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【摘要】本文简单介绍了目前纳米材料在改性丙烯酸酯涂料领域的应用现状，给我国广大的民众带来了何种影响，今后发展的方向是怎样的，另外，简单地介绍了纳米材料的概念以及广义与狭义方面的分类，介绍了丙烯酸酯涂料的综合性能与优势。重点介绍了各种纳米材料在丙烯酸酯涂料改性中的应用研究，提高了哪些性能，具备何种优势，并对纳米CaCO3改性进行了试验，并予以了总结。最后对纳米材料改性丙烯酸酯涂料给予了肯定也提到了当前研究的不足，并展望了未来的发展。
【关键词】纳米材料、丙烯酸酯涂料、应用、改性
引言
改革开放以来，我国社会不断进步，经济迅猛发展，民众的物质生活水平得到了质的飞跃，对于居住环境的要求越来越高，特别是近些年来，民众渐渐地培养起了环保健康的居住理念，对于家居涂料的要求更多地表现在安全、环保上。
如今纳米材料改性丙烯酸酯涂料方面的应用越来越多，这都要得益于聚合技术的蓬勃发展，众所周知，纳米材料属于一种非常特殊的材料，拥有尺寸小、光学效应、表面效应等特殊性质，纳米技术改性丙烯酸酯涂料之后所具有的众多优勢也是其能够得到民众关注的重要原因，对于空气的净化作用，防霉抗菌的作用，以及长时间释放负离子，这些优点都让它成为一种出色的涂料。另外还具有色彩看上去舒服，能够长时间使用不变化，稳定性高，抗冷抗热，无味无毒，遮盖性能强，手感良好等特点，并且其作为一种特殊生成的涂料，不但不含有物质，而且也没有放射性的物质，非常安全环保，带给人们的是健康的生活体验。
1、纳米材料的介绍
纳米材料虽然很细小，但是它属于固体材料，当前在我国很多行业中都有着非常广泛的应用，例如塑料加工、玻璃，尤其是涂料行业。纳米材料被世界各国广泛认可的概念是特指尺寸在纳米数量级的细小颗粒组合而成的固体材料。从狭义的角度来看，纳米材料主要是纳米颗粒，以及这些纳米颗粒结合而成的纳米颗粒。广义的角度来看，纳米材料属于在我们已知的三维空间中，最少有一维是细小到纳米量级，这样的材料可以称之为纳米材料，当然根据细小程度占有的维度情况，在纳米材料中还分为零维材料、一维材料以及二维材料。
2、丙烯酸酯涂料的介绍
丙烯酸酯涂料主要成分是丙烯酸酯树脂，合成的原料主要是甲基丙烯酸酯，亦或者是丙烯酸，本身利用上述材料合成之后均具备了耐候性以及光稳定性，不但如此，还兼具耐碱性物质以及化学物品的腐蚀，耐水等特性，如果制作成涂料以后，不但无污染，更有耐酸性的特点，在房地产行业应用非常广泛，并且得到了众多行业专家的认可，特别是在户外建筑物的表面进行涂抹，使用时间久，当然单单以丙烯酸酯作为涂料显然还远远不够，丙烯酸酯的共聚物本身还是有一些难以克服的缺点，尤其是在耐高低温方面还稍显不足，譬如，在低温环境下，涂料会变得很脆，高温环境下又会变得很黏，失去原有的强度，因此，一旦温度发生剧烈的变化，或高或低，那么都会对丙烯酸酯涂料产生致命的打击，对此，为了解决这一问题，利用纳米材料改性丙烯酸酯涂料就会改变这一缺点，让涂料大大提高质量以及市场的利用率，发展纳米材料改性的丙烯酸酯涂料目前已经成为了行业一种不可阻挡的发展趋势。
3、纳米材料在丙烯酸酯涂料改性中的应用研究
