四川大學(xué)碩士學(xué)位論文納米t i 0 2 改性內(nèi)墻涂料的光催化降解甲醛研究材料學(xué)專業(yè)研究生宋慶功指導(dǎo)教師黃婉霞甲醛為較高毒性的物質(zhì)，具有強(qiáng)烈的致癌和致畸作用。裝飾材料造成的室內(nèi)甲醛超標(biāo)問題越來越引起人們的重視。本文在簡要敘述了納米乳膠漆涂料的應(yīng)用研究現(xiàn)狀和納米n 0 2 的光催化性能的基礎(chǔ)上，提出了利用納米骶0 2 改性內(nèi)墻涂料進(jìn)行光催化降解甲醛的新思路。系統(tǒng)的研究了納米粉體的分散，以及納米粉體的添加量、粒徑大小、復(fù)合添加等對改性乳膠漆光催化降解甲醛性能的影響，同時(shí)進(jìn)行了納米粉體加入對乳膠漆耐候性的影響研究。通過對納米粉體及其水分散體進(jìn)行u v - v i s 光學(xué)性能的研究，表明銳鈦型納米t i 0 2 在紫外區(qū)具有很好的紫外吸收能力，在可見光區(qū)具有很好的漫反射能力。通過沉降實(shí)驗(yàn)和z e t a 電位測定表征納米t i 0 2 粉體分散性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明分散劑5 0 4 0 和分散劑六聚偏磷酸鈉對納米t i o ：的分散效果比較好。經(jīng)過納米材料改性的內(nèi)墻乳膠漆，2 4 個(gè)小時(shí)以后甲醛的降解率均可達(dá)到4 0以上。乳膠漆的光催化降解甲醛能力并非隨銳鈦型納米t i 0 2 添加量的增加而線性提高。實(shí)驗(yàn)證明納米粉體的添加量在1 - - 2 范圍之內(nèi)光催化效果比較好。隨著粒徑的減小，乳膠漆對甲醛的光催化降解能力有了明顯的提高。通過對改性乳膠漆光催化降解甲醛能力的重復(fù)性檢測表明，乳膠漆的光催化能力具有一定的持久性。與未改性的乳膠漆的耐候性相比，只添加銳鈦型m 0 2 改性乳膠漆的耐候性得到一定的提高。納米復(fù)合配方的乳膠漆中添加少量的金紅石型納米t i 0 2 后，使得改性后的乳膠漆耐候性得到進(jìn)一步的提高。表明納米粉體的加入并沒有破壞乳膠漆的耐候性。關(guān)鍵詞：納米改性乳膠漆納米t i 0 2光催化甲醛降解器援大學(xué)矮圭學(xué)嫂德文r e s e a r c ho fn a n o t i 0 2m o d i f i e di n t e r i o rb u i l d i n gl a t e xc o a t i n go np h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o no ff o r m a l d e h y d em a j o r - m a t e r i a lp o s t g r a d u a t e ：q i n g g o n gs o n gs u p e r v i s o r ：w a n x i ah u a n gf o r m a l d e h y d ei sd a n g e r o u ss u b s t a n c ew i 譙h i g ht o x i c i t yw l 虹c hc 蕊i n d u c ec a l l c e ra n da b n o r m a l i t y p e o p l eh a v ep a i dm o r ea n dm o r ea t t e n t i o n 幻s u p e r s c a l eo ff o r m a l d e h y d er e l e a s e db yi n d o o rd e c o r a t i o n o nt h eb a s i so f m e t a ys u m m a r i z i n gt h er e s e a r c ha n da p p l i c a t i o np r e s e n to f n a n o - c o m p o s i t el a t e xc o a t i n g sa n dp h o t o c a l a l y s i sc a p a b i l i t yo fn a n o - t i 0 2 ，w ep r e s e n t e dac r e a t i v ea p p r o a c ho fm o d i f i e di n t e r i o rb u i l d i n gl a t e xc o a t i n g sb ya p p l y i n gl l a n o w 抒圓p h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o no ff o r m a l d e h y d e 。s y s t e m a t i c a l l ys t u d i e dt h ed i s p e r s a n c yo fn a n op o w d e ra n dt h ee f f e c to ff a c t o r ss u c ha sn a n o - m a t e r i a l sa d d i t i v ec a p a c i t y 、g r a i ns i z e 、c o m p o u n da d d i t i v e0 1 1t h eb e h a v i o ro fp h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o no ff o r m a l d e h y d eo fi n t e r i o rb u i l d i n gc o a t i n gm o d i f i e db yl l a n o 娟0 2 a n dt h ee f f e c to fa d d i t i o no fn a n o - t i 0 2t ot h ew e a t h e rr e s i s t a n c eo f m o d i f i e dl a t e xc o a t i n gw a ss t u d i e d a c c o r d i n g 協(xié)t h es t u d y0 1 1u v - v i so p t i c a lp r o p e r t yo f n a n o - p o w d e rm a t e r i a l s 鞴t u r no u tt h a tn a n o - 啊0 2 嗽h i g h e ru va b s o r b i n gc a p a b i l i t ya n dh i g h e rv i s i b l el i g h td i f f u s er e f l e c t i o nc a p a b i l i t y a c c o r d i n gt ot h es t u d yo fs e d i m e n