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【摘 要】本文介绍了纳米涂料的概念以及纳米涂料在房地产行业的优越性,以及应用现状并探讨了以后的应用前景。
【关键词】纳米;涂料;房地产;前景;现状
Application prospects and current situation of nano-coating in real estate industry
Zhang Li
(Shanxi Zhonglian Chengtai Properties Co., Ltd. Xi'an Shanxi 710000)
【Abstract】The article introduces the concept of nano-coatings and nano-coating in the superiority of the real estate industry, and the application status and future prospects discussed.
【Key words】Nano; Coating; Real estate; Prospects; Current situation
涂料是国民经济各部门不可缺少的配套材料,广泛应用于各类建筑物、各种工业制品(如飞机、火箭、人造卫星、汽车、船舶、机械电子和轻工家电等)的装饰保护以及各类钢铁设施(如码头、海洋石油钻井平台、石油化工装备、输送管道、输变电塔和桥梁等)的防腐保护。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,涂料的应用范围不断扩大。涂料的消费水平已成为一个国家经济发展水平的重要标志之一。在世纪之交,国外涂料工业正处于一个技术进步的重要时期。环保法规的强化,推动了涂料产品结构的调整:传统溶剂型涂料逐渐减少,高性能、低污染涂料快速增长;限制铅、铬、锌等重金属颜料在涂料中的应用,促进了低毒性颜料的开发;有机锡防污剂的限制使用,促进了无锡低毒长效防污涂料的开发;激烈的军备竞赛又刺激了隐形涂料等特殊性能专用产品的发展。
纳米(nm)实际是一种长度概念,即十亿分之一米(10~9m),一般认为粒子在1~100mm范围内的材料,即可认为是纳米材料。粒子处于这种纳米尺度时即表现出自己特殊的结构和性能。从而出现小尺寸效应,表面与界面效应,量子尺寸效应及宏观遂道效应等,从而导致纳米粒子的磁、热、光、电、催化等奇异的特性,使其具有广阔的应用前景。纳米材料在涂料中的应用还是一个崭新的课题,特别是纳米粒子在涂料中如何分散,分散后又如何保持稳定状态,何种纳米粒子对涂料的那些表现、内在性能有贡献等技术问题,还有待进一步深入细致的科学研究工作,通过大量的试验数据来验证。
纳米技术在涂料领域应用主要是改善传统涂料性能[1],利用涂料的流变性与填料的粒径存在的一定关系,引用纳米技术课制得施工性能优良的纳米涂料,我国将纳米材料应用于涂料之中,还处于初级阶段,通过纳米粒子对涂料的某些性能进行改性,特别是赋予涂料以特殊的功能,从而进一步提高涂料的憎水、耐污、抗老化性是值得提倡的。因为加入纳米材料后,可以提高涂料的科技含量,使涂料的耐紫外线、耐擦洗、自洁功能大大提高,应用范围更加广泛,所以称其为“纳米改性涂料”理应较为确切。纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。
表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性;功能涂层是赋予基体所不具备的性能,从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层,抗氧化、耐热、阻燃涂层,耐腐蚀、装饰涂层等;功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层,导电、绝缘、半导体特性的电学涂层,氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等[2][3]。
在涂料中加入纳米材料,可进一步提高其防护能力,实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等,在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层,可利用其光学特性,达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料,可以达到减少光的透射和热传递效果,产生隔热、阻燃等效果[4][5]。
因为加入纳米材料后,可以提高涂料的科技含量,使涂料的耐紫外线、耐擦洗、自洁功能大大提高,应用范围将更加广泛。
