纳米涂料

中国新型涂料网讯：
       由于纳米微粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得它们在磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性。因此纳米微粒在磁性材料、电子材料、光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、陶瓷增韧等方面有广阔的应用前景。 一般来说，纳米涂料必须满足两个条件：首先，涂料中至少有一相的粒径尺寸在1—100nm的粒径范围；其次，纳米相的存在使涂料的性能要有明显的提高或具有新的功能。
       定义
       纳米产品附有高科技的含义后，其必须与相应的纳米技术相配套，将纳米级的材料简单地加入后，性能没有明显提高的产品算不上是纳米产品，有人说，将纳米涂料称为纳米复合涂料更为合适，涂料本身就是复合材料的一种，因此，并不是添加了纳米材料的涂料就能称之为纳米涂料的。在国外，许多涂料产品均使用了纳米技术，但出于技术保密，并没有直接称作。
绿色展不仅将展出“没有味道”的漆,展示无毒涂料的先进工艺,还将展出科技含量高的纳米涂料。这种高科技纳米涂料不仅无毒无害,还可以缓慢释放出一种物质,降解室内甲醛、二甲苯等有害物质。
       涂料性能
       纳米材料具有表面效应、小尺寸效应、光学效应、量子尺寸效应、宏观量子尺寸效应等特殊性质，可以使涂料获得新的功能。
       例如：粒度进入纳米尺度，材料表面活性中心的增多可提高其化学催化和光催化的反应能力，在紫外线和氧气的作用下给予涂层自清洁能力；表面活性中心与成膜物质的官能团可发生次化学键结合，大大增加涂层的刚性和强度，从而改进涂层的耐划伤性；高表面能的纳米材料表面经过改性可以获得同时憎水和憎油的特性，用于内外墙涂料可以显著提高涂层的抗污性并可提高耐候性；某些粒径小于100nm的纳米材料，对、Y射线具有吸收和散射作用，可提高涂层防辐射的能力，在内外墙涂料中可起到防氡气的作用；将纳米材料用在底漆中，可以增加底漆与基材的附着力，提高机械强度，且纳米级的颜料与底漆的强作用力及填充效果，有助于改进底漆一涂层的界面结合；纳米材料在面漆中可起到表面填充和光洁作用，提高面漆的光泽，减少阻力；纳米二氧化硅添加到外墙涂料中可提高涂料的耐擦洗性；纳米二氧化钛添加到建筑外墙涂料中，可将乳胶漆的耐候性提高到一个新的等级，同时还使乳胶漆的耐老化性能有很大的提高；纳米氧化锌添加到外墙涂料中，能使涂层具有屏蔽紫外线、吸收红外线以及杀菌防毒作用。
       涂料应用
       光学应用纳米复合涂料
       纳米粒子的粒径远小于可见光的波长400～750nm,具有透过作用，从而保证了纳米复合涂料具有较高的透明性。纳米粒子对紫外线具有较强的吸收作用。在外墙建筑涂料中添加TiO2、SiO2等纳米粒子以提高耐候性，在汽车面漆中添加TiO2以提高汽车涂料的耐老化性等。
       实验表明，纳米二氧化硅减弱了紫外光固化涂料吸收UV辐照的强度，从而降低了光固化涂料 的固化速度，但可明显提高紫外光固化涂料的硬度和附着力。
       吸波纳米复合涂料
       由于纳米超细粉末尺寸非常小，具有吸收电磁波的性能，它们对不同波长的雷达波和红外线具有很强的吸收作用。因此，被纳米颗粒改性后的涂料可成为军事上用的隐身涂料。美国曾报道过一种“超”黑体纳米吸收材料，即超细石墨粉纳米吸波涂料，对雷达波的吸收率可达99%。国外用纳米级羰基铁粉、镍粉、铁氧体粉末已成功配制了军事隐身涂料，涂到飞机、军舰、导弹、潜艇等武器装备上，使其具有隐身性能。纳米涂层材料由于具有吸收频带宽、重量轻、厚度薄等优点，可望在未来军事隐身化方面大展身手。
       进气道内喷涂新型纳米吸波涂料
       纳米自洁抗菌涂料
       光的照射可以引起TiO2表面在纳米区域形成亲水性及亲油性两相共存奇妙的超双亲性。如将国内已经工业化生产的纳米抗菌粉用于涂料中，可制得纳米杀菌涂料，涂覆于建材产品，如卫生洁具、室内空间、用具、医院手术间和病房的墙面、地面等，起到杀菌、保洁作用。纳米TiO2颗粒在波长小于400nm的光照下，能吸收高于其禁带宽度的短波光辐射，产生电子跃迁，使价带电子被激发到导带，并形成电子-空穴对，将能量传递到周围介质，诱导光化学反应，从而具有光催化性能。
       纳米涂料生产设备
       纳米功能涂料生产过程的主要设备包括高速分散机、砂磨机、调漆设备、过滤设备和灌装设备等[2] 。
       1，高速分散机
       高速分散机的主要作用是将涂料研磨浆进行预混合。现代化涂料原材料中的颜料、填料都是超细化易分散的，加上润湿分散机的运用，许多涂料不必进行研磨，仅仅使用高速分散机就可以达到规定的细度。
       2，砂磨机
       砂磨机又称为球磨机，其主要作用是将难分散的颜料、填料、涂料研磨成为色浆或研磨到规定的细度。砂磨机有卧式和立式两种。
       3，调漆设备
       调漆设备是用来对分散后研磨细的漆浆与部分涂料树脂、涂料助剂、溶剂和色浆等混合均匀，并达到规定的颜色、黏度等指标。有的涂料还有使用高速分散机来进行调漆。
       4，过滤设备
       调漆完的涂料中有少量粗渣等杂质，可以使用过滤设备使之净化。常用的设备有振动筛，操作简单，方便清洗。
       5，灌装设备 灌装设备是用于将规定体积和质量的成品涂料包装密封。可以采用手动或自动涂料灌装设备。