資源描述：
《水性納米光學(xué)功能涂料的研制》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、●如i．-StudyonWaterborneNanocompositeOpticFunctionalCoatingsDissertationSubmittedtoNanjingUniversityofTechnologyinpartialfulfillmentofrequirementforthedegreeofMasterofEngineeringByChen翰oSupervisors：Prof．ShilinZhaoJune2007，l『’’!l，●碩士學(xué)位論文摘要納米材料有著新奇獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)，受到世界各國(guó)的青睞，近年來(lái)它的應(yīng)用取得了飛速發(fā)展。選擇不同
2、功能的納米材料與種類(lèi)繁多的聚合物通過(guò)恰當(dāng)?shù)钠ヅ淇芍苽涑鲆幌盗懈咝阅艿募{米光學(xué)功能涂料，廣泛應(yīng)用于建筑、木器和汽車(chē)涂料等諸多領(lǐng)域。納米半導(dǎo)體氧化物NMO是一種n型半導(dǎo)體材料，將其應(yīng)用于涂料制成的膜具有很高的紅外屏蔽率和可見(jiàn)光區(qū)良好的透過(guò)率，能有效阻隔紅外熱輻射，可以應(yīng)用于建筑物的大面積窗口及透明頂棚、汽車(chē)窗口等大量使用玻璃的場(chǎng)合，解決“透明與隔熱”這一矛盾性問(wèn)題。納米二氧化鈦(Ti02)、納米二氧化硅(Si02)、納米氧化鋅(ZnO)、納米氧化鐵(Fe203)等納米無(wú)機(jī)粉體對(duì)紫外線(xiàn)有較強(qiáng)的屏蔽能力，是優(yōu)良的紫外屏蔽劑，加入涂料中可以明顯地提高涂料的耐老化性能
3、，大大降低太陽(yáng)光中紫外線(xiàn)對(duì)涂層的破壞作用。本文對(duì)自制的丙烯酸改性水性聚氨酯乳液PUA．1進(jìn)行了熱分析，該乳液的硬段玻璃化溫度為“．2℃，適合常溫配制涂料，樹(shù)脂的分解溫度較高，耐熱性較好。因此，本文選用PUA．1為納米光學(xué)功能涂料的成膜物質(zhì)。先以納米半導(dǎo)體氧化物NMO為顏填料，丙烯酸改性水性聚氨酯為成膜劑，采用共混法制備了納米透明隔熱涂料。對(duì)涂膜光學(xué)性能、隔熱效果的分析表明，當(dāng)涂料顏基比為1：3時(shí)涂膜可以獲得最佳性能，此時(shí)涂膜的可見(jiàn)光透射比高達(dá)88．28％，近紅外區(qū)光的平均屏蔽率為63．92％：涂層隔熱效果顯著，隔熱指數(shù)為57．6％。本文重點(diǎn)對(duì)納米透明隔熱涂
4、料的施工性能改進(jìn)方面進(jìn)行了研究。加入流平助劑改善了涂料的流變性能，使得涂料體系有明顯的切力變稀；使用增稠劑可使涂料達(dá)到理想的施工粘度，適應(yīng)各種施工工藝的要求；加入合適的消泡劑和脫泡劑保證施工時(shí)不產(chǎn)生泡沫和針孔，賦予一個(gè)良好的漆膜。選用附著力促進(jìn)劑處理基材表面，涂膜的力學(xué)性能大大提高，常溫固化24h后，即可獲得附著力和硬度都符合要求的涂層。本文還研究了納米Ti02、納米Si02、納米ZnO、納米Fe203等納米粉體和納米漿料的紫外屏蔽效果并將其應(yīng)用于涂料中制得納米紫外屏蔽涂料。在保證可見(jiàn)光透過(guò)率和涂膜力學(xué)性能的前提下，紫外屏蔽效果最好的為納米氧化鐵綠色漿，且
5、粒度越小的漿料紫外屏蔽效果越強(qiáng)。當(dāng)顏基比為l：15．68時(shí)，可見(jiàn)光透射晴lflj’0l卜●摘要比為80．37％，紫外屏蔽率達(dá)到98．02％。在上述研究的基礎(chǔ)上，本文又將納米半導(dǎo)體氧化物NMO和納米Fe203同時(shí)加入涂料體系，與丙烯酸改性水性聚氨酯乳液共混，獲得了既有良好隔熱效果，又有很好耐老化性能的光學(xué)功能涂料。當(dāng)PUA／NMO／Fe203"-100：30：6時(shí)，紫外和紅外屏蔽情況綜合較好，此時(shí)可見(jiàn)光透射比為80．99％，紫外線(xiàn)屏蔽率為84．94％，紅外屏蔽率為58．52％。這就兼具了阻隔紫外和紅外的雙重目的，且涂膜透明。測(cè)量隔熱效果發(fā)現(xiàn)，升溫平衡后隔熱玻
6、璃和空白玻璃的黑板溫差達(dá)到17℃，空氣溫差達(dá)到8"C，隔熱指數(shù)為48．6％。將涂膜樣板進(jìn)行168h人工老化試驗(yàn)，結(jié)果涂膜未出現(xiàn)黃變、粉化、氣泡、開(kāi)裂、脫落等現(xiàn)象，說(shuō)明涂料有著良好的耐老化性能。對(duì)涂料進(jìn)行微觀分析發(fā)現(xiàn)，納米半導(dǎo)體氧化物NMO顆粒成球形，粒徑分布在20nm左右，納米氧化鐵的顆粒呈棒狀，粒徑分布在80rim左右。關(guān)鍵詞光學(xué)功能涂料丙烯酸改性水性聚氨酯納米半導(dǎo)體氧化物隔熱紫外屏蔽II∞ll∽、oABSTRACTNanomaterialhasattractedmoreandmoreattentionallovertheworldbecauseofit
7、sspecialopticcharacters．Andithasbeenfastdevelopedinrecentyears．Thenanocompositecoatings，manufacturedbyputtingdifferentnanoparticlesintoappropriatekindofpolymer,havemanyparticularfunctionsandexcellentperformance．TheyCanbeappliedtomanyfieldssuchasarchitecture，carpentryandautomobile，
8、etc．Nanometersemiconductoroxideco