可以说我国的涂料行业发展很快，日新月异，尤其是纳米材料在行业中应用，让涂料行业迎来了勃勃生机，也让行业迎接着巨大的机遇与挑战，纳米材料的介入使得传统涂料行业拥有了令人眼前一亮的特殊性能，这应该算是涂料行业的一次全新的革命，技术上的一次飞跃，更多功能的展示让很多民众也都看到了涂料行业一步步走向了健康、环保与绿色，相信在纳米材料的帮助下，丙烯酸酯涂料会成为一种不可或缺的优质涂料。
（1）纳米CaCO3在丙烯酸酯涂料改性中的应用
纳米CaCO3属于一种特殊的纳米材料，它可以当做软质填料来应用，除了应用在丙烯酸酯涂料方面，还可以用于其它涂料，这就是它的一大优势与特点。纳米CaCO3本身没有毒，也没有刺激性的气味，跟各种聚合物都能够很快地相容，因此应用方面就非常突显。
关于纳米CaCO3在丙烯酸酯涂料改性中的应用，笔者也进行了简单试验，得出了以上的结论。主要试验原料为：纳米CaCO3粉末：粒径59nm；分散剂；二甲苯：工业级：Z-26；丙烯酸树脂：含量50%；钛白：R902。主要试验设备：新型砂磨机，双槽刮板细度计，电子分析天平等。
试验方法：第一：选择分散剂。利用沉降试验法。将1g的纳米CaCO3样品放于带磨口的刻度量筒之中，加入一部分二甲苯之后，要让纳米CaCO3充分变湿润，再加入0.1g分散剂与二甲苯到20ml，然后将这些充分地胶板均匀，常温下放置，记录下各个时刻沉积物占有的体积。第二：优化分散工艺条件。将一定重量的丙烯酸树脂、分散剂、二甲苯、纳米CaCO3一起放置于500ml的砂磨杯中，还要称取质量为总质量1.3倍的锆珠放入其中，将砂磨机安装好，通水并进行冷却，砂磨的时间为5小时，一小时记录一次浆液的吸毒，砂磨之后进行过滤，然后观察稳定性。第三：制备纳米改性丙烯酸酯涂料。将一定数量的丙烯酸树脂、纳米CaCO3、分散剂、钛白、二甲苯一起掺入到砂磨杯中，取锆珠加入里面，砂磨机安装好后，对浆液进行砂磨，过滤之后就得到了纳米改性丙烯酸酯涂料了，然后对比原先的丙烯酸涂料，对二者的性能进行测试。对比测试结果如表1。
实验结果很明显，传统的丙烯酸酯涂料跟加入了纳米CaCO3的丙烯酸酯涂料相比较，无论是外观性、耐水性、耐污性还是稳定性方面加入纳米CaCO3的丙烯酸酯涂料要远远优于传统涂料，从这一点上可见纳米材料改性的重要性。
（2）纳米TiO2在丙烯酸酯涂料改性中的应用
我们注意观察生活环境的四周不难发现，在很多建成有比较长时间的高层建筑物，建筑物外立面因为种种原因已经脱皮或者褪色了，其主要原因是因为涂抹在建筑物外墙上的涂料因为常年经受着风水雨打的侵袭，阳光的直晒，在空气中还存在着许多酸性的污染物，温度与湿度的双重影响等等致命因素汇聚在一起，就造成了涂料涂膜出现了老化的情况，更重要的原因还在于涂料难以抗拒紫外线的直射，这也是让涂膜加速老化的重要原因。纳米TiO2本身是具有很多优秀特性的，其自身就是一种非常好的抗老化剂，如果将其运用于丙烯酸酯涂料中的话最起码可以大为提高涂料涂膜的耐候性，这是其当前被广泛应用的主要原因。 （3）纳米ZnO在丙烯酸酯涂料改性中的应用
