[01016392]自洁净外墙建筑涂料的研究开发

摘要：有关具有自清洁功能的涂层研究近两年偶见于相关文章报道中，如Science，2000，V01.290：2130-2133；Science，2000，40(1)：12-15。相关专利见EP0772514。但无论是文章还是专利均是先通过溶胶-凝胶法制备二氧化硅或二氧化钛等无机涂层，然后在其表面涂一层氟一硅化合物，进行加热固化处理，使其表面对水的接触角为130-139℃，达到自清洁功能。该课题通过不同的制备工艺，使用廉价原材料将粉体材料和树脂的表面改性使有机涂料表面对水的接触角达到150℃，以得到可 直接大规模涂刷于外墙建筑物上的真正意义上的自清洁涂料(有机涂料)。主要创新点：与纳米塑料、纳米橡胶、纳米陶瓷等主要注重材料的体相性能不同，纳米聚合物复合涂层材料更注重涂层的表面性能，如硬度、光泽、耐刮伤性、耐老化性、功能性等，这些性能在一定程度上都与涂层的表面结构有关。而涂层的某些功能特性，如抗菌性、耐UV性、自清洁性、光催化性等更是主要取决于涂层的表面结构。换句话说，纳米聚合物复合涂层的性能主要取决于涂层表面无机纳米化程度，与其体相纳米相结构关系不大。因此，为使功能性无机纳米粒子能在聚合物涂层中真正发挥作用，制备真正的纳米复合涂料，使纳米粒子最大限度的发挥其功能，必须使其尽可能富集在聚合物涂层表面。为此，该项目根据纳米粒子的表面特性，通过其表面羟基与某些官能团反应，将各种不同链 长的有机分子链有效键合到纳米粒子表面，通过控制有机分子链的表面自由能、链长、接枝度等，使改性纳米粒子导入乳胶涂料成膜后发生自动分层，从而使无机纳米粒子富集在聚合物涂层表面。其工作结合功能性无机纳米粒子的性能，研究开发商高性能和功能性聚合物涂料。该研究在国内外未见报道。成果鉴定：鉴定组织单位：上海市科委，鉴定时间：2003年1月，鉴定意见：国际先进水平，部分领先。奖励：最高奖名称：上海市科技进步奖，等级：二等，获奖时间：2002年，个人排序：第一。专利：专利国别：中国，专利类型：发明，批准号：CN01142643.8(申请号)，实施情况：已转化，效益明显，已被科技列为首批863重要产业化成果，上海市科委和上海市经委重点推广项目。