纳米siox在涂料中的分散作用

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2、袃膃艿薆蝿膃莂荿螅膂膁蚅蚁膁芄蒈罿膀莆蚃袅腿蒈蒆螁膈膈蚁蚇袅芀蒄薃袄莂蚀袂袃肂蒂袈袂芄螈螄袁莇薁蚀袁葿莄罿袀腿蕿袅衿芁莂螁羈莃薇蚇羇肃莀薂羆膅薆羁羅莈莈袇羅蒀蚄螃羄膀蒇虿羃节蚂薅羂莄蒅袄肁肄蚀螀肀膆蒃蚆聿芈虿蚂聿蒁薂羀肈膀莄袆肇芃薀螂肆莅莃蚈纳米SiOX在涂料中的分散作用　　纳米硅基氧化物（简称纳米SiOX）为无定型白色粉末（指其软团聚体），是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料。经透射电子显微镜测试与PET法分析，材料颗粒尺寸小，比表面积大，表面存在大量不饱和残键及不同键合状态的羟基。应用在涂料产品中能大幅提高其悬浮稳定性、流变性、耐水洗刷性、抓持力、光洁度、对比率、抗老化性和涂膜的表

3、面硬度及自洁能力。其应用功效主要取决于纳米粉体材料在基体材料中的分散度。　　一、分散的必要性　　纳米SiOX的奇异性能是其获得广泛应用的前提，但也因此产生自身的团聚，使得应有的性能难以充分发挥。此外，纳米SiOX的诸多奇异性能能否得到充分发挥，还取决于最大限度降低粉体与介质间的表面张力。因此，纳米SiOX粉体必须均匀分散，充分打开其团聚体，才能发挥其应有的奇异性能。　　纳米SiOX粒子高度分散于建筑涂料体系中，必然增加涂料体系的总界面，要求外界对体系做功，增加体系总能量，使纳米粒子在介质中不断地进行布朗运动（无规则的热运动），纳米粒子之间以及与其它颗粒之间不断发生碰撞，外部做功所增加的动能

4、使得纳米粒子可以克服其自身间的引力，防止凝聚，保持体系的稳定。与此相反，体系的界面能减少，热运动减弱，纳米粒子的动能无法克服粒子间的引力，从而产生团聚。体系中界面能减少（即体系自由能降低）的过程是自发稳定过程，因此可认为该分散相是热力学不稳定体系。为尽量减小不稳定程度，就要降低界面张力，其最有效方法是在体系中加入高分子物或表面活性剂，降低界面之间的张力，同时据Gibbs吸附定理，界面上必然吸附稳定剂形成界面膜包敷纳米颗粒，即立体保护作用，当该吸附膜具有一定的厚度（＞10nm）和强度时，它们相互之间的排斥力可以保护纳米粒子不致聚集，膜的强度与吸附稳定剂的量有关。　　纳米颗粒表面存在局部电荷不

5、均，这是因为非极性键和弱极性键插入油相，极性键部分在水相中，因而极易产生吸引而团聚，如添加一些表面活性剂或无机分散剂，如多磷酸盐、羟基胺等，将在纳米粒子表面形成扩散的双电层，提高分散相的稳定性。　　二、分散方式　　（一）、化学预分散——无机纳米粉体表面改质　　通过对纳米SiOX进行表面分子设计，使其具有表面疏水性或两亲性。　　（二）、物理分散　　在涂料的制备过程中，涂料的颗粒大小是按规定要求进行控制的，但因为粒子间的范德华力的作用，涂料的细微粒子会相互聚集起来，成为聚集体。因此，需将它们重新分散开来，这便需要很强的剪切力或撞击力，涂料中粉体（含纳米材料）的分散主要是靠剪切力的作用。纳米材料

6、在涂料体系中分散，最好是将其与颜料或其它粉体填料预先混合，然后采用下述分散方法中的任意两种以上的方法配合使用，以达到良好的分散效果。　　1、研磨分散：利用三辊机或多辊机的辊与辊速度的不同，将研磨料投入加料辊（后辊）和中辊之间的加料沟，二辊以不同速度内向旋转，部分研磨料进入加料缝并受到强大的剪切作用，通过加料缝，研磨料被分为两部分，一部分附加在加料辊上回到加料沟，另一部分由中辊带到中辊和前辊之间的刮漆缝，在此又一次受到更强大的剪切力作用。经过刮漆缝，研磨料又分成两部分，一部分由前辊带到刮刀处，落入刮漆盘，另一部分再回到加料沟，如此经几次循环，可达到均匀分散的目的。用三辊机或多辊机时，溶剂应为

7、低挥发性的。纳米复合粉体和其它粉体在浸润状态下进行研磨，以提高分散性，降低环境污染，提高材料的利用率。　　2、球磨分散：通过球磨机中磨球之间及磨球与缸体间相互滚撞作用，使接触钢球的粉体粒子被撞碎或磨碎，同时使混合物在球的空隙内受到高度湍动混合作用而被均匀地分散并相互包覆。利用球磨机分散纳米材料既可在干法状态下施行也可在湿法状态下进行。　　3、砂磨分散：砂磨是球磨的外延。只不过研磨介质是用微细的珠或砂。砂磨机可连续进料，纳