日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料,所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子,在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性,因而能起到静电屏蔽作用,而且氧化物纳米微粒的颜色不同,这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色,克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变,还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中,将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中,能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果,从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景,将为涂层技术带来一场新的技术革命,也将推动复合材料的研究开发与应用。
最近美国柯达公司研究部成功地研究了一种即具有颜料又具有分子染料功能的新型纳米粉体,预计将给彩色印橡带来革命性的变革。纳米粉体材料在橡胶、颜料、陶瓷制品的改性等方面很可能给传统产业和产品注入新的高科技含量,在未来市场上占有重要的份额。纳米材料在医药方面的应用研究也使人瞩目,正是这些研究使美国白宫认识到纳米材料和技术将占有重要的战略地位。原因之二是纳米材料和技术领域是知识创新和技术创新的源泉,新的规律新原理的发现和新理论的建立给基础科学提供了新的机遇,美国计划在这个领域的基础研究独占“老大”的地位[6]。
为了使中国科学院在世纪之交乃至下一世纪在纳米材料和技术研究在国际上占有一席之地,在富有挑战的对世纪,世界各国都对富有战略意义的纳米科技领域予以足够的重视,特别是发达国家都从战略的高度部署纳米材料和纳米科技的研究,目的是提高在未来10年乃至20年在国际中的竞争地位。从各国对纳米材料和纳米科技的部署来看,发展纳米材料和纳米科技的战略是:(1)以未来的经济振兴和国家实力的需求为目标,牵引纳米材料的基础研究、应用开发研究;(2)组织多学科的科技人员交叉创新,做到基础研究、应用研究并举,纳米科学、纳米技术并举,重视基础研究和应用研究的衔接,重视技术集成;(3)重视发展纳米材料和技术改造传统产品,提高高技术含量,同时部署纳米材料和纳米技术在环境、能源和信息等重要领域的应用,实现跨越式的发展[6]。
参考文献
[1] 武利民.关于纳米涂料的研究开发与产业化[J].新材料产业
[2] 柯昌美 汪厚植.纳米复合涂料的制备[J].涂料工业
[3] 陈国新 赵石林.纳米紫外屏蔽透明涂料[J].化工新型材料
[4] 徐涛 谢生长.纳米材料在涂料中的应用进展[J].化工进展
[5] 周树学 武利民.纳米涂料制备技术及其系列化产品研究开发[J].材料导报
[6] 季宝华 方东 等.纳米涂料研究概况[J].科技情报开发与经济,2002,12(5):98-99
[文章编号]1006-7619(2010)08-17-763
【关键词】纳米;涂料;房地产;前景;现状
Application prospects and current situation of nano-coating in real estate industry
Zhang Li
(Shanxi Zhonglian Chengtai Properties Co., Ltd. Xi'an Shanxi 710000)
【Abstract】The article introduces the concept of nano-coatings and nano-coating in the superiority of the real estate industry, and the application status and future prospects discussed.
【Key words】Nano; Coating; Real estate; Prospects; Current situation
涂料是国民经济各部门不可缺少的配套材料,广泛应用于各类建筑物、各种工业制品(如飞机、火箭、人造卫星、汽车、船舶、机械电子和轻工家电等)的装饰保护以及各类钢铁设施(如码头、海洋石油钻井平台、石油化工装备、输送管道、输变电塔和桥梁等)的防腐保护。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,涂料的应用范围不断扩大。涂料的消费水平已成为一个国家经济发展水平的重要标志之一。在世纪之交,国外涂料工业正处于一个技术进步的重要时期。环保法规的强化,推动了涂料产品结构的调整:传统溶剂型涂料逐渐减少,高性能、低污染涂料快速增长;限制铅、铬、锌等重金属颜料在涂料中的应用,促进了低毒性颜料的开发;有机锡防污剂的限制使用,促进了无锡低毒长效防污涂料的开发;激烈的军备竞赛又刺激了隐形涂料等特殊性能专用产品的发展。
纳米(nm)实际是一种长度概念,即十亿分之一米(10~9m),一般认为粒子在1~100mm范围内的材料,即可认为是纳米材料。粒子处于这种纳米尺度时即表现出自己特殊的结构和性能。从而出现小尺寸效应,表面与界面效应,量子尺寸效应及宏观遂道效应等,从而导致纳米粒子的磁、热、光、电、催化等奇异的特性,使其具有广阔的应用前景。纳米材料在涂料中的应用还是一个崭新的课题,特别是纳米粒子在涂料中如何分散,分散后又如何保持稳定状态,何种纳米粒子对涂料的那些表现、内在性能有贡献等技术问题,还有待进一步深入细致的科学研究工作,通过大量的试验数据来验证。
