纳米隔热涂料的性能研究

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纳米SiO2在涂料中的应用研究

本文简述了纳米ＳＯ在涂料中的应用，点介ｉ，重
绍了加入纳米Ｓ，ｉ对涂料综合性能的影响。Ｏ
在建筑涂料中，加入少许纳米Ｓ，以明显提ｉ可Ｏ
１纳米ＳＯ２ｉ的特性及形态
纳米ＳＯ是一种无毒、色、污染的无机非金ｉ，无无
从而改善基体分散性。
金祝年［＿用纳米ＳＯ改进外墙涂料的性能，１应０ｉ，
发现纳米Ｓ，降低涂料的色差值，ｉ能Ｏ提高耐老化性。王亚强等人＿着重研究了纳米ＳＯ复合建筑涂料的１ ¨ ｉ，稳定性，最终发现了纳米ＳＯ对稳定性的影响因素。ｉ，
０引言
粒径处于１１０ｎ～０ｍ的微粒称为纳米纳米Ｓ子为蓬松粉体状态，纯度可达ｉ粒Ｏ
９．％以上。纳米ＳＯ的ＴＭ（射电镜）片表明：９９ｉ：Ｅ透照
纳米Ｓ，ｉ俗称 “ Ｏ超微细白炭黑 ” 是一种无定形的白，
的紫外光照射下，其吸收率可以达到７％以上＿；０１在波长４０ｎ０ｍ以内的红外光照射下，其反射率高达
７％以上。０将纳米ＳＯ添加到涂料中，以起到抗紫ｉ，可
外光和热老化作用，强涂料的隔热性。增
不仅可以防雾与紫外线，还适用于高层建筑等玻璃。纳米二氧化硅在耐磨涂料中的发展趋势大概归
热点和发展方向。
第７期
董
辉，：纳米ＳＯ在涂料中的应用研究等ｉ：

建筑用水性纳米反射隔热保温涂层系统方案

建筑用水性纳米反射隔热保温涂层系统鑫元永立集成房屋本公司开发了一种新型外墙、屋面纳米保温隔热-涂装一体化系统，由保温隔热腻子、柔性细膩子、封闭底漆、纳米绝热保料、太阳热反射隔热涂料构成。

该系统具有涂层薄、隔热保温性能好、粘附力强、耐温变型好、防水抗渗、耐污抗裂、阻燃防火、安全环保等特点，且施工简便，性价比高。

一.基本构造（一）建筑外墙1.钢筋混凝土基层：聚合物水泥砂浆找平层+渗透性封底漆+纳米保温隔热涂料+柔性隔热腻子+太阳热反射隔热涂料。

2O金属基层：双组分水性环氧防腐底漆+纳米保温隔热涂料+ 太阳热反射隔热涂料。

（二）建筑屋面1.钢筋混凝土基层：聚合物水泥砂浆找平层+双组分水性环氧防腐底漆+纳米保温隔热涂料+太阳热反射隔热涂料。

2.金属基层：双组分水性环氧防腐底漆+纳米保温隔热涂料+ 太阳热反射隔热涂料。

二。

产品介绍（一）水性太阳热反射隔热涂料水性太阳热反射隔热涂料，以高性能水性树脂为成膜物、以金红石型钛白粉、纳米Si02气凝胶、空心玻璃微珠、红外粉、冷颜料等为颜填料，在多种功能助剂的配合下精制而成。

可制备成红、黄、蓝、绿、棕、灰等多种色彩隔热降温涂料，涂膜具有较高的太阳反射率和热辐射率，可大幅度降低外墙表面温度和室温度，具有显著节能功效。

1・特点（1）涂膜具有柔韧性、防水性、耐老化性、耐沾污性。

（2）涂膜兼具反射、阻隔、辐射综合隔热功能，对光热具有高反射率、高阻隔率、高辐射率。

（3）涂膜具有低导热系数、低蓄热系数、高热阻值、高热稳定性等热工性能。

lOOum厚的太阳热反射隔热涂料热阻相当于10mm厚挤塑聚苯板的热阻值。

（4）可以根据需要配制成各种颜色、以增加装饰美观性。

2性能有色太阳热反射隔热外墙涂料的性能（银灰色）3 施工方法（1） .基层要求平整、坚实、无浮灰等杂物，含水率V 10%, pH 值V10。

（2） .涂刷2遍渗透型封底漆；（3） .涂刷纳米保温隔热涂料，涂层厚度0. 5-2mm；（4） .批刮两遍柔性隔热腻子，并打磨平整，扫清浮灰。

玻璃表面用纳米ATO透明涂层的隔热性能研究

，
，
ｉｎｆｒａｒｅｄａｎｄＵＶｌｉｇｈｔ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅ￣ｙｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＭｅａｎｗｈｉｌｅｔｈｅｉｎｌｕｆｅｎｃｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓＯ１３．ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅ￣ｉｅｓｗｅｒｅａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏａｔｉｎｇｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｇｏｏｄａｄｈｅｓｉｏｎｏｎｔｈｅｇｌａｓｓｓｕｒｆａｃｅ，ｇｏｏｄｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅｔｏｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔａｎｄｇｏｏｄｈｅａｔ－ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ
ＡＴＯＴｒａｎｓｐａｒｅｎｔＣｏａｔｉｎｇ
ＬＩＮＹｕｎ— ｙｕｎ，ＧＵＷｅｎ— ｂｉｎ，ＧＵＸｉａｏ一如ｇ，
ＳＨＡＯＪｉａ — ｙｕｅ，ＬＩＨａｏ — ｙｅ，ＣＨＥＮＰｅｉ
第４１卷第５期
２０１３年１０月
玻璃与搪瓷
ＧＬＡＳＳ＆ＥＮＡＭＥＬ
Ｖｏ１．４１Ｎｏ．５Ｏｃ隔热性能研究
林云芸，顾文斌，顾晓栋，邵嘉悦，李浩业，陈培

