--------------------------------------------------志杂料涂洲欧版文中C欧洲涂料杂志11-2021www.chinacoatings.com.cn中文版11—2021www.european-coatings.com13功能涂料本期包含关于功能涂料的大量信息关于纳米改:性涂料和双疏表面的技术论文一篇市场报告,一篇产品综述和独家的专家之声。40欧洲涂料会议获奖论文48法规涂料行业迎来了大数据统一通报的挑战--------------------------------------------------2EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------刊首语3加入我们“EuropeanCoatingsIndustry”kcotSebodA-telemoknip:源来reueHeilahtaN:源来谨防微生物。、在我们周围有数十亿种肉眼看不见的微生物细菌病毒或其他微生物无处不。在仅仅在过去的一年半里我们就看到了这些微生物是如何改变我们日常生活的。但是这也表明了研究的速度有多快为了快速化解由新冠病毒疫情引起的整体局。面人们不仅研究出了医疗解决方案而且开发出了抗菌涂料,在AndreasRank等人的技术论文第22页中可以看到有关此类功能涂料的更多,信息作者采用纳米材料来改善表面性能其研究表明这些改性涂料具有显著的抗菌和抗病毒特性。SilkeKarl。编辑市场报告第14页详细介绍了抗菌涂料及其潜在的发展产品综述第18页介电话+495119910-218。绍了用于涂料的红外反射颜料可以保护地球气候silke.karl@vincentz.net!请享受阅读的乐趣吧欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------4目次moc.eboda.kcots-voligam市场报告sisine抗菌剂d:源来14moc.eboda.kcots-ikums:产品综述源来红外反射颜料1822技术论文聚合物用功能化粉末涂料欧洲涂料杂志中文版2021.116专访功能涂料TomBowtell,英国涂料联合会14市场报告智能抗菌剂的新兴市场6行业新闻LawrenceGasman,N-TechResearch公司涂料行业的最重要动向16专家之声8行业前沿,PeterVotruba-OrzalPPG公司JamilBaghdachi东密歇ProtexInternational公司在中国开设新厂根大学10市场报告18产品综述应对危机——第2部分红外反射颜料12数说涂料22技术论文交通涂料聚合物用功能化粉末涂料,AndreasRankFelipeWolff-Fabris博士欧洲分散技术中,心EZDTimothyAschl博士AntonPaar公司28技术论文这些表面上不会黏附任何东西,AnaViñualesJesúsPalenzuelaEvaGarcía-Lecina,Hans-JürgenGrande,Cidetec公司EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------目次5mmmoooccc...eeebbbooodddaaa...kkkcccoootttssst欧洲涂料会议获奖--dooetktons论文hegrpbudaBlBa、rh采用大数据建模和speinometesDi:r预测工具优化新配方:h源源C来:来源来40moc.eboda.kcots-oidutSth法规研发新闻girW:统一通报的挑战最新研发新闻源来485434抗菌涂料51广告一览抗菌涂料的一站式解决方案JamesRapley,MicrobanInternational公司54研发新闻39CEPE专栏RoaldJohannsen,新CEPE董事会主席40欧洲涂料会议获奖论文、采用大数据建模和预测工具优化新配方,ParthaMajumdarJonathanDeRocherMichael,TranNipunBishtRoseBohlingAdelineOssolaIvan,BoronatMonfortPhilipHarshJamesBohlingJeffSweeney,美国DowChemical公司48法规国际供应链以及实际管理原材料供应商的新工具,ClemensJochem博士JennyGerstmannUmco公司封面来源:ProductionPerig-stock.adobe.com欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------6行业新闻市场动态欧洲涂料行业的重要动向概览想了解更多关于涂料市场公司原材料和技。、术方面的信息可登录,www.european-coatings.com。最大问题是全球原BASF公司与SanyoChemical公司签署谅解备忘录“-合作BASF公司与SanyoChemical公司签署了nmiovc材料短缺。”ue.一份关于聚氨酯分散体开发战略合作的谅解备忘abhCodkai.。nk录MoU双方旨在共同开发和生产具有强acYo,:tTomBowtell英国涂料联合会BCF首席s源,大可持续发展贡献的新产品BASF公司认为执行官来,为了遵循地方法规或满足企业的责任目标市场。需要可持续发展的解决方案该合作旨在使双方,英国涂料行业面临的主要挑战是什么?缩短新技术进入市场的时间并加快向水性体系的转变,最大问题是全球原材料短缺这已经开,始影响生产导致成本的增加另外由于。英国脱欧英国正在复制欧盟REACH法规www.basf.com,目前立法要求在注册过程中需要完整的数,据档案这意味着企业要支付巨大的额外成。本和繁文缛节化学品的下游用户将会受到,Inkmaker公司与Longtech公司在中国成立合资企业特别严重的影响因为他们以前不需要应对,REACH注册而且还存在一项真正的风,合伙在上海的Inkmaker公司是最近更名的IM集团前身为Inkmaker集团的中险即注册过程不仅成本高昂而且非常繁。琐因为这样做经济上非常不划算所以英国子公司该公司宣布与Longtec公司在中国成立了一家合资公司该合资公司将国将对欧盟REACH数据库中的许多物质不“”以InkmakerIntelligentSystems(Shanghai)开,p予注册因此当面临欧盟同行时英国制。u展经营活动新的合资企业主要针对中国的涂or,G造商就会处于劣势展望未来各个会员最、,M料油墨和化工制造行业专注于与配方相关I:,担心的是对竞争力的影响加上因海关等因源;、(的应用领域配料加料MES制造执行系来,素增加的成本是害怕英国REACH与欧盟)。统称重调色和灌装等REACH的差异会造成监管流程的重迭。www.im-group.comBCF成员如何应对因英国脱欧造成的进出口成本呢?,6月份的一项调查显示各会员正在遭、受新的原产地规则海关程序英国新法规,的打击不得不以第三国的身份处理欧盟规,则尽管困难重重但是他们已经慢慢习惯通胀压力对我们的供应链产生了相当大“,了新的管理流程三分之一的会员估计因英国脱欧使经营成本增加了5%~10%,另有的影响。”十分之一的会员估计经营成本增加了10%以DougAldred,Flint集团,上这些成本的增加是双向的在某些情况,:下还会加剧原材料短缺问题在欧盟供应,商难以获得原材料的情况下一些供应商可Safic-Alcan公司收购Rit-Chem公司,能会选择优先考虑其欧盟客户因为现在运。往英国的运费更贵了BCF一直在努力支持,扩张Safic-Alcan公司已收购Rit-Chem立总部位于纽约是一家独立的专业,其会员我们正在全力游说改变英国REACH,化学品和助剂销售代理和分销商为黏公司的100%股份Rit-Chem公司是一,立法BCF董事会批准了CEPE大会的提案、家擅长高性能和生命科学领域的美国精合剂和涂料橡胶和塑料食品和饮料,将英国保留在CEPE的框架内这证明行业。品化工分销商Rit-Chem公司将成为美以及电镀行业服务。的运作超越了政治边界,国ChemSpec组织的一部分该组织是。