t a t i o ne x p e r i m e n t sa n dm e a s u r et h eg r a n u l a r i t yo fd i s p e r s o i db ym a l v e r nm a s t e r s i z e r , t h er e s u l t ss h o w e dt h a t5 0 4 0d i s p e r s e ra n d 科a p 0 3 ) 6h a dab e t t e rd i s p e r s a n e y t h er e s u l t so fp h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o no ff o r m a l d e h y d eo fi n t e r i o rb u i l d i n gl a t e xc o a t i n gm o d i f i e db yn a n c h t i 0 2w e r eh i g h e rt h a n4 0p e r c e n t si n2 4h o u r s t h ea b i l i t yo fp h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o nw a sn o te n h a n c e db yt h ea d d i t i o no fa n a t a s en a n o t i 0 2 t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h e r ew a sab e t t e re f f e c tw h e na d d i t i o no f a n a m s en a n o - t i 0 2i sb e t w e e l llp e r c e n ta n d2p e r c 齷t s + a sm i 菇i s h t n go f g r a i ns i z e , t h ee f f e c t。四川大學(xué)碩士學(xué)位論文o fp h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o nw a si m p r o v e d b ym e a s u r i n gt h et e m p l e t sr e p e a t e d l y ,i ts h o w e dt h a tt h ee f f e c to fp h o t o c a t a l y s i sd e g r a d a t i o nh a sp e r s i s t e n c et oac e r t a i ne x t e n t c o m p a r e d 謝t i lt h es a m p l eo fi n t e r i o rb u i l d i n gl a t e xc o a t i n g n l ei n t e r i o rb u i l d i n gl a t e xc o a t i n gm o d i f i e db ya n a t a s en a n o - t i 0 2s h o w e dac e r t a i ne x t e n te n h a n e e m e mo fw e a t h e rr e s i s t a n c e n el l a n o c o m p o s i t el a t e xc o a t i n gw a sm o d i f i e db yaf e wf u t i l el l a n o t i 0 2 ，t h er e s e ts h o w e dt h a tt h ew e a t h e rr e s i s t a n c eo fl l a n o c o m p o s i t el a t e xc o a t i n gw a se n h a n c e de v i d c n t i y 1 ka d d i t i o no fn a n o t i 0 2c o u l dn o td e s t r o yt h ew e a t h e rr e s i s t a n c eo fl a t e xc o a t i n g k e yw o r d s ：n a n o m o d i f i e dl a t e xc o a t i n g ；n a n o - z i 0 2 ；p h o t o c a t a l y s i s ；f o r m a l d e h y d ed e g r a d a t i o ni l l四川大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章緒論涂料是一種涂覆在物體表面并能形成牢固附著的連續(xù)薄膜的配套性工程材料。涂料應(yīng)用十分廣泛，涉及到日常生活、國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)等方方面面。建筑涂料是一種以裝飾功能為主，兼具保護(hù)功能、調(diào)節(jié)建筑物的使用功能以及多種特種功能的飾面材料【。裝飾功能是通過建筑涂料的美化作用來提高建筑物的藝術(shù)觀感；保護(hù)功能是保護(hù)建筑物不受環(huán)境因素的影響或?qū)⒂绊憸p至最小；調(diào)節(jié)建筑物的使用功能是指使用不同的建筑涂料并伴以相適應(yīng)的施工工藝，可使涂料具有不同的性能，并調(diào)節(jié)建筑物的使用功能，如吸音、防滑、彈性等；所謂特種功能足指一些建筑涂料可以為其使用對象提供特殊的功能，如防霉、殺菌、保溫、防火等f 2 。1 1 建筑涂料現(xiàn)狀建筑涂料作為涂料工業(yè)中一大門類，越來越成為代表一個(gè)國家國民生活水平的重要標(biāo)志。近二十年來，國外建筑涂料行業(yè)發(fā)展迅速，主要集中在美國、日本、西歐及亞太地區(qū)，尤其是亞太地區(qū)，建筑涂料無論是使用量、產(chǎn)品品種以及研究水平都有了很大的發(fā)展。我國建筑涂料在近年來也得到了突飛猛進(jìn)的高速發(fā)展，具備了相當(dāng)?shù)囊?guī)模和一定的基礎(chǔ)。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展，房地產(chǎn)建筑產(chǎn)業(yè)有著令人鼓舞的前景，并為建筑涂料的研究開發(fā)和發(fā)展提供了社會基礎(chǔ)。目前，國外涂料生產(chǎn)正向規(guī)?；?、集團(tuán)化、自動(dòng)化方向發(fā)展，從樹脂合成到涂料的制備，采用規(guī)模效益，設(shè)備先進(jìn)，自動(dòng)化高，工藝穩(wěn)定。