Persiapan dan aplikasi pelapisan nano

Pelapis nano umumnya dibuat dengan mencampur bahan nano dan pelapis organik. Oleh karena itu, secara lebih ilmiah, itu harus disebut pelapis nano-komposit. Secara umum diyakini bahwa dua kondisi harus dipenuhi sebelum dapat disebut pelapisan nano: ukuran partikel setidaknya satu fase dalam pelapisan berada dalam kisaran 1-100nm; keberadaan fase nano membuat kinerja lapisan meningkat secara signifikan atau memiliki fungsi baru.

Lapisan nano terdiri dari zat pembentuk film, pigmen dan pengisi, aditif, dan pelarut. Dibandingkan dengan pelapis biasa, pelapis nano memiliki karakteristik sebagai berikut: mereka dapat menghasilkan ion negatif dan memiliki efek perawatan kesehatan pada tubuh manusia; mereka dapat menguraikan dan menyerap zat berbahaya di udara, seperti formaldehida, dll.; memiliki fungsi anti-jamur dan sterilisasi yang unik; dan memiliki Fungsi pembersihan diri super; memiliki ketahanan super terhadap pencucian; ketahanan super terhadap penuaan buatan; memiliki fungsi isolasi tahan air dan super panas.

Klasifikasi

• Lapisan nano silika

Pelapis arsitektur silika tidak mengalami delaminasi, bersifat tiksotropik, anti-kendur, memiliki kinerja aplikasi yang baik, dan sangat meningkatkan ketahanan terhadap noda, dan memiliki kinerja pembersihan dan daya rekat yang sangat baik. Lapisan nano-silika dapat membentuk struktur jaringan ketika dikeringkan, yang dapat meningkatkan kehalusan dan tingkat anti-penuaan lapisan kendaraan dan kapal.

• Lapisan nano titanium dioksida

Pelapis arsitektur nano-titanium dioksida dapat meningkatkan ketahanan cuaca cat lateks ke tingkat yang baru. Teknologi aplikasi lapisan komposit katalitik sederhana dan berbiaya rendah. Lapisan pemurnian lingkungan atmosfer yang dibuat oleh teknologi oksidasi fotokatalitik nano-titanium dioksida memiliki efek pemurnian yang baik pada nitrogen oksida di udara dan juga dapat mendegradasi polutan lain di atmosfer.

• Lapisan nano kalsium karbonat

Kalsium karbonat adalah pengisi yang sangat baik dan pigmen putih dengan karakteristik harga rendah, sumber daya yang melimpah, warna yang baik dan kualitas tinggi. Studi aplikasi telah menunjukkan bahwa fleksibilitas, kekerasan, perataan, dan kilap lapisan yang diisi nano-kalsium karbonat sangat meningkat.

Peralatan utama yang digunakan dalam produksi

Penerapan bahan nano dalam pelapis telah sangat meningkatkan kinerja dan perlindungan lingkungan dari pelapis, dan telah menjadi kesayangan pasar. Peralatan utama untuk produksi pelapis nano memiliki lima jenis berikut.

• Mesin dispersi berkecepatan tinggi

Penyebar berkecepatan tinggi digunakan untuk pra-campuran cat dan bubur penggilingan.

• pabrik bola

Ini terutama digunakan untuk menggiling pigmen, pengisi, dan pelapis yang sulit dibubarkan menjadi pasta warna atau menggiling hingga kehalusan yang ditentukan.

• Peralatan pencampur cat

Setelah dispersi, bubur cat yang digiling halus dan beberapa resin pelapis, aditif pelapis, pelarut dan pasta warna dicampur secara merata dengan peralatan pencampur cat, dan mencapai warna, viskositas, dan indikator lainnya yang ditentukan. Beberapa pelapis juga perlu menggunakan penyebar berkecepatan tinggi untuk menyesuaikan cat.

• Peralatan penyaring

Peralatan penyaringan digunakan untuk menyaring sejumlah kecil terak kasar dan kotoran lainnya dalam cat setelah cat selesai, sehingga mencapai tujuan pemurnian. Peralatan yang umum digunakan adalah vibrating screen, yang mudah dioperasikan dan mudah dibersihkan.

• Mengisi peralatan

Peralatan pengisian dibagi menjadi peralatan pengisian cat manual dan otomatis, yang digunakan untuk menyegel kemasan cat jadi dengan volume dan kualitas tertentu.

Bidang aplikasi

• Lapisan tahan air nano

Teknologi nano-tahan air terutama menggunakan bahan pelapis organik molekuler skala nano. Dalam lingkungan vakum dan bebas debu, produk elektronik dikemas dengan sempurna melalui getaran ultrasonik untuk mencapai fungsi yang sama dalam lapisan tahan air nano air seperti pada penggunaan normal.

• Lapisan nano yang membersihkan sendiri

Lapisan nano yang membersihkan sendiri membuatnya lebih mudah untuk menjaga panel surya tetap bersih dan efisiensi kerja yang lebih tinggi, mengurangi biaya perawatan dan pengoperasian. Memanfaatkan mekanisme fobia ganda bahan nano, air dalam lapisan dapat dibuang secara efektif, dan intrusi air eksternal dapat dicegah, sehingga lapisan film memiliki kinerja bernapas. Pada saat yang sama, sifat fisik antarmuka ganda bahan nano digunakan untuk secara efektif melepaskan intrusi debu dan minyak, sehingga mempertahankan sifat pembersihan diri yang baik.

• Lapisan nano untuk aplikasi optik

Ukuran partikel partikel nano jauh lebih kecil daripada panjang gelombang cahaya tampak 400-750nm, dan memiliki efek transmisi, sehingga memastikan transparansi tinggi dari lapisan nano-komposit. Partikel nano memiliki efek penyerapan yang kuat pada sinar ultraviolet. Tambahkan TiO₂, SiO₂ dan nanopartikel lainnya ke pelapis arsitektur dinding eksterior untuk meningkatkan ketahanan cuaca, dan tambahkan TiO₂ ke lapisan atas otomotif untuk meningkatkan ketahanan penuaan pelapis otomotif.

• Lapisan Nano Siluman

Bahan siluman nano memiliki karakteristik menyerap yang sangat baik, dan pada saat yang sama memiliki karakteristik kompatibilitas yang baik, kualitas kecil dan ketebalan tipis. Lapisan yang terbuat dari itu dapat mengurangi jarak deteksi detektor pada pita frekuensi yang lebar. Cahaya tampak, inframerah, dan suara memiliki efek siluman, sehingga memiliki berbagai aplikasi di militer.

• Lapisan antibakteri nano

Iradiasi cahaya dapat menyebabkan permukaan TiO₂ membentuk sifat super amfifilik yang luar biasa di mana dua fase hidrofilik dan lipofilik hidup berdampingan di area di mana ion negatif dicuci dan dikembalikan ke beras perlindungan ekologis. Di dalam negeri, bubuk antibakteri nano yang diproduksi secara industri telah digunakan dalam pelapis, dan pelapis antibakteri nano dapat dibuat, yang dapat diterapkan pada bahan bangunan, seperti peralatan sanitasi, ruang dalam ruangan, peralatan, dinding dan lantai di ruang operasi dan bangsal rumah sakit, dll. Efek sterilisasi dan pembersihan.

Referensi
Li Xunsheng dkk. “Contoh Aplikasi Komposit Nanomaterials dalam Pelapisan”
Ke Changmei dkk. “Persiapan Pelapis Nanokomposit”
Wang Zhiqiang dkk. “Lapisan Nano dan Persiapannya”
Zhang Xiaoyuan. “Ikhtisar Perkembangan Nano Coatings”

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China