Safic-Alcan集团的美国关联公司Rit-Chem公司由HenryRitell于1972年创www.safic-alcan.comEUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------市场报告7欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------8行业前沿PROTEXINTERNATIONAL高端市场的产量翻倍ProtexInternational公司在中国开设新厂SarahSilva法国助剂制造商公司刚刚在中国广东省,ProtexInternational越来越严格的环保法规和执法行动这既带来了挑战也带来了完成了新生产厂的建设以期从当地对工业涂料需求的激增中获,机遇Prox-chem公司最初成立的高要地区变成了半住宅区不益。允许化工企业进行扩张但是政府鼓励企业迁往工业园区,新工厂位于广东四会工业园区Protex公司在新厂还建立了涂料市场的主要增长动力来自中国中国是一个重要的市。一个研究开发实验室和一个应用中心支持该地区的客户和推动场目前占全球涂料消费量的20%主要市场参与者一直,创新工厂安装了最先进的设备有望实现决策者制订的排放目在加强在该地区的地位不断扩大其产能以便更接近客户从。。标满足亚洲市场上日益增长的质量需求这包括使用可再生原这个不断增长的市场中获益Protex公司也不例外、,材料减少水和能源的消耗优化生产时间和成本使产品符合ProtexInternational公司的总部位于法国在四大洲拥有13。日益趋严的法规。个生产厂在20个国家开展业务活动该集团的年收入为1.3亿,欧元其中80%来自法国境外近30%的业务是在东南亚开展该工厂的年产能为20000t并且拥有土地的储备以备进一。“”,的其子公司GuangdongProx-ChemSpecialtyChemicals在中步的扩张这将有助于该公司随着中国对涂料需求的增长而不断,国肇庆高要市成立已有30多年在广东地区该公司刚刚完成了扩大。一个新生产厂的建设占地20000平方米强劲的市场增长将持续下去环保目标带来了严重打击。今年受原材料短缺的影响涂料市场的增长有限Protex、,中国为了实现雄心勃勃至关重要的气候变化目标实施了公司的首席执行官RobertMoor指出由于新冠病毒疫情的影响EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------行业前沿9PROTEX公司的相关事实:生产厂13个对我们来说主要的挑战在“,于我们既不是本地生产商::,年收益1.3亿欧元也不是大型的跨国公司。”RobertMoor,ProtexInternational公司首席执行官:员工全球500名员工向提出个问题RobertMoor3新厂将如何增加贵公司的产能?,新工厂使我们的产能翻一番并且将为全球客户群提,供服务首先是亚洲市场目前我们将为涂料和纺织行业制。造产品我们还打算在不久的将来生产特种化学品和电子产品,工业涂料市场的增长速度远远低于建筑和装饰市场不过他仍,您认为未来几年Protex公司的最大机遇在哪里?然估计如果原材料不出现严重的短缺那么2021的市场增长率。将会在8%左右2022年增长率将为5%,由于我们拥有水性涂料助剂的系列产品所以我们最大的(,机遇将是协助涂料市场从溶剂型产品向水性产品的转型特别长期以来中国涂料市场一直是全球最大的涂料市场市值,)。是在北京地区那里有严格的环保法规与建筑和装饰领域,、约为700亿欧元RobertMoor指出主要驱动因素是建筑业汽,相比由于我们拥有专用的助剂产品我们可以更多地关注工、,车业一般工业其中最重要的是中国快速的城镇化和工业化进。业领域这将更好地解决该领域的特殊问题我们的另一个机程,遇是可以实现从塑料包装到更环保解决方案的转变这要归功,于我们拥有适用于纸张和硬纸板的特种助剂此外为了满足,、,新的社会需求如舒适性安全性和高质量等我们有针对性重点关注创新和可持续发展。的助剂如阻燃剂和屏蔽涂料等,由于疫情的影响新工厂历时36个月才完工该工厂在开始有哪些挑战呢?。时将生产一整套的水性涂料助剂这种水性产品系列不含挥发性,:,对我们来说主要挑战在于我们既不是本地生产商也,、,有机化合物专用于金属木器和建筑等领域而且其性能可。不是大型跨国公司我们是一家开发特种解决方案的中型跨国与溶剂型产品相媲美,公司因此由于我们的产品质量和性能还没有完全被市场所,除涂料助剂外Protex公司还将生产纺织行业所需的产品,了解我们必须提高自己的知名度才能证明我们的定位是合。纺织行业是亚洲地区的另一个主要市场集团计划最终生产特种,理的由于我们是中等规模的企业我们并没有自己的销售队,伍相反我们一直是与分销商进行合作本集团对收购持开化学品和电子产品该最先进的新工厂使产能翻了一番确保公放态度。司能够保持强劲的竞争力。欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------10市场报告moc.eboda.kcots-tuwahtuN:源来应对危机第部分—2过去两年中在涂料行业的全球前位公司中哪些公司能够最好地应对新冠危机本文第二部分中我们分析了这些公司的销售量,11,?,业绩和盈利能力的变化。StefanDreesmann,Chem-Research公司欧洲涂料杂志年第期上发表了本文的第部分,《》2021101,评估销售业绩或与前期进行销售业绩比较时需要考虑若其中分析了全球市场的发展以及全球前位的涂料制造商实现的在11,干因素就全球市场而言除有机销售增长外还包括价销售收入结果表明年间全球涂料市场的上半年销,2019-2021、,格和地域结构产品或细分市场的组合建筑涂料/工业涂料售额增长为同一时期本行业全球前位公司的增长接近1.6%,11,特别是货币变动在本报告的第2部分中我们现在重点分析前3.7%。11位公司的销售量并扼要分析该时期内这些公司的盈利能力图-年全球前位的涂料制造商两年比较上半12019202111::年产量增长/年上半年全球前位公司的销售量2019-2021,1121/19(NipponPaint8%40%52%当关注的焦点转移到销售量的变化如有机销售量增长和),65%收购量的总价值时这两年的排名就会与销售额的排名有所AsianPaints27%-22%。(Jotun15%14%变化NipponPaint公司仍然以52%的销售量增长位居榜首图-1%),23%1然而AsianPaints公司销售量的增长远高于销售收入的增AkzoNobel9%-12%,-2%长跃居排名第二过去两年该公司一直专注于在快速增长的Masco7%9%,5%印度建筑涂料市场上拿下中等价格的产品门类但在这段时间Sherwin-Williams5%1%内同时也经历了货币的大幅贬值。22%PPG5%-14%,市场的主导公司PPG仍处于中间位置SherwinWilliams公4%RPM1%-4%。司和AkzoNobel公司紧随其后也实现了类似的增长幅度26%Axalta-6%-26%,2019-2021年的两年里前11位公司的平均销售量增长率为15%KansaiPaint-7%-19%,9.5%相比而言整个涂料市场的同期增长率为7%因此前21%BASFCoatings-25%-12%。11位公司的销售量的市场份额略高于销售收入的增长为了更好。地理解其原因可以将销售量的增长分为有机增长和收购增长2021/20202020/2019EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------市场报告11,“”为此请注意采用本文第1部分增长因素概述所述的方式来处图年全球排名前位的涂料制造商上半年产量22019-202111:,增长的组成要素理收购增长通过企业之间的整合和收购NipponPaint公司实。现的增长率约占总销售量增长率52%中的44%图2PPG公NipponPaint8%44%司的有机销售量下降了近5%。该公司自称是汽车OEM涂料的全AsianPaints27%,球市场领导者该公司遭受了巨大的销售损失这也反映了汽车Jotun14%,OEM涂料的市场发展尽管如此通过收购同期内其销售量增AkzoNobel6%-3%长了4%~9%以上。