涂料添加剂综述.doc

随着科学技术的不断发展材料科学也因高新技术日新月异的进步而正在带领新时代的尖端潮流。纳米技术的发展和纳米材料的加工、生产水平的迅速提高，为纳米技术和纳米材料在多学科、各领域的广泛应用开拓了新的广阔的空间。最近一种新型的涂料助剂在涂料上的应用，以它奇特的性能(它既是一种增白剂；又是颜料、填料良好的分散荆；它还是性能优良的流平剂、悬浮剂、触变剂、防霉剂；它可以使涂料的涂膜变的致密光滑、平整，因而使涂膜硬度、耐水性、耐碱性、耐洗刷及抗污都有非常明显的提高)，引起了涂料界的轰动和业内人士的极大重视。它就是美烁迪(MLD)PF-1000涂料多功能助剂，这种新型涂料助剂的推广和应用，梅掀起涂料界新型材料应用的一场新的革命：它的出现，是纳米技术革命在涂料中应用的一个里程碑。那么，这种助剂究竟有那些奇异的特性呢?1多功能助剂MID Pf-lO帅的奇异特性：第一、它可以明显地增白，提高低档涂料白度，解决颜料沉积与表层浮水的难题，使低档涂料同样达到与高级乳胶漆一样的理想的开罐效果。由于配方的不同，PF-I(D0的添加数量也有所不同，按照从高档涂料到低档涂料的顺序：建议PF1000的用量为涂料量的310。根据多数用户的使用经验，一般不超过涂料量的6为好。第二、它能大幅度地提高涂膜致密性，从而使涂膜的硬度、耐污染性。耐水性、耐碱性大大提高：通过实验检测涂膜透气性、硬度和耐洗擦性，可以明显看到它的优点。不过，在用于高档涂料时它的这一优点并不明显，它可以大大提高高档涂料涂膜的抗老化性；而在用于低档涂料时，它的这些特点才显得尤为突出。第三、它的加入可以改善涂料的保水性，由于降低了乳液颗粒和颜料颗粒之间的内聚力，也改善了涂料的触变性；因此加人PF-1000的涂料在施工时，具有优良的流平性有效地消除了刷痕，达到满意的涂刷效果；是生产丝光涂料的理想助剂。实际上把档次偏低的乳胶漆在没有增加成本的情况下，不仅使其档次和品质升级为较高品质的产品，还大大提高了经济效益。第四、由于它是超微细材料，因此它具备了许多难得的综台性质：如：当你先把它搅匀分散在水中后，在未加入任何分散剂时它也会较好地将颜料、填料分散；它还会起到明显的增稠作用；防止颜料沉积；它在提高白度的同时，也明显地提高了涂料的对比率、遮盖力，可以适当减少涂料中昂贵的钛白粉的用量(见下列图表)。我们知道大自然中始终保持一定的负离子浓度，以保证人类及地球生物正常的生衍繁殖，空气负离子对人体毽康能够产生使细胞活性化加速新陈代谢，净化血液，稳定神经系统，使体内氧自由基无毒化，提高人的免疫力等益处。所以将负离子涂料添加剂添加到涂料中生产的负离子涂料是一种全新的健康环保涂料，其环保性表现为集持续释放大量负离子，提高空气中负离子浓度；祛除室内空气中甲醛、氨等有害污染物质；抗菌抑菌；辐射有益人体健康的远红外线；嘲氏电磁辐射强度等多功能于一体，其健康眭表现为通过对空气的净化，改善空气质量，达到增强人体免疫力、预防多种疾病的辅助作用，符合人们对环保和健康的双重要求。以内墙涂料为载体在室内构筑个纯天然、不需任何能源便能永久释放负离子的绿色空间，这种实用性使负离子涂料成为人们改善环境、注重健康的装修首选产品，因此使用负离子涂料将是迈向健康住宅的关键一步。121持续发射负离子负离子素预先经高能束流处理进行激活强化，瘦其固有偶极矩的离子间距与键角加大，也就是在静止状态，电极电荷量增多，电场强度增强，即使在静止状态下负离子发生能力也很高，若再有微小外界作用，其负离子发生能力就更加增强。其发生负离子的具体过程是：当空气中的水分子进入负离子素电场空间内(一般为半径1 0-1 5微米球形)立即被永久电极电离，发生H20一OH一十H+，由于H+移动速度很快(H+的移动速度是OH。