在丙烯酸酯涂料中融入纳米ZnO之后涂料的性能也会得到极大地提高，纳米ZnO的作用主要是让涂料变得有更好的抗渗透能力，除此之外再拥有良好的相容性。一般情况下，当纳米ZnO添加量为0.5%的时候，对于涂料的涂层屏蔽作用是最好的，屏蔽作用顾名思义，其主要是让丙烯酸酯涂料有更为理想的防腐性能，很长时间内不会发生腐蚀，这就让涂料变得经久耐用，而耐用的涂料当然会受到消费者的广泛青睐与好评，所以，在丙烯酸酯涂料中融入纳米ZnO也是必不可少的步骤之一。为了让丙烯酸酯涂料有更加出色的性能，有更好更加广泛的应用，在领域中得到使用者的认可与青睐，假如纳米材料进行改性是不可缺少的，而纳米材料在丙烯酸酯涂料中的应用也充分地展现出了纳米材料的优势和特点，也可以帮助纳米技术在世界中有更快更好地发展。
展望
目前，纳米材料应用于丙烯酸酯涂料中所涉及的技术与工艺也都在进一步完善当中，很多科研人员也都在这一领域做着艰苦且永不放弃的尝试，可喜的是到目前该领域的研究还是取得了令人可喜的成绩。但是我们也要看到，因为在涂料中所加入的纳米材料本身其粒子表面的状态是亲水的特性，而热力学状态也还不够稳定，所以就直接导致了溶剂类型的涂料中相容性不行，造成了存储稳定性不足，很难分散，经常会快速地凝结成团状物，这些现象的发生从根本上大大地影响了纳米材料在涂料改性上特殊优势的体现。因此，我们必须要看到关于丙烯酸酯涂料的改性研究方面我们还有很多不足，还有很多亟待解决的问题摆在我们面前，如果要将纳米材料的优势更好地发挥于涂料行业中，让其运用的范畴更为扩大，我们的科研工作者仍旧任重而道远，仍需要不断地深入研究，不断尝试，不断试验，利用多种聚合的方法，汲取欧美国家先进的聚合技术，最终让丙烯酸酯涂料的性能变得更好更棒，让丙烯酸树脂在纳米材料的参与下能够更好更快地朝着环保、健康、多样性、多功能的方向大跨步发展。
參考文献：
[1]张玉龙，王喜梅，有机涂料改性技术（M）.北京：机械工业出版社，2007
[2]许华胜，蒋正武，陈德棉.我国纳米涂料的研究进展与产业化现状（J）.材料导报，2006
作者信息：吴君莲，女（1972.12），汉族，安徽合肥人，本科、硕士，讲师，研究方向：工业分析与检验、有机涂料改性
【关键词】纳米材料、丙烯酸酯涂料、应用、改性
引言
改革开放以来，我国社会不断进步，经济迅猛发展，民众的物质生活水平得到了质的飞跃，对于居住环境的要求越来越高，特别是近些年来，民众渐渐地培养起了环保健康的居住理念，对于家居涂料的要求更多地表现在安全、环保上。
如今纳米材料改性丙烯酸酯涂料方面的应用越来越多，这都要得益于聚合技术的蓬勃发展，众所周知，纳米材料属于一种非常特殊的材料，拥有尺寸小、光学效应、表面效应等特殊性质，纳米技术改性丙烯酸酯涂料之后所具有的众多优勢也是其能够得到民众关注的重要原因，对于空气的净化作用，防霉抗菌的作用，以及长时间释放负离子，这些优点都让它成为一种出色的涂料。另外还具有色彩看上去舒服，能够长时间使用不变化，稳定性高，抗冷抗热，无味无毒，遮盖性能强，手感良好等特点，并且其作为一种特殊生成的涂料，不但不含有物质，而且也没有放射性的物质，非常安全环保，带给人们的是健康的生活体验。
1、纳米材料的介绍
纳米材料虽然很细小，但是它属于固体材料，当前在我国很多行业中都有着非常广泛的应用，例如塑料加工、玻璃，尤其是涂料行业。纳米材料被世界各国广泛认可的概念是特指尺寸在纳米数量级的细小颗粒组合而成的固体材料。从狭义的角度来看，纳米材料主要是纳米颗粒，以及这些纳米颗粒结合而成的纳米颗粒。广义的角度来看，纳米材料属于在我们已知的三维空间中，最少有一维是细小到纳米量级，这样的材料可以称之为纳米材料，当然根据细小程度占有的维度情况，在纳米材料中还分为零维材料、一维材料以及二维材料。
