添加纳米二氧化钛三氧化二铝涂料应用

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1、添加纳米二氧化钛三氧化二铝涂料应用       纳米技术是21世纪富有挑战性、富有活力的高新技术。杭州万景新材料有限公司是一家从事纳米技术研究、生产以及应用的高新技术企业。公司现有专业技术人员130名，形成了一支实力强大的新材料研究开发队伍，公司已经取得了多项技术成果，研制开发了几项在国内外领先的产品技术，具有完全自主知识产权。  用纳米尺寸的纳米氧化物（VK-T25）与颜料组成纳米复合涂料，以及用原位复合的方法制备有纳米尺寸的无机-有机杂化涂料体系是国内外科技工作者研究的热点。   1纳米涂料涂装户外木材的效果 

2、  木材易受大气老化而变色、开裂，受潮气和风干作用使尺寸变化大，易长霉菌和被虫蛀、表面易磨损和挫伤，因此它在储运、加工、使用的整个过程中都需要保护。使用涂料是保护木材最为简单且有效的手段之一，能赋予光泽、色彩，起到装饰作用。纳米尺寸的二氧化硅（VK-SP30)、二氧化钛（VK-T25)、氧化锌（VK-J30）等与树脂之间有良好的界面结合强度。纳米二氧化硅（VK-SP30)有优良的自洁能力；纳米二氧化钛（VK-T25)能吸收紫外线，对长波320~400nm和中波280~320nm均有屏蔽作用，又能起到光催化作用，可使

3、有机污染物降解为二氧化碳和水，二氧化硫成为SO42-，一氧化氮成为NO3-，还能还原金属离子；纳米氧化锌（VK-J30）在水和空气中能自行分解出自由移动的电子，留下带正电荷的空穴，将空气中的氧激活为活性氧，与多种有机物发生氧化反应，从而把大多数的病菌和病毒杀死。因此将纳米二氧化硅（VK-SP30)、二氧化钛（VK-T25)、氧化锌（VK-J30）等作为涂料的组分可以制成安全长效的户外用木材的涂料   1.1纳米涂料可提高木材尺寸的稳定性   据报导，采用丙烯酸酯和溶胶状纳米二氧化硅（VK-SP30)共聚而成的硅丙树

4、脂为主要成膜材料可制得用于木材尺寸稳定的浸渍漆。它不含甲醛、甲苯、二甲__苯、木材杀菌保护剂、增塑剂、白蚁驱除剂等成分，却具有杀菌、防霉作用。制漆配方中含有1%~5%（质量比）的纳米二氧化钛（VK-T25)、氧化锌（VK-J30）。固体含量为40%~45%，粘度40~70mPa·s（25℃），外观呈乳白色液体。将木材在液温为5~10℃的上述底漆中浸渍12h，随后在50℃干燥12h，即完成了底漆涂装。涂膜呈很浅的白色透明膜，涂布量为60~100g/m2。1.1.1木材尺寸稳定性试验   试件：夹竹木，衫木，非洲夹竹木

5、，扁柏木。   木材中树脂含量按下式计算：   抗膨胀性试验：   将不涂装的样板和涂装纳米硅丙涂料的样板先在105℃进行48h绝干处理，并量出体积，随后放入75％相对湿度的保湿箱中5周，再量出体积。由绝干及调湿的体积求出：   计算结果见表2。   表2木材处理前后的抗膨胀性   由表2可以看出：用纳米硅丙涂料处理后的木材抗膨胀率可提高36.5%~41.4%。而树脂含量达到10%左右就可以起到相当大的作用。   1.1.2不同涂料对木材吸湿放湿呼吸性的影响试验   木材：杉木。   涂料：三聚氰胺醇酸涂料，纳米硅

6、丙涂料。   涂装方法：浸渍干燥，工艺条件同1.1.1。   将涂装和未涂装的样板分别放入相对湿度65%和100%的潮湿箱中，试验条件：65%湿度/1d，100%湿度/1d为1个周期；同样100%湿度/1d，65%湿度/1d为1个周期，共进行了8d试验，绘出吸湿放湿图，见图1。图 1 不同涂料对木材吸湿放湿呼吸性的影响   从图1中可以看出：用纳米硅丙涂料处理的杉木和未涂装时一样保持呼吸性，这就是有机硅具有透气性的缘故。而用三聚氰胺醇酸涂料处理的杉木基本失去了呼吸性。   1.1.3含有5％纳米氧化锌（VK-J30

7、）的硅丙涂料的抗菌防白蚁效果   按JISZ2911各项规定试验。抗菌试验结果见表3，室内防白蚁试验结果见表4。 表3抗菌试验结果   表4室内防白蚁试验结果   1.2提高户外用建筑木材耐候性的纳米涂料   1.2.1供实验用的涂料   底漆主要成膜材料：水性脂肪族聚氨酯（含有不同于上节所述的纳米硅丙树脂）。   面漆主要成膜材料：溶剂型脂肪族聚氨酯和溶剂型氟碳涂料。   底、面漆中的纳米二氧化钛（VK-T25)（MT100HD平均粒径15nm）不同的添加量，以及底、面漆配套情况见表5。   表5耐候性纳米涂料的

8、组成及配套情况   供实验的木材：夹竹木、衫木、非洲夹竹木、扁柏木。   将木材表面用320号砂皮打磨，底漆涂布量为80~100g/m2，在70℃远红外炉中烘10min。底漆干燥后用320号砂皮打磨后刷涂面漆，涂布量80~100g/m2，在20~25℃，相对湿度65%~70%下自然干燥48h，再供试验。   1.2.2加速耐候性试验   加速耐候性试验机为日