原子力顯微鏡的迅速發(fā)展為涂料科研人員提供高分辨率的方法來測(cè)試涂層的表面形貌,并得到三維的涂層結(jié)構(gòu)圖。afm原子力顯微鏡在涂層中的應(yīng)用較早集中于乳膠漆聚結(jié)程度的研究,例如涂履于平坦底材上的苯丙乳膠漆的分析。由于原子力顯微鏡具有分辨率高,樣品無需特殊制備,實(shí)驗(yàn)可在大氣環(huán)境中進(jìn)行而需真空和無塵環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),因而進(jìn)一步開發(fā)這種方法在涂料領(lǐng)域的應(yīng)用具有相當(dāng)大的潛力。
新型水泥基防水粉是一種新型水泥基聚合物復(fù)合材料。選用的水泥和石膏,加入經(jīng)活化處理改性的有機(jī)高分子聚合物,配用一定量的顏料、填料、混合物以及助劑,經(jīng)過深加工即可制得系列色彩水泥基防水粉。
新型水泥基防水粉的生產(chǎn)設(shè)備主要有精選機(jī)、活化器、烘干機(jī)、球磨機(jī)、包裝機(jī)等。加工過程包括3個(gè)主要步驟:
①精選。水泥和石膏的組成經(jīng)分析配比,顆粒經(jīng)篩分加工,使之成分和粒度保持穩(wěn)定,達(dá)到規(guī)范要求。
②活化。有機(jī)高分子聚合物經(jīng)活化改性處理后,性能優(yōu),成本低。
③研磨。顏料和填料、混合物、助劑等預(yù)先烘干,一起混合研磨,保證這些組分均勻分散。新型水泥基防水粉無毒、無刺激、不燃、抗凍、抗裂、抗老化、耐水、耐曬、耐腐蝕、不含揮發(fā)有機(jī)物質(zhì)、無污染,具有使用方便、性能可靠、親和力強(qiáng)、防水性好、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。
新型水泥基防水粉按產(chǎn)品外觀可分類如下:
新型水泥基防水粉
防水膠結(jié)粉(灰色)
多彩防水膏粉
防水膩?zhàn)痈喾?白色)
多彩防水裝飾粉(彩色,簡(jiǎn)稱多彩粉)
新型水泥基防水粉主要性能指標(biāo):產(chǎn)品外觀顯粉狀,單組分;抗壓強(qiáng)度#15MPa;抗折強(qiáng)度#4MPa;粘結(jié)強(qiáng)度#1.2MPa;抗?jié)B強(qiáng)度:試塊#1.5MPa;涂層#0.4MPa;抗凍性(25次循環(huán)):無起皮、無開裂、無剝落;耐堿性(氫氧化鈣浸泡500h):無起皮、無開裂、無剝落;耐高溫(100!水煮5h):無起皮、無開裂、無剝聯(lián)系。利用afm原子力顯微鏡測(cè)量中對(duì)力的敏感性,還可以測(cè)量樣品表面納米級(jí)的力學(xué)性質(zhì)。現(xiàn)在已經(jīng)可以用摩擦(側(cè)向)力顯微鏡、相對(duì)比型原子力顯微鏡對(duì)樣品的彈性、塑性、硬度及懸臂針尖與樣品之間的范德華吸引力、附著力和摩擦力進(jìn)行研究。afm原子力顯微鏡的一個(gè)新應(yīng)用正在研究中,是對(duì)多組分水溶性涂料的表面不同區(qū)域進(jìn)行鑒別。目的是研究多組分涂料在不同外界條件下的成膜機(jī)理,從而建立一些基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù),使涂料的配方更趨于合理化。這方面的工作具有較大的商業(yè)利益,有廣闊的應(yīng)用前景。
原子力顯微鏡也可以與其他分析儀器聯(lián)合使用,如用afm原子力顯微鏡與小角度中子散射(SANS)共同研究乳膠漆涂層中乳膠顆粒的排列順序、聚合物對(duì)顏料的潤(rùn)濕情況,以及涂層的光澤、附著力和內(nèi)聚力等性能。相信原子力顯微鏡的新方法和新工作模式的快速發(fā)展必將會(huì)給涂料科研工作者提供一種非常有力的工具。