
纳米粒子的粒径远小于可见光的波长400-750nm、具有透过作用,从而保证了纳米复合涂料具有较高的透明性。
纳米si02是无定型白色粉末(指其团聚体),表面有在不饱和的残键及不同键合状态的羟基,其分子状态呈三维链状结构。纳米粒子对紫外线具有较强的吸收作用。在外墙筑涂料中添加ti02、si02等纳米粒子以提高耐候性,在汽车面漆中添加ti02以提高汽车涂料的耐老化性等。
一般来讲,纳米粒子表面氢键会在外部剪切力消除后迅速复原,使其结构迅速重组。这种依赖时间与外力作用而回复原状的剪切力弱化反应,称为’触变性’.触变性是纳米二氧化硅改善传统涂料各项性能的主要因素。研究人员通过纳米微粒填充法,将纳米二氧化硅掺杂到紫外光固化涂料中。
实验表明,纳米二氧化硅减弱了紫外光固化涂料吸收uv辐照的强度,从而降低了光固化涂料的固化速度,但可明显提高紫外光固化涂料的硬度和附着力。特别是金红石型超细ti02在汽车面漆中还可起到效应颜料作用,与其它片状效应颜料如铝粉颜料或珠光颜料并用时,会产生拌有乳光的随角异色性,可用于豪华轿车面漆,这是目前纳米ti02的最大用途,也是国外纳米复合材料在涂料中应用最为成功的例子之一。
纳米氧化锌由于尺寸小,比表面积大,表面的键态与颗粒内部的不同,表面原子配位不全等,导致表面的活性位置增多,加大了反应接触面,因此,纳米氧化锌也是一种很好的光催化剂。在紫外光照射下,它能分解有机物质,起抗菌和除臭作用。具有这一性质的光催化剂可用于环保涂料中,纳米zno加入涂料可显著提高涂料的耐人工老化能力。