納米材料對涂料性能的影響

       1、納米SiO2對涂料性能的影響

       在建筑內(nèi)外墻涂料中加入適量的納米SiO2后，常規(guī)的涂料的抗紫外線耐老化性能較之前提高2． 5 倍以上; 耐擦洗性較之前可提高10 倍以上。納米SiO2在內(nèi)外墻涂料中的添加量一般為0． 1% ～1%，最多≯5%。納米SiO2具有極強的紫外線屏蔽性，對長波黑斑效應(yīng)紫外線屏蔽率達(dá)到88%，而對中波紅斑效應(yīng)紫外線屏蔽率為85%，對滅菌紫外線短波屏蔽率仍為70% ～ 80%( 由于這種短波的穿透力較低) ，所以納米SiO2在涂料中可起到屏蔽各種紫外線的作用，從而達(dá)到涂料抗紫外線老化和抗熱老化的目的。

       2、納米TiO2對涂料性能的影響

       與常規(guī)材料相比，納米TiO2具有幾個獨特的性能: ①比表面積大; ②磁性強; ③光吸收性好，且吸收紫外線的能力強; ④表面活性大; ⑤熱導(dǎo)性好; ⑥分散性好，所制懸浮液穩(wěn)定等。由于納米TiO2具有許多優(yōu)異的性能，因此在涂料領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。建筑涂料尤其是外墻涂料的應(yīng)用環(huán)境比較惡劣，紫外線、熱能、微生物、水、空氣中的污染物等均能引起涂料中聚合物的老化，而其中又以紫外線老化的破壞性最大。因此，提高涂料耐候性的關(guān)鍵是如何降低紫外線對涂料的降解。

       3、納米ZnO 對涂料性能的影響

       納米ZnO 也是涂料中添加的一種優(yōu)良的抗老化劑，在涂料中添加一定量的納米ZnO 可以明顯地提高涂料的抗老化性能。納米ZnO 吸收紫外線的能力較其他納米材料更強，無論是對長波黑斑效應(yīng)紫外線，還是對中波紅斑效應(yīng)紫外線，都具有較好的屏蔽功效，因此很適合作為涂料中的抗老化劑。日本的專利報道稱，近藤剛等研究員使用一定量的ZnO 作為玻璃添加劑，研制成功了一種玻璃用紫外線屏蔽涂層。美國Foster Products 公司使用納米ZnO 制作出一種抗老化涂料，其抗老化性能是常規(guī)涂料的15 倍。美國的另一家公司利用Foster Products 公司的納米ZnO，與一定的溶劑、樹脂、催化劑等成功地配制出一種抗紫外線的預(yù)混合物，這種預(yù)混合物可作為涂料和塑料配方中一個至關(guān)重要的部分。

       4、納米黏土對涂料性能的影響

       黏土是一種“一維”的納米材料，因此其比表面積相對于其他的納米材料更高，最高可達(dá)700 ～800 m2 /g。黏土作為一種添加劑在復(fù)合材料中的應(yīng)用也極其廣泛，根據(jù)其在復(fù)合材料中添加量的不同，可制得以下幾種產(chǎn)品: 常規(guī)復(fù)合材料、插層復(fù)合材料和剝離復(fù)合材料。在涂料中添加適量的黏土，可以大幅度地提高涂料的力學(xué)性能和熱工性能。將黏土進行改性然后添加到涂料中，不僅可以提高涂料的柔韌性和抗沖擊性，并且可以在一定程度上改善涂層的光學(xué)性能，從而得到一種新型的建筑涂料。