近期，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院技術(shù)生物所吳正巖課題組利用新型技術(shù)手段研制出納米自清潔涂料，該技術(shù)原材料成本低至5000元/噸，實(shí)驗(yàn)表明可使涂料表面灰塵污漬降低50%以上，節(jié)省人工成本50%以上。研究成果 A facile approach to fabricate self-cleaning paint近期發(fā)表在黏土材料領(lǐng)域的核心期刊《應(yīng)用黏土科學(xué)》（Applied Clay Science）上。
吳正巖介紹，自清潔涂料不僅可以有效隔絕雨水，而且涂料表面沾染的灰塵還能隨雨水流走。目前市場(chǎng)上普遍應(yīng)用的兩種制備方式都存在自身缺陷：光降解法僅適用于陽(yáng)光環(huán)境，存在涂料壽命短、除塵效率低等問題；傳統(tǒng)疏水法存在成本高、效率低、穩(wěn)定性差、二次污染等問題。
綠色生產(chǎn)方式是當(dāng)前涂料領(lǐng)域發(fā)展的主要趨勢(shì)，迫切需要通過科技創(chuàng)新發(fā)展低成本、高效率、穩(wěn)定性強(qiáng)、環(huán)境友好的自清潔涂料制備技術(shù)，推進(jìn)我國(guó)涂料產(chǎn)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和轉(zhuǎn)型升級(jí)。課題組利用物理改性天然納米黏土作為主體材料，經(jīng)過有機(jī)修飾，制備出超疏水納米復(fù)合材料，該材料作為助劑按照一定比例添加到涂料中，制備出自清潔涂料。該技術(shù)還可調(diào)控涂料表面電位，有效降低涂料表面對(duì)灰塵的靜電吸附能力，顯著增強(qiáng)涂料抗灰塵性能。
圖1 傳統(tǒng)涂料（a）和自清潔涂料（b）表面的水滴形態(tài)
圖2 技術(shù)原理
吳正巖表示，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，新技術(shù)具有廣闊的市場(chǎng)前景：原材料大部分為天然材料，具有成本低、環(huán)境友好等特點(diǎn)；制備涂料時(shí)，添加工藝簡(jiǎn)便，生產(chǎn)條件無(wú)需高溫高壓，溫和節(jié)能；所制備的助劑具有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，適用于大部分涂料。
論文鏈接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169131716302630