涂料制備采用封閉式配料系統(tǒng)和自動(dòng)輸送系統(tǒng)，自動(dòng)稱量，自動(dòng)調(diào)色，自動(dòng)包裝，生產(chǎn)效率高，人均年生產(chǎn)量平均達(dá)到1 0 0 噸。同國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家建筑涂料發(fā)展水平相比，我國的建筑涂料發(fā)展水平還很低我國的建筑物外墻的飾面材料多還以貼面磚、馬賽克為主，外墻涂料的應(yīng)用不到1 0 ，還有很大的發(fā)展空間。我國建筑涂料占涂料消費(fèi)總量的2 4 ，處于較低的水平，建筑涂料人均消費(fèi)量為0 5 k g ，只有發(fā)達(dá)國家的十幾分之一。我國建筑涂料的研制和生產(chǎn)起步較晚，但近1 0 年也得到了較大發(fā)展。據(jù)相關(guān)報(bào)道，隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，我國固定資產(chǎn)投資規(guī)模越來越大，其中房屋建筑施3四川i 大學(xué)碩士學(xué)位論文工和竣工面積逐年增加，“九五”期間我國房屋建筑竣工面積達(dá)到8 3 2 7 億m 2 ，年均增長率約4 6 ，年均竣工面積達(dá)到1 6 6 5 億m 2 ，“十五”期日j 我國房屋建筑年竣工面積達(dá)到2 0 億釅，可見我們建筑行業(yè)對涂料的需求在逐年不斷增加?，F(xiàn)在建筑涂料年產(chǎn)已達(dá)1 5 0 萬噸，2 0 0 5 年中國市場上建筑涂料的產(chǎn)量和產(chǎn)值分別增加8 8 和9 3 ，產(chǎn)量將達(dá)到2 0 0 萬噸，預(yù)計(jì)到2 0 1 5 年建筑涂料總量將達(dá)到3 0 0 萬噸的水平【”。我國建筑涂料的研制起于6 0 年代末，已經(jīng)有4 0 多年的歷史，但研究進(jìn)展緩慢。雖然涂料廠家多，但是大部分都是中小型企業(yè)，技術(shù)力量薄弱，研究開發(fā)水平低，導(dǎo)致我國目前涂料產(chǎn)品的檔次質(zhì)量都比較低，產(chǎn)品大多以聚乙烯醇類涂料為主，聚乙烯醇涂料存在質(zhì)量低、耐久性差、不耐擦洗等缺陷，這些低檔涂料將逐步被淘汰。隨著中國加入w t o ，中國涂料工業(yè)正面i 瞄國外諸多大公司的激烈競爭，在巨大市場需求和激烈的國際競爭的推動(dòng)下，我國建筑涂料行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展階段，近幾年的年平均增長速度為7 左右，到2 0 0 2 年我國建筑涂料的年產(chǎn)量已達(dá)1 5 0 萬噸，約占全國涂料總產(chǎn)量的5 0 ，列世界第三位，僅次于美國和日本。我國建筑涂料的總體技術(shù)已達(dá)到國際九十年代初的先進(jìn)水平，研究開發(fā)周期大大縮短，競爭能力不斷增強(qiáng)，已發(fā)展成初具規(guī)模的產(chǎn)業(yè)之一f 4 l ，象目前很大一部分高檔涂料依賴進(jìn)口的狀況將逐步被改善。1 2 建筑涂料的發(fā)展方向國際環(huán)境保護(hù)法頒布后，發(fā)達(dá)國家先后提出了發(fā)展涂料工業(yè)的三大前提和四大原則，即無公害、省資源、省能源三個(gè)前提和經(jīng)濟(jì)、效率、生態(tài)、能源四原則嘲?；诖?，國外建筑涂料的發(fā)展向著低v o c ( 揮發(fā)性有機(jī)化合物) 涂料方向發(fā)展，即向著水性涂料、高固體份涂料、粉末涂料和輻射固化涂料的方向發(fā)展；向著高裝飾性、高耐久性、高抗污染性等高性能和功能復(fù)合化的方向發(fā)展；向著省資源、省能源、無公害、無毒的方向發(fā)展；向著多品種、多功能、多樣化且施工簡便的方向發(fā)展。雖然我國建筑涂料的總體發(fā)展水平比較低，但是發(fā)展方向同國外一致。1 2 1 向低v o c 方向發(fā)展世界環(huán)保的要求和呼聲使涂料的開發(fā)研究朝著低污染環(huán)保型的方向深化，4四川大學(xué)碩士學(xué)位論文關(guān)于v o c 對大氣環(huán)境造成的嚴(yán)重污染體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一方面，v o c 中的有些物質(zhì)對人體和環(huán)境造成直接危害，如損害人體的視覺和聽覺等感官系統(tǒng)，刺激人體咽部和肺部，另一方面，v o c 還對大氣環(huán)境造成更嚴(yán)重的間接危害，如在地表層產(chǎn)生危害植物和人類的臭氧，同時(shí)破壞高空保護(hù)地球的臭氧層。為此各國政府都相繼制定了有關(guān)法規(guī)，對建筑涂料的有機(jī)揮發(fā)物含量做出了更為明確的限制。如美國對涂料中v o c 含量從l o o g 幾限定到5 0 9 l ；日本和歐美國家也都在環(huán)保法規(guī)上對v o c 含量做出了限定標(biāo)準(zhǔn)。減少v o c 的含量已經(jīng)成為國外建筑涂料發(fā)展的總趨勢i c e s 。我國也在2 0 0 1 年提出了限制涂料產(chǎn)品v o c 含量的國家標(biāo)準(zhǔn)( 2 0 0 9 幾) 。因此，如何減少v o c 的含量，是國內(nèi)外建筑涂料發(fā)展的總趨勢。目前關(guān)于這方面的研究主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方向上：( 1 ) 高固體份涂料高固體份涂料即固體份含量特別高的涂料，其涂裝時(shí)溶劑的排放量大大減少，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境方面的優(yōu)勢使其為涂料工業(yè)發(fā)展的方向之一，也成為建筑涂料的重要發(fā)展方向。開發(fā)商固體份涂料主要是在保證涂料所需性能要求前提下，降低分子量，使分子量窄分布，以降低樹脂的粘度，從而減少施工時(shí)溶劑的用量。最近d u p o n t 公司開發(fā)的基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合方法，開辟了制取新型高固體份涂料的新途徑，這種方法可以有效地控制分子量和分子量分布及聚合物的系列分布，得到高固體份的涂料，涂裝膜豐滿。目前研究開發(fā)重點(diǎn)是低溫或常溫固化型和官能團(tuán)反應(yīng)型，固化快，且耐酸堿、耐擦傷性好的高固體份涂料。另外，在液晶基團(tuán)中摻入涂料，可以降低v o c 含量，使高固體份醇酸涂料具有較低的粘度和較短的觸干時(shí)間，并生成硬、韌兼?zhèn)涞耐磕?，也是很有前景的研究開發(fā)方向。( 2 ) 水性涂料進(jìn)人2 1 世紀(jì)，環(huán)境保護(hù)愈來愈受到世人的關(guān)注。