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研究表明改善涂料的潜力,纽约州立大学宾汉姆顿大学的最新研究可能会导致更环保的油漆和涂料
2020年09月28日    阅读量:1395    新闻来源:中网信息 ChinaNews360.com  |  投稿

在罗马神话中,贾努斯神有两张面孔,因此他可以清楚地看到过去和未来。


Janus粒子具有类似的双重性质,因为它们经过了工程设计,使其具有两个具有不同物理特性的表面。Janus颗粒的一种组合是使一侧亲水(被水吸引),另一侧疏水(憎水)涂料在线coatingol.com

研究表明改善涂料的潜力,纽约州立大学宾汉姆顿大学的最新研究可能会导致更环保的油漆和涂料 中网信息,ChinaNews360.com

直到最近,Janus颗粒仍无法大量生产,其商业应用尚不清楚。由爱荷华州立大学的研究人员领导的宾厄姆顿(Binghamton)合着的一项研究表明,纳米粒子可能是获得更环保的油漆和涂料的关键。


辛勇-宾厄姆顿大学(Binghamton University)的托马斯·沃森(Thomas J.Watson)工程与应用科学学院机械工程系助理教授-与爱荷华州立大学的山江(大学材料科学与工程系助理教授)以及向春晖(服装,活动和酒店管理系的助理教授)在八月版的《材料视野》杂志上发表了一篇作为封面故事的研究。


Yong说:“先前的研究主要集中在这些颗粒以很小的规模形成的结构上,因为它们具有独特的表面特性。” “在这项研究中,我们正在尝试使用这些颗粒来改善油漆和涂料的性能,这是没人能想到的。”


想一想关于在房屋或公寓中粉刷墙壁的想法。要正确执行此操作,有几种常规方法。您可以先做一个底漆层,然后再做一个漆层,这可能要花两倍的时间。您可以将油漆与溶剂混合,但是溶剂对健康有危害,在通风不良的空间中,烟雾可能成为问题。或者,您可以使用水性涂料,例如乳胶或丙烯酸乳胶,但其中许多仍包含溶剂,可能不那么耐用。


电子产品,家具和许多其他产品的制造商在其制造的产品上面临着相同的选择,因此,他们必须选择对所制造的每个物品有意义的产品。


对于论文“两性粒子在涂层表面的自分层”,研究团队将亲水性/疏水性Janus粒子与商用涂料混合,然后在涂料表面观察粒子如何反应。


结果:亲水面朝向表面并帮助涂层更好地附着,而疏水面朝向表面并使其具有疏水性。研究人员还发现,粒子以不完全遵循其假设的方式更快地扩散并排列成自分层的层。


江说:“目前还没有任何理论可以用来解释贾纳斯粒子的自分层行为。” “但是,需要进行更多的研究来探讨[颗粒]的详细机理。我希望,通过充分理解Janus颗粒自分层的原理,我们将能够设计出更环保的下一代'智能'涂料。具有更好的性能。”


该团队认为,Janus颗粒在许多其他应用中被证明是有益的,包括化妆品,3D打印和药物制剂。


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