更令人感兴趣的是建筑涂料和工业涂料对各公司增长的贡Masco7%有机增长Sherwin-Williams5%收购,献在全球范围内2019-2021两年间的增长是得益于建筑涂PPG-5%9%,料而不是工业涂料请注意Masco公司仅经营建筑涂料而RPM1%,Axalta公司只专注于工业涂料可以看出各公司的增长主要是Axalta-1%-5%。来自建筑涂料的推动NipponPaint公司的增长几乎完全来自建KansaiPaint-7%,筑涂料引人注目的是排名靠前公司的工业涂料也出现了增BASFCoatings-12%。长如Jotun公司的增长率为8%图3图年全球排名前位的涂料制造商上半年细分年全球前位公司的盈利能力32019-202111:2019-202111市场的销售量增长,除了销量和收入另一个令人感兴趣的问题是过去两年全球21/19,前11位公司的盈利能力在危机肆虐的2020年前半年中它们遭NipponPaint1%77%52%?,受了多少经济损失平均而言2020年前半年全球前11位公司AsianPaints3%27%。32%的相对息税前利润占收入的百分比仅略有下降这与2021年8%Jotun14%23%。前半年的实质性复苏形成了鲜明对比尽管原材料价格出现了上2%AkzoNobel9%16%,涨但是前11位公司的平均息税前利润为14%超过了2019年的Masco7%水平。7%2%Sherwin-Williams5%,7%NipponPaint公司是一家增长最快的公司在2020年上半年-3%PPG5%。也出现了下降2021年仍保持相对较低的水平收购成本给日16%-5%RPM1%。本公司带来了沉重的负担日本公司的盈利能力过去一直较低10%-6%Axalta-6%,市场领导者PPG公司称继2020年的下降之后2021年的相对-14%。KansaiPaint-7%EBIT为15%因此超过了前11位公司的平均水平AkzoNobel6%-11%。公司的业绩反映了其对提高盈利能力的不懈关注尽管经历了冠BASFCoatings-12%-3%。状病毒危机但是这两年里该公司成功地实现了盈利增长工业涂料建筑涂料,(在前11位的公司中专注于建筑涂料的公司如AsianPaints和)。Masco公司的相对息税前利润值最高图4图年全球排名前位涂料制造商息税前利润占42019-202111:销售额的百分比上半年/结论2019年上半年2020年上半年2021年上半年。过去两年世界涂料市场的上半年销售量增长率为7%因%1,此在全球范围内涂料行业是总体上能顺利度过危机的工业领%%%29%%%9%181%%%%7771%%611%1%域之一。%%5%5%5515%%14%11141%432%3133%1321%1%%%1211111111,0%00011业内的集中度持续上升报告期内前11位公司的市场销售1%11189%%%7%55。量份额增长至35%左右然而该集中度主要得益于收购增长4前11位的公司仅实现了2%的有机增长。FttslGasno1nnMettcSiimbPlnu1AaaPaoPaitsPPRixaoaPBlJilNOiP,AM在这种业绩背景下尽管原材料供应困难排名前11位的公anWonTso-zanpnkiapiAsKiwANreh,司却大幅提高了盈利能力2021年上半年它们已经超过了2019S年的水平。欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------12数说涂料运输涂料01:最大远洋客轮QUEENMARY2的涂漆量tcejorPn约uoN-ycnegAevitaerCa9460LccitaerC:源来:一架波音飞机的涂漆量:一辆轿车的涂漆量0274704VWGOLF约2000~2500L约4KG:一列轨道列车的涂漆量:一辆标准自行车的涂漆量03ICE05moc.nocitafl.www-ki约约p800KG180GeerF:源来EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------13分目录功能涂料13moc.eboda.kcots-okhsurdnAanylaG:源来功能涂料14市场报告智能抗菌剂的新兴市场LawrenceGasman,N-TechResearch公司16专家之声,公司,东密歇根大学PeterVotruba-OrzalPPGJamilBaghdachi18产品综述红外反射颜料22技术论文聚合物用功能化粉末涂料博士欧洲分散技术中心,AndreasRankFelipeWolff-FabrisEZD博士,公司TimothyAschlAntonPaar28技术论文这些表面上不会黏附任何东西AnaViñuales,JesúsPalenzuela,EvaGarcía-Lecina,Hans-JürgenGrande,Cidetec公司欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------1414功能涂料市场报告moc.eboda.kcots-voligamsisined:源来抓住潜力智能抗菌剂的新兴市场。特性及自我修复能力DSMBiomedical公司推出了一款基于亲水LawrenceGasman,N-TechResearch公司,技术的可自组装的抗菌涂料另一种智能材料为水凝胶有时新冠病毒疫情对消费者和世界经济产生了深远的影响并且,认为该材料具有极大的发展前途因为它们可以结合和/或释放抗正在重塑抗菌涂料的市场过去智能抗菌剂的最大驱动力是医,疗获得性感染和抗生素耐药性细菌新冠病毒疫情已经扩菌剂。。HAI大了需求量并突出了智能涂料的作用即功能最强大的涂,“”,N-tech公司预计未来会涌现出大量的材料创新能够阻断细料,菌传播特别是病毒传播据N-tech公司的报告预测新型材料、,“包括抗菌的肽涂料有机硅烷纳米涂料和液态金属等销售额将最近行业分析公司N-techResearch发布了一份题为2020。”,达到1.963亿欧元年智能抗菌和抗病毒市场的报告在此研究报告中该公,司预测到2025年智能抗菌和抗病毒产品的市场规模将达到11亿。。欧元这一数据包括了智能涂料和智能表面而智能表面包括在重新定位和品牌重塑。工厂涂覆抗菌剂的产品以及具有抗菌功能的纳米纹理的表面,到2025年智能抗病毒涂料预计将实现2.94亿欧元的收入,其中大部分收入将源自新冠病毒疫情期间对原有产品的重新定当前和未来的产品,位对现有产品进行品牌重塑或重新定位使供应商能够快速进、本报告中明确涵盖的材料包括纳米银铜水凝胶壳聚。入快速增长的抗病毒产品市场Airdal公司推出的抗菌涂料品牌就、。糖硅烷硫酸盐石墨烯和碳纳米管AMPS液态金属等。是该战略的典范之一该品牌已被重新定位为抗病毒产品我们,同时还研究了生物材料和生物技术在重塑智能抗菌剂/智能杀病,“还注意到Airdal公司的产品就是将一款原有的抗菌涂料Liquid。毒剂市场中的作用本报告涵盖的最终应用市场包括医疗行业市”“”。Guard重新改性而成的场和工业厂房,、,过去由于智能抗菌产品价格高寿命短消费者一直不成熟的智能材料自清洁和自修复涂料和表面在提供抗菌,、愿购买如今由于智能抗菌产品满足了健康经济和社会的需功能方面非常重要。求情况发生了变化抗菌产品研发的重点之一是使其具有更高,举例来说Affix等实验室推出了一款具有自清洁功能的硅烷。。——的成本效益且延长其使用寿命季铵盐基抗病毒涂料聚合物抗菌剂非常聪明它们具有抗菌EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------市场报告15卓越研发中心表领先的智能抗菌涂料技术1,一些主要的研究机构在当前研发的基础上似乎有可能在智策略抗菌材料作用方式,(,)、能抗菌剂方面取得突破包括ETH瑞士冠状病毒测试剂、(,西北大学可穿戴式冠状病毒传感器RMIT大学澳大利亚(,自清洁抗菌光催化剂如TiO曝露在光照下时抗菌助剂可2(、),)、(涂料亲水ZnO以分解杂质分解表面上的细镓基液态金属纳米颗粒香港大学香港科技大学抗病毒涂),性菌由于涂层具有亲水性在)、(,)、料内盖夫本·古里安大学以色列抗病毒纳米颗粒涂料,表面上形成一层水可以用水(,)冲洗掉积聚的灰尘和细菌分解麦克马斯特大学加拿大抗菌自清洁表面和德克萨斯大学的产物。。