纳米材料在涂料改性中的应用
纳米SiO2在涂料中的应用研究

绍了加入纳米 S , i 对涂料综合性能 的影响。 O
在建筑 涂料 中, 加入少 许纳米 S , 以 明显提 i 可 O
1 纳米 SO2 i 的特性及 形态
纳米 SO 是 一 种无 毒 、 色 、 污染 的无 机非 金 i, 无 无
从 而 改 善基 体 分 散性 。
金 祝 年 [ _ 用 纳 米 SO 改 进 外 墙 涂 料 的性 能 , 1应 0 i,
发现纳米 S , 降低涂料的色差值 , i 能 O 提高耐老化性 。 王亚强等人 _ 着重研究 了纳米 SO 复合建筑涂料 的 1 ¨ i, 稳定性 , 最终发现 了纳米 SO 对稳定性 的影响 因素。 i,
0 引言
粒 径处 于 1 10n ~ 0 m的微 粒 称 为 纳米 纳 米 S 子 为 蓬 松 粉 体 状 态 ,纯 度 可 达 i 粒 O
9 .% 以上 。纳米 SO 的 T M( 射 电镜 ) 片表 明: 99 i: E 透 照
纳米 S , i 俗称 “ O 超微 细 白炭黑 ” 是一种无定 形 的白 ,
的紫外光照射下 , 其吸收率可 以达到7 %以上_ ; 0 1 在波长 4 0n 0 m以 内的红外光照射下 , 其反射率高达
7 %以上 。 0 将纳米 SO 添加到涂料 中 , 以起 到抗紫 i, 可
外 光 和热 老 化作 用 , 强涂 料 的隔 热性 。 增
不仅可以防雾与紫外线 , 还适用于高层建筑等玻璃 。 纳米 二氧化硅在耐磨涂料 中的发 展趋 势大概归
热点和发展方向。
第7 期
董
辉 , :纳米 SO 在涂料 中的应用研究 等 i:
纳米材料在建筑中的改性应用及发展趋势

纳米材料在建筑中的改性应用及发展趋势近年来,纳米科技的快速发展,让我们的生活中产生了很多变化,不管是从衣服、电子产品到医学领域,都有着纳米科技的应用。
而在建筑工程中,纳米材料的应用也有相当大的潜力。
本文将从纳米材料改性的原理、纳米材料在建筑工程中的应用以及纳米材料的发展趋势等方面探讨纳米材料在建筑中的改性应用及发展趋势。
一、纳米材料改性的原理纳米材料因其小尺寸和巨大的比表面积,具有其它普通材料不具备的物理、化学特性,如纳米银粉、纳米二氧化钛等材料都具有良好的抗菌性、光化学性、光催化作用等。
因此可以将其应用于建筑材料的改性中,实现增强材料的性能、提高材料的稳定性、降低材料的损耗等。
二、纳米材料在建筑工程中的应用1. 纳米涂料纳米涂料是一种新型的涂料,在比传统涂料更薄的情况下,可以具有更高的强度和抗腐蚀性,同时还可以降低涂料使用时的挥发性有机物排放,保护环境,还可以提高涂层的透明度和光泽度,延长涂层的使用寿命。
在建筑工程中,纳米涂料经常应用在墙面、屋顶以及地面等处进行保护性涂覆和装饰性涂覆,以实现更长时间的保护和修补。
2. 纳米水泥纳米水泥是通过纳米粒子来改性水泥的材料。
通过将纳米颗粒材料与水泥混合,可以有效提高水泥的硬度、降低水泥的透气性和水渗透性,同时还可以提高其防火性能,使得其在一定的温度下能够继续使用,减小木材等非常规材料的使用量。
3. 纳米玻璃纳米玻璃是一种新型的玻璃材料。
它是通过纳米粒子来改性玻璃的材料,使得玻璃的硬度有所提高,并能增加涂膜的附着力。
在建筑工程中,纳米玻璃经常应用于窗户、玻璃幕墙、墙面隔板等材料中,以增强玻璃的抗冲击性能。
纳米石墨烯是一种新型的纳米材料。
它是由单层碳原子层组成的极薄材料,其具有优异的排排错性能,抗拉性和稳定性。
在建筑工程中,纳米石墨烯经常应用于混凝土和水泥等材料中,以提高它们的强度和抗压性能。
三、纳米材料的发展趋势纳米材料具有广阔的应用前景,也是未来建筑工程材料的研究方向之一。
纳米材料的发展及其在涂料上的应用

