当前建筑建材、交通工具、管网杆架所用传统涂料易受雨水污染、沾染污渍,反复清洗耗费大量人力、物力和财力,野外高空作业也会危及人身安全,通过科技创新发展低成本、高效率、稳定性强、环境友好的自清洁涂料制备技术成为解决该难题的唯一途径。而最近中科院成功研制出了一种新型纳米材料,实验证明该材料掺入涂料中,可使涂料表面灰尘污渍降低50%以上,节省人工清洁成本50%以上。经核算,每吨涂料需要添加的纳米材料成本仅需1000元左右。
自清洁涂料不仅可以有效隔绝雨水,而且涂料表面沾染的灰尘还能随雨水流走。目前市场上普遍应用的两种制备方式都存在自身缺陷:光降解法仅适用于阳光环境,存在涂料寿命短、除尘效率低等问题;传统疏水法存在成本高、效率低、稳定性差、二次污染等问题。该课题组利用物理改性天然纳米黏土作为主体材料,经过有机修饰,制备出超疏水纳米复合材料,该材料作为助剂按照一定比例添加到涂料中,制备出自清洁涂料。该技术还可以有效降低涂料表面对灰尘的静电吸附能力,显著增强涂料抗灰尘性能。与传统技术相比,新技术具有广阔的市场前景:原材料大部分为天然材料,具有成本低、环境友好等特点;制备涂料时,添加工艺简便,生产条件无需高温高压,温和节能;所制备的助剂具有较强的热稳定性和光稳定性,适用于大部分涂料。