溶劑型涂料含有大量的揮發(fā)性有機(jī)溶劑( v 0 c ) 。在使用過程中排入大氣，不僅破壞環(huán)境，危害人們健康，同時(shí)也浪費(fèi)資源，浪費(fèi)能源。因而各國都以法規(guī)的形式限制v o c 的排放，如美國的6 6 法規(guī)、1 9 9 0 年的“聯(lián)邦空氣凈化法”、1 9 9 4 年的“歐盟指令”我國政府也于1 9 8 9 午1 2 月頒布了環(huán)境保護(hù)法以及最近我國的“綠色”標(biāo)志頒發(fā)現(xiàn)定等，這些都是在限制v o c 的排放。所以不排放v o c 或排放量嚴(yán)格限制在規(guī)定以下的涂料可稱為“環(huán)保涂料”，市場也稱為“綠色涂料”。目前，一般將水性涂5四川大學(xué)碩士學(xué)位論文料、粉末涂料、高固體分涂料及輻射固化涂料稱為環(huán)保涂料。水性涂料是以水溶性樹脂或不同類型的分散樹脂為基料的涂料，因而也常稱為水基涂料。水性涂料的基本組成為：不同形式的水性樹脂、顏料及填料和有關(guān)助劑。在施工應(yīng)用過程中以水做稀釋劑。有機(jī)溶劑對于人體來說都是毒性物質(zhì)。有機(jī)溶劑接觸人的皮膚會脫去皮膚表面的油脂，使皮膚失去保護(hù)層，導(dǎo)致皮膚在接觸空氣中含有化學(xué)毒性物質(zhì)、細(xì)菌、真菌后，皮膚產(chǎn)生發(fā)紅、皮疹，甚至皮炎等現(xiàn)象。有些有機(jī)溶劑，當(dāng)人吸入后，還會對人體的循環(huán)系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肺、肝等產(chǎn)生影響?？傊?，人類和各種動(dòng)物對同樣的有機(jī)溶劑會產(chǎn)生不同的反應(yīng)和不同程度的傷害。從衛(wèi)生學(xué)的觀點(diǎn)上看，降低涂料中的有機(jī)溶劑的用量以及盡可能取代它們，肯定是有利的。從生態(tài)學(xué)的角度看，煙霧的形成和森林的死亡都與有機(jī)溶劑有關(guān)。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全世界每年向大氣排放的揮發(fā)性有機(jī)溶劑也日益增加，目前己達(dá)到2 0 m t a 的規(guī)模。這些排放物不僅污染了環(huán)境，影響了人體健康，而且破壞了生態(tài)平衡，導(dǎo)致溫室效應(yīng)、危害人類的生存。因此，控制v o c的排放，已成為世界性的環(huán)保課題。最近幾年，隨著環(huán)保呼聲愈來愈高，對v o c向大氣的排放量限制越來越嚴(yán)格，加之對地球有限資源、有限能源的重視，使得水性涂料在全球涂料市場成為持續(xù)熱點(diǎn)其中乳膠漆的表現(xiàn)最為耀眼。據(jù)h o w a r dj 預(yù)計(jì) 9 1 ，到2 0 1 0 年水性涂料將占據(jù)工業(yè)涂料的4 0 ，較2 0 0 0 年增加4 2 8 ，而傳統(tǒng)的溶劑型涂料卻從2 0 0 0 年的3 0 5 降到7 0 。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步地認(rèn)識，這些變化絕對不僅僅是單純的數(shù)量變化，而是質(zhì)量、工藝、技術(shù)的全面提高的結(jié)果，因而為工業(yè)水性涂料的進(jìn)一步發(fā)展奠定了可靠的理論基礎(chǔ)及實(shí)踐基礎(chǔ)。建筑涂料歷來占涂料總量的大份額。2 0 0 0 年涂料總產(chǎn)量約2 m t ，其中建筑涂料占0 9 5 b i t ，而水性涂料在其中占絕對優(yōu)勢。就目前水性建筑涂料而言，一些低檔次的1 0 6 涂料還占有相當(dāng)大的份額，不過這種局面必然會隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展而改變，必然會被適當(dāng)檔次的乳膠涂料所代替。綜上所述，隨著國際范圍內(nèi)的能源緊張和環(huán)境保護(hù)法進(jìn)一次苛刻要求，v o c排放將進(jìn)一步受到限制。例如，北美實(shí)施了v o c 排放總量的限制，并制訂了對待特定溶劑( 如二甲苯、甲苯、甲基異丁基酮、苯乙酮) 停止使用的消減計(jì)劃。在這樣一個(gè)特定的歷史條件下，水性涂料不僅制造過程不使用溶劑、施工過程6四川大學(xué)碩士學(xué)位論文不排放有機(jī)溶劑而且完全符合國際流行的四e 原則( 經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、高效、性能卓越) ，因而水性涂料的發(fā)展，呈現(xiàn)了極為良好的前景，有相當(dāng)大的程度上水性涂料及其他環(huán)保型涂料的發(fā)展，已成為歷史的必然 i o - i i 】。( 3 ) 粉末涂料【i 副粉末涂料是無溶劑固體粉末狀涂料，將固體樹脂粉碎成粉狀，與顏料、填料、助劑一起混合均勻，熱熔融后經(jīng)擠出機(jī)擠出再粉碎過篩使細(xì)度達(dá)到預(yù)期要求。由于無溶劑污染，1 0 0 成膜，涂膜具有優(yōu)良的機(jī)械性能和耐腐蝕性能，成為建筑涂料發(fā)展的方向之一。粉末建筑涂料主要是用于門窗、圍墻和電桿、護(hù)欄等裝飾裝修材料以及建筑用管材的涂裝。在美國粉末涂料已在建筑中應(yīng)用，在英國兼具防腐蝕性和耐候性的聚脂聚氨酯系粉末涂料已開始在室內(nèi)外廣泛使用。建筑行業(yè)用粉末涂料今后將向下列幾個(gè)方向發(fā)展：新型的粉末涂料研究開發(fā)；低溫固化和快速固化粉末涂料；外觀裝飾性好的粉末涂料；薄層粉末涂料；擴(kuò)大對不同底材品種( 玻璃、陶瓷、塑料、木材) 的適應(yīng)性的粉末涂料；適用于高層建筑、大橋、高速公路等領(lǐng)域的氟樹脂粉末涂料。另外，還有低光澤粉末涂料、透明粉末涂料、預(yù)涂型粉末涂料等有前途的涂料。( 4 ) 輻射固化涂料輻射固化涂料是以不飽和樹脂和不飽和單體為基料引入引發(fā)劑，以陽光、紫外光或電子束固化的一類涂料。由于這類涂料無溶劑、污染少、省資源、常溫固化，成為建筑涂料發(fā)展方向之一。目前用于建筑行業(yè)的有：不飽和聚酯、聚酯丙烯酸、環(huán)氧丙烯酸脂、聚氨酯丙烯酸脂、聚醚丙烯酸脂等自由基光固化或紫外光固化涂料。目前開發(fā)的主要方向是低成本的新型光固化涂料。1 2 2 向功能復(fù)合化方向發(fā)展功能性建筑涂料由于不僅有保護(hù)和裝飾建筑物的功能，而且具有其它方面的特殊功能，也成為國外建筑涂料發(fā)展的重要方向。隨著高分子科學(xué)等其它與涂料相關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)的重大突破和高新技術(shù)的進(jìn)步，不久的將來，功能性建筑涂料在現(xiàn)有基礎(chǔ)上將會有更新的飛躍。