Perspectivas de desarrollo de aditivos verdes de alto rendimiento para recubrimientos arquitectónicos a base de agua

25 / 01 / 2022

Development prospects of green high-performance additives for waterborne architectural coatings

Recubrimientos a base de agua fabricante

1. Cumplir con las normativas ambientales y técnicas cada vez más estrictas
2. Aditivos de recubrimiento impermeable
3. Aditivos antigraffiti
4. Aditivos de recubrimiento que promueven la autolimpieza de los recubrimientos
5. Nueva nanotecnología


Con la mejora continua de la conciencia de las personas sobre la protección del medio ambiente y la mejora de la vida cotidiana, los países de todo el mundo prestan cada vez más atención a los recubrimientos arquitectónicos a base de agua. Se han formulado regulaciones relevantes para limitar estrictamente el contenido de compuestos orgánicos volátiles en los recubrimientos arquitectónicos. La proporción de recubrimientos a base de solventes es cada vez más pequeña, y los recubrimientos arquitectónicos a base de agua son reemplazados.
Con la aparición de varios edificios, especialmente edificios de gran altura, los revestimientos arquitectónicos funcionales han atraído cada vez más la atención de toda la sociedad. Los recubrimientos arquitectónicos funcionales incluyen principalmente recubrimientos ignífugos, recubrimientos impermeables, recubrimientos antimoho e insectos, recubrimientos antioxidantes y anticorrosivos, recubrimientos antiestáticos, recubrimientos fonoabsorbentes (absorbentes), recubrimientos aislantes térmicos y recubrimientos funcionales elásticos. Entre ellos, los aditivos pueden dar a los recubrimientos muchas funciones especiales, y la calidad del producto y el nivel de desarrollo de los aditivos también reflejan la calidad del producto y el nivel de desarrollo de los recubrimientos desde el lateral.

Tendencia de desarrollo de aditivos de recubrimiento a base de agua

1. Cumplir con las normativas medioambientales y técnicas cada vez más estrictas
Con la creciente conciencia del uso de materias primas industriales que cumplen con los requisitos ecológicos y de protección del medio ambiente, los proveedores de materias primas para recubrimientos también deben cumplir con cada vez más regulaciones ambientales y legales, y los solventes orgánicos en varios sistemas de recubrimiento están siendo reemplazados gradualmente por agua. Esta tendencia reciente se refleja en los recubrimientos industriales y los recubrimientos de vehículos de transporte, los acrílicos de alto brillo a base de solventes anteriormente tradicionales, las resinas acrílicas de uretano y poliéster y uretano y poliéster ahora están siendo reemplazadas gradualmente por varias resinas a base de agua y resinas modificadas compuestas.

2. Aditivos para recubrimientos impermeables
El revestimiento impermeable para edificios es un revestimiento funcional impermeable para construir paredes exteriores. Es aplicar el recubrimiento solo o en combinación con materiales de refuerzo o construcción en capas en la superficie base de la pared exterior que debe impermeabilizarse, que puede formar un cierto conjunto continuo y sin costuras con un cierto espesor de la capa impermeable de la película de recubrimiento, para satisfacer las necesidades de los edificios industriales y civiles. Los requisitos impermeables y antipenetración de techos, ingeniería subterránea, pisos y otras partes. En la actualidad, los recubrimientos impermeables convencionales todavía se basan principalmente en las propiedades de las sustancias formadoras de película, como el curado de dos componentes de éster de polihelio, el curado por humedad de un componente, la poliurea en aerosol, la emulsión acrílica y el asfalto modificado, etc. desarrollo más maduro. El uso de aditivos para dar a los revestimientos arquitectónicos una función impermeable sigue siendo un tema de investigación relativamente nuevo. Hay dos ventajas en la modificación de recubrimientos por aditivos. En primer lugar, si tiene grupos finales reactivos, puede reaccionar e injertarse con la resina formadora de película para obtener un efecto de modificación duradero; En segundo lugar, si se utiliza como post-adición, la resina formadora de película El rango de selección se amplía y el rendimiento compuesto del recubrimiento se puede impartir a través del efecto sinérgico de varios aditivos.
Los aditivos son una de las materias primas básicas importantes de los recubrimientos. En términos generales, la proporción en la formulación general del recubrimiento no suele superar el 1% del total. Aunque su proporción no es grande, su papel es muy central y crucial. No solo puede reducir varios defectos de calidad y rendimiento y las desventajas de las películas de recubrimiento para recubrimientos ordinarios, sino que también puede mejorar la estabilidad de la producción, la estabilidad del almacenamiento, la estabilidad de la construcción y diversas propiedades físicas de los recubrimientos durante la producción, la construcción, el transporte y el almacenamiento. Buen control. Agregar aditivos repelentes al agua a la pintura puede darle a la pintura efectos hidrofóbicos y repelentes al agua. Se trata principalmente de utilizar algunas sustancias tensioactivas modificadas especiales con baja energía superficial para reducir la energía superficial de la película de recubrimiento, o para formar una disposición direccional de la eversión de grupos hidrofóbicos en la superficie de la película de recubrimiento, formando un efecto de hoja de loto y realizando el efecto repelente al agua e hidrofóbico de la película de recubrimiento. , de modo que la retención de gotas de agua se pueda reducir después de la construcción de la pared exterior, la resistencia al agua de la pared se mejora considerablemente y se prolongará la vida útil.