原位生长的CNTs@MoS2_杂化物增强水性膨胀型防火涂料的耐火和隔热性能

表面技术第53卷第4期原位生长的CNTs@MoS2杂化物增强水性膨胀型防火涂料的耐火和隔热性能王晓明1，朱耿增1，金义杰2，贾丹2*，段海涛2，詹胜鹏2，杨田2，凃杰松2，章武林2，马利欣2（1.国网山东省电力公司电力科学研究院，济南 250003；2.武汉材料保护研究所特种表面保护材料及应用技术国家重点实验室，武汉 430030）摘要：目的设计并研制一种耐火和隔热性能突出的水性膨胀型防火涂料。

方法以碳纳米管（CNTs）、四水合钼酸铵、十六烷基溴化铵（CTAB）、硫脲为原料，通过简单的一步水热法原位生长出一种新型的CNTs@MoS2杂化物，并采用FT-IR、XRD、拉曼光谱、SEM等手段对复合杂化物进行表征。

再将CNTs@MoS2杂化物作为增效剂分散在水性膨胀型防火涂料（CNTs@MoS2/WES）中，通过大板实验和涂层、炭焦层表面分析评价了涂层的耐火和隔热性能。

结果与WES（膨胀倍率为3.90）、CNTs /WES涂层（膨胀倍率为6.04）、MoS2/WES涂层（膨胀倍率为 4.59）相比，CNTs@MoS2/WES涂层具有最高的膨胀倍率（8.88）。

CNTs@MoS2/WES涂层所涂覆的钢板在燃烧40 min后背面温度最低（133.3 ℃），这充分表明该涂层具有优异的隔热性能。

结论制备的CNTs@MoS2杂化物表现出稳定的网络交织结构，有效提高了它在涂料中的分散性能。

此外，CNTs@MoS2/WES涂层优异的耐火和隔热性能主要归因于：1）CNTs@MoS2/WES涂层及其炭焦层具有更致密和完整的表面，阻隔了热量的传递；2）CNTs的添加增强了炭焦层的致密性，抑制了膨胀过程中产生的气体泄漏，提升了涂层膨胀倍率；3）MoS2提高了膨胀层强度且促进了炭焦层的形成，减少了裂纹和孔隙的产生。

关键词：碳纳米管（CNTs）；二硫化钼（MoS2）；协同效应；耐火性能；阻燃机理中图分类号：TQ328.3 文献标志码：A 文章编号：1001-3660(2024)04-0200-11DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2024.04.019Fire Resistance and Thermal Insulation of in Situ-grown CNTs@MoS2Hybrids Enhanced Waterborne Intumescent Flame-retardant Coatings WANG Xiaoming1, ZHU Gengzeng1, JIN Yijie2, JIA Dan2*, DUAN Haitao2,ZHAN Shengpeng2, YANG Tian2, TU Jiesong2, ZHANG Wulin2, MA Lixin2(1. State Grid Shandong Electric Power Research Institute, Jinan 250003, China; 2. State Key Laboratory of Special SurfaceProtection Materials and Application Technology, Wuhan Research Institute of Materials Protection, Wuhan 430030, China)收稿日期：2023-02-25；修订日期：2023-08-24Received：2023-02-25；Revised：2023-08-24基金项目：国家电网公司总部科技项目（5500-202216111A-1-1-ZN）Fund：State Grid Corporation Headquarters Science and Technology Program (5500-202216111A-1-1-ZN)引文格式：王晓明, 朱耿增, 金义杰, 等. 原位生长的CNTs@MoS2杂化物增强水性膨胀型防火涂料的耐火和隔热性能[J]. 表面技术, 2024, 53(4): 200-210.WANG Xiaoming, ZHU Gengzeng, JIN Yijie, et al. Fire Resistance and Thermal Insulation of in Situ-grown CNTs@MoS2 Hybrids Enhanced Waterborne Intumescent Flame-retardant Coatings[J]. Surface Technology, 2024, 53(4): 200-210.*通信作者（Corresponding author）第53卷第4期王晓明，等：原位生长的CNTs@MoS2杂化物增强水性膨胀型防火涂料的耐火和隔热性能·201·ABSTRACT: Fire is one of the most significant issues affecting the durability of steel constructions, which not only limits their application in industrial engineering but also seriously threatens the safety of personnel present. The latest ecologically friendly and aesthetic flame-retardant technology is a intumescent flame-retardant coating made from a triple system composed of ammonium polyphosphate, pentaerythritol, and melamine (P-C-N). However, its fire resistance and protective capacity are still insufficient.To address this problem, a waterborne intumescent flame-retardant coating with outstanding fire resistance and thermal insulation properties was designed and developed. The carbon nanotubes (CNTs), hexadecyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), and thiourea were used as basic materials to synthesize novel CNTs@MoS2 hybrids through a straightforward one-step hydrothermal method. The composite hybrids were characterized using FT-IR, XRD, Raman spectroscopy and SEM techniques.FT-IR spectra showed that the CNTs were compounded with MoS2, and the absorption peaks of both CNTs and MoS2 were observed on the curves of the CNTs@MoS2 hybrids. XRD spectra confirmed the diffraction peaks at 2θ=14.2°, 25.8°, 32.5°,37.4° and 57.2° for the CNTs@MoS2 hybrids, respectively. The Raman spectrum showed a higher I D/I G= 0.63 of CNTs@MoS2samples than that of CNTs (I D/I G=0.52) since the partial filling of the CNTs surface with MoS2 matrix. It was found that the hybrid of CNTs@MoS2 was composed of CNTs nanowires and molybdenum disulfide microspheres. Afterward, the synergist CNTs@MoS2 hybrid was dispersed in waterborne intumescent fireproofing coatings (CNTs@MoS2/WES), and their fire resistance and thermal insulation properties were evaluated by large-plate experiments and surface analyses of the coating and charred layers. SEM images showed that there were obvious cracks and pores on the WES, CNTs/WES and MoS2/WES coating surfaces. However, CNTs@MoS2/WES coatings displayed a smooth and dense surface, which could improve the barrier effect of the coatings. In general, the difficulty of heat transfer from the air to the substrate rose with the thickness of the expansion layer. It was confirmed that the expansion ratio of CNTs@MoS2/WES, CNTs/WES and MoS2/WES coatings were 8.88 times,6.04 times and 4.59 times, respectively, which was much higher than that of the WES coating (3.90 times), which indicated thatCNTs@MoS2 hybrids preferably promoted the fire resistance of the WES coating. In addition, CNTs@MoS2/WES coatings exhibited the lowest backside temperature (133.3 ℃) after 40 min of combustion, which confirmed their better thermal insulation properties. The morphology of the char layer of the coating was observed using the SEM technique. Results displayed that the char layer of CNTs@MoS2/WES coatings presented a more complete carbon coke layer with uniform and stable expansion structures and smaller pores, which effectively inhibited the transfer of external heat and oxygen to the steel surface.In brief, the prepared CNTs@MoS2 hybrids display a stable network hybridization structure, which effectively improves their dispersion performance in coatings. In addition, the excellent fire and thermal insulation properties of CNTs@MoS2/WES coatings are mainly attributed to 1) denser and more complete surfaces of coatings and their char layers; 2) dilution of heat and oxygen by carbon dioxide released during combustion; and 3) reduction of cracks and porosity via catalytic carbonation of MoS2.KEY WORDS: carbon nanotubes (CNTs); molybdenum disulfide (MoS2); synergistic effect; fire resistance; flame-retardant mechanism钢结构因其强度高、抵抗变形能力强、可重复使用等优点而逐渐成为工业、工程的重要组成部分[1-3]。

