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【行业前瞻】涂料已经进入“智能”时代!你准备好了吗?

2019-04-08 14:29:40 点击数:

什么是智能涂料?普遍接受的定义是,“具有一种或多种属性的材料,可以通过外部刺激以受控的方式显著发生改变,包括防腐、自调光、自洁、自愈和其他涂料。”


相对于传统涂料,传统意义上的涂料一般是指只具有保护和装饰性能的涂层材料,通常这些性能是单向的,也就是说这种性能不能随周边环境的改变而做出响应,而智能涂料则可以对外部环境的变化以可控的方式进行相应的反馈,产生自适应的特殊性能,使涂层继续保持有效。

 

 

在过去十多年中,智能领域的变革和创新速度惊人,以致于智能涂料现在每天都可用于汽车、建筑、消费电子和其他应用领域,渗透到我们生活的方方面面,并不断改善人们的生活。

 

 

包括:用于透明触摸屏和显示器中的易清洁、防指纹和防眩光涂层;用于自动驾驶汽车的传感器和相机盖镜头的超疏水、易清洁涂层;飞机挡风玻璃除冰涂层;以及用于飞机的太阳热能管理涂层等。


推动智能涂层技术发展的一个主要趋势是对更高性能的持续需求——以延长产品寿命和减少维护、提高能源效率,并应对基层向新型轻质材料的转变。同时,一些添加剂和化学制品的健康、环境等相关监管限制,加上聚合物化学和技术的进步,也推动了智能涂层技术的进步。


随着时间的推移和技术的进步,智能涂料变得更加功能化,而从智能涂料的研发来看,实现涂料性能的智能化可以通过三个基础的步骤。首先是选择添加剂,适合的添加剂需要具有独特性能表现,足以满足配方中对“智能化”性能的要求;其次是对涂料树脂基料、颜料以及原料的选择,此类材料从单个性能上无法满足涂料的基本性能,但通过配方搭配可以满足涂料的基础性能,包括各种力学性能和抗性等;再次是实现涂料涂层对外面环境的性能反馈。


 

目前主流的智能涂料主要有几大类型,一类是环境反馈型,包括传感涂料、热敏和压敏涂料等;一类是纳米应用型,包括自愈合涂料、光学涂料、超导涂料等;一类是生物活性型,包括抗菌涂料、生物基涂料、光引发和生物引发涂料等;另有一类是具创新性的涂料材料,包括超级疏水涂料、自润滑涂料和自我牺牲涂料等。


据市场研究报告预测,2017年至2025年期间,全球智能涂料市场将以年均复合增长率(CAGR)29.8%的速度增长,预计2025年到将达到98.2亿美元。


 

所有这些趋势都表明智能涂料(以及更普遍的智能材料)将成为未来的重要商机,这些新型涂料提供了传统工业涂料不具有的技术能力,在不远的将来更多的学术界的智能涂料样品将被产业化,并出现在涂料应用商业市场。


 

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