3. Aditivos antigraffiti
Los recubrimientos anti-graffiti también son uno de los temas candentes de investigación en los últimos años, que van desde el antiincrustante de cascos marinos, el anti-graffiti de las paredes exteriores de los edificios, el garabato anti-bolígrafo para sofás y colchones domésticos, la anticontaminación por aceite de los techos de las cocinas y la protección de la superficie de los automóviles y el metro. han sido ampliamente utilizados. Los recubrimientos antigraffiti pueden minimizar el daño al recubrimiento e incluso a la superficie del sustrato debido a grafitis gratuitos. El recubrimiento se puede aplicar a las superficies internas y externas de barcos, vehículos, paredes interiores y exteriores, muebles y tableros, etc., sin afectar la apariencia de la superficie original del recubrimiento. Los datos muestran que en los últimos años, debido al continuo crecimiento de la demanda de recubrimientos antigraffiti en los Estados Unidos, Canadá y México, América del Norte es el principal mercado de recubrimientos antigraffiti en el mundo, seguido de Europa, Asia-Pacífico, América del Sur y Medio Oriente y África. Además, se espera que América del Norte sea la región de más rápido crecimiento para el mercado de recubrimientos anti-graffiti en los próximos años debido a la creciente demanda de recubrimientos anti-graffiti en los países de América del Norte.
La demanda de recubrimientos también está aumentando con la mejora del nivel de vida de las personas. De acuerdo con las características protectoras, se puede dividir en recubrimientos antigraffiti de sacrificio, semipermanentes y permanentes antigraffiti. El anti-graffiti sacrificial generalmente utiliza cera de parafina. Después de que la superficie de la película de recubrimiento esté contaminada, disuelva la cera de parafina con un solvente o agua caliente para eliminar la cera de parafina y el graffiti juntos; Una vez que se utiliza este método, la superficie del sustrato debe recubrirse nuevamente y el costo es relativamente alto. Alto. El antigraffiti semipermanente utiliza principalmente resina acrílica, epoxi o resina de poliéster. Después de la reticulación, se da cuenta de la función anti-graffiti y puede resistir más graffiti. Cuanto más grave sea, la película final perderá sus propiedades anti-graffiti. En comparación con los recubrimientos semipermanentes, los recubrimientos antigraffiti permanentes tienen una vida útil más larga y un rendimiento antigraffiti más duradero; Por lo general, se realizan con resina de flúor y silicona, y el mecanismo también es impartir baja energía superficial a la película de recubrimiento, haciéndola repelente al agua y repelente al agua. El aceite, los bolígrafos resistentes al aceite o los bolígrafos también pueden facilitar la acumulación de hielo y nieve en la superficie para facilitar la limpieza. El continuo crecimiento del mercado también ha traído nuevos desarrollos a los aditivos anti-graffiti, y varias empresas de aditivos han lanzado aditivos con propiedades anti-graffiti. Los principios de esto se dividen aproximadamente en dos tipos: uno se realiza mediante el relleno con nanomateriales y el otro se realiza mediante el uso de sustancias de baja tensión superficial como la silicona y el flúor. Este último es el más utilizado, que es más fácil de agregar a En los recubrimientos, es fácil de construir y hay aditivos de silicona reactivos directamente involucrados en el curado de las sustancias formadoras de película. Hay dos tipos de aditivos antigraffiti: reactivos y aditivos. La ventaja del tipo reactivo es que se injerta con la resina para formar una película más densa y duradera, pero la dureza de la película es mayor y la transparencia de la película de recubrimiento se ve fácilmente afectada. La ventaja del tipo aditivo es que una dosis baja puede lograr un buen efecto anti-graffiti. La dosis baja tiene poco efecto sobre la transparencia y el brillo de la película de recubrimiento, pero la migración será más fuerte, lo que resultará en la durabilidad del rendimiento antigraffiti de la película de recubrimiento. verse afectado negativamente.