纳米材料在钢结构防火涂料中的应用分析

江
西
化
工
２０１３年第２期
纳米材料在钢结构防火涂料中的应用分析
聂晓胜
（江西省公安消防总队吉安支队）
摘要：鉴于防火涂料对钢结构耐火性能影响的重要性，本文对几种通过纳米材料改
性的防火涂料性能进行分析比较源自，结果发现，不同的纳米材料及其添加量对钢结构耐火极
北京航空航天大学材料学院的付若愚等研究将纳
米ＳｉＯ：应用到水性超薄型钢结构防火涂料中… ，经耐
四川大学材料学院的邹敏等以经硅铝复合包膜改
性后的纳米ＴｉＯ与防火涂料共混后用超声波处理
２ｈ－２］并与未添加的纯防火涂料进行对
，
比，来考察纳米
ＴｉＯ，的用量对防火涂料性能的影响。他们分别测定了
时，亦能满足人们高装饰性要求，此外还降低了工程总
一
性能，可以屏蔽大部分紫外光可以有效延缓涂料的老
化进程，保持防火性能的稳定性。
２．纳米ＴｉＯ２
般不需辅助设施，涂层重量轻，还有一定的美观装饰
作用，施工与维修均较方便的特点，因此，采用防火涂
料涂覆保护钢结构往往成为首选的防火保护措施。其中，超薄型钢结构防火涂料品种粒度更细、涂层更薄、施工方便、装饰性更好，在满足钢结构防火要求的同
北京科技大学腐蚀与防护中心的咸才军等将多种

隔热保温涂料的制备与性能研究

在制备过程中，材料的选择和工艺流程都会对涂料的性能产生重要影响。例如，涂料基料的选择会影响涂料的成膜性、耐候性、防水性等；填料的选择则会影响涂料的硬度、耐磨性、抗刮性等；功能助剂的选择则会影响涂料的防污性、自洁性、耐腐蚀性等。此外，制备过程中的温度、湿度、压力等参数也会对涂料的性能产生影响。
摘要
本次演示旨在探讨制备水性保温隔热涂料的工艺流程和性能研究。首先，我们选择了适当的原材料，如聚苯乙烯、丙烯酸酯、二氧化硅等，通过乳液聚合的方法制备出稳定的水性涂料。然后，我们研究了不同配方和工艺条件对涂料性能的影响。
关键词：水性涂料、保温隔热、制备工艺、性能研究
一、引言
随着能源短缺和环境污染问题的日益严重，保温隔热材料在建筑、工业等领域的应用越来越广泛。水性保温隔热涂料作为一种新型的绿色环保涂料，具有优异的保温隔热性能和良好的环保性能。本次演示将详细介绍水性保温隔热涂料的制备工艺和性能研究。
在性能评价方面，我们发现不同方法得出的实验结果也存在差异。这主要是因为不同实验方法和标准针对的涂料性能评价指标不同。例如，热阻性能的测量方法有热流法和平行热线法等，外观质量的评价方法也有目测法和仪器测量法等。因此，在评价涂料性能时，需要采用合适的实验方法和标准，以获得准确可靠的实验数据。
五、结论与展望
3、储存性能：考察涂料在储存过程中的稳定性，包括是否出现沉淀、结块、变色等现象。可以根据GB/T 1771-2007《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》进行实验测定。
4、使用性能：考察涂料在实际使用过程中的性能表现，包括耐候性、防水性、自洁性等。可以根据实际应用需求制定相应的实验方法和标准。
总之，隔热保温涂料的制备和性能评价是涂料领域的重要研究内容。为了提高涂料的性能和质量，我们需要进一步深入研究制备方法和材料选择的影响因素，同时也需要不断探索新的性能评价方法和标准。相信随着科学技术的不断进步，隔热保温涂料的研究和应用将取得更加显著的成果。

