納米材料在涂料中的應(yīng)用現(xiàn)狀.doc

        納米涂料在國外的研究開發(fā)現(xiàn)狀：
        國外在納米涂料的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面起步較早，尤其美國與日本在這方面走在了世界前列。美國研究開發(fā)成功并已進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的有豪華轎車面漆、軍事隱身涂料、絕緣涂料等，另外還開展了光致變色涂料、透明耐磨涂料、包裝用阻隔性涂層等納米涂料的研究，目前已有3個公司供應(yīng)商業(yè)納米復(fù)合涂料產(chǎn)品。日本則在靜電屏蔽涂料、光催化自清潔涂料的研究開發(fā)方面，取得了成功并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。

        納米涂料在國內(nèi)的研究開發(fā)現(xiàn)狀：
        國內(nèi)納米涂料的發(fā)展起步于上世紀(jì)九十年代末期，主要集中在改善建筑外墻涂料的耐候性和建筑內(nèi)墻涂料的抗菌性方面，且基本上已研制成功，目前正準(zhǔn)備走向產(chǎn)業(yè)化，而在工業(yè)用涂料、航空航天涂料以及功能性涂料的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面則落后于發(fā)達(dá)國家。
        納米涂料研究中存在的技術(shù)問題：
        首先是納米材料在涂料中的穩(wěn)定分散問題。由于納米粒子比表面積和表面張力都很大，容易吸附而發(fā)生團(tuán)聚，在溶液中將其有效地分散成納米級粒子是非常困難的。尋找合適的分散劑來分散納米材料，并采用合適的穩(wěn)定劑將良好分散的納米材料粒徑穩(wěn)定在納米級，是納米技術(shù)在涂料改性中獲得廣泛應(yīng)用必須解決的最關(guān)鍵問題。其次，納米材料加入量的適度問題。一般而言，納米材料的用量與涂料性能變化之間的關(guān)系曲線近似于拋物線，開始時隨著納米材料添加量的增加，涂料性能大幅度提高，到一定值后，涂料性能增幅趨緩，最后達(dá)到峰值：之后，隨著納米材料添加量的進(jìn)一步增加，涂料的性能反而呈迅速下降的趨勢，同時也增加了成本。因此，做好對比試驗，選好納米材料添加量也十分關(guān)鍵。最后，必須開展納米涂料施工工藝的研究。納米涂料就本身而言只是一個半成品，只有施工完畢后才真正成為最終產(chǎn)品，而現(xiàn)實情況是人們大都將注意力集中在納米涂料產(chǎn)品本身，而忽略了施工工藝的研究，致使納米涂料無法達(dá)到其應(yīng)有的效果。

        納米技術(shù)在涂料領(lǐng)域應(yīng)用的方向有兩個：一是改善傳統(tǒng)涂料性能，利用涂料的流變性與填料的粒徑存在的一定關(guān)系，引用納米技術(shù)可制得施工性能優(yōu)良的納米涂料，納米粒子由于比表面積大，與有機(jī)樹脂基質(zhì)之間存在良好的界面結(jié)合力，從而可提高原有涂層的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、耐刮傷性等力學(xué)性能，而且由于其對可見光可透，還可保證涂層的透明性，利用這一特性可制備高耐刮傷性汽車涂料、家具漆等納米涂料；二是制備出新的功能性納米涂料，如軍事隱身涂料、靜電屏蔽涂料、納米抗菌涂料、納米界面涂料等。