新冠病毒和流感测试剂,本报告随附了Excel电子表格其中包括所考虑的所有市场的,、10年详细预测以及按应用领域最终用户类型和材料类型的分自清洁抗菌氧化锰聚苯乙烯该自清洁涂料通常具有超疏水类表。(、。涂料疏水MnO/PS氧化性水接触角大于150°由2该报告还讨论了智能抗病毒/抗菌领域取得市场成功的关键要)(,性锌聚苯乙烯ZnO/于涂层的亲水性在表面上形)、,PS纳米复合材料成一层水可以用水冲洗掉积,;,素首先反驳了认为此类材料需求不足的反对者其次展示、。沉淀碳酸钙碳纳米聚的灰尘和细菌的分解产物;,管CNT和二氧化将出现真正会使用抗病毒产品的领域第三灵活营销/产品战略硅纳米涂料能确保在这些市场中的盈利能力。。抗菌领域的新型智能材料正在进入市场该市场曾一度以银(,自修复功能各种聚合物热固性聚合物抗菌剂具有抗菌性且,制剂为主但是到2029年30%~40%的市场将使用其他化学制,材料热塑性材料具有自修复能力这与任何,剂该领域正在不断涌现全新的方案例如DSMBiomedical)弹性体都具有自我伤口或切口的生物反应非常相。修复的潜力似自修复材料可以自行修复。公司推出了一款采用亲水技术的自组装抗菌涂料在另一项研究,裂缝这是降低细菌危害的重要部位,中麦克马斯特大学宣布其已经开发出一种自清洁表面该表,面可以抵御各种细菌防止抗生素耐药超级细菌和其他危险细菌的传播,选择性杀灭病抗菌肽主要关注点是用于药物但,在智能抗菌剂市场中存在诸多不确定性因此化工企业最,原体是会很快推广到表面处理产,好采用一个通用的化学品平台在该平台上可以进行品牌重塑品,以便即刻满足当前的需求例如新冠病毒疫情促使人们使用现自组装可以十分方便地创建一些实际和潜在的智能抗菌材。有的通用抗菌产品将该产品重新命名为抗冠状病毒涂料这种。智能表面料具有组装功能其中包括纳,米银和水凝胶。通用平台/灵活性表明当某一特定的微生物不再构成威胁时供,应商可以轻松地避免收益的下降有时品牌重塑只不过是一种:资料来源n-techResearch营销策略,现在一些抗菌纺织品公司在其网站上用大号字体宣称其产表针对新冠病毒的抗病毒涂料2,品具有抗冠状病毒的作用但是事实上这些产品并不能抵御。新冠病毒而只能抵御同一类冠状病毒中的其他病毒因素对抗病毒市场的影响,到目前为止智能抗菌产品的最大市场是用于医院/诊所的内新冠病毒的,过去在使用抗病毒涂料的决策者中许多人很可能,表面智能抗菌需要据n-tech公司预测到2025年这方面的智,记忆从未重视过疫情的大流行未来疫情会出现传染和,流行将会时刻萦绕在人们脑中并将影响他们的预防,能抗菌剂的需要将占整个智能抗菌剂市场的30%以上达到3.516性购买。。亿欧元这些表面产品代表了医院设计师和管理者在表面处理产,、疫情持续即使疫苗具有较长期的效果新冠病毒和其他病毒仍品方面的重要选择在进行选择时这些管理者必须平衡成本,将长期存在并在一段时间内爆发因此从长期来、,外观安全性和耐久性这些决定通常会对医院产生深远的影。看抗病毒涂料产品的前景一片光明有些病毒只是一时的——我们尚不清楚冠状病毒是否也是如此,、响今天各大医院可以使用涂料喷雾剂和湿巾等不同形式的抗病毒产品,未来的疫情假设各地区之间的交通旅行恢复正常那很容易传,播新的疫情因此对各种抗病毒涂料的需求仍然很,LawrenceGasman高上一次疫情造成免疫系统低下可能会使人们的首席分析师免疫力降低。N-TechResearch公司lawrence@ntechresearch.com:资料来源n-techResearch欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------1616功能涂料专家之声mo两个问题两个答案c.,:eboda.kcots-ot您认为涂料的新功能有助于应对当前环ohp21ppa境大趋势如气候变化或资源短缺z:源吗?来您认为在未来几年中还有哪些其他功2,能将变得越来越重要?:!简短答案为是的降低资源消耗和PPG公司是开发有助于提高自动驾1;2(废物产生的产品和工艺具体的案例驶系统中雷达和光探测与测距LI-:)有DAR传感器对车辆和基础设施可见度的“”。紧凑型涂装体系实际上可以与目涂料体系的先驱该公司设计的涂料具有,前汽车生产线上使用的水性或溶剂型面漆需要开发用于很强的激光雷达对车辆的探测功能有助“,技术相配套因此使客户能够降低挥发自动驾驶系统的于提高深色漆或在具有挑战性环境条件下,性有机化合物的排放减少能源消耗和二车辆的可见度和可靠性,氧化碳的排放并且由于不需要单独的涂料以提高雷所设计的涂料将增强对深色车辆的探,底漆和相关的处理降低了初始投资和运达和LIDAR传感测功能能使光线穿进涂层到达具有反。。“”,营成本它们还缩小了涂装车间的占地面射功能的底层信号在该底层上反弹。器对车辆的识别。积提高了生产线的产能返回至传感器而不会被吸收这种涂层低温固化技术是一种低温固化的双组度”利用了航空航天企业经市场验证的技术,分树脂这种新型树脂固化剂的开发成功其作用也是反射光线从而确保深色的表(,其中也包括了低温固化的双组分罩光清面降温该技术不仅可以用于汽车还可),漆提高了涂层的耐化学性和耐机械性以用于基础设施因此即使在恶劣的天,这种可持续发展的技术降低了能源成本气条件下自动驾驶汽车上的传感器也可,现在这种汽车涂料体系只需在100°C以清楚地识别和精确探测到桥梁等固定结。。而不是150C下烘烤就可以固化构物°:无过喷的喷涂工艺将涂料的施工体系防火PPG公司拥有越来越多的高效,与装饰涂料结合起来无需复杂的遮罩来解决方案可防止车辆蓄电池发生火灾。控制喷涂的区域即可在汽车车身上喷涂并帮助缓解热失控事故这些高容量的解。(、多种颜色这是汽车原厂漆的首次精密施决方案包括三种电池防火方案BFP-X。),工在不使用遮罩的情况下使涂料保持清BFP-S和BFP-E它们与电池组配置所。晰的边缘无过喷的喷涂工艺可节省大量需的不同防火级别一致,的车身喷涂时间举例来说将车顶喷涂在这样一个变化的过程中涂料将发,、成与车身不同颜色的过程中每辆车可节挥重要作用如减少排放增加轻质材料,、省50分钟而且也不需要能耗很高的和混合金属材料的使用保证精确的技术,收集过喷料的空气过滤系统目前正在应用或确保安全和性能。PeterVotruba-Drzal将无过喷的涂装工艺推广到双色汽车上,全球技术主管PPG公司、以后还将推广到需耗时耗人力进行遮盖pdrzal@ppg.com,、的其他应用领域如摩托车车库门火、。车公共汽车和飞机EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------专家之声17moc.eboda.kcots-onoik:源来。涂料不仅仅用于装饰和保护其强大料可以使同一种产品同时兼有抗菌/抗病毒1,的功能性多功能性可以给下游产性和超疏水性另外还有一些功能涂料,、业的可持续发展带来巨大的改善特别是可以改变颜色根据需要散发出香水抗。:、以节能为重要目标的一些领域例如以涂鸦和防潮以及具有耐腐蚀结构完整性较少的涂层数量可达到预期效果的涂料;多功能涂料是、。的探测失效诊断等功能“,更好地反射光线能使用低瓦数灯泡产生最受欢迎的涂料功能多功能涂料是最流行的涂料;。、相同室内亮度的建筑装饰涂料炎热季节之一自修复腐蚀报警超疏水等功能、之一。”,能反射房屋热量冬季保持室内温暖的户涂料的需求量很大因为其使用寿命和耐,;。外涂料包括屋面涂料能清除气浮杂质久性预计要长于传统涂料由于此类涂料;,的涂料以及保护室内空气质量的低排放的技术功能和较长的使用寿命可以想象。涂料特别是密封性良好的家庭内这类涂料将会降低对环境的影响和能源消,一般人认为涂料对环境的影响有耗,20%是在生产过程中产生的约45%是在,上游原材料制造业的控制下产生的35%是在下游行业在使用和废弃过程中产生,的例如一种既可作为底漆又可作为,超疏水面漆的功能涂料将会减少制备三、种单独涂料的原材料制备工艺和其他必,要的工艺步骤的数量因此如果一种涂,料和新配方具有多功能性可能就不需要,、开发新产品就可以降低能源消耗浪费;。