纳米科技在建筑材料中的实际应用

纳米科技在建筑材料中的实际应用随着科学技术的不断进步和创新，纳米科技作为一项前沿领域逐渐应用于各个行业。

在建筑领域中，纳米科技为我们带来了许多前所未有的机会和挑战。

纳米材料的应用不仅可以增强建筑材料的性能，同时也可以改善建筑物的功能和环境效应。

本文将介绍纳米科技在建筑材料中的实际应用，并探讨其对建筑行业发展的潜力。

首先，纳米材料的应用可以提升建筑材料的性能。

纳米材料具有比普通材料更大的比表面积，这使得纳米材料具有更高的强度和硬度。

例如，使用纳米纤维增强建筑材料可以使其更加耐磨损和耐高温，在地震等自然灾害中也具有更好的抗摇摆性能，从而提高建筑物的安全性。

此外，纳米材料的应用还可以改善建筑材料的耐久性，减少环境因素对建筑材料的影响。

例如，使用纳米氧化锌涂料可以增强建筑材料的紫外线防护性能，延长建筑物的使用寿命。

其次，纳米材料的应用还可以改善建筑物的功能性。

纳米光触媒是一种利用纳米粒子吸附并分解有害气体的技术，可以应用于建筑物内外的空气净化和除臭。

通过在建筑物表面涂覆纳米光触媒涂料，可以有效降解空气中的甲醛、苯等有害气体，改善室内空气质量。

此外，纳米技术还可以用于制造自洁建筑材料。

研究人员利用纳米涂层的超疏水性和自洁性，使建筑表面对水、油等污垢具有较好的抗黏附性，减少清洗和维护的工作量。

纳米科技的应用还可以提高建筑物的能源效益。

通过运用纳米材料制造的高效隔热材料，建筑物的保温性能可以得到显著改善。

纳米气凝胶是一种常用的隔热材料，其微小的孔隙结构可以降低热传导，提高建筑物的隔热性能。

此外，使用纳米涂料可以改善建筑物的光学性能，使得室内采光更加均匀，减少照明能耗。

同时，使用纳米太阳能电池可以将太阳能转换为电能，并有助于建筑物的自给自足能源系统的建设。

纳米科技在建筑材料中的应用不仅可以提升建筑物的性能和功能，还可以改善建筑物与环境的互动效应。

雾霾是当今社会面临的严重环境问题之一。

利用纳米材料可以净化室外空气中的有害物质，降低大气污染。

透明隔热涂料—纳米氧化铟锡(ITO)涂料的研发

透明隔热涂料—纳米氧化铟锡（ITO）涂料的研发1. 纳米氧化铟锡（ITO）涂料研发背景1.1目前市场存在的问题随着社会对节能和环保问题日益关注，许多基于玻璃表面改性的节能产品如墙幕玻璃、涂有特殊涂膜的玻璃等应运而生，这些产品的主要功能就是调控太阳能，既要透明，又要隔热。