纳 米材 料 的发展 及 其 在 涂 料 上 的应 用
冯 凌 霞
f 中北 大 学 外 语 系 山西 太 原 0051 30 1
【 摘 要 】 纳 米 技 术 正 在 创 造 一 个新 的人 类 环 境 。 它具 备 有 奇特 而优 异 的性 能 。 的成 果 正在 广泛 应 用 于各 个 领 域 它
的粒 径在 1 10a 之 间 。和广义 上讲 也还 应包括 三 维 ~0 m
纳米 材料 是2 世 纪 8 年 代 中期 发展 起来 的一 种材 0 0 料, 它是材 料史 上 的一次 革命 , 当普通材 料 晶粒尺 寸达 到纳 米数 量级 时 ,它就 具备 奇特 而优异 的性 能 ,如力 学、 学、 热 电学 、 光学 、 学 、 学等 。 极大 地改 变着 人 磁 化 它 们对 物质 世界 的认识 。纳米 材料科 技是 人类 认识 世界
目前 的 大部分 纳米 材料 改性 建筑涂 料 都采 用 以助 剂 的方式 加 人涂料 中 ,加人 方 式又 分为 直接加 入 和制
成分 散浆 加人 ,直 接加 人方 式是 在涂 料 配料 阶段 以粉
料 直接加 人 , 经过 高速 分散 或研磨 , 合要 求后 再加 人 符 涂 料其 它组份 , 制成 建筑米数 量级 深入 到纳 米数 量级 的一 次质 的飞跃 。
结 构 中有 一 维 长 度 在 1 10a ~ 0 m之 间具 有 特 殊 物 理 化 学性 能 的材 料 。 该注 意 的是 , 应 同一种 纳 米材料 由于粒 径大 小不 同 , 材料性 能 也会有 很 大差异 。 上面提 到 的纳
的性 能 , 应该说 取得 了可 喜 的进步 。 是我 们应该 清 醒 但
地认 识 到 ,纳 米材料 在 涂料 中 的主要应 用 方式是 把 纳
纳米技术在涂料中的应用研究

纳米技术在涂料中的应用研究在当今科技飞速发展的时代,纳米技术作为一项具有巨大潜力的前沿科技,正逐渐在各个领域展现出其独特的魅力。
涂料行业也不例外,纳米技术的引入为涂料的性能提升和功能拓展带来了全新的机遇。
一、纳米技术概述纳米技术是研究在纳米尺度(1 100 纳米)范围内物质的特性和相互作用,以及利用这些特性来创造新材料、器件和系统的一门科学技术。
在这个尺度下,物质会呈现出与宏观状态截然不同的物理、化学和生物学特性。
纳米材料具有比表面积大、表面能高、量子尺寸效应等特点。
例如,纳米粒子的小尺寸使得它们能够更均匀地分散在基质中,从而显著改善材料的性能。
二、纳米技术在涂料中的应用优势(一)提高涂料的耐腐蚀性传统涂料在面对恶劣环境时,往往容易出现腐蚀现象,从而降低使用寿命。
而纳米粒子的加入可以形成更加致密的涂层,有效阻止腐蚀介质的渗透,显著提高涂料的耐腐蚀性。
(二)增强涂料的耐磨性纳米粒子的高强度和高硬度特性能够赋予涂料更好的耐磨性能。
在一些需要经常摩擦的表面,如机械零件、地板等,使用纳米涂料可以大大延长其使用寿命。
(三)提升涂料的抗紫外线性能紫外线是导致涂料老化和褪色的重要因素之一。
纳米级的紫外线吸收剂能够更有效地吸收和散射紫外线,保护涂层不受损害,保持颜色的鲜艳和持久。
(四)改善涂料的抗菌性能在一些对卫生要求较高的场所,如医院、食品加工厂等,抗菌涂料的需求日益增加。
纳米银、纳米氧化锌等具有良好的抗菌性能,将其添加到涂料中可以有效抑制细菌和霉菌的生长。
三、纳米技术在涂料中的具体应用(一)纳米二氧化钛在涂料中的应用纳米二氧化钛具有良好的光催化性能,能够分解有机污染物,同时还具有自清洁功能。
将其应用于外墙涂料中,可以使建筑物表面保持清洁,减少清洗的频率和成本。
(二)纳米碳酸钙在涂料中的应用纳米碳酸钙可以提高涂料的遮盖力、光泽度和稳定性。
在水性涂料中,纳米碳酸钙能够改善涂料的流变性能,使其更容易施工。
(三)纳米氧化锌在涂料中的应用纳米氧化锌不仅具有优异的紫外线屏蔽性能,还具有一定的抗菌作用。
纳米材料在钢结构防火涂料中的应用分析

