據報告顯示，全球納米涂料市場在2020年價值107億美元，預計到2030年將達到201億美元，從2021年到2030年的復合年增長率為 6.7%。此外，建筑活動的增長以及綠色建筑和基礎設施的大量采用為市場參與者提供了增長機會。因此，建筑行業的許多主要參與者正在采用納米技術設計可持續建筑涂料。納米技術在建筑涂料中的主要應用有：
高力學性能復合涂料
當涂料的組成中部分顆粒達到納米級大小并分散在涂膜中時，由于比表面積增大，從而使涂料具有很大的結合力，對涂層結構的強度有一定的增強作用，提高了涂層的硬度、抗沖擊性和耐磨性，減少了由于外力撞擊、擦拭等造成的涂層剝離情況。同時材料中添加的納米粒子還有效降低了涂層在干燥過程中的殘余應力，從而增強了涂層在主體材料上的附著力。實驗研究表明，納米SiO2顆粒在紫外光固化涂料中可明顯提高涂膜的硬度和附著力，并且經納米材料改性后的家具表面漆、建筑表面涂料的耐磨性和耐刮傷性也有很大提高。
高光學性能復合建筑涂料
納米材料的粒徑在0.1～100nm尺度范圍內，遠小于可見光的波長范圍。從光學上講，納米粒子具有較強的光透過作用，這使得合成的復合涂料也具有了較高的光通透性，對紫外線具有較強的吸附作用。一般情況下，納米粒子的表面氫鍵會在剪切力消失后恢復至原來的狀態，結構也迅速復原。在建筑涂料中常通過添加TiO2、SiO2等納米粒子以提高耐候性。實驗證明將納米SiO2摻雜到紫外光固化材料中，減弱了紫外光固化涂料吸收UV輻照的強度，從而降低了光固化涂料的固化速度，但可明顯提高紫外光固化涂料的硬度和附著力。
抗老化性建筑涂料
由于納米粒子改變了涂料的光學性能，有效提高了復合涂料的光通透性。納米材料中的TiO2粒子既能散射又能很好的吸收紫外線，對紫外線的屏蔽能力很強，而SiO2。具有極強的紫外光反射率，對波長為400nm的紫外光反射率達到70%以上，在涂料中形成很好的紫外光屏蔽作用從而達到抗紫外老化的目的，因此TiO2 ,SiO2等納米粒子，常常會作為抗老化劑添加到建筑涂料中。除此之外納米CaCO3，ZnO等粒子同樣也具有抗老化的功能而被廣泛應用。
自潔建筑涂料
納米粒子由于本身的粒徑優勢，量子尺寸效應使其的導帶和價帶能級為分立能級，從而導帶電位更負，價帶電位更正，這樣納米粒子具有更強的氧化還原能力。在光催化作用下，光生載流子通過簡單的擴散就能從粒子內部遷移到粒子表面，與電子供體或受體發生氧化還原反應，從而使納米粒子具有強的光催化活性。例如，通常情況下納米TiO2常被用于有自潔能力要求的涂料中，納米TiO2粒子作為自潔涂料的添加劑，可以在光催化作用下使沾污在表面上的油污發生光催化作用，變成氣體或易被擦掉的物質從而達到自潔功能。
添加納米TiO2粒子的涂料，除了對紫外光具有較好的屏蔽作用從而具有抗老化性，具有自潔能力，對細菌、霉菌等物質有很好的抑制作用外，還具有凈化空氣，吸收空氣中的有害氣體，包括SO2,NH3,NOx；能抗紫外輻射，能增加空氣中負離子濃度，有效改善環境；耐候性強，可有效解決由于天氣變化對涂料產生的老化作用等優點。
本文摘自涂料在線
京公網安備 11010502037646號