【摘 要】
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本文结合目前纳米复合涂料的研究动向,进行了丙烯酸与纳米AlO复合的研究,以提高丙烯酸涂料性能,制备满足市场需求的性价比高的复合涂料.通过直接共混法制备了不同纳米AlO含量
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本文结合目前纳米复合涂料的研究动向,进行了丙烯酸与纳米Al<,2>O<,3>复合的研究,以提高丙烯酸涂料性能,制备满足市场需求的性价比高的复合涂料.通过直接共混法制备了不同纳米Al<,2>O<,3>含量的丙烯酸Ⅰ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料.采用铅笔硬度法和十字划格法测定涂料的硬度和附着力,用FSEM观察纳米Al<,2>O<,3>在复合涂料中的分散情况,使用QMX型耐磨仪测试涂料的耐磨性.研究表明,纳米Al<,2>O<,3>可显著提高丙烯酸涂料的硬度与附着力.当纳米Al<,2>O<,3>含量为2mass%时,丙烯酸Ⅰ/纳米Al<,2>O<,3>涂料的硬度可提高500%,继续增加纳米Al<,2>O<,3>含量,硬度反而下降;当纳米Al<,2>O<,3>含量为3mass%时,丙烯酸Ⅰ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料的附着力可提高2.5个级别,继续增加纳米Al<,2>O<,3>含量,附着力却下降.综合涂料硬度与附着力性能指标,确定纳米Al<,2>O<,3>掺杂量为2mass%的复合涂料具有较好的综合性能.采用原位聚合法制备了纳米Al<,2>O<,3>掺杂量为2mass%的丙烯酸Ⅰ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料,其硬度和附着力与直接共混法制备的复合涂料的数值相同,但纳米Al<,2>O<,3>粒子的丙烯酸树脂包覆层较厚.用高分子分散剂对纳米Al<,2>O<,3>进行表面处理形成纳米Al<,2>O<,3>分散浆后,用直接共混法制备不同纳米Al<,2>O<,3>含量的丙烯酸Ⅱ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料.结果显示,复合涂料中的大部分纳米Al<,2>O<,3>粒子直径在100nm以内,复合涂料的硬度、附着力及耐磨性均显著提高;当纳米Al<,2>O<,3>含量为2mass%时,丙烯酸Ⅱ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料的硬度可提高50%,复合涂料的耐磨性可提高200%;继续增加纳米Al<,2>O<,3>含量,涂料硬度及耐磨性下降;当纳米Al<,2>O<,3>含量为12.6mass%时,复合涂料的附着力可提高1个级别.研究结果显示,纳米Al<,2>O<,3>的掺杂量为2mass%时,只增加4元/公斤的成本,就可制得硬度提高500%、附着力提高2个级别的丙烯酸Ⅰ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料以及硬度提高50%,耐磨性提高200%的丙烯酸Ⅱ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料.丙烯酸Ⅰ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料可用于玻璃器皿、自行车等涂装,丙烯酸Ⅱ/纳米Al<,2>O<,3>复合涂料可用于地板、家具、眼镜、手机壳等的涂装.
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