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    建筑物墻面因?yàn)樗⑸仙衿娴耐苛希�粘在墻面的灰塵能順雨水流下，使墻面長(zhǎng)期保持干凈整潔;汽車(chē)和摩托車(chē)零部件由于罩上了一層保護(hù)涂料，即使堅(jiān)硬的材料與其“親密接觸”也不會(huì)留下一絲痕跡。由我國(guó)科技人員自主開(kāi)發(fā)成功的高性能丙烯酸樹(shù)脂及應(yīng)用技術(shù)，已經(jīng)使中國(guó)建筑涂料開(kāi)始全面接近國(guó)際先進(jìn)水平，并使國(guó)產(chǎn)車(chē)用涂料成功打入零配件市場(chǎng)，吸引了德國(guó)漢高、美國(guó)BEHR、美國(guó)GE、英國(guó)帝國(guó)化學(xué)等國(guó)際知名公司紛紛前來(lái)一探究竟。這項(xiàng)技術(shù)獲得了2009年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
　　據(jù)該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人國(guó)家教育部先進(jìn)涂料工程研究中心主任、復(fù)旦大學(xué)材料科學(xué)系主任武利民教授介紹，在追求高性能的同時(shí)，減少VOC排放已成為全球涂料界的共識(shí)。我國(guó)是僅次于美國(guó)的涂料生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó)，但中高端樹(shù)脂及涂料研發(fā)與生產(chǎn)長(zhǎng)期以仿制為主，只能依賴(lài)從國(guó)外進(jìn)口樹(shù)脂和顏填料來(lái)調(diào)整配方。由于無(wú)法形成自己的核心技術(shù)，而且對(duì)樹(shù)脂、顏填料這些關(guān)鍵原材料的設(shè)計(jì)與制備方面的研究不足，我國(guó)在樹(shù)脂及相關(guān)涂料領(lǐng)域與國(guó)外的競(jìng)爭(zhēng)中長(zhǎng)期處于下風(fēng)，汽車(chē)、電子行業(yè)等中高端涂料市場(chǎng)幾乎為國(guó)外公司壟斷，核心技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)盡被國(guó)外科研機(jī)構(gòu)和公司控制。
　　武利民教授說(shuō)，要達(dá)到高性能和低VOC排放這一目標(biāo)可以采用兩種方法：一是水性化，即人們常說(shuō)的水性涂料;二是提高油性涂料的固含量。以丙烯酸樹(shù)脂為成膜物質(zhì)的丙烯酸酯類(lèi)涂料因具有優(yōu)良的耐候性、耐水性、耐酸堿性、耐粘污性、無(wú)毒、對(duì)環(huán)境友好等性能，已經(jīng)成為建筑涂料中用量最大的一類(lèi)產(chǎn)品。同時(shí)，汽車(chē)工業(yè)特別是轎車(chē)的面漆和中涂層中，高固含量丙烯酸酯涂料的使用比例也越來(lái)越大。為此，在國(guó)家“863”計(jì)劃和上海市有關(guān)科技計(jì)劃的支持下，他們選取了產(chǎn)量最大、用途最廣的涂料用樹(shù)脂——丙烯酸樹(shù)脂，作為突破口。目前，他們圍繞這一項(xiàng)目已申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利11項(xiàng)、國(guó)際專(zhuān)利2項(xiàng)，其中已授權(quán)中國(guó)專(zhuān)利10項(xiàng)、美國(guó)專(zhuān)利1項(xiàng)，發(fā)表國(guó)際SCI論文53篇。
　　據(jù)武利民教授介紹，固含量不斷提高時(shí)，體系的黏度會(huì)隨之升高，后續(xù)的調(diào)配和施工工作將越來(lái)越困難。要想提高固含量、降低體系中有機(jī)溶劑的含量，必須有效控制樹(shù)脂的分子量及其分布。為解決這一矛盾，他們發(fā)明了高固體分丙烯酸樹(shù)脂的分離聚合技術(shù)，在提高樹(shù)脂溶液固含量的同時(shí)，保證體系具有較低的黏度。
　　之后，科研人員又通過(guò)將納米二氧化硅溶膠進(jìn)行表面改性，獲得了高固低黏納米復(fù)合丙烯酸樹(shù)脂。由于解決了納米涂料中無(wú)機(jī)納米粒子的難分散和團(tuán)聚問(wèn)題，他們制備出的丙烯酸樹(shù)脂固含量在90%以上，涂層性能部分超過(guò)國(guó)外的高固含溶劑型涂料。該技術(shù)已在廣州實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)品已在多家著名的汽車(chē)、摩托車(chē)、家電廠家獲得應(yīng)用，部分取代了進(jìn)口。
　　武利民認(rèn)為，水性涂料以水為溶劑，環(huán)保性毋庸置疑。但一般來(lái)說(shuō)，水性涂料的綜合性能與油性涂料總體上還有一定的差距。為克服以上弊端，他們發(fā)明了不含任何傳統(tǒng)乳化劑的丙烯酸樹(shù)脂無(wú)皂乳液的制備新技術(shù)：利用納米二氧化硅表面的硅羥基呈弱負(fù)電性或弱酸性及親水性的特點(diǎn)，通過(guò)靜電或酸-堿相互作用，使納米二氧化硅粒子在單體的聚合反應(yīng)過(guò)程中被吸附到單體液滴和生成的丙烯酸乳膠粒子表面，起乳化劑功能，解決了傳統(tǒng)的丙烯酸樹(shù)脂乳液合成需要大量有機(jī)小分子乳化劑的問(wèn)題。
　　此外，他們還進(jìn)一步衍生發(fā)明了高固低黏納米復(fù)合聚酯及涂層的制備技術(shù)，以及以納米二氧化硅粒子為乳化劑的硅烷化聚合物后乳液制備技術(shù)。
　　目前這項(xiàng)技術(shù)已在江蘇和上海實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，生產(chǎn)出的水乳膠丙烯酸樹(shù)脂涂層的耐污性小于5%(國(guó)標(biāo)為15%，數(shù)值越小越好)、自清潔性好、人工加速老化時(shí)間達(dá)1600小時(shí)上。由于解決了建筑工程外墻涂料裝飾很容易出現(xiàn)的易粘污、易變色問(wèn)題，央視大樓及演播廳、世博會(huì)及其動(dòng)遷工程等國(guó)家重大工程中都能見(jiàn)到這一創(chuàng)新成果的身影。