目前市场上，隔热降温的产品主要有金属镀膜热反射玻璃和各种热反射贴膜等。

前者具有良好的隔热效果，但在可见光区的透过率很低(仅为20%左右)，若应用于建筑物窗口，将会影响室内的采光，反而增加了白天室内照明的负担。

而按国家标准规定，汽车前挡玻璃的透过率不得低于75%，因此对汽车前挡玻璃进行金属镀膜并不具有实际应用价值。

除此之外，建筑物幕墙玻璃等也面临同样问题。

因此寻找一种兼有良好的透明隔热效果并且将成本降低在市场可承受范围内的透明隔热玻璃的制备工艺不仅具有重要的理论意义，而且具有广阔的应用价值和市场前景。

1.2 现有氧化铟锡涂料的情况分析为解决建筑物、汽车等场所的透明隔热问题，国内外进行了广泛的研究和尝试。

目前市场上常见的有各种隔热玻璃贴膜产品及镀膜热反射玻璃。

隔热玻璃贴膜包括普通的玻璃贴膜和高效的氧化铟锡（ITO）（以下简称ITO）玻璃贴膜两种。

大量的研究报告显示，在众多的隔热薄膜中，ITO薄膜充分体现了透明性和隔热性的统一，是一种理想的透明隔热材料。

ITO透明导电膜，除了具有高可见光透过率和高电导率，还具备其它优良的性能，如高红外反射率、与玻璃有较强的附着力、良好的机械强度和化学稳定性。

但是，ITO薄膜的最大缺点是价格昂贵，一是因为该薄膜的制备一般采用磁控溅射的方法，磁控溅射机的价格非常昂贵。

二是ITO的原料铟为稀有金属，价格不菲。

这就造成了ITO隔热膜的销售价达到了350元/m2。

因此，ITO薄膜在建筑物玻璃上难以被接受，在汽车窗玻璃上也只能用于部分高档汽车。

1.3 纳米氧化铟锡涂料的研发1.3.1 纳米涂料纳米涂料，又叫做纳米复合涂料(Nanocomposite coating)。

纳米保温隔热涂料隔热原理解析

纳米保温隔热涂料隔热原理解析纳米保温隔热涂料以自交联丙烯酸乳液为成膜物、以SiO2气凝胶、空心玻璃微珠、六钛酸钾晶须等为填料，在多种助剂的配合下制备而成。

涂料具有施工薄层、纳米孔绝热、安全防火、环保节能、性价比优等优点。

纳米保温隔热涂料的隔热原理热量的传导总是由高温区向低温方向传递，热量的传导有固体热传导、空气对流热传导、辐射热传导3种方式。

纳米保温隔热涂料的特点是：能够将上述3种热传导途径进行有效阻隔或屏蔽。

在涂料组分中，起关键隔热作用的是纳米SiO2气凝胶，其次是六钛酸钾晶须和空心玻璃微珠。

纳米SiO2气凝胶是一种保温隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料，其孔隙率高达80%~99%，孔洞的典型尺寸为2~50nm，平均孔径为20nm，比表面积为600~1000m2/g，表观密度为0.003~0.35g/cm3，室温导热系数可低达0.013W/(m?k)，即使在800℃高温下，其导热系数才为0.043W/(m?k)，且高温下不分解，无有害气体放出，是纯绿色环保材料，其缺点是强度低、脆性大，单独使用困难。

将纳米SiO2气凝胶与硅酸铝纤维和空心玻璃微珠混配，在弹性成膜物的交联作用下，可大大改善涂层的物理机械性能。

1.SiO2气凝胶的隔热机理固体热传导：SiO2气凝胶是由若干Si-0-Si基团相互连接聚集形成的纳米三维网络骨架结构，由于近无穷多纳米孔的存在，固体热传递只能沿着孔壁传递，近无穷多气孔壁构成了近于“无穷长路径”效应，使得固体热导率降到几乎最低极限。

对流热传导：SiO2气凝胶的介孔尺寸为2~50nm辐射热传导：辐射传导热是一种非接触式的热量传递。

由于气凝胶为均匀的纳米气孔，且具有极低的体积密度，使材料内部气孔壁数目趋于“无穷多”，而每个气孔壁都有遮阳板的作用，从而产生近于“无穷多遮阳板”效应，使辐射传热下降到最低极限。

2.六钛酸钾晶须的隔热机理六钛酸钾晶须为连锁隧道式结构，松散密度为0.1~0.3g/cm3，比表面积为11m2/g，介孔尺寸为直径0.8~1.2?m、长度30~50?m，导热系数低(常温0.0534W/(m?k)，且具有负温度系数(温度越高导热系数越)，760℃时导热系数为0.0174W/(m?k);红外线透过率小：在波长0.9~2.4?m范围，厚0.25?m六钛酸钾晶须透过率仅为8.4%。