目前，研究開發(fā)的主要技術(shù)方向是高裝飾性、高功能復(fù)合化的建筑涂料以及能賦予涂料特殊功能的高效功能性新型涂料用樹脂和添加劑的研列”j 抗菌功能。抑制細(xì)菌增長和發(fā)育的性能稱為抗菌，殺死細(xì)菌或接近無菌狀7四川大學(xué)碩士學(xué)位論文態(tài)的功能稱為殺菌?？咕牧峡煞譃樘烊幌怠⒂袡C(jī)系、無機(jī)系。其中有機(jī)抗菌材料對人體有一定損害且抗菌有效期短，主要用于使用溫度較低的場合。天然系抗菌材料也多屬有機(jī)類。近些年，國內(nèi)外研究較多的無機(jī)抗菌材料耐高溫性能強(qiáng)，具有廣譜的抗菌作用，應(yīng)用前景廣闊。無機(jī)抗菌材料可歸納為：光催化抗菌材料、含金屬離子的抗菌材料、金屬氧化物抗菌材料以及稀土激活保健抗菌材料等1 4 1 。釋放負(fù)離子?，F(xiàn)代環(huán)境衛(wèi)生學(xué)的調(diào)查研究表明，空氣負(fù)離子對人體健康有利，能夠起到鎮(zhèn)靜、催眠、鎮(zhèn)痛、降低血壓等作用。近年來國外有關(guān)專家提出，常規(guī)設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)不能保證被調(diào)節(jié)房間的空氣中具有足夠數(shù)量的負(fù)離子；甚至在超凈工作問，雖然恒溫、恒濕、清潔，換氣量也足夠，但是人們還是常常感到頭昏腦脹、容易疲倦、胸悶氣郁，毫無舒適感，認(rèn)為這是由于這類房間缺少空氣負(fù)離子所致【l 爭1 6 l 。空氣凈化功能。人類有7 0 的病癥與室內(nèi)環(huán)境有關(guān)，而室內(nèi)的污染主要是甲醛超標(biāo)造成的污染。甲醛為較高毒性的物品，長期接觸甲醛會導(dǎo)致慢性呼吸道疾病、癌癥、白血病等多種病癥。通過在涂料中添加具有光催化功能的納米材料，使其具有分解空氣中甲醛等有害氣體，凈化室內(nèi)環(huán)境功能。此類涂料的應(yīng)用將大大緩解環(huán)境污染問題，也為室內(nèi)環(huán)境的健康化創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)。i 2 3 向高性能、高檔次發(fā)展隨著現(xiàn)代高層建筑的興起、對建筑涂料的耐候性要求越來越高，高耐候性涂料樹脂的研究開發(fā)成為當(dāng)今世界尤其是發(fā)達(dá)國家涂料研究的活躍領(lǐng)域。目前，最活躍的領(lǐng)域是含氟樹脂和有機(jī)硅改性樹脂的研究。其中，有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂料的研究由于其耐候性可以與含氟樹脂涂料相媲美，耐污染性優(yōu)于氟樹脂涂料，成本只有氟樹脂涂料的1 3 ，將是今后超耐候涂料的發(fā)展方向。另外，隨著納米科學(xué)與技術(shù)的迅猛發(fā)展，納米化乳液、納米化顏填料的開發(fā)和應(yīng)用為今后高性能涂料的發(fā)展開創(chuàng)了新途徑。1 3 納米復(fù)合建筑涂料研究概述納米材料是指晶粒尺寸為納米級( 1 0 1 曲的超細(xì)材料，它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微粒，一般為1 - - l o o n m 。它包括體積分?jǐn)?shù)近似相等的兩個(gè)部8四川大學(xué)碩士學(xué)位論文分，一是直徑為幾個(gè)或幾十個(gè)納米的粒子，二是粒子間的界面。前者具有長程有序的晶狀結(jié)構(gòu)，后者是既沒有長程有序也沒有短程無序的無序結(jié)構(gòu)。納米材料因其獨(dú)到的性能如表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)和一些奇異的光、電、磁等性質(zhì)可以使涂層的光學(xué)性能、磁性能、電性能、力學(xué)性能得到大提高，因而納米涂料的研究將成為涂料研究的一個(gè)重點(diǎn)。1 3 1 納米涂料的定義納米涂料必須滿足兩個(gè)條件舊：至少有一相尺寸在l l o o n m ：因?yàn)榧{米相的存在而使涂料的性能有明顯提高或有新功能。科學(xué)地講，納米涂料應(yīng)稱為納米復(fù)合涂料，因?yàn)橥苛媳旧砭褪菑?fù)合材料的一種，或者稱為納米改性涂料。廣義上說，納米涂料還包括材料中含有納米晶相的金屬納米涂層材料和經(jīng)納米粒子之間的熔融、燒結(jié)復(fù)合得到的無機(jī)納米涂層材料。有關(guān)納米涂料的定義和叫法需要進(jìn)一步指出的是：并不是用了納米材料的涂料都是納米涂料；并不是性能很好就是納米涂料；納米復(fù)合涂料的叫法更科學(xué)，但作為習(xí)慣，叫納米涂料也未嘗不可。1 3 2 納米改性建筑涂料研究的現(xiàn)狀納米材料在涂料中的應(yīng)用研究，美國、日本和西歐等國家和地區(qū)走在世界的前列，個(gè)別領(lǐng)域目前已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的階段。n a n o p h a s et e c h n o l o g i e s 公司、h l k t a i rt e c h n o l o g i e s 公司、t r i t o ns y s t e m s 公司，s d c c o h t i n g 公司、t n m 公司、f o s t e rp r o d u c t s 公司、e l e m e n t i s 公司等已經(jīng)有商業(yè)應(yīng)用的納米復(fù)合涂料產(chǎn)品問世”美日等國的納米涂料的研究主要集中在高性能環(huán)保汽車漆、船舶保護(hù)用漆和特殊功能涂料方面，如隔熱透明涂料、耐磨蝕涂料、高耐磨涂料等。在建筑涂料方面，歐美等比較重視環(huán)境保護(hù)的國家的研究應(yīng)用水平也很高。據(jù)悉，在德國，納米大氣凈化涂料已廣泛應(yīng)用于建筑內(nèi)外墻、橋梁和公路等方面。日本某公司開發(fā)的一種透明耐磨的瓷磚表面用納米透明涂料已開始應(yīng)用于廚房、廁所等場所；石原產(chǎn)業(yè)( 株) 開發(fā)的納米二氧化鈦光催化涂料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)，如水分散涂料s t s 系列、涂料s t k 系列【l 卅韓國的a n p 公司也已經(jīng)開發(fā)成功了多功能的納米乳膠漆 2 0 1 俄羅斯電化學(xué)研究所研制出性能優(yōu)異的含納米9四川大學(xué)碩t 學(xué)位論文銀的涂料可在很短時(shí)間內(nèi)殺死大腸桿菌、沙門氏桿菌、葡萄球菌、部分感冒病毒等，且殺菌特性可保持8 個(gè)月1 2 l i 。