纳米技术在涂料领域应用主要是改善传统涂料性能[1],利用涂料的流变性与填料的粒径存在的一定关系,引用纳米技术课制得施工性能优良的纳米涂料,我国将纳米材料应用于涂料之中,还处于初级阶段,通过纳米粒子对涂料的某些性能进行改性,特别是赋予涂料以特殊的功能,从而进一步提高涂料的憎水、耐污、抗老化性是值得提倡的。因为加入纳米材料后,可以提高涂料的科技含量,使涂料的耐紫外线、耐擦洗、自洁功能大大提高,应用范围更加广泛,所以称其为“纳米改性涂料”理应较为确切。纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。
表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性;功能涂层是赋予基体所不具备的性能,从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层,抗氧化、耐热、阻燃涂层,耐腐蚀、装饰涂层等;功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层,导电、绝缘、半导体特性的电学涂层,氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等[2][3]。
在涂料中加入纳米材料,可进一步提高其防护能力,实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等,在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层,可利用其光学特性,达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料,可以达到减少光的透射和热传递效果,产生隔热、阻燃等效果[4][5]。
因为加入纳米材料后,可以提高涂料的科技含量,使涂料的耐紫外线、耐擦洗、自洁功能大大提高,应用范围将更加广泛。
日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料,所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子,在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性,因而能起到静电屏蔽作用,而且氧化物纳米微粒的颜色不同,这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色,克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变,还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中,将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中,能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果,从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景,将为涂层技术带来一场新的技术革命,也将推动复合材料的研究开发与应用。
最近美国柯达公司研究部成功地研究了一种即具有颜料又具有分子染料功能的新型纳米粉体,预计将给彩色印橡带来革命性的变革。纳米粉体材料在橡胶、颜料、陶瓷制品的改性等方面很可能给传统产业和产品注入新的高科技含量,在未来市场上占有重要的份额。纳米材料在医药方面的应用研究也使人瞩目,正是这些研究使美国白宫认识到纳米材料和技术将占有重要的战略地位。原因之二是纳米材料和技术领域是知识创新和技术创新的源泉,新的规律新原理的发现和新理论的建立给基础科学提供了新的机遇,美国计划在这个领域的基础研究独占“老大”的地位[6]。
为了使中国科学院在世纪之交乃至下一世纪在纳米材料和技术研究在国际上占有一席之地,在富有挑战的对世纪,世界各国都对富有战略意义的纳米科技领域予以足够的重视,特别是发达国家都从战略的高度部署纳米材料和纳米科技的研究,目的是提高在未来10年乃至20年在国际中的竞争地位。从各国对纳米材料和纳米科技的部署来看,发展纳米材料和纳米科技的战略是:(1)以未来的经济振兴和国家实力的需求为目标,牵引纳米材料的基础研究、应用开发研究;(2)组织多学科的科技人员交叉创新,做到基础研究、应用研究并举,纳米科学、纳米技术并举,重视基础研究和应用研究的衔接,重视技术集成;(3)重视发展纳米材料和技术改造传统产品,提高高技术含量,同时部署纳米材料和纳米技术在环境、能源和信息等重要领域的应用,实现跨越式的发展[6]。
参考文献
[1] 武利民.关于纳米涂料的研究开发与产业化[J].新材料产业
[2] 柯昌美 汪厚植.纳米复合涂料的制备[J].涂料工业
[3] 陈国新 赵石林.纳米紫外屏蔽透明涂料[J].化工新型材料
[4] 徐涛 谢生长.纳米材料在涂料中的应用进展[J].化工进展
[5] 周树学 武利民.纳米涂料制备技术及其系列化产品研究开发[J].材料导报
[6] 季宝华 方东 等.纳米涂料研究概况[J].科技情报开发与经济,2002,12(5):98-99
[文章编号]1006-7619(2010)08-17-763