2、丙烯酸酯涂料的介绍
丙烯酸酯涂料主要成分是丙烯酸酯树脂，合成的原料主要是甲基丙烯酸酯，亦或者是丙烯酸，本身利用上述材料合成之后均具备了耐候性以及光稳定性，不但如此，还兼具耐碱性物质以及化学物品的腐蚀，耐水等特性，如果制作成涂料以后，不但无污染，更有耐酸性的特点，在房地产行业应用非常广泛，并且得到了众多行业专家的认可，特别是在户外建筑物的表面进行涂抹，使用时间久，当然单单以丙烯酸酯作为涂料显然还远远不够，丙烯酸酯的共聚物本身还是有一些难以克服的缺点，尤其是在耐高低温方面还稍显不足，譬如，在低温环境下，涂料会变得很脆，高温环境下又会变得很黏，失去原有的强度，因此，一旦温度发生剧烈的变化，或高或低，那么都会对丙烯酸酯涂料产生致命的打击，对此，为了解决这一问题，利用纳米材料改性丙烯酸酯涂料就会改变这一缺点，让涂料大大提高质量以及市场的利用率，发展纳米材料改性的丙烯酸酯涂料目前已经成为了行业一种不可阻挡的发展趋势。
3、纳米材料在丙烯酸酯涂料改性中的应用研究
可以说我国的涂料行业发展很快，日新月异，尤其是纳米材料在行业中应用，让涂料行业迎来了勃勃生机，也让行业迎接着巨大的机遇与挑战，纳米材料的介入使得传统涂料行业拥有了令人眼前一亮的特殊性能，这应该算是涂料行业的一次全新的革命，技术上的一次飞跃，更多功能的展示让很多民众也都看到了涂料行业一步步走向了健康、环保与绿色，相信在纳米材料的帮助下，丙烯酸酯涂料会成为一种不可或缺的优质涂料。
（1）纳米CaCO3在丙烯酸酯涂料改性中的应用
纳米CaCO3属于一种特殊的纳米材料，它可以当做软质填料来应用，除了应用在丙烯酸酯涂料方面，还可以用于其它涂料，这就是它的一大优势与特点。纳米CaCO3本身没有毒，也没有刺激性的气味，跟各种聚合物都能够很快地相容，因此应用方面就非常突显。
关于纳米CaCO3在丙烯酸酯涂料改性中的应用，笔者也进行了简单试验，得出了以上的结论。主要试验原料为：纳米CaCO3粉末：粒径59nm；分散剂；二甲苯：工业级：Z-26；丙烯酸树脂：含量50%；钛白：R902。主要试验设备：新型砂磨机，双槽刮板细度计，电子分析天平等。
试验方法：第一：选择分散剂。利用沉降试验法。将1g的纳米CaCO3样品放于带磨口的刻度量筒之中，加入一部分二甲苯之后，要让纳米CaCO3充分变湿润，再加入0.1g分散剂与二甲苯到20ml，然后将这些充分地胶板均匀，常温下放置，记录下各个时刻沉积物占有的体积。第二：优化分散工艺条件。将一定重量的丙烯酸树脂、分散剂、二甲苯、纳米CaCO3一起放置于500ml的砂磨杯中，还要称取质量为总质量1.3倍的锆珠放入其中，将砂磨机安装好，通水并进行冷却，砂磨的时间为5小时，一小时记录一次浆液的吸毒，砂磨之后进行过滤，然后观察稳定性。第三：制备纳米改性丙烯酸酯涂料。将一定数量的丙烯酸树脂、纳米CaCO3、分散剂、钛白、二甲苯一起掺入到砂磨杯中，取锆珠加入里面，砂磨机安装好后，对浆液进行砂磨，过滤之后就得到了纳米改性丙烯酸酯涂料了，然后对比原先的丙烯酸涂料，对二者的性能进行测试。对比测试结果如表1。