國內(nèi)納米涂料的應(yīng)用研究與國外相比還有一定差距，目前主要進(jìn)行一些基礎(chǔ)研究，真正產(chǎn)業(yè)化的不多。基礎(chǔ)研究主要圍繞在納米級材料應(yīng)用在涂料體系的一系列性能變化，尤其是涂膜的吸光性、耐老化性、防粘污性等和納米級材料光催化凈化大氣環(huán)保涂料的研制工作等。而工業(yè)用涂料、特種功能性涂料的研發(fā)落后于發(fā)達(dá)國家。納米涂料有許多種類，性能也有許多不同之處，專家建議今后涂料的發(fā)展應(yīng)在耐候性方面和光催化降解甲醛等室內(nèi)有害氣體方面重點(diǎn)突破：一些納米粒子對于紫外線有較強(qiáng)的吸收能力，據(jù)此，將納米t i 0 2 、c e 0 2 、z n o 等顆粒填充于涂料中，可顯著提高涂料的紫外線吸收性，從而提高戶外用涂料的耐候性。如提高外墻建筑涂料的耐候性和汽車面漆、橋梁涂料、塑料涂料、木器涂料等的耐老化性，可使涂層的壽命提高5 0 9 6 甚至1 0 0 以上。對于利用納米涂料的光催化降解甲醛功能，目前的研究多局限在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，距離產(chǎn)業(yè)化還有一大段路要走。2 0 0 2 年中科院，浙江大學(xué)和浙江省企業(yè)共同開發(fā)了納米材料改性的外墻乳膠漆，已通過鑒定并投入生產(chǎn)，使浙江省納米材料首次實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，該涂料耐老化性強(qiáng)、抗粘污性好、耐洗刷性強(qiáng)、抗紫外線保色性強(qiáng)，技術(shù)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平t 2 2 1 。據(jù)報(bào)道，國內(nèi)一些開發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè)已經(jīng)推出了一些納米建筑涂料產(chǎn)品。如北京納美公司新近推出一系列納米改性抗菌及防水建筑涂料；北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院與北京紫外光云科技有限公司新近研究成功一種納米光催化建筑涂料；江蘇大象東亞集團(tuán)開發(fā)成功的納米負(fù)離子內(nèi)墻乳膠漆、納米多元抗菌內(nèi)墻乳膠漆；上海天邦納米材料有限公司開發(fā)的內(nèi)墻納米涂料；廣州高科力新材料有限公司生產(chǎn)的納米內(nèi)外墻乳膠漆；寧波市戈得納米涂料有限公司研發(fā)的6 1 ) - 9 0 2 外墻納米乳膠膝；諾米亞公司開發(fā)成功n o m i a 系列高耐候性納米涂料；北京首創(chuàng)納米材料公司新近推出s c 0 5 超耐候外墻乳膠漆；北新集團(tuán)建材股份有限公司北京涂料分公司與一些研究院和高校合作推出的新型綠色抗菌環(huán)保涂料；上海濕克威建筑防水材料有限公司開發(fā)的水性納米氟碳涂料；廣東星冠公司研制開發(fā)的高效能納米水性涂料耐侯性、耐洗刷性強(qiáng)，同時(shí)具有負(fù)離子釋放和抑菌防霉等功能；南京浦津科技有限公司日前引進(jìn)德國最新技術(shù)，開發(fā)成功1 0四川大學(xué)碩士學(xué)位論文并生產(chǎn)出的納米系列涂料，包括通用型內(nèi)外墻環(huán)保乳膠漆、納米改性內(nèi)外墻功能性乳膠漆和特種涂料三大系列產(chǎn)品瞄l 。納米涂料在我國已經(jīng)有一些應(yīng)用實(shí)例。2 0 0 0 年北京二、三環(huán)路橋梁建筑外立面的重新粉刷，部分采用了經(jīng)過納米技術(shù)處理的建筑材料。它能吸收紫外線，并且性質(zhì)穩(wěn)定，在風(fēng)吹日曬的外界環(huán)境下，能使用1 0 年以上。在北京國防科技大學(xué)的安居工程上，采用了市場上最新的納米改性涂料，這種納米涂料是新型綠色環(huán)保產(chǎn)品，在高檔乳膠漆性能的基礎(chǔ)上，提高了乳膠漆的耐污染性，耐候性和防水性；大大延長了建筑外墻的使用壽命，長久保持建筑外墻的美觀、潔凈和艷麗的色彩。這次使用的納米涂料是北京納美科技發(fā)展有限責(zé)任公司最新研制推出的“納美”牌防水耐污染高耐候外墻涂料，已刷涂將近2 萬多平方米。北京市建材科研院納米項(xiàng)目組( 北京納美科技發(fā)展有限責(zé)任公司納米轉(zhuǎn)化平臺) 從1 9 9 7 年開始應(yīng)用納米材料高科技改造傳統(tǒng)涂料產(chǎn)品，在中科院有關(guān)納米專家及北京的高校支持下，取得了一些產(chǎn)業(yè)化成果。目前，采用納米技術(shù)改性的水性涂料已開始在北四環(huán)路、建中苑等新建工程使用。北京審報(bào)奧運(yùn)會示范工程已經(jīng)開始使用納米涂料，作為申奧樣板工程的首都體育館幾乎被”納米化：使用了納米材料的防水吸聲板，水和油都不沾表面，可防變形；訓(xùn)練館的內(nèi)墻使用了納米涂料，能抗菌、抗污染和自潔凈；走廊表面用上了納米涂料，水過地板不濕。由色彩艷麗、性能優(yōu)越的納米涂料修葺一新的首都體育館受到了驗(yàn)收組的一致好評。寧波華夏涂料發(fā)展有限公司開發(fā)的華夏牌納米s i 0 2 改性建筑涂料已成功地應(yīng)用于鎮(zhèn)海郵電大樓、寧海工商大樓、杭州2 0 0 0 西湖博覽會形象工程等場所。1 3 - 3 納米材料在建筑涂料中的作用納米材料在涂料中的應(yīng)用可以起到兩個(gè)用途跚：提升傳統(tǒng)涂料的性能；制備新的功能性納米涂料。( 1 ) 傳統(tǒng)涂料性能的改善8 施工性能的改善。利用粒徑對流變性的影響，如納米s i 0 ：用于建筑涂料，防止涂料流掛；b 耐候性的改善。利用納米粒子對紫外線的吸收性，如納米t i 0 2 、s i 仉應(yīng)四川大學(xué)碩士學(xué)位論文用，可制得耐候性建筑外墻涂料、汽車面漆；c 力學(xué)性能的改善。利用納米粒子與樹脂之間強(qiáng)大的界面結(jié)合力，可以提高涂層的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、耐刮傷性掣擁。( 2 ) 功能性納米涂料的制備a 軍事隱身涂料；b 靜電屏蔽涂料；c 隔熱涂料：d 。納米抗菌涂料；e 納米界面涂料：f 納米自修補(bǔ)涂料；g 大氣凈化涂料；h 其它功能性納米涂料( 高介電絕緣涂料、磁性涂料、紅外隱身涂料、具有隨角異色性的豪華轎車面漆等) 2 6 - 2 7 1 。具體到建筑涂料來說，納米材料的引入主要作用如下f 2 3 - 2 9 1 ：( 1 ) 提高建筑涂料的耐候性紫外線是一種波長比可見光短的電磁波，其波長介于2 0 0 4 0 0 n m 之間。