纳米材料在建筑工程中的应用

纳米材料在建筑工程中的应用随着科技的发展和纳米技术的进步，纳米材料逐渐在各个领域得到了广泛的应用，其中包括建筑工程。

纳米材料因其特殊的物理和化学性质，在建筑材料领域展现出巨大的潜力。

本文将探讨纳米材料在建筑工程中的应用，并介绍其中几种具有潜力的纳米材料。

首先，纳米材料在建筑材料领域具有卓越的强度和耐久性。

纳米材料的纳米级结构使其具有更高的比表面积，因此具有更好的力学性能。

这些材料可以提供更好的抗压强度、抗拉强度和抗渗透性，从而提高建筑物的结构稳定性和耐久性。

例如，纳米二氧化硅添加剂可以提高混凝土的抗裂性和抗渗性，同时减少水泥用量，提高混凝土的力学性能，延长建筑材料的寿命。

其次，纳米材料在保温隔热领域的应用也十分重要。

建筑物的保温性能对于节能和环境保护至关重要。

纳米材料的小尺寸和特殊结构使其具有更低的热传导性能，可以有效提高建筑物的保温性能。

例如，纳米氧化锌具有良好的热阻性能，可以用于制备高效的隔热涂料，提高建筑物的热防护效果。

另外，纳米空心球材料也是一种较为常见的隔热材料，其由许多纳米级空心球组成，可以提供良好的隔热性能，减少建筑物的能耗。

另外，纳米材料在建筑物的环境监测和净化方面也有广泛的应用。

建筑物的室内空气质量对人们的健康至关重要。

纳米材料可以用于制备高效的空气净化器和空气过滤材料，有效去除室内的有害气体和细颗粒物，提供良好的室内环境。

纳米氧化钛是一种常用的光催化材料，可以利用紫外线激活，将有害气体分解为无害物质，可以用于制备高效的室内光催化空气净化器。

此外，纳米材料在建筑材料的防火性能和阻燃性能方面也具有优势。

纳米氧化锌、纳米氢氧化镁和纳米硅酸铝等材料都可以用于制备高效的阻燃涂料和防火材料，提高建筑物的防火等级，从而降低火灾风险。

这些纳米阻燃材料在遇到高温时可以发生化学反应，释放出水分和惰性气体，形成物理障碍，有效延缓火势蔓延。

对纳米材料在建筑工程中的应用进行研究和开发的同时，我们也要重视其潜在的环境和健康影响。

功能颜填料对水性纳米建筑涂料隔热性能的影响

第３６卷第１期２０１４年３月
南昌大学学报（工科版）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｅｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）
（ａ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｂ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＮａｎｅｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｅｈａｎｇ３３００３１，Ｃｈｉｎａ）
ｗａｔｅｒ－一ｂａｓｅｄ＇ｎａｎｏ一ｂｕｉ … ｌｄｉ ● ｎｇｃｏａｔｉ－ｎｇｓＹＵＧｕｉｙｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＸｉｎｇｆｕ，ＹＡＮＸｉｎｇ，ＺＨＯＵＳｈｕｎｑｉｎｇ，ＷＥＩＺｈｉｑｉａｎｇ，ＬＩＸｉａｏｂｉｎｇ
ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｗａｓｕｓｅｄａｓｉｌｆｍｆｏｒｍｉｎｇａｇｅｎｔ，ｏｒｔａｌｃｕｍａｎｄｓｅｒｉｃｉｔｅｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｉｌｆｌｅｒｓ．Ｔｈｅｎｎａｎｏ－ｆｕｔｉｌｅｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｏｒｈｏｌｌｏｗｃｅｒａｍｉｃｂｅａｄｓｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｈｅａｔｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｉｌｆｌｅｒｓ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｆｕｎｃｔｉｏｎｐｉｇ — ｍｅｎｔｓｏｎｔｈｅｒｍａｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｒａｄｉａｔｉｏｎａｎｄｈｅａｔ — ｓｈｉｅｌｄｉｎｇｏｆｓｅｒｉｃｉｔｅｗａｓｐｅｒｆｅｃｔ，ｔｈｅｈｏｌｌｏｗｃｅｒａｍｉｃｂｅａｄａｎｄｒｕｔｉｌｅｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘｉｄｅｈａｄｈｉｇｈｒｅｌｅｆｃｔｉｏｎ

神奇的隔热保温涂料隔热保温率高达90

神奇的隔热保温涂料隔热保温率高达90%在高温1100℃的物体表面仅仅涂刷8mm厚志盛隔热保温涂料，物体表面的温度就能从高温降低到100℃以内；在工业窑炉、炉膛、高炉外表面仅涂6mm厚的志盛隔热保温涂料就可以减少热量损失30%以上，隔热保温抑制率达到90%；在红红的钢水包外表面涂刷薄薄的志盛隔热保温涂料，钢水包外表面温度降幅超过66%；冷轧机械上、热风管道上，隔热保温率都在90%。

在上海宝钢见证了这神奇的隔热保温材料---隔热保温涂料，宝钢30%的设备机械上已经涂刷了这种涂料，据宝钢生产的人员介绍讲解，涂料是由北京志盛威华化工有限公司独家生产，科技含量高，涂料拥有世界专利，耐温高，耐温1800℃，涂料热导系数只有0.03W/m.K，ZS-1耐高温隔热保温涂料是一种水性环保、无机防火阻燃节能涂料，能有效抑制各种传导热和辐射热，隔热保温抑制效率可达90%左右，可抑制高温物体和低温物体的热辐射和热量的传导散失，对物体热量可保持70%不散失，对低温物体可有效保冷并能抑制环境辐射热而引起的冷量损失，可防止冷凝水的发生。

同时，此隔热保温涂料还兼有绝缘耐磨、耐酸碱，重量轻、施工方便等特点。

据了解，隔热保温涂料是一种高性能热阻隔复合型陶瓷隔热保温材料，军用高科技绝热涂层转为民用的一种多功能隔热保温涂料，采用国际上最新技术一体化隔热保温涂料成套生产设备,提高了志盛隔热保温涂料的内在品质和各技术指标稳定性。

日前记者走访建材市场市场发现，受上月中旬公安部下发《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》的影响，近段时间以来以聚氨酯发泡材料为代表的传统外墙保温隔热材料市场大幅萎缩，而与之形成对比的是纳米涂料的趁势崛起。

纳米涂料月销量5倍增长传统聚氨酯外墙保温材料保温效果不理想、安全隐患大的桎梏在近期多场火灾之中愈发击显，但问题是谁能成为接力者？“目前市场上比较普遍的新型保温涂料产品是陶瓷或玻璃保温微珠涂料，但这种微珠涂料的成珠率低，颗粒较大，表现在实际应用中就是需要多层粉刷且表面容易凹击不帄。

浅谈在节能建筑中纳米透雕隔热涂料的应用

的思路。
关键词：纳米透明涂料；节能型建筑；透明树脂；应用
引言
抗老化、耐腐蚀性能。由于纳米微粒粒径小，对不同波长的光线会产
能源和环境问题是全人类、全社会共同关心的焦点，节能减排成生不同的吸收、反射、散射等作用。纳米微粒的粒径远小于可见光的
１纳米ＳＯ太阳光的选择性机理ｎ对
用下可赋予涂层自清洁能力。同时，表面活性中心与成膜物的官能团
太阳光能量辐射主要有：紫外线、可见光和红外线，其中可见光发生化学键合，获得同时憎水和憎油的双重特性，可使涂膜表面具有和红外线占据太阳光辐射能量的９％，然而红外光对人的视觉没有意自清洁和防雾功能。５义，有效隔断红外光，可以大大降低太阳的辐射能量，有效减少建筑４纳米透明隔热涂料的价值取向当前建筑中玻璃节能改造主要有以下几种：对太阳光能量的吸收，从而减少人们为追求舒适生活造成的电力浪费。
能量起反射阻隔作用，从而表现出对太阳光谱的选择性。２纳米隔热在节能建筑中的应用机理
并有效吸收紫外线和反射红外热辐射，使玻璃更美观和清亮。一般玻荷改善室内的建筑热稳定性和热舒适度；低廉的价格可以满足不同阶璃表面涂膜厚度在２～０ｍ之间，就可以有效的过滤太阳光辐射热，层的需要；在创造价值的同时也美化了环境，一举三得。０３ｔｘ使建筑内温度与建筑外温度相差６１度。～０５纳米透明隔热涂料的前景应用２纳米透明隔热涂料透明度的解决方法。为了不影响玻璃的透明）随着我国节能减排工作的不断深入，建筑节能的重要性和紧迫性性，我们选用高分子树脂作为成膜载体，将纳米ＳＯ合金粉粒子均匀分还将日益凸显，已成为国家节能减排工作的重点。２０ｎ０５年党的十六届

