第40卷第12期 2010年12月
涂料工业
PAINT & COATINGS INDUSTRY
纳米TiO，对外饰面涂层改性的试验研究尚建丽，王健（西安建筑科技大学材料科学与工程学院，西安710055）
Vol.40No.12 Dec.2010
摘要：用纳米TO，对3种带用的外墙涂料进行改性，在人工加速老化环境中对改性前后涂层的性能进行对比实验研究，对涂层光泽、厚度变化进行了测试，并采用红外光谱技术对涂层的老化程度进行定量分析。结果表明：经过60 d的加速老化后，未改性涂层的光泽损失率、涂层厚度损失率分别是改性涂层的2.1倍和3.1倍；FT-IR测试结果表明未改性涂层的老化程度是改性涂层的2.45倍。
关键词：纳米TiO,；改性；老化；红外光谱
中图分类号：TQ630.4+9
文献标识码：A
文章编号：02534312(2010)12002504
ExperimentalStudyonModificationofExternal
DecorativeCoatingswithNano-TiO,
Shang Jianli,Wang Jian
( School of Materials Science and Engineering, Xi'an University of Architecture and Technology, Xian 710055, China)
Abstract : Three commonly used exterior coatings were modified with nano TiO,. The coatings before and after the modification were studied in an artificial accelerated aging environment for comparison. The change of coating's gloss and thickness were tested. Infrared spectroscopy was used to quantitatively analyze the coating's aging degree, The results indicated that after 60 d accelerated aging, the gloss reduction and film thickness decrease of the unmodified coatings were 2. 1 and 3. 1 times of the modified coatings film respectively. FT IR results showed that the ageing degree of unmodified coatings is 2, 45 times of the modified coatings.
Key Words: nano TiO, : modification;ageing: infrared spectrum
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引言
外饰面涂层的耐老化能力是涂层耐久性的重要标志之
一，环境中的紫外线、温度、水分、大气污染物等因素组合或与其他一些环境变量组合在一起作用于涂层时，将会使涂层产生失光、变色、粉化、脆化、脱落等破坏。其中由紫外线引起的光老化对涂层的影响是比较大的，紫外老化的作用机理已经有人进行了研究1-21]。纳米TO，具有纳米粒子特有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，以及较高的光催化活性、紫外线屏蔽能力强、热导性好、分散性好等独特的性能3，利用纳米二氧化钛的紫外屏蔽功能，将其添加到涂料中，将会有效提高涂层的力学性能和耐紫外老化性能，纳米技术与建筑涂料进行有机结合，对建筑涂料向高质量、高档次，环保型、多功能化等方向发展将会起者极大的推动作用4]。本研究把纳米TiO，外掺到常用的外饰面涂料中，经人工加速老化后，测试改性前后涂层光泽、厚度的变化，同时采用FT-IR研究其微观性能的变化。
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加速老化试验
1.1
实验材料和涂层试样的制备
金红石型纳米Ti0，：粒径30~50mm，上海江沪钛白化工制
品有限公司：黄色涂料（A）：北京汉科乐业建材有限公司：灰色涂料(B）：成都紫荆花制漆有限公司：蓝色涂料（C)：陕西宝塔山油漆股份有限公司；分散剂Tween-80：分析纯，西安市化玻站化学厂；分散介质为涂料所用的稀释剂（挥发性有机溶剂）。
在纳米TiO，中加人适量分散剂（占体系质量分数的3% 左右)和分散介质.超声波分放45min，然后按预先设定的量加人到3种涂料中高速剪切规拌1h，选择尺寸为150mmx 70mm石棉水泥板作为基层，表面按GB/T9271—1988中7.3 的规定进行处理后，将改性前后的3种涂料分别涂剧在基层
上，涂层厚度保持在50μm左右，3块试样作为一组。 1.2加速老化设备
采用自制的老化试验箱，温度控制范围为（65±2)℃，相
【基全项目】"十一五"国家科技支排计划重大项目(2006BAJ03.A00)陕西省重点学科建设专项资金资助项目作者简介：尚建丽(1957一)，女，教投，薄士，主委从事保型建筑材料及高强高性能混费土研究。
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