一、新型環(huán)保功能涂料的發(fā)展現狀
- 空氣凈化功能涂料
2.抗菌涂料
抗菌涂料是在涂料基料中加入抗菌劑，使其具有抗菌或殺菌功能。目前所用的抗菌劑主要有天然抗菌劑、有機抗菌劑和無(wú)機抗菌劑三大類(lèi)。天然抗菌劑如甲殼素、芥末、蓖麻油、山葵等，使用簡(jiǎn)便但抗菌作用有限。有機抗菌劑如季銨鹽類(lèi)、亞硫氰酸類(lèi)化合物等，殺菌速度快，但穩定性和長(cháng)效性差。無(wú)機抗菌劑主要是銀系抗菌劑和具有光催化作用物質(zhì)，如納米二氧化鈦等。它具有自身無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)刺激性、耐熱性好等優(yōu)點(diǎn)，具有很好的抗菌效果和耐久性，成為開(kāi)發(fā)研究的熱點(diǎn)之一。目前，二氧化鈦光催化抗菌材料已在日本得到了實(shí)際應用。對大腸桿菌的實(shí)驗證明， 弱紫外光照射30 min后，二氧化鈦薄膜表面大腸桿菌的死亡率接近80%，約2 h后大腸桿菌可完全消除。對于抗青霉素的黃色葡萄球菌，熒光燈照射1 h 后，其去除率可達 99%以上。在醫院病房、手術(shù)室及生活空間等細菌密集場(chǎng)所實(shí)施二氧化鈦光催化抗菌建材，可有效地殺死細菌，防止感染。但二氧化鈦用作光催化劑仍然有一些不足，例如，光吸收范圍窄、光生載流子復合率高，在無(wú)光照條件下和弱紫外光激發(fā)下，二氧化鈦光催化活性不足，性能下降。因此如何提高二氧化鈦的光催化活性已成為研究的熱點(diǎn)。貴金屬離子摻雜是一種有效地提高光催化效果的方法，并已經(jīng)取得了比較大的進(jìn)展。
3.防火涂料
隨著(zhù)現代化建筑尤其是高層建筑火災的不斷發(fā)生，引起了各國政府對建筑防火的高度重視，因此防火涂料的研究與應用近年來(lái)迅速發(fā)展。根據作用機理不同可以分為非膨脹型(隔熱型)和膨脹型。非膨脹型防火涂料的主要成分一般是不燃性和低導熱性的無(wú)機材料；成膜后形成熱導率很低的耐燒隔熱涂層，起到防火作用。膨脹型防火涂料以高分子聚合物為基料，添加發(fā)泡劑、脫水成炭催化劑、炭化劑等防火成分，涂層在火焰或高溫下經(jīng)化學(xué)反應可膨脹
炭化形成均勻致密并且熱導率很小的海綿狀炭質(zhì)泡沫層，有效隔絕熱量保護基。美國和加拿大最近推出了一種乳液型涂料，可涂在木料上，當溫度達98 ℃時(shí)形成一層保護性炭，能防止熱進(jìn)入木質(zhì)并切斷供氧源防止著(zhù)火。俄羅斯研究人員開(kāi)發(fā)出一種防火涂料，該涂料可使建筑結構在1 000 ℃的高溫作用下保持30～60 min，適用于住宅、燃料倉庫和其他特種用途的建筑物。涂料的系列配方已開(kāi)發(fā)成功，無(wú)毒并符合國際生態(tài)安全標準，并投入工業(yè)批量生產(chǎn)試驗。
- 防腐涂料
- 防輻射涂料
二、新型功能型涂料的發(fā)展展望
第一，功能的復合化。針對目前涂料功能單一的不足之處，開(kāi)發(fā)多功能復合涂料將是今后一個(gè)熱點(diǎn)。特別是在改善人居環(huán)境方面的多功能涂料，如通過(guò)在內墻涂料中加入某種特殊材料，從而達到吸收室內有毒有害氣體、消除室內異味、凈化空氣的目的?；蛘呒嬗锌咕?、空氣凈化功能，抗菌、驅蟲(chóng)、負離子功能，防氡防輻射功能。
第二，特定功能的長(cháng)久化在使用某些具有特定功能的涂料過(guò)程中，都希望這種功能盡量保持長(cháng)久。比如建筑物外墻用耐酸雨腐蝕涂料，由于重新大面積粉刷大型建筑物的外墻涉及到城管、市政、擾民等多方面問(wèn)題，所以希望耐蝕功能長(cháng)久，延長(cháng)粉刷周期。
第三，副產(chǎn)物的無(wú)害化。一些功能涂料在發(fā)生作用后會(huì )產(chǎn)生新的副產(chǎn)物，如果不及時(shí)處理，會(huì )對環(huán)境帶來(lái)二次污染。這就要求在研制特定功能的涂料配方時(shí)就要考慮到副產(chǎn)物的無(wú)害化。
總之，新型環(huán)保功能涂料的功能多樣，用量巨大，發(fā)展前景廣闊。雖然已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種功能的環(huán)保涂料，但在許多領(lǐng)域里還有很多難題有待解決，部分功能也有待拓展。隨著(zhù)全球對環(huán)境保護的認識日益提高，功能涂料也會(huì )從功能 化、個(gè)性化的發(fā)展要求， 轉而向功能的復合化、特定功能的長(cháng)久化和副產(chǎn)物的無(wú)害化方向發(fā)展。