西
化
工
2 0 1 3年第 2期
纳 米材 料在 钢 结 构 防火 涂 料 中 的应 用 分 析
聂 晓胜
( 江西省公安消防总队吉安支 队)
摘 要: 鉴 于防火涂 料对 钢结构耐火性 能影响的重要性 , 本文对 几种通过 纳米材料改
性 的防火涂料性能进行分 析比较源自, 结果发现 , 不同的纳米材料及 其添加 量对钢结构耐 火极
北京航空航天大学材 料学 院 的付若 愚等研究 将纳
米S i O : 应用到水性 超薄型钢 结构 防火涂 料 中… , 经耐
四川大学材料学 院的邹 敏等 以经 硅铝复合 包膜改
性后 的纳 米 T i O 与 防 火 涂 料 共 混 后 用 超 声 波 处 理
2 h- 2 ] 并与 未添加的纯防火涂料进行对
,
比, 来 考察纳米
T i O ,的用量对 防火涂料性能 的影 响。他们分 别测定 了
时, 亦能满 足人们高装饰 性要求 , 此外 还降低 了工程 总
一
性能 , 可 以屏蔽 大部 分 紫外 光可 以有效 延缓 涂料 的老
化进程 , 保持 防火性能的稳定性。
2 . 纳米 T i O 2
般不需辅 助设施 , 涂层重量 轻 , 还有一定 的美观 装饰
作用 , 施工与维 修均 较方 便 的特 点 , 因此 , 采 用 防火涂
料涂覆保 护钢结构往往成为 首选的 防火保 护措施 。其 中, 超薄型钢结 构 防火涂 料 品种粒 度 更细 、 涂 层更 薄 、 施工方便 、 装饰 性 更 好 , 在 满 足钢 结 构 防火 要 求 的 同
北京科技大学腐蚀 与防护 中心 的咸 才军等将多 种
有机颜料的表面纳米包覆改性及其在涂料中的应用研究

有机颜料的表面纳米包覆改性及其在涂料中的应用研究一、本文概述随着科学技术的不断发展,有机颜料作为涂料工业的重要组成部分,其性能的提升和改性一直是研究的热点。
其中,表面纳米包覆技术作为一种新兴的改性方法,近年来受到了广泛关注。
该技术通过在有机颜料表面引入纳米级别的无机材料,形成一层或多层包覆层,从而改变颜料的表面性质,提高其稳定性、分散性、耐候性和耐腐蚀性等。
本文旨在探讨有机颜料的表面纳米包覆改性技术及其在涂料中的应用,分析改性前后的颜料性能变化,为涂料工业的发展提供理论支持和实践指导。
文章将首先介绍有机颜料的基本性质和应用现状,阐述表面纳米包覆改性的基本原理和方法。
接着,通过具体的实验研究和数据分析,探讨不同纳米包覆材料对有机颜料性能的影响,以及纳米包覆层在涂料中的稳定性和分散性。
在此基础上,文章还将对表面纳米包覆改性后的有机颜料在涂料中的应用进行深入研究,评估其在不同涂料体系中的表现,为实际生产中的应用提供指导。
本文旨在全面系统地研究有机颜料的表面纳米包覆改性技术及其在涂料中的应用,为提升涂料性能和拓展有机颜料的应用领域提供新的思路和方法。
二、有机颜料表面纳米包覆改性的原理与方法有机颜料的表面纳米包覆改性是一种通过物理或化学方法在颜料表面形成一层纳米级的包覆层,以改善其性能并扩大其应用范围的技术。
其原理主要基于纳米包覆层对有机颜料表面的覆盖和保护,以及由此产生的表面效应和界面性质的改变。
纳米包覆改性的原理主要包括两个方面:一是纳米颗粒对有机颜料表面的覆盖和包裹,形成一层阻隔层,保护颜料免受外界环境的侵害;二是纳米颗粒与有机颜料表面之间的相互作用,如化学键合、物理吸附等,从而改变颜料的表面性质,如润湿性、分散性、光稳定性等。
物理法主要包括机械混合法、超声波法、球磨法等。
这些方法主要通过物理作用力将纳米颗粒与有机颜料混合在一起,形成包覆层。
这种方法操作简单,但包覆效果往往不够理想,纳米颗粒与颜料之间的结合力较弱。
纳米技术在建筑材料中的发展与应用

