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近年来,与由树脂、微米级填料和助剂组成的传统涂料相比,纳米复合涂料可以更有效结合无机填料的刚性和有机相的韧性,或者赋予涂料由纳米效应或协同效应产生的新功能。但如何将纳米相均匀分散到聚酯基体中一直是个难题。通常需要加入分散剂和有机处理机对纳米粒子表面进行改性,以达到在复合涂料中均匀分散的目的,但分散剂和有机处理剂的引入难免对涂料基体本身产生影响或给后处理带来新问题。另一方面,聚酯类涂层材料,原料易得,制造工艺简单,具有良好的弹性,可染性,防水性,一定的耐候性,和能进行多种改性等优点;而纳米TiO2是一种稳定的无毒紫外光吸收剂,将纳米TiO2与聚合物复合可以提高聚合物基复合涂料的抗紫外性。因此本文研究了在不加入分散剂和有机处理剂的情况下,制备具有抗紫外性的聚酯涂料。本文通过超声分散制备了纳米TiO2预分散液,研究纳米TiO2在体系中的分散性,使用此分散液与对苯二甲酸二甲酯、新戊二醇、三羟甲基丙烷、间苯二甲酸、己二酸等作为原料,通过原位聚合法合成了聚酯/纳米TiO2复合涂层材料,并制得涂膜。利用酸值、羟值、表观粘度、FTIR和NMR等手段分析了复合涂层材料的结构和性能;并对涂膜的固化工艺条件进行了研究,对其表面形貌、抗紫外性、耐刮伤性、摆杆硬度等性能进行了表征。另外通过原位生成法制备了以钛酸正丁酯为前驱体的聚酯基/钛系化合物杂化涂层材料,与原位聚合法制备的聚酯/纳米TiO2复合涂层材料相比较,研究该涂层材料及其涂膜的结构性能。得到如下的主要结论:1、通过研究纯聚酯质量分数,溶剂,分散仪器,纳米TiO2样品的选择,纳米TiO2质量分数,分散时间等条件的变化,得到自制纳米TiO2预分散液的最佳制备工艺:以氯仿为溶剂,加入占整个分散液体系质量分数为1%的纳米TiO2和1%的纯聚酯,混合后对其进行6min的超声分散,可以得到纳米TiO2粒径主要分布在200nm左右的稳定预分散液。2、通过原位聚合超声分散法制备了聚酯/纳米TiO2复合涂层基体,纳米TiO2粒子分散效果好,在涂膜中呈无规则状,平均粒径在200nm左右。并且由于纳米TiO2的引入,聚酯/纳米TiO2复合涂层基体涂膜具有屏蔽紫外线的功能,其中使用原位聚合超声分散法制备,含2wt%,3#纳米TiO2(表面硅铝包覆,直径10~20nm)的聚酯/纳米TiO2复合涂层材料综合性能最佳。发现聚酯/纳米TiO2复合涂层材料的性能与纳米TiO2粒子在聚酯体系中的分散情况有关。3、原位生成法制备的聚酯/钛系化合物杂化涂层基体中,钛系化合物颗粒平均粒径在100~200nm之间。与原位聚合法制备的聚酯/纳米TiO2复合涂层材料相比较,钛系化合物质量分数1%以下时具有较好的透明性和紫外吸收性,但质量分数上升后,粘度急剧上升,综合性能相对下降。