紫外線的能量很高，足以破壞高分子之間的化學(xué)鍵，是導(dǎo)致涂料老化的直接原因。實(shí)驗(yàn)研究證明，納米t i0 2 等納米材料能夠屏蔽日光中的紫外線，將經(jīng)過處理的這類納米材料用于涂料中，可有效保護(hù)涂料中的乳液分子免受紫外線的侵害，保持堅(jiān)固耐久。同時(shí)，納米材料還能提高涂料的漆膜硬度、貯存穩(wěn)定性和觸變性等，從而對涂料整體耐候性的提高產(chǎn)生積極的意義。( 2 ) 提高建筑涂料的保色性建筑涂料具有很強(qiáng)的裝飾性，以體現(xiàn)建筑物的美感。這離不開涂料的色彩核心色漿。色漿分為有機(jī)和無機(jī)兩種，無機(jī)色漿主要從礦石中提取，但是色彩品種少，顏色不豐富，而且很可能含有重金屬離子，會造成環(huán)境污染。有機(jī)顏料色漿具有豐富的色彩、廣泛的用途，是外墻建筑色彩的首選產(chǎn)品，但是有機(jī)顏料色漿耐候性差，容易褪色，因此提高有機(jī)顏料色漿的耐候性成為眾多色漿生產(chǎn)企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。利用納米材料對紫外線的屏蔽作用，在有機(jī)顏料色漿中加人納米光穩(wěn)定劑，可有效保護(hù)色漿分子，同時(shí)不改變色漿顏色，展現(xiàn)生動(dòng)鮮活的色彩。讓涂料不再是白色一統(tǒng)天下，徹底改變?nèi)藗儗ν苛系挠∠螅渌拇ù髮W(xué)碩士學(xué)位論文分發(fā)揮涂料的創(chuàng)意感。( 3 ) 提高建筑涂料的耐沾污性和防水性在自然狀態(tài)下，雨水是污染建筑物外墻的原因之一。由于城市大氣的污染，雨水中常帶有大量的塵埃、酸性氧化物等有害物質(zhì)，侵蝕建筑物表面，引起老化、褪色采用納米技術(shù)制成納米界面涂料，在光的照射下可引起納米材料表面形成既疏水又避油的超雙疏性二元協(xié)同界面結(jié)構(gòu)，將其涂覆在建筑物表面，任何油質(zhì)、水、灰塵等都不會存留于其上，可達(dá)到自清潔和防霧等效果，這種性能應(yīng)用于建筑涂料中對提高涂料的耐沾污染性具有極大的作用。據(jù)資料介紹 3 0 1 , 某公司采用生物仿生技術(shù)成功制備出納米建筑涂料，涂膜具有荷葉效應(yīng)，水在涂膜表面形成小的水珠，并迅速流下，這樣水中的雜質(zhì)不會沾到涂料的表面，也就減少了污水對涂料的污染，提高了該建筑涂料的耐沾污性。( 4 ) 提高建筑涂料的耐洗刷性能耐洗刷性能是建筑涂料重要的檢測項(xiàng)目之一，也是廣大消費(fèi)者比較關(guān)心的一個(gè)問題。應(yīng)用了納米材料改性的建筑涂料，由于提高了涂膜的硬度、拉伸強(qiáng)度以及耐水性和耐沾污性，因此具有很高的耐洗刷次數(shù)，可用水擦洗沾污的涂膜表面。( 5 ) 使建筑涂料具有抗菌的新功能納米材料具有很高的光催化性能，使用經(jīng)過特殊表面處理的納米材料與純丙樹脂配制成的涂料，能夠殺滅大腸桿菌、金黃色葡萄球菌以及白色念珠菌，2 4 小時(shí)殺抑菌率為9 9 9 9 ，從而凈化室內(nèi)空氣、抗菌時(shí)間可保持5 年之久 3 1 1 。經(jīng)過驗(yàn)證，這種抗菌涂料屬于實(shí)際無毒級，因此，可以說這種新型納米抗菌涂料是安全可靠的。在人們普遍加強(qiáng)對居住環(huán)境關(guān)注的今天，這種涂料的問世無疑是非常及時(shí)的。( 6 ) 使建筑涂料具有大氣凈化功能由燃料燃燒所引起的n o x 、s 0 2 、c 0 2 等大氣污染已越來越嚴(yán)重。這些污染可引起酸雨、臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、光化學(xué)煙霧等，從而破壞地球生態(tài)環(huán)境和危害人體健康及動(dòng)植物生長發(fā)育。此外，近年來，隨著室內(nèi)裝潢涂料油漆用量的增加，室內(nèi)空氣污染問題己越來越受到人們的重視。調(diào)查表明，新裝修的房間內(nèi)空氣中有機(jī)物濃度高于室外，甚至高于工業(yè)區(qū)。目前己從空氣中鑒定出幾百種有機(jī)物質(zhì)，其中許多物質(zhì)對人體有害，甚至有些是致癌物。因此，如能四川大學(xué)碩士學(xué)位論文找到種在環(huán)境中凈化這些有害氣體的簡單、易行、廉價(jià)的方法，無疑將大大改善現(xiàn)有的空氣環(huán)境質(zhì)量。大氣污染物隨風(fēng)飄移。而陽光無處不在。因此，借助太陽能這種最潔凈的能源來凈化大氣中的n 暖、甲醛、甲苯等污染物無疑具有誘人的前景，為此，人們進(jìn)行了各種光催化研究，開發(fā)了多種光催化材料；t i 0 2 由于其極高的光催化活性和超強(qiáng)的著色力及遮蓋力，一直在化工催化及涂料行業(yè)中扮演著重要角色。納米t i 0 2 粉體的光催化特性，使建筑涂料具備大氣凈化功能。采用光催化氧化技術(shù)能在室溫下利用空氣中的水蒸氣和氧氣去除空氣中的污染物，例如，氮氧化物、硫化物、甲醛等有害氣體。與需要在較高溫度下才能進(jìn)行，且操作步驟復(fù)雜的其他多相催化氧化法比較，光催化氧化技術(shù)具有顯著的優(yōu)越性。納米t i 0 2 光催化荊的使用大大提高了空氣凈化的效率【3 2 i 。利用納米技術(shù)治理有害氣體主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。利用納米材料所具有的催化活性，一方面，催化降解氣體中的污染物；另一方面，提高燃料的燃燒效率，從而減少廢氣的排放；利用納米材料( 顆粒、介孔固體等) 的巨大比表面而具有的優(yōu)良吸附性來吸附分離氣體中的有害成分。利用納米材料或結(jié)構(gòu)的特性，開發(fā)新的清潔能源，從源頭上消除由于現(xiàn)行能源燃燒時(shí)產(chǎn)生的廢氣污染【3 3 1 。1 3 4 當(dāng)前納米改性涂料研究中存在的問題納米材料在建筑涂料中的應(yīng)用為我國建筑涂料發(fā)展提供了一個(gè)趕超世界先進(jìn)水平的機(jī)遇，但是就納米材料在涂料中的應(yīng)用而言，目前仍處在初級階段，有很多關(guān)鍵問題有待深入探討，總的來說納米改性涂料存在以下難點(diǎn)：( 1 ) 納米材料在涂料中的穩(wěn)定分散問題。納米粒子因其特殊的表面結(jié)構(gòu)( 缺少鄰近配位原子) 引起的表面作用使他們很容易通過吸附而團(tuán)聚在一起，形成帶有若干弱連接界面的尺寸較大的團(tuán)聚體，納米粒子相互團(tuán)聚作用可以歸結(jié)為下列幾種因素作用的總和：納米粒子間氫鍵、靜電作用、量子隧道效應(yīng)、電荷轉(zhuǎn)換和界面原子的局部耦合、巨大的比表面積在溶液中將團(tuán)聚體有效地進(jìn)行分散成納米級粒子是非常困難的，目前分散納米粒子的方法有電化學(xué)方法、化四川大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)分散法和物理分散法。