环境污染问题已成为亟待解决的问题,其中大气污染更是困扰着人们,而传统的溶剂型涂料喷涂向大气排放大量的有机物气体,严重地污染了环境。本文受福建东海漆业有限公司委托,研究“用超临界CO₂（SC-CO₂）进行醇酸清漆喷涂的可行性”及开发“纳米TiO₂基复合光自洁涂料”,前者降低喷涂过程有机物气体的排放和喷涂成本,提高喷涂质量;后者将光自洁涂料的涂膜作为纳米TiO₂基光催化剂的固定相,使涂装的涂膜既有装饰、保护材料的作用,又有光催化自洁、净化大气的功能。本文综述了SC-CO₂的应用及与本课题直接相关方面的研究进展,总结了用SC-CO₂代替快挥发溶剂涂料喷涂技术的优势;还综述了复合纳米涂料研究进展,对复合纳米TiO₂基光自洁涂料的研究进行了总结。本文对SC-CO₂作用前后的醇酸树脂进行FT-IR、粘均分子量表征,结果表明,用SC-CO₂对醇酸树脂进行溶胀,不会引起醇酸树脂性能的变化,因此用SC-CO₂进行涂料喷涂不会改变涂膜性能;测定了二甲苯在SC-CO₂中的偏摩尔体积,表明在实验范围内其偏摩尔体积为负值,这将提高SC-CO₂对醇酸树脂的溶胀能力,因此为了降低醇酸树脂生产成本,在生产时,残留在其中约5%的二甲苯当用SC-CO₂喷涂时不用脱除;考察了CO₂—醇酸树脂—200#汽油拟三元体系相行为,为选择喷涂工艺条件提供依据;考察了喷嘴不同孔径对雾化效果的影响,为选择喷嘴结构提供依据;以雾化粒子和喷雾锥角大小为指标,用L9（34）正交表考察喷涂液的温度、压力、CO₂含量对指标的影响,结果表明,本文设计的喷嘴能够有较好的雾化效果,随着温度、压力、CO₂含量的增大,雾化粒子变细,喷雾锥角变大,对前者影响的顺序为:压力>CO₂含量>温度;后者影响的顺序为:CO₂含量>压力>温度。用孔径为0.4mm的喷嘴在14MPa、CO₂含量30%和60℃下喷涂,其涂膜性能达到国家标准,涂料VOC值降低了40%。用溶胶-凝胶法制备纳米TiO₂,用XRD及紫外光下光催化活性测定对凝胶SC-CO₂干燥和常态干燥法得到的纳米TiO₂进行表征,结果表明,其晶型均为锐钛矿型,晶粒为3.1、6.6nm,SC-CO₂干燥的粒子光催化活性强;用XRD对担载铈的纳米TiO₂进行分析,结果表明,处理后,纳米TiO₂的晶型不变,粒径不变,DRS分析表明,担载铈的纳米TiO₂粒子在可见光区域有一宽吸收蜂;光催化活性测定表明,经PMMA包覆的纳米TiO₂光催化活性比油酸包覆的强;用电镜观察了PMMA包覆的纳米TiO₂在涂料中分散,表明其在涂料中能较好的分散;光催化活性测定表明,涂料中含8%PMMA包覆粒子时,其光催化活性较好;本文用PMMA包覆担载铈的纳米TiO₂粒子制备纳米复合涂料,其能使罗丹明-B彻底矿化。