纳米tiolt2gt改性涂料的研究

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1、哈尔滨理T人学工学硕士学位论文纳米Ti02改性涂料的研究摘要纳米材料因其新奇独特的性质受到世界各国的青睐。近期十多年取得了飞速发展。选择不同功能的纳米材料与种类繁多的聚合物通过适当的匹配可制备出一系列多功能、高性能的纳米改性涂料，广泛应用于建筑、木器和汽车涂料等诸多领域。纳米Ti02具有光催化抗菌、杀毒、抗紫外线等突出特点，已广泛应用于许多领域。本论文重点研究了纳米Ti02的分散并制备了纳米Ti02改性涂料，研究了其结构与性能。本实验制各了环保型纳米Ti02改性涂料，讨论了在纳米Ti02分散过程中，分散剂种类和用量、pH值、分散方法、分散时间及纳米粒子浓度对纳米TiO

2、：水分散体稳定性的影响，用离心机、分光光度计和激光粒度仪进行了表征。实验表明采用分散剂BAS，用量为1．5％，pH值为】0，加入5％的纳米Ti02粒子，高速搅拌2h并结合超声分散可获得分散性优良的纳米Ti02水分散体，纳米Ti02平均粒径为170nm左右，同时该分散体的稳定性最好。使用J下交设计方法，研究了纳米TiO：添加量、乳液含量、分散剂用量和超声分散时间对纳米改性涂料性能的影响，观察了影响因素间的主次关系，确定了纳米改性涂料的配方和工艺。分析表明，纳米Ti02添加量对涂料硬度、耐擦洗性能和耐沾污性能的影响最大。通过对涂料进行硬度测试、耐擦沈性能测试、耐沾污性能测

3、试和综合性能测试，进一步表明当纳米Ti02添加量为2％时，涂料的综合性能最好。其硬度由5B提高到lB，耐擦洗性能从4300次提高到25000次，同时涂料的耐沾污性能也有很大提高。关键词纳米Ti02；分散：改性涂料：正交设计堕玺堡矍三查兰三耋璺士兰鲁兰兰THESTUDYoFNANoTi02MODIFIEDCoA，rINGSAbstractBecauseofspecialcharacters，nano-technologyhasbeenafieldofgrowinginterestinrecentyears．Nano-compositecoatingsexhibiting

4、manyfunctionsandhighperformance，whichcanbemanufacturedbyaddingappropriatenano’particlesintopolymerandthiscarlbeappliedtomanyfields．Regardingitshighanti．virusandanti．UVproperties，thestudyofnano—Ti02becamesafoCUSofthefieldofcoatingmaterials．Inthispaper，dispersionofnano-Ti02inwaterwasinves

5、tigated，andnano-Ti02modifiedcoatingswereprepared，theirperformancewereexaminated．Suchfactorsascategoryandcontentofdispersant，pH，dispersemanneranddispersetime，haveimportanteffectonthestabilityofnano-Ti02aqueousdispersion．Thestabilityofdispersionhasbeenstudiedbythemeansofcentrifugalmachine

6、，spectrophotometerandlaserparticle-sizer．ItisprovedthatwhenconditioniSthatdispersantBAS=1．5％，pH=10，particlecontent=5％(、vt％)，mixingathighspeedforabouttwohoursandwithultrasonic，astablenano．Ti02aqueousdispersioncanbeacquired．Theaveragedsizeofnano-Ti02isunder170nm．Inordertogettheoptimumcomp

7、ositionofthenano·Ti02modifiedemulsionpaint，theinfluenceofmainfactorsonthepropertiesofthemodifiedpaintwasinvestigatedwithorthogonalexperimentdesignmethodandthebestproportionamongmainmaterialswasobtained．Theanalysisinvestigatedthatthepercentagecompositionofnano—Ti02hasasignifican