纳米隔热涂料的研制与性能研究

摘要：以丙烯酸树脂为成膜基料，氧化钛为颜料，二纳米氧化锆、氧化铝为隔热填料制备了一种纳米隔热涂料。
研究结果表明：氧化锆的粒径为１２ｍ，化铝纤维的一维直径为１２ｍ，米氧化锆含量为６～％，在０～０ｎ氧０～０ｎ纳％７纳
米氧化铝为１％～１％，层厚度０３～０４ｍｍ时，以使被涂物内部降温幅度达到２３０５涂．．可０～０℃ 。
关键词：隔热涂料；纳米；反射；丙烯酸树脂
中图分类号：Ｑ６７Ｔ３文献标识码：Ａ文章编号：２３— ３２２０）３— ０７— ３０５４１（０８００３０
维普资讯
第３８卷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ３期
２００８年３月
涂料工业
ＰＡＩＮＴ＆ＣＯＡＴＩＮＧＳＩＮＤＵＳＴＲＹ
Ｖ０．Ｎｏ３Ｉ３８．Ｍａ．ｏｒ２０８
纳米隔热涂料的研制与性能研究
李胡明，刘公召（阳工业大学理学院，阳１０２）沈沈１０３
（ｃｏｌｆＳｉｃ，ｈｎａｇＵｉｒｔｃｎｌｙＳｅｙｎ１０３ｈｎ）ＳｈｏｃｎｅＳｅｙｎｎｅｉｏＴｈｏｇ，ｈｎａｇ１０２，Ｃｉａｏｅｖｓｙｆｅｏ
Ａｂｓｒｔ：ｅｔｔｎｕａｉｎｃａｉｇｒｒｐｒｄｂｓｆａｒｌｅｉｓｂｎｅ，ｉａｉｔａｃＴｈｉｌｉｓｌｔｏｏｔｎｓａｅｐｅａｅｙｕｅｏｃｙｉｒｓｎａｉｄｒｔｔｎｕｍｉｘｄｓｅｃｄｏｉｅａｐｇｎ，ｎｎｍｅｅｉｃｎｕｏｉｅａｄａｕｎｕｏｉｅａｅｔｉｓｌｔｎｆｌｅｓＴｈｅｕｔｉｄｃｔｓｔａｉｍｅｔａｏｔｒｚｒｏｉｍｘｄｎｌｍｉｍｘｄｓｈａｎｕａｉｌｒ．ｅｒｓｌｎｉａｅｈｔｏｉｔｅｉｔｒａｅｈｎｅｎ１ｔｍｐｅａｕｅｏｉｔｄｂｄｏｄｂｅｕｅｙ２～３ＣｗｈｎｔｅｄａｔｒｏｉｃｎｕＯ — ｒｔｒｆｐａｎｅｏｙｃｕｌｅｒｄｃｄｂ００ｏｅｈｉｍｅｅｆｚｒｏｉｍＸｉｅａｄａｕｉｕｏｉｓ１～２ｍ，ｈｅｃｎｅｔｏｉｃｎｕｍｘｄｎｌｍｉｕｏｉｅｉｅｐｃｉｅｙ６～ｄｎｌｍｎｍｘｄｅｉ００ｎｔｏｔｎｆｚｒｏｉｏｉｅａｄａｕｎｍｘｄｓｒｓｅｔｖｌ７％ａｄ１～１ｎ０５％．ｏｔｎｓｆｌｔｉｋｎｓＳ０３～０４ｍｍ．ｃａｉｇｍｈｃｅｓｉ．ｉ．ＫｅｏｄｈａｙＷｒｓ：ｅｔ—ｉｓｌｔｎｃａｉｇｎｕａｉｏｔｓ；ｎｎｍｅｅ；ｒｆｅｔｏｏｎａｏｔｒｅｃｉｎ；ａｒｌｃｒｓｎｌｃｉｅｉｙ

搞基文献

子体反射发挥一定的作用。
温速度差异很明显，开始时二者温度呈线性增加，随
综上所述，反射和吸收都起到了屏蔽红外光的作着时间的增加温度逐渐接近平衡，到达６０ｍｉｎ时二者底
用，即产生了良好的隔热效果。因此只要通过掺杂制板温差达到１９。Ｃ，空气温差达到８℃，这说明纳米透明
出具有半导体性质的合金，就有可能制备出对红外光
１纳米光功能涂料的几个应用１．１纳米透明隔热涂料
为节约能源，人们采取了使用金属镀膜热反射玻
璃和各种热反射贴膜等产品，用以反射部分太阳光中的能量，从而达到隔热降温的目的。但是这些产品有的隔热效果不佳，有的透光率较低，有的则需要昂贵的设备，工艺条件的控制也很复杂，不利于向市场大面积推广。
纳米半导体合金粉体对太阳光谱具有理想的选择性，在可见光区透过率高，而对红外光却具有很好的屏蔽性能，将这种纳米半导体合金粉体分散成浆料后加八到树脂溶液中，可获得纳米透明隔热涂料，该涂料可在玻璃表面形成透明隔热膜。
将这样的纳米粉体应用于涂料制成纳米隐身涂料，由此制得的涂层在很宽的频带范围内可以躲避雷达波的侦察，同时能很好地吸收可见光、红外线，包括激光探测常用波段的吸收，使其具有红外隐身和激光隐身作用，可以显著改善目标的隐身性能。而且纳米粉体一般在涂料中的添加量较传统粉体少，易于实现高吸收、涂层薄、质量轻、吸收频带宽、红外微波吸收兼容等要求，是一种极具发展前景的隐身涂层材料‘８１。
我们悔“３通过在丙烯酸树脂中添加不同含量的纳米Ｓｉ０２，采用共混法制备了纳米Ｓｉ０２／丙烯酸ＵＶ屏蔽透明涂料，研究了纳米Ｓ０２＝不同添加量刘涂料的ＵＶ屏蔽性的影响。
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纳米涂料技术在汽车领域中的创新应用

