1. Répondre à des réglementations environnementales et techniques de plus en plus strictes
2. Additifs pour revêtements imperméabilisants
3. Additifs anti-graffiti
4. Additifs favorisant l'auto-nettoyage des revêtements
5. Nouvelles nanotechnologies
Avec l'amélioration continue de la conscience environnementale des gens et l'élévation du niveau de vie quotidienne, les pays du monde entier accordent de plus en plus d'attention aux revêtements architecturaux à base d'eau. Des réglementations pertinentes ont été formulées pour limiter strictement la teneur en composés organiques volatils dans les revêtements architecturaux. La proportion de revêtements à base de solvants diminue de plus en plus, et les revêtements architecturaux à base d'eau les remplacent.
Avec l'émergence de divers bâtiments, en particulier les bâtiments de grande hauteur, les revêtements architecturaux fonctionnels attirent de plus en plus l'attention de toute la société. Les revêtements architecturaux fonctionnels comprennent principalement les revêtements ignifuges, les revêtements imperméabilisants, les revêtements anti-moisissure et anti-insectes, les revêtements antirouille et anticorrosion, les revêtements antistatiques, les revêtements insonorisants (absorbants), les revêtements isolants thermiques et les revêtements fonctionnels élastiques. Parmi eux, les additifs peuvent conférer aux revêtements de nombreuses fonctions spéciales, et la qualité des produits et le niveau de développement des additifs reflètent également, de manière indirecte, la qualité des produits et le niveau de développement des revêtements.
Tendance de développement des additifs pour revêtements à base d'eau
1.
Répondre à des réglementations environnementales et techniques de plus en plus strictesAvec la prise de conscience croissante de l'utilisation de matières premières industrielles répondant aux exigences écologiques et environnementales, les fournisseurs de matières premières pour revêtements sont également tenus de se conformer à des réglementations environnementales et légales de plus en plus nombreuses, et les solvants organiques dans divers systèmes de revêtements sont progressivement remplacés par l'eau. Cette tendance récente se reflète dans les revêtements industriels et les revêtements pour véhicules de transport. Auparavant, les acryliques haute brillance à base de solvants, les acryliques-uréthanes et les résines uréthane-polyester traditionnelles sont maintenant progressivement remplacées par diverses résines à base d'eau et résines modifiées composites.
2.
Additifs pour revêtements imperméabilisantsLe revêtement imperméabilisant pour bâtiment est un revêtement fonctionnel imperméable pour les murs extérieurs des bâtiments. Il consiste à appliquer le revêtement seul ou en combinaison avec des matériaux de renforcement ou en couches sur la surface de base du mur extérieur qui doit être imperméabilisée, ce qui peut former une couche imperméable continue et sans joint d'une certaine épaisseur, afin de répondre aux besoins d'imperméabilité et de résistance à la pénétration des toitures, des ouvrages souterrains, des sols et d'autres parties des bâtiments industriels et civils. Actuellement, les revêtements imperméabilisants conventionnels sont encore principalement basés sur les propriétés des substances filmogènes, telles que le durcissement bicomposant à base de polyuréthane, le durcissement monocomposant à l'humidité, la pulvérisation de polyurée, l'émulsion acrylique et l'asphalte modifié, etc., dont le développement est relativement mature. L'utilisation d'additifs pour conférer une fonction imperméabilisante aux revêtements architecturaux reste un sujet de recherche relativement nouveau. Il y a deux avantages à la modification des revêtements par des additifs. Premièrement, s'ils ont des groupes terminaux réactifs, ils peuvent réagir et se greffer avec la résine filmogène pour obtenir un effet de modification durable ; deuxièmement, s'ils sont utilisés comme additifs post-ajout, la plage de sélection de la résine filmogène est élargie, et la performance composite du revêtement peut être conférée grâce à l'effet synergique de divers additifs.
