การเตรียมและการประยุกต์ใช้การเคลือบนาโน
การเคลือบนาโนโดยทั่วไปจะทำโดยการผสมวัสดุนาโนและสารเคลือบอินทรีย์ ดังนั้นในทางวิทยาศาสตร์จึงควรเรียกว่าการเคลือบนาโนคอมโพสิต โดยทั่วไปเชื่อว่าต้องเป็นไปตามเงื่อนไขสองประการก่อนที่จะเรียกว่าการเคลือบนาโน: ขนาดอนุภาคอย่างน้อยหนึ่งเฟสในการเคลือบอยู่ในช่วง 1-100nm; การมีอยู่ของเฟสนาโนทำให้ประสิทธิภาพของสารเคลือบดีขึ้นอย่างมากหรือมีฟังก์ชันใหม่
การเคลือบนาโนประกอบด้วยสารสร้างฟิล์ม เม็ดสีและสารตัวเติม สารเติมแต่ง และตัวทำละลาย การเคลือบนาโนมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: สามารถผลิตไอออนลบและส่งผลการดูแลสุขภาพต่อร่างกายมนุษย์เมื่อเปรียบเทียบกับสารเคลือบทั่วไป สามารถย่อยสลายและดูดซับสารอันตรายในอากาศ เช่น ฟอร์มาลดีไฮด์ เป็นต้น มีฟังก์ชั่นป้องกันโรคราน้ำค้างและฆ่าเชื้อที่เป็นเอกลักษณ์ และมี Super Self-Cleaning Function; มีความทนทานต่อการซักสูง ต่อต้านริ้วรอยประดิษฐ์ มีฟังก์ชั่นกันน้ำและกันความร้อนได้ดีเยี่ยม
การจัดหมวดหมู่
- เคลือบนาโนซิลิกา
สารเคลือบสถาปัตยกรรมซิลิกาไม่ทำให้เกิดการแตกตัว เป็น thixotropic ป้องกันการหย่อนคล้อย มีประสิทธิภาพการใช้งานที่ดี ปรับปรุงการต้านทานคราบได้อย่างมาก มีประสิทธิภาพในการทำความสะอาดตัวเองและการยึดเกาะที่ดีเยี่ยม การเคลือบนาโนซิลิกาสามารถสร้างโครงสร้างเครือข่ายเมื่อแห้ง ซึ่งสามารถปรับปรุงความเรียบเนียนและระดับการต่อต้านริ้วรอยของการเคลือบยานพาหนะและเรือ
- การเคลือบนาโนไททาเนียมไดออกไซด์
การเคลือบสถาปัตยกรรมนาโนไททาเนียมไดออกไซด์สามารถปรับปรุงความทนทานต่อสภาพอากาศของสีลาเท็กซ์ให้อยู่ในระดับใหม่ เทคโนโลยีการใช้งานของสารเคลือบคอมโพสิตตัวเร่งปฏิกิริยานั้นเรียบง่ายและมีต้นทุนต่ำ การเคลือบเพื่อทำให้บริสุทธิ์สำหรับสภาพแวดล้อมในบรรยากาศที่ผลิตโดยเทคโนโลยีโฟโตคะตาไลติกออกซิเดชันนาโนไททาเนียมไดออกไซด์มีผลการทำให้บริสุทธิ์ที่ดีต่อไนโตรเจนออกไซด์ในอากาศและยังสามารถย่อยสลายสารมลพิษอื่นๆ ในบรรยากาศได้อีกด้วย
- เคลือบนาโนแคลเซียมคาร์บอเนต
แคลเซียมคาร์บอเนตเป็นสารตัวเติมที่ดีเยี่ยมและเม็ดสีขาวที่มีราคาต่ำ ทรัพยากรมากมาย สีที่ดีและเกรดสูง การศึกษาการใช้งานแสดงให้เห็นว่าการเคลือบที่เติมนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตมีความยืดหยุ่น ความแข็ง การปรับระดับ และความมันวาวดีขึ้นอย่างมาก
อุปกรณ์หลักที่ใช้ในการผลิต
การใช้วัสดุนาโนในการเคลือบช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและการปกป้องสิ่งแวดล้อมของสารเคลือบได้อย่างมาก และกลายเป็นที่รักของตลาด อุปกรณ์หลักในการผลิตนาโนเคลือบมีห้าประเภทดังต่อไปนี้
- เครื่องกระจายความเร็วสูง
เครื่องกระจายความเร็วสูงใช้เพื่อผสมสีและสารละลายสำหรับการเจียรล่วงหน้า
- โรงงานลูกบอล
ส่วนใหญ่จะใช้ในการบดเม็ดสี สารตัวเติม และสารเคลือบที่ยากต่อการกระจายตัวให้เป็นแป้งสีหรือบดให้ได้ความละเอียดที่กำหนด
- อุปกรณ์ผสมสี
หลังจากการกระจายตัว สารละลายสีพื้นละเอียดและเรซินเคลือบ สารเคลือบ ตัวทำละลาย และเพสต์สีบางชนิดจะถูกผสมอย่างสม่ำเสมอกับอุปกรณ์ผสมสี และได้สี ความหนืด และตัวบ่งชี้อื่นๆ ที่ระบุ สารเคลือบบางชนิดต้องใช้ตัวกระจายความเร็วสูงเพื่อปรับสี
- อุปกรณ์กรอง
อุปกรณ์กรองใช้เพื่อกรองตะกรันหยาบและสิ่งสกปรกอื่น ๆ ในสีจำนวนเล็กน้อยหลังจากทาสีเสร็จ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการทำให้บริสุทธิ์ อุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปคือหน้าจอสั่นซึ่งใช้งานง่ายและทำความสะอาดง่าย
