纳米小知识
一、什么是纳米、纳米技术、纳米涂料？
纳米（nm）是继厘米、微米之后的目前最小的一种计量单位，1纳米为百万分之一毫米，也就是说十亿分之一米。纳米结构则指尺寸在100纳米以下的微小结构，它是以原子和分子来构造具有特定功能的产品，因此，纳米技术就是一种用单个原子、分子制造物质的技术。我国已将纳米技术列入国家“863”高科技计划，已成功运用到航空、涂料、服装、水彩、橡塑、医学、半导体化工等各个领域。
纳米材料应用于涂料中，可以改善和提高传统涂料的性能，制备新的功能性纳米涂料。由于纳米粒子具有表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子效应等特殊效应，将其应用于涂料中，可使涂层的光学性能、磁性能、电性能、力学性能得到很大提高或显示新的功能，并大大提高了悬浮稳定性、流变性、防水防渗性、附着力、光洁度、强度韧性、抗老化性、涂膜的表面硬度及自洁能力。
二、与传统涂料在性能上的根本区别：
① 施工性能的改善，利用粒径对流变性的影响用于建筑涂料，防止涂料的流挂；
②耐候性的改善，利用纳米粒子对紫外线的吸收，可制得耐候性建筑外墙涂料、汽车面漆；
③力学性能的改善，利用纳米粒子与树脂之间强大的界面结合力，提高涂层的强度、硬度、耐磨性，耐刮伤性等。
以下是纳米改性涂料（乳胶漆）与传统涂料（乳胶漆）的综合性能比:
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项 目 |
传统涂料（乳胶漆一等品）标准值 |
纳米改性涂料（乳胶漆） |
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耐刷洗性次数 |
1000次 |
11000—30000次 |
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对比率 |
≥ 0.90 |
≥ 0.93 |
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干燥时间 /h≤ |
≤ 2h |
≤ 30min |
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耐水性 |
96小时无异常 |
130小时无异常 |
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耐碱性 |
48小时无异常 |
60小时无异常 |
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耐人工老化性 |
250小时 |
1000小时 |
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涂层耐温度性 |
10次循环无异常 |
35次循环无异常 |
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抗拉强度 mpα |
无 |
> 1.0 mpα |
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断裂延伸率 % |
无 |
165% |
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柔韧性(-20℃、2h、10mm) |
有裂缝 |
无裂缝 |
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透气性 |
无 |
有 |
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负离子发射量（个/cm3） |
无 |
700—1000 |
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抗菌性能（24小时抑菌率%） |
无 |
90 |
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耐污染 |
涂上墨汁 |
擦不净，有污染 |
一擦即净，无污染 |
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涂上油汁 |
擦不净，有污染 |
一擦即净，无污染 |
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耗量（理论值，涂刷二遍） |
内墙8—10m2/kg
外墙4 m2/kg |
内墙12m2/kg
外墙5 m2/kg |
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纳米改性涂料原理主要是通过先进配方和工艺对涂料进行改性，工业化生产可行性好，产品指标均优于国内外非纳米类涂料（乳胶漆）。它的主要功能是：耐擦洗性、耐碱性、耐候性等，同时还具备一系列纳米功能作用，如超双疏性（即疏水又疏油）、任何油质：水、墨汁、灰尘等都不存在留于建筑物表面，长期一尘不染，另外还具有光催化净化特性，可催化净化大气环境、释放负离子活性氧。由于纳米粒子粒很小，表面分率高，比可见的波长还要小，对紫外线有较强的吸收作用，因此使涂层具有抗老化性等。
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