納米涂料的概念
納米涂料的怎么定義的呢,納米是長(zhǎng)度單位,在任何維度盡寸為1~100nm之間的粒子。納米粒子是由數(shù)目較少的原子或分子組成的原子群或分子群,其尺寸大小處于原子團(tuán)簇與亞微米級(jí)體系之間,是介于微觀體系和宏觀體系之間的一種新的介觀物理態(tài),有著許多奇異的物理、化學(xué)特性。納米粒子的表面與界面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和觀量子效應(yīng)等三大效應(yīng),使納米涂料的各種性能有很大的差別。將納涂涂料與其他材料相結(jié)合,如抗菌復(fù)合材料,可使納米涂料獲得特殊的抗殊效果,還能提 高其物理與化學(xué)性能。
納米涂料由于粒徑小,表面能極高,易形成團(tuán)聚體。在制備聚合物/無(wú)機(jī)納米涂料時(shí)為了使粒子分散,必須要對(duì)納米粒子進(jìn)行表面改性。當(dāng)前改性方法主要有:
1. 表成包覆處理;
2. 表面接枝處理:利用化學(xué)反應(yīng)在粒子表面接枝帶有不同功能基團(tuán)的聚合物,使之與基體聚合物黏結(jié)更加緊密;
3. 高能處理法:利用紫外線、微波、等離子體、電子射結(jié)等處理粒子表面,可以使粒子在基質(zhì)中的分散性得到改善。
目前發(fā)展的納米涂料制備方法主要有納米粒子直接分散法,這是制備聚合物/無(wú)機(jī)納米涂料最直接的方法,適用于各種形態(tài)的無(wú)機(jī)納米粒子。由于粒子之間聚集作用很強(qiáng),常規(guī)方法不能克服粒子與聚合物基體之間的高界面能,采用傳統(tǒng)的機(jī)械共混、熔融共混方法制備的復(fù)合材料很難達(dá)到納米分散水平,即使是經(jīng)過(guò)表面預(yù)處理的粒子,要達(dá)到理想的納米級(jí)分散,其難度仍然很大。因此納米粒子的直接分散法仍然是本領(lǐng)域中的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。為了達(dá)到納米級(jí)分散,需要一些更有效的方法,其中包括采用在液體介質(zhì)中用超聲波法或其他高效的方法分用納米粒子,得到納米分散的漿料,然后再與聚合物基料混合?;蛘卟捎镁酆衔飭误w為分散介質(zhì),分散后再進(jìn)行原位聚合,最后得到聚合物納米涂料。
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