- อุปกรณ์บรรจุ
อุปกรณ์บรรจุแบ่งออกเป็นอุปกรณ์เติมสีแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ ซึ่งใช้ในการปิดผนึกบรรจุภัณฑ์สีสำเร็จรูปตามปริมาตรและคุณภาพที่กำหนด
Kārte rī ym læa kār prayukt̒ chı̂ kār khelụ̄xb nāno
ช่องทางการสมัคร
- เคลือบกันน้ำนาโน
เทคโนโลยีกันน้ำระดับนาโนส่วนใหญ่ใช้วัสดุเคลือบอินทรีย์ระดับโมเลกุลระดับนาโน ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากสุญญากาศและปราศจากฝุ่น ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ได้รับการบรรจุอย่างสมบูรณ์แบบผ่านการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก เพื่อให้ได้ฟังก์ชันเดียวกันในการเคลือบกันน้ำระดับนาโนเช่นเดียวกับในสภาวะการใช้งานปกติ
- เคลือบนาโนทำความสะอาดตัวเอง
การเคลือบนาโนที่ทำความสะอาดตัวเองได้ทำให้ง่ายต่อการรักษาแผงโซลาร์เซลล์ให้สะอาดและประสิทธิภาพการทำงานที่สูงขึ้น ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการดำเนินงาน การใช้กลไกสองโฟบิกของวัสดุนาโนทำให้น้ำในสารเคลือบสามารถระบายออกได้อย่างมีประสิทธิภาพและสามารถป้องกันการบุกรุกของน้ำภายนอกเพื่อให้ฟิล์มเคลือบมีประสิทธิภาพในการหายใจ ในขณะเดียวกัน คุณสมบัติทางกายภาพของอินเทอร์เฟซแบบคู่ของวัสดุนาโนก็ถูกใช้เพื่อระบายการบุกรุกของฝุ่นและน้ำมัน เพื่อรักษาคุณสมบัติในการทำความสะอาดตัวเองได้ดี
- การเคลือบนาโนสำหรับการใช้งานเชิงแสง
ขนาดอนุภาคของอนุภาคนาโนนั้นเล็กกว่าความยาวคลื่น 400-750 นาโนเมตรของแสงที่มองเห็นได้มาก และมีผลในการส่งผ่าน ดังนั้น จึงรับประกันความโปร่งใสสูงของการเคลือบนาโนคอมโพสิต อนุภาคนาโนมีผลการดูดซึมที่แข็งแกร่งต่อแสงอัลตราไวโอเลต เพิ่ม TiO2, SiO2 และอนุภาคนาโนอื่นๆ ลงในสารเคลือบสถาปัตยกรรมผนังภายนอกเพื่อเพิ่มความทนทานต่อสภาพอากาศ และเพิ่ม TiO2 ลงในสีทับหน้ารถยนต์เพื่อปรับปรุงการต้านทานการเสื่อมสภาพของสารเคลือบรถยนต์
- เคลือบนาโน Stealth
วัสดุล่องหนนาโนมีลักษณะการดูดซับที่ดีเยี่ยม และในขณะเดียวกันก็มีลักษณะของความเข้ากันได้ดี คุณภาพขนาดเล็ก และความหนาบาง การเคลือบที่ทำขึ้นสามารถลดระยะการตรวจจับของเครื่องตรวจจับในย่านความถี่กว้างได้ แสงอินฟราเรดและเสียงที่มองเห็นได้ทำให้เกิดเอฟเฟกต์การพรางตัว ดังนั้นจึงมีการใช้งานที่หลากหลายในการทหาร
- เคลือบสารต้านแบคทีเรียนาโน
การฉายรังสีของแสงสามารถทำให้พื้นผิว TiO2 ก่อตัวเป็นคุณสมบัติ super amphiphilic ที่ยอดเยี่ยม โดยที่ hydrophilic และ lipophilic สองเฟสอยู่ร่วมกันในบริเวณที่มีการล้างไอออนลบและนำกลับไปยังข้าวที่อนุรักษ์ระบบนิเวศ ในประเทศ มีการใช้ผงต้านแบคทีเรียระดับนาโนที่ผลิตในอุตสาหกรรมในการเคลือบ และการเคลือบต้านแบคทีเรียระดับนาโนก็สามารถทำได้ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับวัสดุก่อสร้างได้ เช่น เครื่องสุขภัณฑ์ พื้นที่ในอาคาร เครื่องใช้ ผนังและพื้นในห้องผ่าตัดและหอผู้ป่วยของโรงพยาบาล ฯลฯ . ผลการฆ่าเชื้อและการทำความสะอาด
อ้างอิง
หลี่ซุนเซิงและคณะ “ตัวอย่างการใช้งานวัสดุนาโนคอมโพสิตในการเคลือบผิว”
Ke Changmei และคณะ “การเตรียมสารเคลือบนาโนคอมโพสิต”
วัง Zhiqiang และคณะ “การเคลือบนาโนและการเตรียมการ”
จางเสี่ยวจวน. “ภาพรวมการพัฒนาการเคลือบนาโน”
ที่มาของบทความ: China Powder Network