等否则会消耗更多的资源,、过去20年中功能涂料的研究开功能涂料2,发和市售产品逐年增加因为公众用180页,VolkmarStenzel,NadineRe-户和行业都已亲身体验了多种的性能和优hfeld,2011,点今天功能性和多功能性已成为高端ISBN:978-3-86630-856-5JamilBaghdachi本书概述了功能涂料领域的最新发,涂料的必备特征就其商业用途来说有东密歇根大学教授。展重点关注有机材料,建筑装饰涂料/防护涂料/工业涂料这些涂jamil.baghdachi@emich.eduwww.european-coatings.com/shop欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------1818功能涂料产品综述不发热的颜色涂料和清漆有时有助于解决一些社会问题在一种产品中的红外。m反射颜料可以反射红外波长范围内的太阳暖光有助于保护气o,c.e候可以减少供暖因此可以降低空调的使用率b。oda.NinaMuschekcots-ikums:,们大家都知道在希腊群岛即安达卢西亚的亮白色的房源来我,子长期以来那里的人们利用反射来防止房屋过热即。使在没有空调的时候也是如此白色至少是表示它可以反射光线——。中的可见光波长今天我们知道这当然并非全然如此热量,来自近红外辐射光谱区即使在该范围内也可以使用经典,的白色颜料来反射大量的光波所以过去所做的很多事情都是正确的。吸油量油(公司产品名称化学组成固体分/%粒径/g/100g色调颜料)BASFColor\&SicopalOrangeL2430氧化锡-氧化钛-氧化锌100--14橙色EffectsSicopalBlackL0095氧化铁/氧化铬100--20黑色SicopalTurquoiseEH氧化钴-氧化钛100--22青绿色3475(L8215)D50Cilas(EckartIRREFLEX5000White100激光粒度白色)仪50μmShinedecorIRREFLEXD50Cilas铝35%的水性分散体白色5000White50μmCoolColor24-39501.1m/Ferro100μ21黑色EUIRBlack中值CoolColor24-104660.99μm/氧化铬/氧化铁10018黑色IRBlack中值V-775CoolcolorsIR1.2m/100μ9黑色Black中值1.2m/ShepardArcticBlack10G996氧化铬/氧化铁100μ9黑色中值0.9μm/ArcticBlack10P950氧化铬/氧化铁10011黑色中值DynamixBlack1.3m/氧化铬/氧化铁100μ9黑色30C941中值EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------产品综述19、,随着外墙隔热保暖性能的提高优化屋面的渴望也随之,增加特别是用沥青毡密封的许多平屋顶区域上面有许多黑色。的表面会使下面房间的温度大幅上升目前屋顶上安装的空调,系统加剧了这个问题空调系统会散发其本身产生的热量在炎在整个太阳光谱中冷材。“,热的环境中该问题会变得更加严重解决的办法是使用浅色涂,料或至少要使用热反射涂料一方面这些涂层当然必须足够料的太阳光反射率通常高于,的柔软以便能够承受巨大的温差变化另一方面屋面必须足0.65。”,以承受人在上面行走例如可以进行设备的维修此外涂层。一定只能有轻微的沾污这是反光颜料能否充分发挥其效能的唯。——一方法新的技术发展还可以使用彩色颜料实现红外反射因。此白色不再是降温的唯一途径许多红外反射颜料甚至是黑色。。的通常会使用锡/铬和钴的混合物学术界的最新发展是使用稀,土并在不同的温度下煅烧能够制备出许多不同色调的红外反。射颜料活动贴士颜色指数性能“”2021年12月2日的功能涂料网络研讨会将展示大自然如何启发多种功能涂料概念以及在涂料体系中的实现。、P.O.82耐化学品耐酸耐碱和耐候https://www.european-coatings.com/events、P.Br.29耐化学品耐酸耐碱和耐候、P.G.50不含镍耐化学品耐酸耐碱和耐候近红外反射涂料的光学和冷却性能、不含溶剂环境友好易处理,反射涂料很少是单一颜料分散体因此有必要研究由一,种以上颜料组成的涂料的光学和热性能在这里我们首先、纳米颗粒以CuO微粒MPsCuO纳米颗粒NPs和TiO2,NPs3种颗粒为颜料制备12种环氧基共混涂料然后研。不含溶剂环境友好易处理究它们的光谱反射率最后评估了8种选定涂料的冷却性能ZhilangYouet.al,SolarEnergy,Volume225,1Sep2021,pages19-32、P.Br.29耐化学品耐候耐热无渗色和迁移、P.Br.29耐化学品耐光热稳定无渗色和迁移、P.G.17耐化学品耐候耐热无渗色和迁移,、蓝底色色强度耐酸性耐碱性抗紫外线性和耐P.Br.29化学性moc.eboda.、k暖色调抗紫外线性化学惰性耐热性无渗色和cP.Br.29ot迁移s-sretepknar,、呈蓝相色强度高耐酸耐碱抗紫外线和耐化学fP.Br.29:源,品易分散来欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------2020功能涂料产品综述光泽和颜色勘误表欧洲涂料杂志月刊上的光泽和颜色产品概述不完整该表没有涵盖公司设备和指标等单元格请查——《》10。“”、“”“”。阅下面的完整表格我们为此深表歉意。。公司设备指标几何角度操作模式重复性micro-gloss60°BykGardner光泽60便携式/在线0~100GU:0.2GU//100~2000GU:0.2%°±±robotic(:spectro2guide0.01ΔE94在白色区域进行10次测量//0~20GU±0.1颜色//光泽45/0//60便携式°°°Pro45/0GU20~100GU:0.2GU±DataColorSpectro700颜色d/8°台式0.03在白色区域进行20次测量Datacolor45S颜色45/0便携式<0.01E在白色标准板上°ΔSpektromastErichsen颜色//光泽8/d//60手提式0.01E在白色区域进行10次测量//0.2GU°°Δ±ER565-DPICOGLOSS503光泽20/60/85便携式0~99.9GU:0.2GU//100~2000GU:0.2%°°°±±:;0.02ΔE//0~10GU<0.1GU10~100GU<0.2GUKonikaMinoltaCM-36dGV颜色//光泽8/d//60台式°°>100GU:指示值的0.2%:;0.04ΔE30次测量//0~10GU±0.1GU10~100CM-25cG颜色//光泽45/0//60便携式°°GU:0.2GU;>100GU:指示值的0.2%±Novo-GlossRhopoint光泽60°便携式±0.2GUFlex60Novo-Gloss光泽20/60/85便携式0.2GU°°°TriglossSalutronColorTectorAlpha颜色便携式<0.2ΔEGlossTector光泽20/60/85便携式1.5GU°°°±206085°°°PCEPCE-CSM31颜色8/d和0/d台式0.01E°°ΔInstruments:PCE-PGM0~10GU±0.1GU10~100GU±0.2GU>100GU光泽20/60/85便携式°°°100-ICA指示值的0.2%X-RiteCi7860颜色d/8球面台式<0.01E°ΔMA-T12颜色12个角便携式0.02ΔEEUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------产品综述21moc.eboda.kcots-hcielhcstrebla:源来再现性特性,(可用于XY工作台=>测量位置始终相同连续测量大面积光泽较为均匀0~100GU:0.5GU//100~2000GU:0.5%±±处):,0.1ΔE9412块BCRAII瓷砖的平均值//0~20GU±0.5GU黑度深黑色精度结合荧光计可控制色彩的调和精度可创建数字化:,20~100GU±1.0GU标准直观操作自动自我诊断和校准提醒,0.15不同仪器对于全球团队来说仪器之间的精度很高,超薄设计可测量难以到达的位置精确控制外观对结构复杂的样品也具0.15ΔE12块瓷砖有重复性,0.2ΔE12块瓷砖//±1.0GU可同时测量颜色