涂料领域中用到的纳米材料有哪些？
来源：广州宏武材料科技有限公司 发布时间：2022-06-02浏览量：次
涂料领域中用到的纳米材料按照功能主要分为如下几种：
光催化纳米涂料，耐候性纳米涂料，高力学性能纳米涂料，透明隔热纳米涂料，导电纳米涂料。
1. 光催化纳米涂料
利用纳米TIO2光催化特性已有科学家进行历史建筑遗迹的保护工作。研究人员利用纳米TIO2的广催化特性是图层中绝大部分Ca（OH）2与被OH氧化了的SO2反应生成CaSO4,阻止空气中SO2、CO2对建筑的进一步侵蚀，有效的保护了历史建筑遗迹。在光催化除污杀菌应用方面，可吸收可见光的CUxO/TIO2纳米复合特产已经在室内得到应用。
2. 耐候性纳米涂料
紫外线的高能破坏性是涂料有机物降解老化的罪魁祸首。纳米材料的小尺寸效应，使其对紫外线具有较强的吸收作用，且纳米粒子的粒径远小于可见光的波长，又保证了图层具有良好的透明性。目前应用最多的耐候性纳米材料有纳米TIO2,ZNO,SIO2。其中TIO2具有优异吸收、反射和散射紫外线功能，是一种理想的紫外线防护剂。ZNO对长波紫外线具有良好的吸收和散射作用。SIO2对中波和长波紫外线具有极强的反射率，添加到涂料中能起到较佳的屏蔽效果。耐候性纳米涂料广泛应用于建筑建材、化妆品和艺术品保护等方面。
3. 高力学性能纳米涂料
填料的特性直接决定了涂料的功能与性能，纳米粒子与涂料有机物接触面积巨大，结合力强，从而增加了有机图层的力学性能，比如涂料的硬度、抗冲击性和耐磨损性。
研究表明，纳米AL2O3,TIO2,SIO2,ZNO等粒子加入涂层中可以显著增强涂层的防刮擦耐磨性能。这在汽车面漆，家具油漆，镜片吐槽等领域应用颇多。纳米氧化铝作为粉末涂料的助流剂，一次粒径小，流动性好，分散性好，添加到粉末涂料中可防止涂料结块，增加涂料的流动性。（阅读：纳米氧化铝作为助流剂在粉末涂料中的应用）
4. 透明隔热纳米涂料
纳米金属氧化物粒子对太阳光谱具有选择性，是理想的纳米涂料填料粒子。纳米ato氧化锡锑，纳米ITO氧化铟锡和纳米氧化锌铝等对近红外具有良好的阻隔性。纳米TIO2,ZNO,FE2O3等对紫外线具有很好的阻隔性。将此类纳米氧化物颗粒均匀分散到有机溶液中可制备出纳米复合透明隔热涂料，对国家提倡的建筑节能减排与环境保护有巨大的推动作用。
5. 导电纳米涂料
目前，纳米ATO, SNO2, TIO2, ZNO, FE2O3等纳米粒子已应用于静电屏蔽纳米复合涂料。填料之间相互接触形成导电网络，载流子在导电网络中自由运动。
另外一个比较受市场欢迎的导电材料是纳米AZO, 就是在ZnO中掺杂Al2O3，耐高温，导电性好，高温稳定性强，防辐射性能好。该产品是一种相对便宜，性价比很高，对环境无害的浅色透明导电材料，可以耐受1975℃的高温，导电性用蒸镀法沉积可达到6×104Ω.cm的极限，而且高温稳定性也非常强，被认为21世纪有发展潜力的纳米材料。该产品由于具备了ITO的相关性能，可广泛用于透明隔热膜，透明导电膜及IT行业的各种透明电极上，相对ITO相比，具有便宜等优点。
参考阅读：纳米AZO用于导电/抗静电涂料的更详细介绍。
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