中國粉體網(wǎng)訊 涂料色澤明亮,、施工方便、價格低廉,、具有保護,、色彩標志、美觀,、裝飾等作用,，在日常生活中具有廣泛的應用，但隨著宇宙與海洋的開發(fā),、航空航天,、新能源與可再生能源、新材料為主的高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，傳統(tǒng)涂料難以滿足人們的需求,，因此開發(fā)功能性的涂料受到廣泛關注。
納米材料以其特有的小尺寸效應,、量子效應和表面界面效應,，顯著提高了涂料涂層的物理機械性能和抗老化等性能，甚至賦予涂層特殊的功能,，如吸波,、抗菌、導電,、耐刮擦,、自清潔等，納米材料在涂料中的應用推動了涂料向功能化發(fā)展,。
涂料用納米材料的主要特征
（1）光學特性
納米材料具有大顆粒所不具有的光學性能,，某些粒徑<100nm的納米材料對放射性α、γ射線具有吸收和散射作用,，可以提高涂層防輻射的能力,，在內(nèi)墻涂料中可起到防氡氣的作用。當納米粒子用于涂料達到納米級的分散時,，由于其特有的光學特性也可作為優(yōu)良的罩光漆,，能大大增加其保光,、保色及抗老化性能。
（2）表面活性
納米材料的粒徑極小,，使得表面原子數(shù)迅速增加,，表面積急劇變大，決定其具有很高的表面活性,。表面反應活性中心的增多可以提高其化學催化和光催化反應的能力,，在紫外光和氧的作用下給予涂層自清潔的能力。
（3）填充特性
納米材料表面原子數(shù)所占的比例大,，表面原子周圍缺少相鄰的原子,，具有不飽和性質(zhì)，在與其它組分作用時,，在兩個混合相之間會產(chǎn)生很大的作用力,，將很大程度地對材料進行增強增韌。納米材料的加入將改善涂層中顏料和填料的體積填充致密度,，減少毛細管作用,，提高涂層對腐蝕介質(zhì)的屏蔽作用。
（4）流變特性
為了提高涂料的性能,，消除涂膜弊病,，一般要加入流變助劑。在涂料體系中,，流變助劑具有獨特的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),，能保護已分散的顏料顆粒，形成有觸變性的厚漿涂料,，有助于流掛控制,，保持優(yōu)良的流平性，防止顏料沉降,。涂料中由于納米粒子的加入,，納米粒子與其中的某些鏈段產(chǎn)生了某種相互作用，阻礙了這種鏈段的運動,，提高了涂膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,，故納米材料是一種優(yōu)良的流變助劑。
納米材料在涂料中的應用
（1）納米材料復合隔熱涂料
在建筑物,、透明頂棚和汽車窗口等領域大量使用玻璃,，而太陽光的熱輻射會導致空調(diào)能耗增加，因此通過在玻璃上涂敷透明隔熱涂料以降低能耗就顯得尤為重要,。
美國公司Nanophase Technology先將多種半導體納米材料（ITO,、ATO、ZnO,、Al2O3,、TiO2）穩(wěn)定分散在水或有機溶劑中制成穩(wěn)定的漿料,，然后再將其運用于樹脂，得到功能性納米涂料,，其涂膜具有隔熱,、耐磨、紫外屏蔽和隔絕紅外線等功能,，已廣泛應用于多個領域,。
（2）納米材料復合抗菌材料
人們的居住環(huán)境中存在的各種細菌對人們的健康造成了嚴重威脅�,？咕苛峡梢詺⑺栏街诒砻娴募毦_到自清潔的目的,，降低環(huán)境中細菌對人體造成的傷害,。而納米材料具有表面效應、小尺寸效應和量子尺寸效應等特殊性質(zhì),，將其應用于涂料,，可顯著改善涂料的抗菌性能。
由于納米TiO2具有光催化性能,，因此可將納米TiO2運用于樹脂中制備抗菌涂料,，目前納米TiO2抗菌涂料是納米抗菌涂料最為常見的一種，其研究和應用較為成熟,。
（3）納米材料復合抗老化涂料
戶外涂料常因紫外線照射導致成膜物質(zhì)發(fā)生降解,，使涂料變色、粉化,，影響了涂料的使用壽命,，因此涂料的抗老化性能非常重要。涂料的抗老化性能由涂料的成膜物質(zhì)決定,，成膜物質(zhì)的分子鍵能越強,，涂抹的抗老化性能越好。TiO2,、ZnO等納米粒子具有光穩(wěn)定性好,、抗紫外強等特殊性質(zhì)，將其應用于涂料,，可顯著提高涂料的抗老化性能,。
（4）納米材料復合防腐涂料
防腐涂料以其經(jīng)濟實用、適用范圍廣和施工方便等優(yōu)點在鋼材防腐中具有絕對優(yōu)勢,。目前,，通過將耐候性納米材料加入到成膜物質(zhì)來提高涂料的防腐性能是種較普遍的方法，這類納米材料主要有：TiO2,、ZnO,、SiO2,、Al2O3、石墨烯和納米聚苯胺等,。
（5）納米材料復合超疏水涂料
普通涂層很容易受到灰塵,、油污等污染物的污染，抗沾污性很差,，因此具有自清潔作用的超疏水涂料便具有重要意義,。人們受“荷葉效應”的啟發(fā)已經(jīng)制備了許多種超疏水涂料。納米粒子由于其具有的特殊性質(zhì)使得其在涂料中得到廣泛運用,。使用疏水改性劑對納米材料進行改性,，同時對涂層進行粗糙化處理可以制備具有超疏水功能的涂料。
參考資料：
楊統(tǒng)林,、趙中華等.納米材料的改性及其在涂料中的應用進展
馬拯.納米材料在涂料中的應用進展
晁宇,、安云岐等.納米材料在粉末涂料中的應用研究
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