和光泽度紧凑设计坚固低维护性,0~99.9GU:0.5GU//100~2000GU:0.5%测量高光泽金属闪光或镀铬表面时能自动切换到镜面光泽测量±±(,):,ΔEab0.12LAV/SCI12次测量//0~10GU±0.2GU10~100、垂直对中轴长分析以及校准期间的验证调整GU:0.5GU±:,:ΔE至少0.1512次测量//0~10GU±0.2GU10~100GU±0.5,小测量点3mm灵活性和视觉一致性针对汽车行业进行了优化GU,±0.5GU电缆上的柔性测量头很容易进入难以测量的测量点磁性测量头0.5GU根据ASTME430进行雾影度测量无数据适用于不同的平整度的表面、无数据校准快速简便无数据观察角2和10;适用于需要高精度的任何地方°°:0~10GU±0.2GU10~100GU±0.5GU>100GU指示值的,测量时间短适用于质量检验和进货检验0.5%,、非常适合创建数字化颜色标准温度和湿度传感器顶部底部和侧面测<0.06ΔE,量孔的集成纹理材料和不规则物体的测量,0.18ΔE测量复杂的效应涂层RGB彩色相机能实现全球配套欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------2222功能涂料技术论文moc.eboda.kcotstdetsgruBhpotsirhC:源来聚合物用功能化粉末涂料利用纳米材料改善关键的表面性能博士欧洲分散技术中心博士公司,AndreasRankFelipeWolffFabrisEZDTimothyAschlAntonPaar将纳米颗粒添加到低温固化粉末涂料中可以专门用来改变聚合物表面性质,并影响流态化和施工性能然而纳米颗,粒的类型和浓度可以不同的方式影响粉末的特性如内聚强度流化点和持气量,、,必须进行研究和验证以避免生产中出现Findoutmore!问题,、表面涂料主要用于提供保护装饰或。功能之目的涂覆一层极薄的涂,层可以改善基材的性能延长使用寿。命而无需改变整个组分材料的组成这nano-modified,样使产品具有更高的资源效率降低了coatings。对环境的影响纳米颗粒有助于进一步提,高资源利用率生产出具有新特性的功能涂料,聚合物与金属或玻璃等材料相比具,132searchresultsfornano-modifiedcoatings!有多种优点其重量要轻很多倍而且、。Findoutmore:www.european-coatings.com/360在某些情况下更稳定更耐腐蚀液体涂,料通常用于塑料但是粉末涂料由于不EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------技术论文23图塑料部件的粉末涂装2结果一览→低温固化粉末涂料是塑料部件用传统液体涂料的耐久性和环境友好型替代品。使用轮式混合器干法加入纳米材料,→,可生产出功能粉末涂料该涂料可改善塑料基材的表面性能。→所研究的纳米改性涂料可极大地提表改性粉末涂料的内聚强度持气能力和流化点1、,高表面性能如抗划伤性和抗菌性/抗病毒性。材料内聚强度持气能力流化点/Pa/s/L/min用TiO,→和AlO改性涂料可获得223,可提高疏水性,对照品22351.5超疏水表面尽管SiO2但不会形成超疏水表面。175200.42%质量分数TiO2195160.754%质量分数TiO2198180.752%质量分数AlO23197181.94%质量分数AlO23166200.52%质量分数SiO2181200.54%质量分数SiO2212101.51.5%质量分数WC2167.52.23%质量分数WC,、含挥发性有机化合物成为一种更耐久21652.21.5%质量分数WC-TiC,更环境友好的替代品然而由于存在两21152.23%质量分数WC-TiC,大挑战仍有很大的改进潜力首先基2114.51.30.025%质量分数纳米银,材表面必须能导电但是塑料部件通常不2074.01.30.05%质量分数纳米银,具备这种属性其次目前市售粉末涂料2083.81.30.075%质量分数纳米银的固化温度通常为150~200℃对大多2123.21.30.1%质量分数纳米银数聚合物而言有点过高。1851.11.31.0%质量分数纳米银粉末涂料由复杂的粉末混合物构成,、各种粉末的粒径形貌和化学组成各不相。同会影响粉末的输送和涂装为了确保图粉末流动室,纳米改性涂料有助于改善功能性1按规定的方式完成涂装过程必须要使粉,末流态化以实现良好的输送和在基材上本研究中我们使用纳米材料对粉末。、,的涂装为了将设备调校到最佳状态实涂料进行了有目的的改性实现了若干不,:、现节能涂装重要的是要了解粉末的内聚同的功能超疏水性抗菌/抗病毒作用和、。。强度流化点和持气量等特性如果内聚抗划伤性,强度过高那么就无法实现流态化如果例如通过使用硅烷改性金属氧化物。材料的持气能力较低那么粉末输送过程纳米颗粒可以实现超疏水效果本研究,、中可能会出现麻烦向粉末涂料中添加纳中我们使用了经疏水处理的二氧化钛,米材料可能会对这些性能以及粉末的输二氧化硅和氧化铝纳米颗粒其粒径从20[1]送和涂装产生负面或正面的影响。nm到110nm不等。欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------2424功能涂料技术论文纳米银颗粒因具有抗菌作用而闻名。试验装置过在3kPa预处理条件下用CRM-116石灰。这些颗粒对流感乙型肝炎艾滋病毒等“石进行校正就可以得到该尺寸因子我使用配备粉末流动室的流变仪Anton,病毒以及冠状病毒家族均具有抗菌和抗病”。们取最后20个分析点的平均值并以此与PaarMCR302进行特性研究见图1,不同的粉末进行比较。毒作用本研究中我们使用了粒径小于该装置的扭矩精度为10nNm。我们连±[2],20nm的纳米银颗粒。持气能力是指关闭流化气体后粉末,接了一个质量流量控制器其空气流量为。完全塌陷所需的时间量采用粉末床下方,为了测试抗划伤性我们使用了碳化,、0.05至5L/min并研究了内聚强度持气,压力传感器检测到的压力信号就可以分钨WC以及粒径高达30µm的碳化钛和能力和流化点等参数。析该时间段为确保粉末能顺畅输送采碳化钨混合物WC-TiC内聚强度是使用双叶搅拌器进行测,用密相流这通常要求粉末体系具有足够,采用干混合法将所有颗粒加入到市,量预处理时将参数设置为8rpm和1.6的持气能力,售的粉末涂料中为此我们在一个1L的,L/min的气流以消除粉末床内的残余应我们研究了粉末涂料涂装的第三个关,塑料瓶中装入总共500g的粉末混合时间力采用扭矩测量值作为内聚强度的记。键特性流化点在0~2.5L/min的流量顺。为60分钟转速为40rpm录值而扭矩测量值与尺寸因子相关通。序下边搅拌8rpm边测量出流化点,测量之前首先在空的流化室中测出基线,值分析压降并在多孔玻璃料下使其成图改性粉末涂料的抗划伤性3,为绝对压降这里将流化点定义为固定流速下扭矩保持恒定不变的时间点。表1列出了所有研究材料的内聚强、。度持气能力和流化点1.5%质量分数IGPRapid881T10N18N24N12N对关键性能具有积极影响30N15N添加各种纳米材料均会降低粉末的18N27N。内聚强度从而提高加工性能与TiO和2SiO,的情况一样当纳米材料超过某一个2,浓度后内聚强度可能会再次增大不同表聚碳酸酯对照品和涂覆基材的接触角2表粉末涂料的表面能3粉末涂料水接触角二碘甲烷的接触角表面能/色散分量/极性分量/m/°粉末涂料m/°mN/mmN/mmN/m(聚碳酸酯对照品未55.95±10.2848.91±1.74聚碳酸酯对照品涂覆)51.60±7.1834.88±0.9616.72±6.21未涂覆涂覆对照品100.2±0.774.1±3.7涂覆对照品22.09±2.3820.59±2.01.5±0.38涂料2%质量分数(TiO159.8±3.2107.9±3.5含2%质量分7.79±1.446.1±1.011.69±0.43)2数TiO的涂料2含4%质量分数(TiO的涂料158.8±4.8129.4±2.0含4%质量分1.8±0.381.7±0.250.11±0.13)的涂料2数TiO2含2%质量分数(144.3±1.598.7±7.7含2%质量分10.19±3.539.15±2.881.04±0.65AlO的涂料)O的涂料23数Al23含4%质量分数(含4%质量分152.0±2.7125.3±4.12.41±0.772.26±0.630.15±0.14AlO的涂料)O的涂料23数Al23(含2%质量分数含2%质量分115.6±2.669.4±3.723.23±2.1125.88±2.050.06±0.13SiO的涂料)的涂料2数SiO2(含4%质量分数含4%质量分114.8±4.264.7±3.626.01±2.3225.88±2.050.14±0.27)的涂料SiO2的涂料数SiO2EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------技术论文25,:。