的1 8倍)，迅速移向永久电极的负极，吸收个电子，变为Hz逸散到空气中，2H+2eHz T；而OH一则与另外水分子形成H。02-负离子(如图四)：H 疏水基H一0 0 亲水基 H图4：Ha02-分子模型实践证明：负离子素置于密封玻璃罐内，随时间变化，罐内氢气(Hz)分压增加。122祛除游离在空气中的有害气体及异味一般室内由于通风不畅、腐败食品等原因导致臭气、异味很多，而且大多对身体有危害，有些甚至是致癌物质，其来源有：装饰利謦材料中释放的甲醛、氨、TDI及苯或其他有机挥发物；厕所、厨房中的H2S及油烟等多种有机化合物；生活垃圾及其他腐败物质的臭味；吸烟放出的烟雾臭味等。另一方面：空气中大多数臭气、异味及细菌、烟雾等均带正电荷，因此释放出的负离子可以对其中和，直到无电荷后沉降；带有氧自由基的烟雾、有害气体能够被负离子中和(如图五)；负离子涂料添加剂每个晶体颗粒周围形成一个电场并具有0 06mA微电流，细菌、有机物在电场电流作用下进行分解；某些有害气体在下列过程中发生反应生成氐害物质。如：H20_OH一+H+ 2H+2e_+Hzt OH一+HzO叶H302一负离子O甲醛：HC +2H_C H30H (甲醇)HC H20+H2+CHaOH所以负离子涂料添加剂祛除异味是由于负离子包覆沉降、负离子中和、电场电流分解及某些化学反应的综合结果。图负离子涂料添加剂在涂料中的应用朗诺公司的负离子涂料添N齐II以其科学的配方和独特的加工工艺，使其产品性能稳定、效果显著、寿命长久。负离子涂料添加剂是由多种天然矿物经科学配比，再经过溶胶离子粉碎、机械复合、电子束激活等高科技手段加工而成。其特点是用量少：粉体添加1，料浆添加1 5；粒细色白：d50<1 u m，颜色为白色；效果显著：涂刷负离子乳胶漆的房间负离子浓度可净增加5001200个应方厘米，依据温度、湿度和空气流动性不同负离子浓度有一定变化，当甲醛、氨、苯为GB503252001标准的5倍时，96小时祛除率均大于90，装修后5天即可入住，抗菌抑菌率高于95，在414 u m波长范围内远红外线辐射率大于91，具体的使用效果如下面图六至图九：二，负离子涂料添加剂室内空气污染严重危害人的健康，因此人们采取方法力图消除这一危害，其中一个令人瞩目的方法就是开发各种功能内墙涂料。因为室内墙壁面积大，一般相当室内容积的15倍，不需要任何能源，也不管家中是否有人，一天24小时且恒久发挥作用是消除室内污染、净化室内空气的理想方案，因此近年来市场有种种功能内墙涂料。(1)光触媒涂料：利用TiO2坌l|I米光催化作用，借助于紫外线照射，靠其氧化作用达到降解有机物、抗菌抑菌效果。但是国内光触媒必须有紫外线照射，且不能发生负离子，不能消减室内电磁波。特别是处理不好，会引起涂料膜的分解与粉化。(2)抗菌涂料：添加各种有机无机抗菌剂，其中添加Ag离子抗菌剂最好，但价格昂贵，功能单一。(3)纳米功能涂料：纳米材料是一种高科技，但笼统提出纳米涂料，却不知是什么。目前国内市场上无外乎添加等纳米粉体，但其功能并不清晰。(4)吸附材料：目前日本有在涂料和建材中添加活性炭、沸石等吸附材料，吸附室内污染，虽有即效性，因寿命短，无法推广。(5)负离子涂料：以负离子涂料添加剂为发生材料，涂料为载体，构成涂料膜这个无源恒久负离子发生源。其特点是即可以祛除室内甲醛、氨、苯等各种污染物、净化空气，又可以恒久释放负离子提高负离子浓度使室内空气达到公园及郊野水平，同时可以抑菌抗菌、辐射有益人体健康的远红外线，消减室内电磁波等多功能于一体，从而预防多种疾病，提高人的免疫力或起到辅助治疗某些疾病的效果，符合环保健康的双重理念，是实施建设部健康住宅的一项重要产品。