纳米改性涂料制备及性能研究
纳米改性技术(Nano-modified Technic)是一种新型的、高效的化学改性技术。利用纳米改性技术，能够制备表面超耐磨的涂料，有效提升产品使用耐久性和呈现润泽、平滑效果。它是将无机纳米粒子与有机硅烷偶联剂在一定条件下进行偶联反应，偶联剂带有两种基团，一端可以和无机纳米材料表面以化学键合、化学吸附及表面覆盖的方式结合，另一端可与涂料树脂等有机物发生反应，生成牢固的化学键，从而使无机纳米粉体与涂料树脂等有机物成为一个有机结合的整体。本文利用有机硅烷偶联剂对纳米氧化钛/氧化铝粉体进行了化学偶联处理研究，并对改性前后亲油性改善程度进行了吸油量、接触角和红外表征，最后对改性粉体单独和复合加入涂料系统后对整个漆膜的耐磨性等物性提升和外观影响进行了定性和定量的描述。主要工作如下：
1、针对纳米氧化钛(nano-TiO2)原料粉体的亲水性(水接触角为19.8°)，通过正交试验优化，用甲氧基硅烷偶联剂在水醇比5∶95溶液中、80℃反应温度及2小时反应时间条件下进行表面偶联处理，得到偶联剂添加量在4％时的最佳性价比改性粉体，水接触角为99.3°；
2、针对纳米氧化铝(nano-Al2O3)原料粉体的亲水性(水接触角为30.9°)，通过正交试验优化，用甲氧基硅烷偶联剂在水醇比5∶95溶液中、80℃反应温度及2小时反应时间条件下进行表面偶联处理，得到偶联剂添加量在9％时最佳性价比改性粉体，水接触角为114°；
3、纳米SiO2/Al2O3/TiO2粉体复合加入涂料系统，通过正交试验优化，得到最佳性能增强涂料配方，橡皮耐磨性由近500次增加到992次，其他物理机械性能也有相应提升，外观效果有新的润泽效果，成本也有一定下降。
纳米氧化铝;纳米氧化钛;纳米改性涂料;涂料配方;有机硅烷偶联剂;耐磨性
北京化工大学
硕士
材料工程
贾梦秋;马雷
2010
中文
TQ630.7;TB383
71
2010-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）