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纳米材料在粉末涂料中的功能应用
时间:2020-11-17 09:17:01 点击次数:154


粉末涂料色泽明亮、施工便利、价格低廉、具有维护、颜色标志、漂亮、装饰等效果,在日常日子中具有广泛的运用,但随着世界与海洋的开发、航空航天、新能源与可再生能源、新资料为主的高新产业的开展,传统粉末涂料难以满足人们的需求,因而开发功用性的粉末涂料遭到广泛重视。

纳米材质以其特有的小尺度效应、量子效应和外表界面效应,明显进步了粉末涂料涂层的物理机械功能和抗老化等功能,乃至赋予涂层特别的功用,如吸波、抗菌、导电、耐刮擦、自清洁等,纳米材质在涂猜中的运用推动了粉末涂料向功用化开展。

 

粉末涂料纳米材质的主要特征

 

1)光学特性

 

纳米材质具有大颗粒所不具有的光学功能,某些粒径<100nm纳米材质对放射性α、γ射线具有吸收和散射效果,能够进步涂层防辐射的才能,在内墙涂猜中可起到防氡气的效果。当纳米粒子用于粉末涂料到达纳米级的涣散时,因为其特有的光学特性也可作为优秀的罩光漆,能大大添加其保光、保色及抗老化功能。

 

2)外表活性

 

纳米材质的粒径极小,使得外表原子数敏捷添加,外表积急剧变大,决定其具有很高的外表活性。外表反响活性中心的增多能够进步其化学催化和光催化反响的才能,在紫外光和氧的效果下给予涂层自清洁的才能。

 

3)填充特性

 

纳米材质外表原子数所占的份额大,外表原子周围短少相邻的原子,具有不饱和性质,在与其它组分效果时,在两个混合相之间会发生很大的效果力,将很大程度地对资料进行增强增韧。纳米材质的参加将改善涂层中颜料和填料的体积填充致密度,削减毛细管效果,进步涂层对腐蚀介质的屏蔽效果。

 

4)流变特性

 

为了进步粉末涂料的功能,消除涂膜弊端,一般要参加流变助剂。在粉末涂料体系中,流变助剂具有共同的安稳结构,能维护已涣散的颜料颗粒,构成有触变性的厚浆粉末涂料,有助于流挂控制,坚持优秀的流平性,避免颜料沉降。涂猜中因为纳米粒子的参加,纳米粒子与其间的某些链段发生了某种相互效果,阻止了这种链段的运动,进步了涂膜的玻璃化转变温度,故纳米材质是一种优秀的流变助剂。

 

纳米材质在涂猜中的运用

 

1纳米材质复合隔热粉末涂料

 

在建筑物、透明顶棚和汽车窗口等领域很多运用玻璃,而太阳光的热辐射会导致空调能耗添加,因而通过在玻璃上涂敷透明隔热粉末涂料以下降能耗就显得尤为重要。

 

美国先将多种半导体纳米材质ITOATOZnOAl2O3TiO2)安稳涣散在水或有机溶剂中制成安稳的浆料,然后再将其运用于树脂,得到功用性纳米粉末涂料,其涂膜具有隔热、耐磨、紫外屏蔽和阻隔红外线等功用,已广泛运用于多个领域。

 

2纳米材质复合抗菌资料

 

人们的寓居环境中存在的各种细菌对人们的健康形成了严重威胁。抗菌粉末涂料能够杀死附着在外表的细菌,到达自清洁的目的,下降环境中细菌对人体形成的损伤。而纳米材质具有外表效应、小尺度效应和量子尺度效应等特别性质,将其运用于粉末涂料,可明显改善粉末涂料的抗菌功能。

 

因为纳米具有光催化功能,因而可将纳米运用于树脂中制备抗菌粉末涂料,现在纳米抗菌粉末涂料是纳米抗菌粉末涂料最为常见的一种,其研讨和运用较为成熟。

 

3纳米材质复合抗老化粉末涂料

 

野外粉末涂料常因紫外线照射导致成膜物质发生降解,使粉末涂料变色、粉化,影响了粉末涂料的运用寿命,因而粉末涂料的抗老化功能非常重要。粉末涂料的抗老化功能由粉末涂料的成膜物质决定,成膜物质的分子键能越强,涂抹的抗老化功能越好。TiO2ZnO等纳米粒子具有光安稳性好、抗紫外强等特别性质,将其运用于粉末涂料,可明显进步粉末涂料的抗老化功能。

 

4纳米材质复合防腐粉末涂料

 

防腐粉末涂料以其经济实用、适用范围广和施工便利等优点在钢材防腐中具有绝对优势。现在,通过将耐候性纳米材质参加到成膜物质来进步粉末涂料的防腐功能是种较遍及的方法,这类纳米材质主要有:TiO2ZnOSiO2Al2O3、石墨烯和纳米聚苯胺等。

 

5纳米材质复合超疏水粉末涂料

 

普通粉末涂料的涂层很简单遭到灰尘、油污等污染物的污染,抗沾污性很差,因而具有自清洁效果的超疏水粉末涂料便具有重要意义。人们受“荷叶效应”的启发现已制备了许多种超疏水粉末涂料。纳米粒子因为其具有的特别性质使得其在涂猜中得到广泛运用。运用疏水改性剂对纳米材质进行改性,一起对涂层进行粗糙化处理能够制备具有超疏水功用的粉末涂料

 



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