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涂料干燥领域最新研究成果

作者:   |  发表于:2016-08-01   |  关键词:油墨,

英国吉尔福德--《物理评论快报》上发表新的研究结果描述了在湿涂料干燥过程中根据颗粒粒径将其分离的新型物理机制。该发现有助于改善从涂料到防晒霜在内的各种日用品的性能。论文题为“胶体混合物干膜的动态分层”。来自萨里大学与法国里昂一大的研究人员合作,利用计算机模拟,材料试验,揭示含不同颗粒粒径的涂料(如油漆)在干燥过程中,涂料是如何自发形成两层的。该机制可用于独立控制涂料上下层的特性,从而帮助提高美容到制药行业等各行业中的涂料应用性能。

第一作者萨里大学的Andrea Fortini博士描述道,“当涂布油漆、油墨甚至是药片外涂层等涂料时,是通过将含有固体颗粒的液体散布到表面,再让液体挥发掉。这不是什么新鲜事,但令人兴奋之处在于我们揭示了挥发过程。小颗粒推开大颗粒,保持在上部表面,而大颗粒则很自然地被推到底部。”

Fortini继续解释说,“涂料内部的这类‘自分层’会非常有用。如在防晒霜中,大多数太阳光阻隔颗粒可被设计成尽量跑到上层,让可以附着于皮肤的颗粒保留在涂层的底部。特别是,涂覆材料中的颗粒粒径比人类头发丝的直径小1000倍,因此需要将这些涂层材料制备成显微镜才能看到的水平。

该团队正在继续深入研究,以了解如何通过改变涂料内小颗粒的类型和数量,控制层的宽度,并探索他们在工业产品如油漆、油墨和胶粘剂中的应用。

该项研究的资金由欧盟BARRIERPLUS项目提供,目的是降低涂料中VOC对环境的危害。

合著者Nacho Martín-Fabiani在制备涂料样本,供原子力显微镜分析之用。图片由萨里大学提供

合著者Nacho Martín-Fabiani在制备涂料样本,供原子力显微镜分析之用。图片由萨里大学提供

www.barrierplus.eu

www.univ-lyon1.fr

www.surrey.ac.uk

prl.aps.org



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