的材料情况也不尽相同产生这种情况的响这些参数综上所述可以得出结论定涂覆塑料基材的表面能,原因是越来越大的团块占据了粉末涂料微、为了表征疏水性和疏油性我们同时大多数纳米材料会对内聚强度持气能力。粒的表面这再次增加了两个微粒之间的,研究了水和二碘甲烷的接触角见表2和流化点产生积极的影响然而有一些[3],接触面积对于各种其他材料在本研水接触角是决定超疏水性的关键因,纳米材料会对这些性能产生负面影响但。究的浓度范围内内聚强度会持续降低或素因此本文将重点讨论水接触角所,是在涂装试验期间并不会影响其施工性保持不变。或输送性。研究的粉末涂料的水接触角约100°已大多数纳米材料会对持气能力产生积,经在疏水范围内不管怎样所有的纳米,的效果最明极影响只有WC-TiC混合物对持气能力没材料都能提高水接触角TiO2粉末涂装试验。O还能有影响相反纳米银会对持气能力产生显接触角达到了160左右Al°23,(,负面影响除WC和WC-TiC外流化点均所有的涂装试验均使用粉末喷枪图显示出约150°的接触角这里由于浓,进出现不同程度的降低我们发现使用这两),度增大了接触角略有增加而用TiO2进行其电晕充电电压为50kV喷涂2,(种材料时流化点增大设置粉末涂装工电流为4µA。低温固化粉末涂料的固化温行改性时接触角保持不变无论浓度多。),艺的参数时需要考虑这一点尽管内聚强度为125C/10min。采用导电聚碳酸酯作少采用SiO改性时接触角只能增加°2、到115,并且不会随着浓度的进一步增大度流化点和持气能力参数之间存在某种°为基材,而再上升。程度的相关性但是必须对其分别进行单,对于AlO和TiO,随着浓度的增大,独研究以确定纳米改性粉末的实际流化232超疏水性取决于纳米材料。、,性能和可输送性形状粒径表面粗糙水接触角几乎没有变化但是二碘甲烷、,度粒径分布密度以及表面改性都会影采用表面分析仪通过接触角测量确的接触角会明显增大当降低表面能时表抗菌试验的结果4质量分数质量分质量分数的0.05%0.075%(0.1%抗菌对照品的纳米银数的纳米银纳米银)18小时后的平均菌落数/CFU<1.0x10²<1.0x10²<1.0x10²<1.0x10²>99.997>99.997>99.997>99.997抑菌作用/%质量分数>4.5>4.5>4.5>4.5减少值以对数表示欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------2626功能涂料技术论文,也看到了这种情况从而改善了疏油性如果将TiO的浓度加倍可提高疏油性定了涂层的抗划伤性其中使用了带有2。这种情况的确切原因尚需进一步考证如AlO也是如此SiO能提高疏水性但是高达30N压缩弹簧的硬度测试棒试验棒232,表3所示粉末涂料的表面能与接触角密切不会形成超疏水表面尖端的半径为1毫米试验棒尖端以10毫相关,米/秒的速度自动滑动测试距离为20毫因为表面能是假设在平整表面上的。米试验过程中不断增大施加力划痕很强的抗菌作用。值所以要谨慎考虑表面能的绝对值这是指涂层损伤深达基材图3未发生划按照ISO22196:2011,在聚碳酸酯。是十分重要的然而粉末涂料具有一定伤的最大施加力就是抗划伤性、表面上测试了含0.05%质量分数,的微纳结构这会影响其疏水性和疏油表5显示了用1.5%质量分数和3%(0.075%质量分数和0.1%质量分,性实际上改性涂料的表面能应该高于质量分数WC和WC-TiC改性的粉末涂)。数纳米银的粉末涂料的抗菌效果我们。。测量值最好选用接触角来评估疏水性和料的抗划伤性使用大肠杆菌K12DSM498/ATCC23716,疏油性这里可以看出涂有TiO改性粉粉末涂料对照品已经显示出15N的良2,作为试验菌在35°C下将样品培养18,末涂料的塑料表面呈现超疏水性此外好抗划伤性添加WC和WC-TiC后可进。。小时将抗菌对照品作为阳性对照品培,一步提高该值添加3%质量分数时表涂覆粉末样品的抗病毒试验结果5,养后将每个样品转移到接种培养基中。(在30N下无法看到划痕在添加1.5%质,接着接种到琼脂培养基上在37°C下),(量分数时WC-TiC呈现的性能27,纳米银含量0.1%(再培养48小时然后我们测定了每个)。样品N优于WC21N质量分数),培养板的菌落形成的单位数量这说明了,:因此可以得出结论通过添加WCβ-冠状病毒1,。样品上大肠杆菌细胞的细菌生长状况抗,和WC-TiC纳米颗粒可以制备出耐划伤性(病毒株OC43株ATCC,VR-1558)菌活性检查表明使用纳米银改性粉末涂极高的涂料,感染滴度试验TCID50法料时可在18小时后抑制>99.997%的细。菌本研究中研究的所有纳米银浓度都是接触时间/小时2,参考文献β-冠状病毒1/小时这种情况其对应于对数>4.5的去除率。[1]HeinrichHermannAhl,ZurReduzierungder(,与阳性对照品的抗菌活性相同表4因U0对照品BiozidkonzentrationaufHolzoberflächen)立即-冠状病毒1/4.67β,此我们可以清楚地证明在聚碳酸酯上纳durchPhotokatalyseamBeispielPFU/cm²米银改性粉末涂料具有很强的抗菌活性。cypermethrinhaltigerHolzschutzmittel,(,Ut对照品接Dissertation,Hamburg2014p.25)触后-冠状病毒1/4.58β[2]WebsiteRASAG:https://ras-ag.com/PFU/cm²agpure-w50/,Accessdate:22March2021.(,良好的抗病毒效果[3]KathrinMeyer,NanomaterialienalsAt样品接)Fließregulierungsmittel,Dissertation,触后-冠状病毒1/2.50β按照ISO21702:2019,以-冠状病毒βWürzburg2003,p.97-99PFU/cm²()1OC43菌株ATCCVR-1558作为β-冠状病毒的抗病毒活2.10,(试验菌种在聚碳酸酯上对粉末涂料含性值R/PFU/cm²)0.1%质量分数纳米银进行了抗病毒β-冠状病毒的下降比99.175。例/%有效性的测试将未涂覆抗菌涂料的聚丙。烯作为阴性对照品将一定滴度的病毒涂,覆到基材上两小时后我们冲掉该表面表改性粉末涂料抗划伤性的汇总表6。上病毒并测定冲洗液中的病毒载量检,粉末涂料抗划伤性/N查这些样品的抗病毒活性发现2小时后纳米银改性粉末涂料能减少>99.175%的病AndreasRank市售涂料15,欧洲分散技术中心毒这对应对数>2.1的去除率表5这EZD211.5%质量分数WC清楚地表明聚碳酸酯上纳米银改性粉末涂A.Rank@skz.de≥30料具有良好的抗病毒活性。3.0%质量分数WC1.5%质量分数27WC-TiC增强抗划伤性3.0%质量分数WC-≥30TTiC,按照ISO1518进行划痕硬度试验确EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------技术论文27欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------28光滑涂料moc.eboda.kcots-tdimhcsraahcsDG:源来这些表面上不会黏附任何东西离子凝胶涂料的特点是具有更强的耐久性可以排斥任何液体,公司AnaViñualesJesúsPalenzuelaEvaGarcía-LecinaHans-JürgenGrandeCidetecSurfaceEngineering[4]双疏表面能够同时排斥高表面张力和低表面张力的液体包括究小组首次报道了模仿这种自然对策的SLIPS技术,SLIPS技术,水油和醇近年来该性能引起了人们极大的兴趣原因是它对、。