纳米技术在建筑材料中的应用越来越广泛,其主要优势是可以带来材料的高性能和多功能特性,进而提高建筑材料的性能、耐久性和安全性。
以下是纳米技术在建筑材料中的一些发展与应用:
1. 纳米改性剂:通过添加纳米改性剂,可以对建筑材料进行表面改性,提高材料的耐久性、抗污染性和防水性等,从而提高材料的性能和寿命。
2. 纳米氧化物:纳米氧化物如二氧化钛和氧化锌等,可以用于建筑涂料和玻璃幕墙的制备,具有防紫外线、自清洁、抗菌等多种功能。
3. 纳米碳管:纳米碳管可以用于增强混凝土和增加其力学性能,同时还可以降低混凝土的渗透性和提高其耐久性。
4. 纳米气凝胶:纳米气凝胶可以用于隔热、保温和吸声等方面,可以有效地提高建筑墙体的节能性能。
5. 纳米硅酸盐:纳米硅酸盐可以用于制备高性能水泥基材料,如高强度混凝土、自密实混凝土等,同时还可以提高材料的抗裂性和耐久性。
总之,纳米技术在建筑材料中的应用领域广泛,可以带来很多新的功
能和性能,进而提高建筑材料的质量和安全性,促进建筑行业的可持续发展。
纳米材料在涂料中的应用

纳米材料在涂料中的应用纳米材料是近年来进展起来的一种新型高性能材料,熟悉这种材料的性能和拓展其应用领域,是很多材料工作者特别感爱好的课题。
着重介绍了近年来国内外有关纳米材料在涂料中的应用和争论开发状况,并对其进展方向提出了一些建议。
纳米材料的晶粒尺寸、晶界尺寸、缺陷尺寸均在IoOnm以下,随着晶格数量大幅度增加,材料的强度、韧性和超塑性都大为提高,对材料的电学、磁学、光学等性能产生重要的影响。
纳米材料有四个基本的效应,即小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应,因而消失常规材料所没有的一些特殊性能,如高强度和高韧性、高热膨胀系数、高比热和低熔点、奇怪的磁性和极强的吸波性等,从而使纳米材料已获得和正在获得广泛的应用,如以纳米二氧化铁改性做成的陶瓷,其硬度和强度是一般陶瓷的3-4倍;;用纳米材料制造电子器件,可使电子产品的体积大大缩小,电子元件信息存储量大为增加;以纳米材料做成的磁性材料在高频场中具有巨磁阻抗效应,已成为铁氧体用于功能变压器、脉冲变压器、高频变压器、扼流圈、互感器磁头、传感器等的有力竞争者。
以无机纳米材料与有机高分子树脂复合,通过精细掌握无机纳米粒子匀称分散在高聚物基体中以制备性能更加优异的新型涂料是近几年的事,国内外有关这方面的报道正在不断增加。
1国外争论概况国外将无机纳米材料用于涂料中的一个最胜利例子莫过于军事隐身涂料,用纳米级的碳基铁粉、银粉、铁氧体粉末改性的有机涂料到飞机、导弹、军舰等武器上,使该装备具有隐身性能,由于纳米超细粉末具有很大的比表面积,能汲取电磁波,同时纳米粒子尺寸远小于红外及雷达波波长,对波的透过率很大,因此不仅能汲取雷达波,也能汲取可见光和红外线,由它制成的涂层在很宽的频带范围内可以躲避雷达的侦察,同时也有红外隐身作用。
现在,隐身涂料作为隐身技术的关键技术之一,已不仅仅用于飞航导弹等飞行器上,最新的进展是几个主要工业化我国和军事强国已开头将隐身涂料技术应用于海军舰艇、隐身装甲车、隐身水雷、隐身火炮、隐身坦克、隐身车辆、隐身雷达、隐身通讯系统、隐身工程、隐身工事、隐身机器人、隐身作战服和红外隐身照明弹等技术装备上。