正文 第2章 塗料方麵(2)(1 / 2)

隔熱保溫材料是奧運工程中重要的建設材料,利用納米技術,合成纖維直徑在100納米以下的硬矽鈣石纖維狀晶體,同時製備可控納米孔結構SiO2氣凝膠,從而製備出能在高溫條件下工作的具有低於靜止空氣導熱係數的納米孔超級絕熱材料。

由於傳統水性塗料具有硬度低、抗磨損性差等先天缺點,所以在地麵塗料以及路麵交通標誌塗料方麵目前還很難使用水性塗料。利用納米級的一些活性無機材料作為反應原料,通過有效的化學合成獲得含有更多無機成分的樹脂,製成的水性樹脂製備耐磨塗料。目前已經有一些初步成果,但是還未達到實用階段。

5.納米技術產業化存在的問題。我國納米材料技術近幾年有了突破性的發展,專利數量也大幅度增加,但知識產權意識在科學界尤其是開發應用領域仍然淡薄。至今,除了一些科研院所的初始發成果申請專利,生產企業在生產技術發明尚未有發現,這種狀況不利於我國技術成果的法律保護。為了加快我國納米材料產業發展,應注重原始創新,強化專利保護意識。國家將設立專項資金,鼓勵和資助專利申請,調動企業申請專利的積極性,建立和健全有利於納米材料技術成果產權保護製度,優先資助擁有自主知識產權的發明專利成果的產業化。

為了杜絕各類假納米技術及製品誤導市場,坑害消費者,切實保護企業和消費者的利益,淨化納米技術市場環境,國家將建立權威性的納米產品質量檢測中心,並根據納米材料產品的性能、用途、參照國際標準,製定我國納米材料行業及產品標準。在塗料行業中,可以根據其發展的特點逐步製定納米功能助劑標準、納米乳液標準,然後製定納米塗料標準。製定納米材料行業及產品標準,有利於為了加快我國納米材料產業發展。

三、納米技術在建築塗料的應用現狀及進展

1.概述。納米技術是20世紀80年末剛剛誕生並正在迅速崛起的一項新技術。它的出現標誌著人類改造自然的能力已延伸到原子、分子水平,標誌著人類科學技術進入了一個新的時代——納米科技時代。許多專家學者預測,納米科技必將成為21世紀的主導技術之一。

納米材料是利用原子物理、凝聚態物理,膠體化學、固體化學、量子化學、表麵和界麵等多學科的理論和技術製備的直接由原子、分子排布的新材料。從某種意義上講,納米材料的研究及進展勢必把物理、化學等領域推廣向一個新層次,因為許多過程的現象很難用傳統理論來解釋。

納米材料具有特殊的小尺寸效應、表麵界麵效應、量子效應、介電效應等,可以引用到塗料中賦予塗料不同於常規的一些力學、熱學、光學及電磁學性能,製備新的功能塗料如殺菌、防黴、隔熱、耐磨、靜電屏蔽、絕緣、耐汙染、抗老化等,而且可以提升傳統塗料的性能使塗料升級換代。由於建築塗料是塗料行業用量最大的品種之一,也是提升傳統塗料的重點領域。

2.國內外基本應用現狀。納米技術是20世紀80年代末興起的。在國外,如美國及其他發達國家的政府和企業都投入了大量的資金和人力進行支持,以便在納米技術領域占有一席之地,使納米技術處於納米工業的領先地位。納米材料在塗料中的應用研究近幾年內已有較大發展,目前已有一些產品初步應用於市場,如隔熱、耐磨、靜電屏蔽、防偽、隱身塗料等;也有納米材料應用於建築塗料的產品,如用納米材料改性的納米有機無機複合乳液製備外牆塗料、納米二氧化矽係列膠體用於外牆塗料等,可以提高塗層戶外的耐候性、耐汙染性、耐水性、耐擦洗性及塗料懸浮穩定性,但是相關的報道較少。

國內納米材料及納米技術的研究在20世紀90年代初開始,和國外起步相當。即使原來製備的是納米材料,也沒有歸結為納米技術,如常州塗料院20世紀70年代初研製開發的透明氧化鐵,就是一種納米材料。20世紀90年代以後,研究院所和大專院校對納米技術和納米材料的研究相當活躍,並取得了許多研究成果,陸續在北京、上海、天津、浙江、江蘇、廣東、山東、安徽、湖北、河北等省市建成了近百個納米技術及納米材料研究基地,已有10多條線正式生產。其主要品種是納米金屬和納米金屬氧化物等,主要用於高分子材料加工行業。納米材料用於塗料特別是建築塗料的研究應也相當活躍,如在內牆塗料中製備出了無毒的長效防黴殺菌塗料、透氣防水高強度耐擦洗塗料,光催化自清潔塗料等等。在外牆塗料中製備出了抗老化塗料、抗汙染塗料、自清潔塗料、防水防黴防藻塗料、多種功能複合塗料等等。由於納米材料的應用,提高了傳統建築塗料的性能,應該說取得了可喜的進步。但是我們應該清醒的認識到,納米材料在塗料中的主要應用方式是把納米材料(粉體)加入到塗料中進行物理分散,隻是部分提升了塗料的物性,大部分還沒有達到質的變化,這隻能歸結為納米材料(粉體)在塗料中的應用過於簡單,納米應用技術還沒有上升到原子或分子水平的排布。更有企業將納米材料加入到塗料中,就稱為納米塗料,並進行商業炒作,影響了納米材料在建築塗料中的應用研究。所以,建築塗料行業的同仁應該多做一些踏踏實實的研究開發和應用工作。