纳米二氧化硅在涂料中的应用实例

1. 纳米二氧化硅可以有效改善涂层的机械性能

分别使用硅烷偶联剂KH-560和KH-550对纳米二氧化硅环氧涂料进行改性，其冲击强度提高了3倍，弯曲强度和拉伸强度提高了2倍。

成膜涂层的主要缺陷之一是它们在应力作用下被损坏并剥离。与没有添加纳米SiO 2（VK-SP30S）的聚氨酯纳米涂层相比，改性纳米SiO 2（VK-SP30S）制备的聚氨酯纳米涂层的耐刮擦性提高了一倍。纳米SiO2（VK-SP30S）改性的聚氨酯清漆可显着提高漆膜的附着强度。纳米SiO 2改性透明耐磨涂层，在一定程度上提高了其耐磨性和光学性能。

研究人员用纳米二氧化硅（VK-SP30S）对涂层进行了改性。实验结果表明，它可以显着提高硬度和耐磨性，而不会改变原始涂层的颜色和可见光透射率。技术指标：1）硬度提高1H以上； 2）耐磨性：提高1倍以上； 3）30μm厚涂层的可见光透过率≥90％； 4）对真空铝涂层和铬涂层的附着力为100％。

2.纳米二氧化硅改善了涂层的耐热性和耐候性

纳米二氧化硅（VK-SP30S）/环氧树脂涂层的差示扫描量热法（DSC）研究发现，玻璃化转变温度Tg从固化的纯环氧树脂的80°C升高到113°C。也获得了类似的测试结果。所获得的混合涂层的Tg高达167℃。热失重法（TGA）曲线表明该涂层具有良好的热稳定性，可以承受320°C的高温。

在研究聚氨酯/纳米SiO2（VK-SP30S）复合涂膜的紫外吸收光谱和透射光谱时，发现在290-400 nm的波长范围内，纳米二氧化硅的含量增加，涂膜的吸收增加，并且透射率降低，表明纳米SiO 2具有对紫外线的屏蔽性能，并且纳米SiO 2对波长为400-750nm的可见光具有良好的渗透性，从而确保了涂层的高透明性。

3.纳米二氧化硅增强防腐性能

用于在3.5％NaCl溶液中涂覆铁片的纳米SiO2复合涂层的阳极腐蚀电流比未涂覆之前降低了1-2个数量级，并且重量损失减少了3倍。当纳米SiO2的质量分数为0.91％时，具有很好的耐腐蚀性。

研究发现，使用纳米SiO2改性的聚氨酯涂料后，浸没腐蚀失重减少了70％，阳极腐蚀电流减少了一个数量级，低频区域的涂层阻抗值增加了超过2个数量级，并且耐腐蚀性显着提高。

测试表明，涂层中纳米SiO2（VK-SP30S）的用量为0.3-1.5％，并改善了所得纳米涂层的稳定性和流平性。涂膜的耐擦洗性是原来的两倍，耐碱性从原来的改变了。48h无异常增强为7d无异常，抗老化时间从以前的500h延长到1000h。

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