4. Aditivos de recubrimiento que promueven la autolimpieza de los recubrimientos
La contaminación ambiental urbana está aumentando, entre las cuales la contaminación por polvo y la contaminación por gases son particularmente graves. Las fachadas de los edificios de gran altura, uno de los principales paisajes de la ciudad, se están erosionando cada vez más gravemente. La pintura exterior del edificio puede embellecer el ambiente y las habitaciones, pero debido a la poca lavabilidad de las pinturas tradicionales, las paredes se motearán después de mucho tiempo.
De acuerdo con el principio de autolimpieza de las hojas de loto, a través de la selección y modificación de materiales particulados inorgánicos con estructura y morfología especiales, el recubrimiento puede formar una morfología microscópica cóncava-convexa en la superficie del recubrimiento durante el proceso de secado y formación de película. La superficie de recubrimiento microscópica con morfología cóncava-convexa no solo puede hacer que las partículas de polvo se adhieran a la superficie del recubrimiento en estado suspendido, reducir en gran medida la fuerza entre las partículas de polvo y la superficie del recubrimiento, sino que también aumentar en gran medida el ángulo de contacto entre el agua y la superficie del recubrimiento. Es propicio para el rodar de gotas de agua en la superficie del recubrimiento; Al mismo tiempo, de acuerdo con el principio de autocapa del recubrimiento, se introducen sustancias hidrofóbicas en la emulsión, de modo que el recubrimiento se puede estratificar automáticamente durante el proceso de secado de la formación de la película, enriqueciendo así una capa en la superficie del recubrimiento. La capa hidrofóbica es beneficiosa para reducir aún más la fuerza entre las partículas de polvo y la superficie del recubrimiento y mejorar aún más el ángulo de contacto del agua con la superficie del recubrimiento. Finalmente, las partículas contaminantes acumuladas o adsorbidas se pueden separar de la superficie del recubrimiento bajo la erosión del viento y la lluvia para lograr el propósito de autolimpieza.

5. Nueva Nanotecnología
Una dirección importante para el desarrollo de fungicidas para recubrimientos arquitectónicos en el futuro es el uso de la nanotecnología.
La mayoría de los conservantes y agentes antifúngicos actuales son compuestos orgánicos, que tienen efectos secundarios más o menos ciertos en el cuerpo humano. El desarrollo de la nanotecnología ha llevado la tecnología de los agentes antibacterianos a una nueva era. El TiO2, el ZnO y otros nanomateriales nanométricos no son tóxicos para el cuerpo humano, tienen una amplia gama de antibacterianos y una excelente estabilidad térmica. El mecanismo de acción de los nanomateriales se basa en la reacción fotocatalítica para descomponer la materia orgánica y tener un efecto antibacteriano. Bajo la luz solar y en presencia de aire y agua, se generan oxígeno atómico y radicales hidroxilo, que pueden reaccionar con la materia orgánica de las bacterias para generar dióxido de carbono y agua. , con efecto integral antimoho y antibacteriano. Por ejemplo, el polvo nano antibacteriano puede ser ampliamente utilizado en paredes interiores, hospitales, talleres de alimentos, etc. Algunos países han comenzado a desarrollar nanomateriales antibacterianos de plata, que pueden matar eficazmente los microorganismos a una cierta concentración de iones de plata.