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納米氧化鋁在涂料增韌實驗

                  納米氧化鋁在涂料中應用實驗及分析

 

 

 

 

 

一、納米氧化鋁概述

     納米氧化鋁別名:CAS RN.1344-28-1分子式:Al2O3分子量:101.96熔點 2303 K 沸點3250 K ,為中性氧化物結晶體正常溫度下的硬度為9左右僅次于金剛石。納米氧化鋁是白色狀粉末有多種變體,常見的是αγ形都是白色粉體 無臭無味。質極硬易吸潮而不潮解(灼燒過的不吸濕)。兩性氧化物,能溶于無機酸和堿性溶液中 

二、納米氧化鋁基本特性及作用

      納米氧化鋁屬于無機氧化物,其硬度高、熔點高、尺寸穩定性好,具有防腐、防銹、絕緣、耐高溫、耐老化、耐磨傷、無臭無味、無毒等特點。可廣泛應用于各種塑料、橡膠、陶瓷、耐火材料等產品的補強增韌,特別是涂料油漆提高耐磨損,耐受性,耐劃傷性有著顯著的效果特別制備的納米氧化鋁VK-L20可在水里;溶劑乙醇、丙醇、丙二醇、異丙醇、乙二醇單丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯內分散均勻。由于納米氧化鋁特有的雙疏性,不粘水,不粘油,高硬性、高分散性,耐洗刷達上萬次,大大提高了耐老化、抗劃傷、耐磨損、耐受性而被適用于丙烯酸樹脂、油性氟樹脂、油性環氧樹脂、硅丙乳液、聚氨酯、地板漆、光固化漆、輻射固話漆等水性油性涂料油漆中而大大提高其產品綜合性能

三、納米氧化鋁在涂料油漆作用分析

1, 抗劃傷:涂料油漆里面加了納米氧化鋁VK-L20以后,能在油漆表面形成一層非常細密、均勻且非常堅硬的網狀結構,保護著下面的聚合物漆層不受損壞,納米油漆的防刻劃性能比原來的油漆提高了3倍,廣泛用于汽車油漆等

2, 耐磨損:納米氧化鋁優異的耐磨性能,在涂料油漆領域添加VK-L20得到廣泛的應用。添加5-8%的納米氧化鋁制得的涂料能大大提高涂層耐磨性,比傳統的涂料耐磨性提高2~4倍。廣泛用于家具漆等

3, 耐受性:

納米油漆的耐受性能試驗是在各汽車部件上、在實驗室的條件下進行測試的。

將添加VK-L20的納米油漆涂在鋼板上,用含有一定數量石英砂的洗

車液在納米油漆汽車上進行刷洗。在試驗中,洗10次車相當于實際生活中洗50~100

次汽車。在經過10次這樣的洗車試驗后,普通油漆的剩余光澤度僅為35%,而納米油

漆的剩余光澤度仍在70%以上,而且基本上沒有刮傷

三、納米氧化鋁在油性氟樹脂應用實驗

分四組添加不同納米氧化鋁VK-L20添加油性氟樹脂中,實驗如下

1號組:取原液油性氟樹脂涂在玻璃上,玻璃化溫度20攝氏度干燥10小時,測試其硬度、耐刮擦性。

2號組:取油性氟樹脂5gVK-L20納米氧化鋁10g,丁酮100gP2200 0.01g砂磨2小時過濾,添加18g樹脂混合均勻,涂在玻璃上干燥10小時

3號組:取油性氟樹脂5gVK-L20納米氧化鋁15g,丁酮100gP2200 0.01g砂磨2小時過濾,添加18g樹脂混合均勻,涂在玻璃上干燥10小時

4號組:取油性氟樹脂5gVK-L20納米氧化鋁20g,丁酮100gP2200 0.01g砂磨2小時過濾,添加18g樹脂混合均勻,涂在玻璃上干燥10小時

如圖:

 

 

 

經觀察測試:1號組沒有添加VK-L20納米氧化鋁,耐劃傷度為3B,很容易被劃傷,

2號組耐劃傷度為4H3號組耐劃傷度為6-7H4號組耐劃傷度為8-9H

結論:

1,納米氧化鋁VK-L20添加到油性樹脂涂料中能顯著提升涂料的耐劃傷性、耐磨損性、耐受性和光滑性。

2,納米氧化鋁VK-L20添加量越大其涂料耐劃傷性能越強

3,納米氧化鋁VK-L20添加量越大其涂料表面越光滑,光亮度白度越好

4,納米氧化鋁VK-L20添加到一定量時,涂料透明度、光滑度、光亮度都有著明顯改善,達到最佳。

總結:

涂料用途廣泛據前瞻網《2013-2017年中國涂料行業區域市場運行狀況與發展趨勢預測分析報告》調查數據顯示:改革開放初期,我國涂料年產量為50萬噸,2002年為201.5萬噸,排名世界第二,僅次于美國。而到2009年總產量達到755.44萬噸,躍居世界第一。2011年由于房地產發展放慢,中國涂料發展速度也開始緩慢,2011年我國涂料總產量為1079.5萬噸,增長率下滑到11.68%2012年上半年我國涂料產量為543.7萬噸,同比增長8.49%[

隨著涂料行業競爭的不斷加劇,消費者對環境、消費意識的不斷增強,涂料用途的多樣性、環保性、長壽性和美觀性越來越受消費者青睞,各廠商也就需要對涂料性能進行不但升級才能生存于市場環境,納米材料不僅能大幅度提高涂料的耐劃傷性,另外能增強涂料的導熱性、耐腐蝕性、耐高溫性、絕緣性、環保性、穩定性,可用于各種涂料的提高其綜合性能,以便企業在涂料市場占有一席之地。

                                         

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