纳米氧化硅在涂料中的应用

纳米氧化硅在涂料中的应用： 4.1   耐洗刷性        纳米氧化硅(VK-SP30)在普通丙烯酸涂料中的应用研究结果表明，经少量纳米氧化硅改性后，普通丙烯酸涂料的耐洗刷性由几千次提高到上万次；纳米氧化硅可大幅提高中低档乳胶漆的耐洗刷性。  4.2   耐候性        对纳米复合建筑涂料的基础与应用研究结果表明，传统中低档乳胶漆经纳米氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌等纳米材料改性后，其耐候性可提高3倍左右，添加一定量的纳米氧化硅(VK-SP30可使传统涂料产品的抗紫外老化性能由原先的350h提高到600 h以上。  4.3   耐沾污性和自洁性        研究表明，通过如下途径可提高涂膜的耐沾污性和自洁性，一是利用纳米氧化硅的多微孔结构，通过一定的工艺手段在涂膜表面形成纳米尺度范围内几何形状互补的(如凸与凹相间)界面结构，使其吸附空气而在表面形成一层稳定的气体阻隔膜；二是对纳米氧化硅粒子进行表面处理，使其表面呈现双亲性或双疏性，从而有效改善雨水对建筑涂料涂膜表面的润湿以及粉尘的附着性，提高涂膜的耐沾污性和自洁能力。  4.4    抗菌性      对纳米材料在丝光涂料中的抗菌性研究发现当纳米氧化硅的添加量超过0.5%时，改性丝光涂料试样就表现出明显的抗菌效果。  以多微孔结构纳米氧化硅为载体的纳米载银抗菌材料，已成功应用于水性建筑涂料的抗菌防霉。 纳米抗菌剂（以氧化硅为载体，以Ag+为主要抗菌成份）在粉末涂料中的应用：在普通的粉末涂料中添加约2%的纳米抗菌剂后，涂层的抗菌效果得到明显提高，贴膜法测试对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率均大于99%（37℃，23h）。      经纳米氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌等纳米材料改性的纳米复合乳胶漆可有效杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等一系列菌种，其中对大肠杆菌的杀灭率在3h左右可达99%以上，且抑菌效果相当持久。  4.5  疏水防腐性      含纳米氧化硅(VK-SP30的疏水防腐蚀涂料，不仅具有良好的附着性、耐蚀性，而且具有高的致密性及抗离子的渗透性。其制备方法：以溶胶形式将纳米氧化硅等颗粒分散于涂料中，比采用传统的纳米改性涂料的制备方法（选择合适的工艺条件如分散时间、分散介质等；采用现有的涂料生产设备如砂磨机、球磨机、三辊机、胶体磨、高速分散机等）更有利于纳米材料的分散。在制备纳米疏水防腐蚀涂料时必须注意电性匹配，否则，易出现电性中和而造成胶体凝聚。  4.6    透明性      由于纳米粒子的粒径（10-20nm）远小于可见光的波长（400-750nm），具有透过作用，不影响涂料体系的透明性。对于纳米氧化硅而言，由于它是一种无机非金属白色粉末，在充分分散的情况下，不会产生遮盖现象，因此，纳米SiOX可保证纳米改性涂料的透明性。      利用纳米氧化硅可制得高耐磨透明涂料，使其耐磨性比原来提高一倍以上。  4.7    硬度         纳米氧化硅(VK-SP30粒子对聚氨酯涂膜的硬度研究发现，只要添加少量的纳米氧化硅就可迅速提高该树脂涂漠的硬度。对紫外光固化涂料的涂膜硬度与纳米氧化硅添加量之间的关系研究发现，当纳米氧化硅粒子在有机材料中呈均匀而单个颗粒分散时，纳米粒子如同刚性链条一样对有机材料起增强作用，从而提高紫外光固化涂料的涂膜硬度，最高可达2.5倍以上。  4.8    热稳定性      对紫外光固化涂料研究发现，纳米氧化硅能提高涂膜的玻璃化温度。这是由于纳米氧化硅(VK-SP30)与涂膜中的齐聚体链段产生了某种相互作用，阻碍了链段的运动，从而提高了玻璃化温度。  4.9    粘度      在研究纳米粒子对高固体分聚酯-聚氨酯涂料及涂膜性能的影响时发现，纳米氧化硅(VK-SP30粒子的加入可显著提高涂料的粘度。同时，如欲调整体系的粘度，则可通过添加适量的纳米TiO2来实现。  4.10   其他性能       在建筑内外墙涂料中，添加纳米氧化硅可以明显改善涂料的开罐效果，涂料不分层，具有良好的触变性、防流挂性和施工性。对于不同类型的涂料，纳米氧化硅的添加量一般为0.1~1.0%，最多不超过5%。

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