Les additifs sont l'une des matières premières de base importantes des revêtements. En général, leur proportion dans la formulation globale du revêtement ne dépasse généralement pas 1 % du total. Bien que leur proportion ne soit pas importante, leur rôle est très central et crucial. Ils peuvent non seulement réduire divers défauts de qualité et de performance et les inconvénients des films de revêtement pour les revêtements ordinaires, mais aussi améliorer la stabilité de production, la stabilité de stockage, la stabilité de construction et diverses propriétés physiques des revêtements pendant la production, la construction, le transport et le stockage. L'ajout d'additifs hydrofuges à la peinture peut conférer à la peinture des effets hydrophobes et hydrofuges. Cela consiste principalement à utiliser certaines substances tensioactives modifiées spéciales à faible énergie de surface pour réduire l'énergie de surface du film de revêtement, ou à former un arrangement directionnel des groupes hydrophobes retournés à la surface du film, créant un effet de feuille de lotus et réalisant l'effet hydrofuge et hydrophobe du film, de sorte que la rétention de gouttelettes d'eau peut être réduite après l'application sur le mur extérieur, la résistance à l'eau du mur est considérablement améliorée et la durée de vie sera prolongée.
3.
Additifs anti-graffitiLes revêtements anti-graffiti sont également l'un des sujets de recherche les plus en vogue ces dernières années, allant de l'anti-encrassement des coques marines, à l'anti-graffiti des murs extérieurs des bâtiments, à l'anti-écriture au stylo à bille pour les canapés et matelas domestiques, à l'anti-pollution par l'huile des plafonds de cuisine, et à la protection de surface des automobiles et des métros. Les revêtements anti-graffiti peuvent minimiser les dommages causés au revêtement et même à la surface du substrat par le graffiti sauvage. Le revêtement peut être appliqué sur les surfaces intérieures et extérieures des navires, des véhicules, des murs intérieurs et extérieurs, des meubles et des panneaux, etc., sans affecter l'apparence de la surface d'origine du revêtement. Les données montrent qu'au cours des dernières années, en raison de la croissance continue de la demande de revêtements anti-graffiti aux États-Unis, au Canada et au Mexique, l'Amérique du Nord est le principal marché mondial des revêtements anti-graffiti, suivie de l'Europe, de l'Asie-Pacifique, de l'Amérique du Sud, et du Moyen-Orient et de l'Afrique. De plus, l'Amérique du Nord devrait être la région à la croissance la plus rapide pour le marché des revêtements anti-graffiti dans les années à venir en raison de la demande croissante de revêtements anti-graffiti dans les pays d'Amérique du Nord.
La demande de revêtements augmente également avec l'amélioration du niveau de vie des populations. Selon les caractéristiques de protection, on peut les diviser en revêtements anti-graffiti sacrificiels, semi-permanents et permanents. L'anti-graffiti sacrificiel utilise généralement de la paraffine. Après contamination de la surface du film de revêtement, on dissout la paraffine avec un solvant ou de l'eau chaude pour éliminer la paraffine et les graffitis ensemble ; une fois cette méthode utilisée, la surface du substrat doit être à nouveau revêtue, et le coût est relativement élevé. L'anti-graffiti semi-permanent utilise principalement des résines acryliques, époxy ou polyesters. Après réticulation, il réalise la fonction anti-graffiti et peut résister à davantage de graffitis. Plus ceux-ci sont sévères, plus le film final perd ses propriétés anti-graffiti. Par rapport aux revêtements semi-permanents, les revêtements anti-graffiti permanents ont une durée de vie de revêtement plus longue et des performances anti-graffiti plus durables ; ils sont généralement réalisés avec des résines fluorées et silicones, et le mécanisme consiste également à conférer une faible énergie de surface au film de revêtement, le rendant hydrofuge et oléofuge, et les stylos à encre grasse ou à bille peuvent également rendre plus facile l'accumulation de glace et de neige sur la surface pour un nettoyage facile. La croissance continue du marché a également apporté de nouveaux développements aux additifs anti-graffiti, et diverses sociétés d'additifs ont lancé des additifs aux propriétés anti-graffiti. Les principes de ceux-ci se divisent grossièrement en deux types : l'un est réalisé par remplissage avec des nanomatériaux, et l'autre est réalisé en utilisant des substances à faible tension superficielle telles que les silicones et les fluorés. Ce dernier est plus couramment utilisé, car il est plus facile à ajouter aux revêtements, facile à construire, et il existe des additifs silicones réactifs qui participent directement au durcissement des substances filmogènes. Il existe deux types d'additifs anti-graffiti : réactifs et additifs. L'avantage du type réactif est qu'il est greffé avec la résine pour former un film plus dense et plus durable, mais la dureté du film est plus élevée et la transparence du film de revêtement est facilement affectée. L'avantage du type additif est qu'un faible dosage peut obtenir un bon effet anti-graffiti. Un faible dosage a peu d'effet sur la transparence et la brillance du film de revêtement, mais la migration sera plus forte, ce qui entraînera une durabilité des performances anti-graffiti du film de revêtement qui sera négativement affectée.
