涂料行業(yè)邁向“智能型”涂料發(fā)展趨勢

由拜耳原材料制成的聚氨酯涂料已在廣泛應用中突顯了自身的優(yōu)異性能。然而新的成果遠不止于此。涂料將不僅具有防護性能和飾面效果，還將會擁有一系列新功能，如安全功能以及對外界負荷的“智能”反應。
　　
　　這些功能性涂料在若干工業(yè)領域中展現(xiàn)了非凡的競爭優(yōu)勢。現(xiàn)代表面工程是一項開啟全新應用領域的關鍵技術，同時創(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用過程中為氣候保護和提高能源與資源利用效率作出了可持續(xù)的貢獻。
　　
　　拜耳材料科技正在運用其掌握的專業(yè)知識并結合運用眾多創(chuàng)新研發(fā)成果服務“智能型”涂料的發(fā)展趨勢。最近的一個例子便是拜耳最新推出的自修復系統(tǒng)—
　　
　　該系統(tǒng)融合了防腐涂料或面漆產(chǎn)品，可自主“修復”損傷，類似于人類皮膚的自我修復機制。智能型涂料系統(tǒng)的其他例子還包括軟質涂料（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，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)學領域的應用。
　　
　　用于人體內部的聚氨酯涂層
　　
　　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。產(chǎn)品之一是一種醫(yī)用潤滑涂料，可用于導管、支架及其它醫(yī)用產(chǎn)品。除了具備極佳的潤滑性之外，此種涂料還具有較長的保質期以及良好的生物相容性。
　　
　　拜耳的另一項精妙研發(fā)成果，是一種可按照設定速率釋放出藥物活性物質的涂料，其釋放速率可在數(shù)小時至數(shù)月之間任意調整，藥物成分和基材均可相對自由地選取。同時，拜耳材料科技還針對此類生物材料實施了若干舉措，包括在公司內部建立開發(fā)和應用中心，并設立專用產(chǎn)品生產(chǎn)線等。
　　
　　用于美容及個人護理產(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)多種應用的水性聚氨酯分散體，其中包括臉部和身體護理產(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性，滿足化妝品行業(yè)的各項應用規(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，且不會令頭發(fā)產(chǎn)生僵硬和粘膩感。

　
　　從船舶涂料到太陽能飛機—智能型涂料的全新應用領域
　　
　　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械強度和導電性，這些特性為涂料的配制以及在改善結構部件強度的同時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)新電動概念的鋰離子電池的性能。
　　
　　基地位于瑞士的陽光動力（SolarImpulse）項目是一個令人印象深刻的例子，從該案例中我們可以了解到該應用領域的前景。該項目是由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能動力飛機。拜耳材料科技為這一新方案提供了專業(yè)技術、高科技聚合物材料和節(jié)能輕型產(chǎn)品的支持。
　　
　　太陽能飛機雛形中采用了最新的尖端技術，它擁有大型客機的翼展（63.40米）和中型轎車的重量（1600千克）。飛機表面覆蓋有約12000塊太陽能電池，用來驅動四個電動馬達。夜間飛行所需的太陽能儲存于總重400千克的鋰電池中。創(chuàng)新膠粘劑具有在更多應用中發(fā)揮作用的潛力。
　　
　　航空工業(yè)為涂料和膠粘劑的應用帶來更多的挑戰(zhàn)，而智能涂料成為了應對這些挑戰(zhàn)的有力解決方案，如可耐受高達100°C的溫度快速變化或極高的紫外線負荷便是所有挑戰(zhàn)中的兩個例子。而船運等其它運輸方式，關注的焦點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，其潛在應用領域還包括休閑產(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行了試驗。由于涂料具有良好的抗劃傷性能使船體更加堅實，當皮劃艇擱淺在碎石岸邊或接觸河岸時，抵抗碎砂石磨礪的能力更強。