纳米涂料技术在汽车领域中的创新应用标题：纳米涂料技术在汽车领域中的创新应用引言：纳米科技的发展给汽车行业带来了巨大的创新机遇。

纳米涂料技术作为纳米科技领域的一项重要应用技术，以其出色的性能和广泛的应用领域，成为推动汽车领域创新的重要动力之一。

本文将重点介绍纳米涂料技术在汽车领域中的创新应用，并探讨未来的发展趋势。

一、纳米涂料技术在汽车外观保护中的应用1. 自清洁涂层纳米涂料技术可以制备具有自洁功能的涂层，通过其微观结构，可以使涂层表面形成一种类似莲叶的微纳级结构，从而实现涂层对水、油和污垢的高效抗附能力。

这种涂料可以应用在汽车外表面，能够提高汽车的清潔度，减少日常清洗次数，从而降低汽车使用成本。

2. 抗划伤涂层纳米涂料技术可以制备硬度高、耐划伤的涂层。

这种涂层具有纳米颗粒的高度密集和优异的硬度，能够有效抵抗刮擦和磨损，提高汽车表面的耐用性，减少划伤和损伤的可能性。

3. 抗紫外线涂层纳米涂料技术可以制备具有高效吸收或反射紫外线的涂层。

纳米颗粒在制备过程中可以调控其结构，使涂层形成高效阻挡紫外线的能力。

这种涂层可以应用在汽车外表面，能够很好地防止紫外线对车身的损害，保护汽车的颜色、造型和内部陈设。

二、纳米涂料技术在汽车功能增强中的应用1. 热隔绝涂层纳米涂料技术可以制备具有高效隔热或保温的涂层。

通过控制纳米颗粒的分布和结构，涂层可以实现对热量的高效反射或吸收，从而使汽车车身具有更好的隔热性能。

这种涂层可以降低车内车外温差，提高汽车的舒适性，减少对空调系统的依赖。

同时，涂层还可以降低能源消耗，提高汽车的能效。

2. 水和油的自净涂层纳米涂料技术可以制备具有超疏水性或超疏油性的涂层。

这种涂层可以使液体在其表面上形成球状滚动，从而将其中的污垢和杂质带走，实现自净效果。

这种涂层可以应用在汽车玻璃、镜面、车身等部位，提高汽车外观的清洁度，减少污垢和水迹的残留，增加汽车的美观性。

3. 光学增强涂层纳米涂料技术可以制备具有高透明性和折射率的涂层。

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纳米隔热涂料的性能研究
夏季阳光照射在户外的石油储罐上，即使普遍采用银粉漆防腐,其表面温度仍可达60〜70摄氏度，而丙烯、液化气等储罐的设计是以50 摄氏度时的饱和蒸汽压力为依据的，因此在夏季当气温超过30摄氏度时就要对罐体进行冷却喷淋,以减少物质挥发,保储罐安全。

但是喷水既浪费了水和电,又加剧罐体腐蚀。

20世纪90年代初出现的“凉凉胶”，可比传统的银粉漆降低球罐表面温度10 - 15摄氏度，涂装工序较复杂,隔热效果仍不理想。

20世纪90年代末，太阳反射型隔热涂料进人我国，近几年开发出了此种太阳隔热涂料,其隔热效果明显优于凉凉胶,但隔热性能仍需提高，附着力、耐腐蚀、耐候等综合性能有待进一步改进。

本文采用在太阳光谱波段范围具有高反射率的纳米氧化锆Vk-R30、纳米氧化铝Vk-L30为填料,大幅度地降低了被涂物体表面的温度,进一步提高了隔热效果,同时解决了涂层材料因含大董有机溶剂而污染环境的问題。

该涂料还具有附着力强、耐腐蚀、耐候性能优良,涂层薄,施工方便等特点。

涂料中的填料因其粒径的不同,隔热效果有显著区别，含有纳米填料的涂料隔热效果明昆优于普通隔热涂料。

因为随着填料微粒尺寸的减小,涂层内部的微观界面增多，且界面之间的距离减小，使热传导过程中的声子平均自由程降低。

根据德拜的热动力学分析结果可知151,随着声子平均自由程的降低，填料微粒对声子的散射作用显著增加，材料热导率也随之减小。

(1)本研究所制备的纳米隔热涂料,经检测可以使罐体内水温降温幅度达到20 ~ 30 摄氏度;
(2)纳米氧化锆Vk-R30的粒径为10~20 nm，纳米氧化铝Vk-L30的一维直径为10 -20 nm时,有较好的隔热效果。

(3)涂料的隔热效果随着纳米氧化锆Vk-R30含量的增加而变好，在纳米氧化锆Vk-R30含量为6% -7%时,隔热降温效果好。

(4)涂料的隔热效果随着纳米氧化铝Vk-L30含摄的增加而变好，当纳米氧化铝Vk-L30含量超过10% -15%时，隔热效果基本不变。

(5)涂刷3道，涂层厚度0.3-0.4 mm为比较好的涂层厚度。