实验结果很明显，传统的丙烯酸酯涂料跟加入了纳米CaCO3的丙烯酸酯涂料相比较，无论是外观性、耐水性、耐污性还是稳定性方面加入纳米CaCO3的丙烯酸酯涂料要远远优于传统涂料，从这一点上可见纳米材料改性的重要性。
（2）纳米TiO2在丙烯酸酯涂料改性中的应用
我们注意观察生活环境的四周不难发现，在很多建成有比较长时间的高层建筑物，建筑物外立面因为种种原因已经脱皮或者褪色了，其主要原因是因为涂抹在建筑物外墙上的涂料因为常年经受着风水雨打的侵袭，阳光的直晒，在空气中还存在着许多酸性的污染物，温度与湿度的双重影响等等致命因素汇聚在一起，就造成了涂料涂膜出现了老化的情况，更重要的原因还在于涂料难以抗拒紫外线的直射，这也是让涂膜加速老化的重要原因。纳米TiO2本身是具有很多优秀特性的，其自身就是一种非常好的抗老化剂，如果将其运用于丙烯酸酯涂料中的话最起码可以大为提高涂料涂膜的耐候性，这是其当前被广泛应用的主要原因。 （3）纳米ZnO在丙烯酸酯涂料改性中的应用
在丙烯酸酯涂料中融入纳米ZnO之后涂料的性能也会得到极大地提高，纳米ZnO的作用主要是让涂料变得有更好的抗渗透能力，除此之外再拥有良好的相容性。一般情况下，当纳米ZnO添加量为0.5%的时候，对于涂料的涂层屏蔽作用是最好的，屏蔽作用顾名思义，其主要是让丙烯酸酯涂料有更为理想的防腐性能，很长时间内不会发生腐蚀，这就让涂料变得经久耐用，而耐用的涂料当然会受到消费者的广泛青睐与好评，所以，在丙烯酸酯涂料中融入纳米ZnO也是必不可少的步骤之一。为了让丙烯酸酯涂料有更加出色的性能，有更好更加广泛的应用，在领域中得到使用者的认可与青睐，假如纳米材料进行改性是不可缺少的，而纳米材料在丙烯酸酯涂料中的应用也充分地展现出了纳米材料的优势和特点，也可以帮助纳米技术在世界中有更快更好地发展。
展望
目前，纳米材料应用于丙烯酸酯涂料中所涉及的技术与工艺也都在进一步完善当中，很多科研人员也都在这一领域做着艰苦且永不放弃的尝试，可喜的是到目前该领域的研究还是取得了令人可喜的成绩。但是我们也要看到，因为在涂料中所加入的纳米材料本身其粒子表面的状态是亲水的特性，而热力学状态也还不够稳定，所以就直接导致了溶剂类型的涂料中相容性不行，造成了存储稳定性不足，很难分散，经常会快速地凝结成团状物，这些现象的发生从根本上大大地影响了纳米材料在涂料改性上特殊优势的体现。因此，我们必须要看到关于丙烯酸酯涂料的改性研究方面我们还有很多不足，还有很多亟待解决的问题摆在我们面前，如果要将纳米材料的优势更好地发挥于涂料行业中，让其运用的范畴更为扩大，我们的科研工作者仍旧任重而道远，仍需要不断地深入研究，不断尝试，不断试验，利用多种聚合的方法，汲取欧美国家先进的聚合技术，最终让丙烯酸酯涂料的性能变得更好更棒，让丙烯酸树脂在纳米材料的参与下能够更好更快地朝着环保、健康、多样性、多功能的方向大跨步发展。
參考文献：
[1]张玉龙，王喜梅，有机涂料改性技术（M）.北京：机械工业出版社，2007
[2]许华胜，蒋正武，陈德棉.我国纳米涂料的研究进展与产业化现状（J）.材料导报，2006
作者信息：吴君莲，女（1972.12），汉族，安徽合肥人，本科、硕士，讲师，研究方向：工业分析与检验、有机涂料改性