電化學(xué)法是通過調(diào)節(jié)p h 值使之與等電點(diǎn)時(shí)的p h 值相差最大時(shí)，可增大納米粒子的穩(wěn)定性，該方法適用于納米粒子在水中的分散。化學(xué)分散法即對納米粒子進(jìn)行表面修飾和包覆改性，包覆后的小粒子可以消除粒子表面的帶電效應(yīng)，防止團(tuán)聚，以此來改善納米粒子的分散性 3 4 j 。物理分散法包括使用高速剪切分散機(jī)、三輥機(jī)和研磨機(jī)的研磨分散、球磨機(jī)的球磨分散、超聲波分散等【3 5 l 。由于納米材料的特性，即使利用砂磨、高速攪拌等方法使納米粒子分散在涂料中，也可能再次團(tuán)聚，從而失去納米材料應(yīng)有的作用，因此納米材料在涂料中的穩(wěn)定性也是非常重要的問題。近來有人提出采用流變儀測定分散體系的觸變性，因?yàn)橛|變性是溶液微觀結(jié)構(gòu)的反應(yīng)，當(dāng)溶液的微觀粒子構(gòu)成相對不變時(shí)，溶液的觸變性大小基本不變，如果測得體系的觸變性基本不變，則認(rèn)為納米材料在涂料中基本達(dá)到了納米級分散?？傊?，尋找合適的分散劑來分散納米材料并采用合適的穩(wěn)定劑將良好分散的納米材料穩(wěn)定在納米粒子水平，是納米技術(shù)在涂料中獲得廣泛應(yīng)用必須解決的關(guān)鍵問題。( 2 ) 納米材料添加到涂料中應(yīng)有一定的加入量，加入量不足時(shí)，起不到預(yù)期的效果，加入量過多時(shí)，增加了成本，同時(shí)使涂料的質(zhì)量也下降，因此配方研究也是納米材料在涂料中應(yīng)用必須解決的問題。( 3 ) 必須開展納米涂料施工工藝的研究。納米材料具有一系列特殊的性質(zhì)，傳統(tǒng)的施工方法并不完全適用于納米絲狀材料或納米層狀材料改性的涂料的旌工，對于納米薄膜涂層，納米材料的施工過程實(shí)際就是材料的制造過程，其工藝對材料的形成具有重大的影響瞰l 。1 4 甲醛的來源、危害及治理1 4 1 甲醛的來源及危害甲醛為較高毒性的物質(zhì)，在我國有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單上甲醛高居第二位。甲醛已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織確定為致癌和致畸形物質(zhì)，是公認(rèn)的變態(tài)反應(yīng)源，也是潛在的強(qiáng)致突變物之一。研究表明，甲醛具有強(qiáng)烈的致癌和促癌作用。甲醛對人體健康的影響主要表現(xiàn)在嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。其濃度在每立方米空氣中達(dá)到0 0 6 0 0 7 m g m 3 時(shí)，兒童就會發(fā)生輕微氣喘。當(dāng)室內(nèi)空氣中甲醛含量為0 1 m g m 3 時(shí)，就有異味和不適感；達(dá)到0 5 m g m 3 時(shí)，可刺激眼睛，引起流淚；達(dá)到o 6 m g m 3 ，可引起四川大學(xué)碩士學(xué)位論文咽喉不適或疼痛。濃度更高時(shí)，可引起惡心嘔吐，咳嗽胸悶，氣喘甚至肺水腫；達(dá)到3 0 m g m 3 時(shí)，會立即致人死亡。長期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、結(jié)腸癌、腦瘤、月經(jīng)紊亂、細(xì)胞核的基因突變，d n a 單鏈內(nèi)交連和d n a 與蛋白質(zhì)交連及抑制d n a 損傷的修復(fù)、妊娠綜合癥、引起新生兒染色體異常、白血病，引起青少年記憶力和智力下降。目前因?yàn)榧兹┑任廴緦?dǎo)致白血病、癌癥等各類疾病的的患者越來越多。一項(xiàng)調(diào)查表明，目前8 0 左右的白血病患者跟室內(nèi)環(huán)境污染有關(guān)。在所有接觸者中，幾煮和孕婦對甲醛尤為敏感，危害也就更大。據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)顯示：人類有7 0 的病癥與室內(nèi)環(huán)境有關(guān)，我國每年有1 2萬人死于室內(nèi)污染，9 0 以上的幼兒白血病患者都是住進(jìn)新裝修房一年內(nèi)患病的。室內(nèi)的污染主要是甲醛超標(biāo)造成的污染。甲醛的室內(nèi)污染主要來源于室內(nèi)裝飾材料，如以脲醛樹脂為膠粘劑的各種人造地板( 膠合板、纖維板、刨花扳等) ，還有部分來自日常生活用品，如部分清潔劑、油墨及紡織纖維等。甲醛潛伏期長，人造板材釋放期為3 5 年，由甲醛引起的職業(yè)性哮喘，其潛伏期可長達(dá)數(shù)周到數(shù)年。1 9 8 1 年美國國家職業(yè)安全與衛(wèi)生研究所將甲醛作為可疑致癌物，多種動(dòng)物表明甲醛具有明確的致癌性 a r l 。房屋裝修以后，室內(nèi)受到甲醛污染使人體產(chǎn)生的癥狀有：1 屋子里長時(shí)間充滿刺激性的氣味；2 人體免疫力下降，經(jīng)常容易感冒；3 不吸煙而感到嗓子不適、呼吸不暢；4 有群發(fā)性的皮膚過敏現(xiàn)象；5 家人共有一種現(xiàn)象的疾病，離家后癥狀卻明顯好轉(zhuǎn)；6 ，新婚夫婦長期不孕查不出原因，孕婦正常懷孕嬰兒畸形；7 婦女月經(jīng)紊亂，出現(xiàn)失眠、頭暈、疲倦；8 小孩注意力不集中，記憶力下降。甲醛在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)榧状?，故可引起較弱的麻醉作用，對視神經(jīng)有影響。甲醛可以引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)、體內(nèi)酶活性的改變以及內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)的改變，高濃度的甲醛對于神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)，肝臟都有毒害，刺激眼結(jié)膜、呼吸道粘膜而產(chǎn)生流淚、流涕、引起結(jié)膜炎、咽喉炎、哮喘、支氣管炎和變態(tài)反應(yīng)性疾病。四川大學(xué)碩士學(xué)位論文1 4 2 甲醛的治理方法甲醛的一般治理方法有通風(fēng)換氣式分化法常開窗通風(fēng)或安裝通風(fēng)換氣機(jī)，這種方法最為簡單有效且經(jīng)濟(jì)，但主要用于污染程度較輕的場合，對中度以上的室內(nèi)污染無法起到凈化作用。物理吸附技術(shù)各種空氣凈化器主要府用活性炭的強(qiáng)吸附性吸附甲醛等污染物。這種方法簡單易推廣，但吸