覃晨坚
顺德区容桂鼎笠环保涂料厂
摘要：随着科技的发展和生活水平的提高，人们不再满足于传统涂料的单一功能。对涂料的要求越来越高。越来越多的企业开始开发涂料的新功能。为了适应经济的发展，我国涂料行业开始广泛生产并使用功能型涂料，以此满足涂料市场的新需求。在注重涂料对物体的美化与保护功能的同时注重绿色、环保、可持续发展的问题。本文就功能性涂料入手，浅谈功能性材料的分类、前景与应用，并简要分析其如何能够引领环保涂料新风向。
关键词：传统涂料；功能性涂料；涂料市场；环保涂料
1.功能性涂料的概念
功能性涂料就是应对不同的环境和不同的需要生产出的具有防水、防火、防污渍、防静电、防静电、防霉、杀菌、耐高温等功能的涂于物体表面具有专用功能和装饰保护作用的液体或者固体材料。随着经济的发展和科学的进步，功能涂料将具有越来越多的功能，满足人们在各个方面的生产生活的需求。
传统涂料使用有机物作为溶剂，在加工和生产过程中会释放出挥发性有机物（ＶＯＣ），带来环境带来污染，危害人类健康。现在人们生活环境要求越来越高，环保涂料逐渐走向大众视野。功能性涂料使用环保材料，由膜物质、颜料、溶剂、助剂组成。在生产过程中要满足经济和环保的要求，而且具有适用于不同应用对象的专用功能。
如今，世界各国都很重视功能性涂料的开发与应用。我国目前的涂料研发处于领先地位。但是仍要不断提高技术水平，研发环保性的低污染涂料，打造创新、协调、绿色发展的功能性涂料。这不仅是美化环境的需要，也是保防止材料破坏引起环境污染的需要，关系着涂料行业和许多交叉行业的发展。
2.功能性涂料的分类
2.1水性涂料
水性涂料是水溶性比较好的材料，其能够保护环境，减少有机溶剂的用量，在很大程度上减少了对能源的使用，因此水性涂料是比较受欢迎的环保涂料。其产品占有率正在逐渐扩大。水性涂料虽然有污染孝安全、便捷等优点，但是水性涂料中仍然存在有机物，不可避免的会对环境造成污染。水性涂料受温度影响比较大，在低温、高温的环境下稳定性较差。由于水适合微生物的生长，因此水性材料容易发霉等。在研发水性涂料的同时应该注意对水性涂料的性能做出一定的改变，是水性涂料的适用范围更广，更加环保。
2.2粉末涂料
粉末涂料其实是一种固体材料，呈粉末状，是一种VOC的含量较低的涂料。粉末材料使用熔融混合的方式制作材料基体，然后将颜料等组分加入基体，充分混合后进行粉碎处理。粉末涂料是利用加热使其熔融的方式实现涂膜的目的．粉末涂料分为热固性粉末涂料和热塑性粉末涂料。粉末涂料中无有机溶剂，因此是一种非常环保的新型涂料，其对人体健康没有影响，并且可回收利用，在一定程度上节约能源，实现了涂料行业的绿色可持续发展。
2.3高固体分涂料
高固体分涂料的固体含量较高，占整体的65%-85%。高固体分涂料的VOC含量很低，因此环保性能非常好。高固体分涂料和粉末涂料一样都是固体涂料，不含有机溶剂，降低了传统溶剂涂料带来的环境污染，并且具有很好的涂膜效果。但是高固体的含量会影响涂料的黏度，使涂膜工艺变得困难。高固体分材料虽然是一种很好的环保材料，但是其性能相较液体溶剂材料较差。即便如此高固体分材料也具有非常好的发展前景，这主要得益于其作为环保涂料的低污染性。
2.4光催化涂料
TiO2 是一种无毒、无污染光催化材料，其具有着色力、遮盖力强的特点，在工业中有非常广泛的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆TiO2 具有非常优良的光催化性能，其作为环保涂料可以减少光污染的产生，是一种新型的环保涂料，不仅能够防止污染，节约能源，还能够净化空气，是一种非常好的自清洁涂料。
3.功能性涂料的应用
功能性涂料作为一种引领环保涂料新风向的涂料，被广泛应用于建筑行业、汽车制造行业、交通行业、医疗行业、电力行业等行业。
3.1防污涂料
防污涂料是用来防止海洋附着生物附着在水下设备和船底部，影响设备的正常工作和船的正常行驶，因此一般涂于水下设备和船底。防污涂料一般涂在设备的最外层。过去使用的房屋涂料是有机锡防污涂料，其是通过毒料分解释放毒物，但是有毒的海洋防污涂料会污染海洋环境，对海洋生物不利，因此现在使用的是新型的无毒防污涂料，如：低表面能防污涂料；电解海水防污的导电涂料；生物防污涂料；仿生防污涂料；以可溶性硅酸盐为防污剂的防污涂料；利用离子交换技术的防污涂料。低表面能防污涂料成本低廉，性价比高，应用比较广泛。
3.2 防水涂料
防水涂料是用来隔绝水蒸气和水的，这种涂料涂在物体上可以达到防水的功效，比如我们常说的防水手表。在生活中很多地方都需要用到防水涂料。涂料具有憎水性，被广泛应用在厨房、卫生间等经常用水的地方。为了延长家具设备的使用寿命，防止其被因进水出现老化、变形、折断，人们越来越来重视涂料的防水性能。常用的防水涂料有：丙烯酸乳液防水涂料聚氨酯防水涂料；硅橡胶防水涂料等。这些成分可降解，无污染，防水性能强，是非常好的防水涂料。
3.3 防腐涂料
由于水、空气、化学物质等原因，许多设备容易受到腐蚀。为了防止设备腐蚀造成经济损失，通常会在设备外涂防腐涂料。涂防腐涂料是最有效、最经济、应用最普遍的防腐方法，被广泛应用于建筑、交通、医疗等行业。防腐材料能够减少能源损耗，是一种非常环保的功能性涂料。其能够把设备与外部隔离开来，起到屏障的作用。目前主要的防腐涂料有：环氧树脂涂料；无机涂料；钛纳米聚合物涂料等等。其中，环氧防腐涂料的应用最为广泛。
3.4 耐高温涂料
耐高温涂料顾名思义是能够耐受高温，可以保护设备在高温环境下不受氧化腐蚀，不受损害，保证设备能够在高温下正常工作，通常应用于钢铁制造、冶金、石油、航空航天等需要高温作业的工业领域。耐高温涂料分为无机硅和有机硅系。纳米涂料的耐高温性能也非常好。耐高温涂料作为一种功能性材料，在工业领域的使用过程中，极大的保护减少了工业材料的损耗，节能又环保。
4.结论
由于经济社会和科技的不断发展，人们的生活水平不断提高，思想水平也不断提高，人们越来越重视生活环境和对自然环境保护，因此绿色环保涂料的应用越来越广泛。由于传统的有机涂料有机物分解时，VOC 含量高，会造成环境污染，毒性大，对人体健康有害，会造成肾脏损伤、头痛、头晕等健康威胁，因此人们对环保材料的呼声越来越高，功能性涂料便是通技术创新研制的专用性环保材料，其对人体的危害小，健康、安全有环保，成为引领环保涂料新风向的新型材料。我们应该加大对功能性材料的投入力度，增加资金，研究环保型涂料配方设计，保护我们的生存环境。
参考文献
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论文作者:覃晨坚
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第12期
论文发表时间:2019/9/19
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