納米材料在涂料中的應用

劉兵　李甘

摘要：納米材料是中一種科技成果，加打納米材料的應用可以創造較好的經濟價值。涂料作為油漆，它屬于有機化高分子材料，伴隨著現代社會的發展，對涂料這種產品性能以及質量要求也越來越高，而納米技術的出現為涂料的性能和質量提供了技術保障。本文就納米材料在涂料中的應用進行了相關的分析。

關鍵詞：納米材料；涂料；應用

納米材料作為新材料的創新以及科技創新的成果，隨著納米材料的應用，其在我國當前社會各領域中的作用越來越突出。現階段，納米材料在高分子材料領域、催化領域、醫學領域、電子信息領域方面得到了廣泛的應用。而涂料作為一種有機化高分子材料，納米材料的應用在涂料中得到了較好的應用，以納米材料作為涂料的助劑，可以改善涂料的流變性，提高土層的粘附力、涂料表面的光滑度以及抗老化性能。

1.納米材料的概述

所謂納米材料就是在三維空間中至少有一維的尺寸在0.1～100納米范圍內的材料。換句話說就是用化學、物理、生物等方法把普通物質變成納米級的微細顆粒后形成的材料，納米材料是技術高速發展的產物，在現代社會里，其應用范圍也越來越廣，在我國現代社會發展過程中有著舉足輕重的作用。

2.納米材料在涂料中的應用意義

涂料是指涂布于物體表面在一定的條件下能形成薄膜而其保護、裝飾或者其他功能的一類液體或者固體材料。按照現代通行的化工產品的分類，涂料屬于精細化工產品。現代的涂料正在逐步成為一類多功能性的工程材料，是化學工業中的一個重要行業。作為一種產品，其質量和性能的高低直接影響到了其市場競爭力。涂料有著保護、裝飾的作用，而隨著社會的發展，涂料在使用過程中也出現了一些問題，這些問題的存在使得涂料性能受到了挑戰。面對市場環境，提高涂料性能和質量是其在這個競爭激烈的市場環境下立足的保障。而納米材料的應用為涂料性能提供了技術保障。在涂料中加入納米材料，如納米級Ti02、ZnO、CaCO2、SiO2及炭黑，這些材料可以作為涂料的助劑，從而提高涂料的機械強度、附著力、防腐性能、耐光性，使得涂料的整體性能得到提升，從而更好地滿足實際需要。

3.納米材料在涂料中的應用

3.1力學性能的改善

涂料力學性能主要表現在強度、硬度、耐磨性等方面，涂料力學性能的好壞直接關系到涂料的使用壽命。在涂料實際應用過程中，受多種因素的影響，會出現力學性能的變化，從而難以發揮涂料應有的作用。而納米材料的應用能夠有效地改善涂料的力學性能。納米材料中的納米粒子比表面積要大，能夠與有機樹脂基質之間存在良好的界面結合力，大顆粒與成膜物之間的空隙非常小，能夠有效地減少毛細作用，從而提高涂層的強度、硬度以及耐磨性。

3.2光學性能的改善

涂料主要是涂在物體表面，而在物體表面，涂料很容易腐化、脫落，而出現這種問題的根源就在于涂料的光學性能比較差，涂料在太陽的照射下快速地發生反應。而納米材料具備大顆粒所不具備的光學性能。當納米級微粒摻和進母體材料時，可以提高母體材料的透明性，從而直接散射紫外光，同時，能夠將紫外光纖帶出散射區域，從而大大的增強涂料的曝光、保色及抗老化性能。

3.3提高光催化效率

就納米材料而言，納米粒子尺寸小，比表面積要大，表面原子配位不全，從而使得表面活性點增多，由于表面活性點比較多，反應接觸面就比較大，催化效率就要高。對于涂料這種產品而言，納米材料的可以作為涂料的光催化劑，因納米粒子的粒徑小，粒子吸收光能后，激發出的極子所到達表面的數量就會增多，從而加速催化，提高涂料的光催化性能。如二氧化鈦的光催化性能，這種光催化劑集廣泛應用于廢水處理、有害氣體凈化、日用品等領域，同時還可以環境保護涂料自己殺菌涂料。

4.納米材料在涂料中應用的關鍵問題

納米材料作為科技產物，它的作用毋庸置疑，但是就納米材料在涂料中的應用來看，還處于初級階段，在實際應用過程中出現了一些問題，納米材料在涂料中的應用還有待于深入研究。

4.1納米微粒比表面積以及表面張力大，納米微粒容易吸附而發生團聚，而這種易團聚的粒子很難分散開來，如果這些團聚的粒子沒有良好的分散，就難以發揮納米材料在涂料中應有的作用。因此，針對納米粒子團聚問題，就必須深入研究納米粒子團聚后的分散，要加大研究，以科學、先進的方法來講這些團聚的粒子來分散。

4.2納米材料屬于該科技產品，納米材料在涂料中的應用與其他材料在涂料中的應用情況有著一定的區別，納米材料在應用過程需要根據涂料的特性來進行，但是就目前來看，納米材料對涂料的作用研究還不夠深入，以至于納米涂料技術水平不夠高，涂料性能與國外相比存在著一定的差距。因此，加大科技的研究是納米材料普及應用的保障。一方面，要繼續深入研究納米材料科技，不斷提高納米材料技術含量，另一方面，要加強國際合作，學習國外先進的技術理念，從而更好地發揮納米材料在涂料中的作用，不斷能提高涂料的性能。

5.結語

綜上，納米材料作為高科技產品，納米材料的應用在現代社會里發揮著越來越重要的作用。對于涂料這種產品而言，涂料性能決定了其使用壽命。而納米材料的應用有效地提高了涂料的性能，以納米材料為載體，不僅可以提高涂料的強度、抗腐性，同時還能提高涂料的催化率和附著力。而隨著納米技術的發展，納米材料的應用也將越來越普遍，為了更好地滿足社會發展的需要，深化納米材料的研究也越來越重要。