3.1 纳米TiO2改性水性聚氨酯
纳米二氧化钛是一种目前研究较多的纳米无机功能材料,它拥有很多其他材料并不具备超强性能,如超亲水性、热稳定性、突出的化学稳定性、无毒性等,同时还兼具优异的屏蔽紫外性、抗菌性和光催化性[15]。将其掺入水性聚氨酯中不但能提高复合材料的力学性能,而且能使材料具有抗菌等新性能。但是二氧化钛的颗粒很小,表面电荷富集且活性很高,处于非热力学稳定状态,这种状态会降低总表面积和表面超额自由能,导致纳米粒子易团聚[25]。
罗敏[26]等用硅烷偶联剂 KH-550 对表面包覆 MgO 的金红石型纳米 TiO2表面进行改性,制取了一系列的纳米粒子。选取了性能最佳的纳米粒子改性水性聚氨酯,结果表明纳米 TiO2的加入可提高乳液的耐水性且最佳加入量为 0. 5% 。
3.2 蒙脱土改性水性聚氨酯
蒙脱土是一层铝氧八面体被两层硅氧四面体包裹在中间的纳米级土状矿物,水性聚氨酯经蒙脱土改性,在发挥出纳米材料的“纳米效应”的同时,还将有机材料和无机材料的优点有机的结合起来,利用耦合作用赋予其优异的性能[27]。改性后的蒙脱土可以获得较强的吸附能力以及良好的分散性,所以蒙脱土作为添加剂在高分子材料行业得到了极为广泛应用。加入适量纳米蒙脱土,可以增强聚氨酯的拉伸强度并延长伸长率,同时还能降低成本[28]。