涂料行業(yè)已邁向“智能型”涂料發(fā)展趨勢(shì)

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摘要：由拜耳原材料制成的聚氨酯涂料已在廣泛應(yīng)用中突顯了自身的優(yōu)異性能。然而新的成果遠(yuǎn)不止于此。涂料將不僅具有防護(hù)性能和飾面效果，還將會(huì)擁有一系列新功能，如安全功能以及對(duì)外界負(fù)荷的“智能”反應(yīng)。　　　　這些功 　　由拜耳原材料制成的聚氨酯涂料已在廣泛應(yīng)用中突顯了自身的優(yōu)異性能。然而新的成果遠(yuǎn)不止于此。涂料將不僅具有防護(hù)性能和飾面效果，還將會(huì)擁有一系列新功能，如安全功能以及對(duì)外界負(fù)荷的“智能”反應(yīng)。
　　
　　這些功能性涂料在若干工業(yè)領(lǐng)域中展現(xiàn)了非凡的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)代表面工程是一項(xiàng)開啟全新應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)創(chuàng)新生產(chǎn)工藝也有助于大幅提高生產(chǎn)效率。而且，由于涂層厚度降低或不含溶劑成分，這些涂料在加工和最終應(yīng)用過程中為氣候保護(hù)和提高能源與資源利用效率作出了可持續(xù)的貢獻(xiàn)。
　　
　　拜耳材料科技正在運(yùn)用其掌握的專業(yè)知識(shí)并結(jié)合運(yùn)用眾多創(chuàng)新研發(fā)成果服務(wù)“智能型”涂料的發(fā)展趨勢(shì)。最近的一個(gè)例子便是拜耳最新推出的自修復(fù)系統(tǒng)—
　　
　　該系統(tǒng)融合了防腐涂料或面漆產(chǎn)品，可自主“修復(fù)”損傷，類似于人類皮膚的自我修復(fù)機(jī)制。智能型涂料系統(tǒng)的其他例子還包括軟質(zhì)涂料（觸感柔軟）和具有防涂鴉功效的涂料。盡管在上述功能性涂料的研發(fā)方面取得了理想成績(jī)，但拜耳材料科技并沒有就此停滯不前，依然大力拓展此類功能性材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　
　　用于人體內(nèi)部的聚氨酯涂層
　　
　　拜耳材料科技已基于親水性聚氨酯原材料研發(fā)出一系列生物材料，并以Baymedix?品牌投放市場(chǎng)。產(chǎn)品之一是一種醫(yī)用潤(rùn)滑涂料，可用于導(dǎo)管、支架及其它醫(yī)用產(chǎn)品。除了具備極佳的潤(rùn)滑性之外，此種涂料還具有較長(zhǎng)的保質(zhì)期以及良好的生物相容性。
　　
　　拜耳的另一項(xiàng)精妙研發(fā)成果，是一種可按照設(shè)定速率釋放出藥物活性物質(zhì)的涂料，其釋放速率可在數(shù)小時(shí)至數(shù)月之間任意調(diào)整，藥物成分和基材均可相對(duì)自由地選取。同時(shí)，拜耳材料科技還針對(duì)此類生物材料實(shí)施了若干舉措，包括在公司內(nèi)部建立開發(fā)和應(yīng)用中心，并設(shè)立專用產(chǎn)品生產(chǎn)線等。
　　
　　用于美容及個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的聚氨酯原材料
　　
　　拜耳材料科技已成功研發(fā)出了一系列適合化妝品行業(yè)多種應(yīng)用的水性聚氨酯分散體，其中包括臉部和身體護(hù)理產(chǎn)品、彩妝、防曬和美發(fā)產(chǎn)品。產(chǎn)品配方具有良好的適應(yīng)性，滿足化妝品行業(yè)的各項(xiàng)應(yīng)用規(guī)范要求。Baycusan系列采用高純度原料制成，不含共溶劑和防腐劑。
　　
　　在與2011歐洲涂料展同時(shí)舉辦的意大利米蘭歐洲化妝品原料展“In-Cosmetics上，拜耳的展品中有一款新型的美發(fā)用分散體。該分散體可用于生產(chǎn)美發(fā)噴霧，具有良好、穩(wěn)固和持久的定型效果，且不會(huì)令頭發(fā)產(chǎn)生僵硬和粘膩感。
　　
　　從船舶涂料到太陽(yáng)能飛機(jī)—智能型涂料的全新應(yīng)用領(lǐng)域
　　
　　由于碳納米管賦予涂料多種不同性能和更多功能，從而為涂料的研發(fā)帶來了另一選擇，將碳納米管作為涂料添加劑可能開啟了更為誘人的前景。尤其是粒子具有高機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性，這些特性為涂料的配制以及在改善結(jié)構(gòu)部件強(qiáng)度的同時(shí)維持其極低重量開啟了更多新的可能性。拜耳材料科技所開發(fā)的碳納米管取名為Baytubes?。
　　
　　例如，碳納米管可提高用于創(chuàng)新電動(dòng)概念的鋰離子電池的性能。
　　
　　基地位于瑞士的陽(yáng)光動(dòng)力（SolarImpulse）項(xiàng)目是一個(gè)令人印象深刻的例子，從該案例中我們可以了解到該應(yīng)用領(lǐng)域的前景。該項(xiàng)目是由BertrandPiccard和AndréBorschberg開發(fā)研制的第一架能夠環(huán)繞地球晝夜飛行的載人無燃料太陽(yáng)能動(dòng)力飛機(jī)。拜耳材料科技為這一新方案提供了專業(yè)技術(shù)、高科技聚合物材料和節(jié)能輕型產(chǎn)品的支持。
　　
　　太陽(yáng)能飛機(jī)雛形中采用了最新的尖端技術(shù)，它擁有大型客機(jī)的翼展（63.40米）和中型轎車的重量（1600千克）。飛機(jī)表面覆蓋有約12000塊太陽(yáng)能電池，用來驅(qū)動(dòng)四個(gè)電動(dòng)馬達(dá)。夜間飛行所需的太陽(yáng)能儲(chǔ)存于總重400千克的鋰電池中。創(chuàng)新膠粘劑具有在更多應(yīng)用中發(fā)揮作用的潛力。
　　
　　航空工業(yè)為涂料和膠粘劑的應(yīng)用帶來更多的挑戰(zhàn)，而智能涂料成為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的有力解決方案，如可耐受高達(dá)100°C的溫度快速變化或極高的紫外線負(fù)荷便是所有挑戰(zhàn)中的兩個(gè)例子。而船運(yùn)等其它運(yùn)輸方式，關(guān)注的焦點(diǎn)已變換為抗劃傷和耐磨損性；船體上贅生物的防治——贅生物的阻礙可導(dǎo)致摩擦阻力增大，從而造成的更大的能源消耗；或耐候性。含納米管的新型環(huán)氧凝膠涂料可顯著提高船體的抗劃傷性能。
　　
　　此外，其潛在應(yīng)用領(lǐng)域還包括休閑產(chǎn)業(yè)。例如，挪威研究公司Re-Turn采用含納米管的環(huán)氧凝膠涂料涂布皮劃艇的船體并進(jìn)行了試驗(yàn)。由于涂料具有良好的抗劃傷性能使船體更加堅(jiān)實(shí)，當(dāng)皮劃艇擱淺在碎石岸邊或接觸河岸時(shí)，抵抗碎砂石磨礪的能力更強(qiáng)。