4.
Additifs de revêtement favorisant l'auto-nettoyage des revêtementsLa pollution environnementale urbaine augmente, parmi laquelle la pollution par les poussières et la pollution gazeuse sont particulièrement graves. Les façades des immeubles de grande hauteur, un paysage majeur de la ville, sont érodées de plus en plus sérieusement. La peinture extérieure des bâtiments peut embellir l'environnement et les pièces, mais en raison de la mauvaise lavabilité des peintures traditionnelles, les murs deviennent tachetés après un certain temps.
Selon le principe d'auto-nettoyage des feuilles de lotus, grâce à la sélection et à la modification de matériaux particulaires inorganiques ayant une structure et une morphologie spéciales, le revêtement peut former une morphologie microscopique concave-convexe sur la surface du revêtement pendant le processus de séchage et de formation du film. La surface microscopique du revêtement avec une morphologie concave-convexe peut non seulement faire adhérer les particules de poussière à la surface du revêtement dans un état suspendu, réduisant considérablement la force entre les particules de poussière et la surface du revêtement, mais aussi augmenter considérablement l'angle de contact entre l'eau et la surface du revêtement. Cela favorise le roulement des gouttelettes d'eau sur la surface du revêtement ; en même temps, selon le principe d'auto-stratification du revêtement, des substances hydrophobes sont introduites dans l'émulsion, de sorte que le revêtement peut se stratifier automatiquement pendant le processus de séchage de la formation du film, enrichissant ainsi une couche sur la surface du revêtement. La couche hydrophobe est bénéfique pour réduire davantage la force entre les particules de poussière et la surface du revêtement et pour améliorer encore l'angle de contact de l'eau avec la surface du revêtement. Enfin, les particules polluantes accumulées ou adsorbées peuvent être séparées de la surface du revêtement sous l'érosion du vent et de la pluie pour atteindre l'objectif d'auto-nettoyage.
5.
Nouvelle nanotechnologieUne direction importante pour le développement futur des fongicides pour revêtements architecturaux est l'utilisation de la nanotechnologie.
La plupart des conservateurs et agents antifongiques actuels sont des composés organiques, qui ont plus ou moins certains effets secondaires sur le corps humain. Le développement de la nanotechnologie a fait entrer la technologie des agents antibactériens dans une nouvelle ère. Les nanomatériaux tels que le TiO2 et le ZnO nanométriques sont non toxiques pour le corps humain, ont un large spectre antibactérien et une excellente stabilité thermique. Le mécanisme d'action des nanomatériaux est basé sur la réaction photocatalytique pour décomposer la matière organique et jouer un effet antibactérien. Sous la lumière du soleil et en présence d'air et d'eau, de l'oxygène atomique et des radicaux hydroxyles sont générés, qui peuvent réagir avec la matière organique des bactéries pour générer du dioxyde de carbone et de l'eau, avec un effet combiné anti-moisissure et antibactérien. Par exemple, la poudre antibactérienne nanométrique peut être largement utilisée dans les murs intérieurs, les hôpitaux, les ateliers alimentaires, etc. Certains pays ont commencé à développer des nanomatériaux antibactériens à base d'argent, qui peuvent tuer efficacement les micro-organismes à une certaine concentration d'ions argent.