是由微/纳多孔基材锁定的润滑液膜组成最终得到的SLIPS无论各种工业应用会产生广泛的影响包括自清洁耐腐蚀防污防,、,对于高表面张力还是低表面张力的液体都呈现出极高的憎液覆冰防涂鸦和油水分离等领域、,性滑动角极低<5°同时还具有自修复性能然而该技术,过不同的方法可获得不湿润的表面其中应用最广泛,通并非没有缺点主要是耐久性不足因为随着时间的推移液体,的一种方法是分层的微/纳纹理结构其灵感来自荷叶有,润滑剂会损失/蒸发导致滑动性的下降因此尽管文献中已披,助于在液体与固体之间形成一个稳定的空气层从而最大限度地,露了各种制备这种滑爽材料的方法但是仍然需要双疏性能的材[1],缩小接触面积并产生大于150的水接触角然而尽管这种°。料才能提供极大的优点特别是更高的耐久性,大家都熟知的方法能提供非常有效的憎水性能超疏水性但,本文中我们报道了采用离子凝胶即单相涂料的新一代,是它的疏油性有限因为其无法有效地排斥非极性液体此外,双疏表面该方法基于SLIPS的概念将离子液体嵌入到一种交,坚固性也有限在受压或物理碰撞下会发生脱落同时不能自行[5]联聚合物的离子液体。中提高了性能和耐久性[2,3]。修复会产生较高的生产成本(一种能克服上述问题的更有效的方法是采用SLIPS技术光滑的充注液体的多孔表面)。SLIPS技术的灵感也源自大自然,双疏性离子凝胶涂料,特别是受到猪笼草Nepenthespitcherplant的启发猪笼草该涂料由离子液体IL和一种交联的聚合物离子液体,并不是利用微结构来排斥液体的而是利用微结构锁定一种能充PIL组成其中交联的聚合物离子液体通过共价键粘结到,(当憎液表面的中介液体该组合体系在粗糙表面上形成一层非常基材表面上该涂料具有优异的双疏性能而且其功能自清洁/、。、)。滑爽超平整的薄膜使昆虫猎物滑落到猪笼草内Aizenberg研易清洁防沾污等不会随时间而损失或衰减EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------光滑涂料29图用间接法制备类离子凝胶双疏涂料1在功能化处理的基材上喷结果一览涂前体混合物,→与其他实现滑爽表面的方法相比离子凝胶涂料是将离子,液体嵌入到一种交联的聚合物离子液体中具有优异的双疏性和耐久性,(固化→该涂料可用于多种底材上对于许多液体无论其黏度和)。表面张力如何都具有很高的疏液性和滑动性。→该涂料具有自修复能力损坏后可恢复疏液功能、,→离子凝胶对于自清洁防沾污和防涂鸦等应用领域具有。十分有竞争力的性能且不会影响表面的外观浸润IL图代表性离子凝胶涂料的电场发射电子显微镜显2FESEM。双疏离子凝胶涂料可通过直接法或间接法进行制备直接法微照片,)平视图,)横截面图ab制备的一般程序包括以下步骤:.:,1基材的功能化处理通过以下流程中的一种方法在清洁:),)基材表面上生成羟基a用氧等离子体进行处理b曝露在紫,)外光380nm下6分钟并浸入水中c在10%质量分数,的NaOH水溶液中浸泡5分钟或在10%质量分数的HCl水溶,液中浸泡1至5分钟在完成其中的一个流程之后为了通过锚定,含硅烷的乙烯基对表面进行功能化处理用空气枪吹干基材并、(将其浸入乙醇96%水2%和乙烯基硅烷衍生物如三甲)氧基乙烯基硅烷或三乙氧基乙烯基硅烷2%的混合物中5分表通过间接法涂覆离子凝胶的玻璃和钢基材上水和十六烷的接触角和滑动角,(,)1CASA接触角/°滑动角/°基材涂覆水十六烷水十六烷未涂覆33.46.431.24.1玻璃交联的13938>80nm*PILpolV8FPolV8F+M8F(离子凝胶)79633.84.6未涂覆2710.7>907.4316钢交联的13326>80nm*PILpolV8FPolV8F+M8F(离子凝胶)76643.95.5*Notmeasurable.Thedropexpandsoritsshapeevolves.欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------30光滑涂料30光滑涂料。钟然后在50C烘箱中将样品干燥60分钟°.:(2双疏离子凝胶的制备通过混合全氟化离子液体如1-甲基-3-(1-H,H-2-H,H全氟辛基)咪唑双(三氟甲烷磺酰基)亚)、(胺(M8F)全氟化单体离子液体如1-乙烯基-3-(1-H,H-2-H,H全氟辛基)咪唑双(三氟甲烷磺酰基)亚胺(V8F))、交联离(子液体如二-1,4-(1-乙烯基咪唑)丁烷二[双(三氟甲烷磺酰)),亚胺](DIM)和热引发剂或光引发剂制备离子凝胶前,(体溶液通常全氟化单体与交联剂的比率为5∶5质量分),、,数然后通过喷涂刮涂或浸涂举例来说将离子凝,(,胶前体溶液涂覆到表面上然后进行固化例如借助热引发,剂在80C下固化3小时或者采用光引发剂在紫外光下固°化几分钟)。:间接法制备离子凝胶涂料的方法图1包括通过混合,含离子液体的液相如N-甲基-N-丁基吡咯烷双(三氟甲烷磺、酰基)亚胺PYR全氟化单体离子液体如V8F交联图玻璃基材上离子凝胶涂层的透光率310080%/率射透6040300400500600700800波长/nm玻璃离子凝胶涂层图环氧树脂玻璃纤维复合材料上离子凝胶对不同液体水4-(蓝色油橙色和牛奶白色的自清洁性能、)未处理的样品处理过的样品EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------光滑涂料31,离子液体如DIM和热引发剂或光引发剂配制出离子凝胶前良好的透明度,体采用与直接法相同的方式进行基材的功能化处理以及离子因为附着力低的涂料在其最终用途中如美观产品通常需,凝胶前体的沉积和固化然后固化后将涂层浸入丙酮中进,要一定程度的透明度所以还对它的UV/可见光透射率进行了表,(,行几分钟的超声波处理以形成交联的聚合物离子液体PIL如。征将离子凝胶涂料涂覆到透明玻璃基材上并测量出透明度),polV8F薄膜该薄膜共价键合在表面上最后一步将全氟化,如图3所示沉积的离子凝胶涂层在可见光范围380~750nm,离子液体如M8F喷涂在薄膜上以便填充到聚合物离子液体,内仍几乎保持透明这些涂层的高透射率表明可以将其用于要的网络中。求透明度良好的实际应用中,值得指出的是使用熔点高于室温的离子液体可以配制出。具有类似固体性能的双疏涂料同时保持其滑动性不同基材上离子凝胶涂料的双疏性能,、可以将离子凝胶涂料锚定在不同的基材上如玻璃钢涂完全平整的表面,漆钢和环氧复合材料通过测量接触角CA作为评估疏液对最终获得的离子凝胶涂料的形态和光学性能进行了表征。性的一种定性方法考察了这些涂料的润湿性能表1显示了通图2a中的平面图显示了典型的离子凝胶涂料的FESEM显微照片,过间接法将离子凝胶涂覆在倾斜的玻璃和钢基材板上测得的水。涂层表面没有微/纳结构的特征呈现完全平整的形态为了更,与十六烷的接触角和滑动角SA可以看出涂覆全氟化单体。深入地了解涂层的结构拍摄了横截面的显微照片图2b,离子液体V8F和交联离子液体DIM混合物经固化后FESEM图像显示了100nm厚的均匀致密层。(得到的聚合离子液体polV8F呈现出较高的水接触角在玻璃图不锈钢基材上喷涂的离子凝胶涂料的防涂鸦性能5对照品离子凝胶对照品离子凝胶对照品离子凝胶t=0st=6s防涂鸦性能图浸入深色机油浴后在不同涂层放置期内天至个月记录的离子凝胶涂覆不锈钢基材的自清洁时间秒,6100℃t=1t=18/1天1周1个月6个月10个月18个月欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------32光滑涂料,),(,上139°在钢材上133°相比而言十六烷的接触角仅为中等度2.7cm/s而对于单体含量较高的混合物滑动速度小于0.6(,),)。值玻璃38°钢26°对于水和十六烷均观察到极高的滑动cm/s和耐久性,角这表明该涂层不具有滑动性能然而在离子液体M8F,渗透后玻璃和钢材上的水接触角分别下降到79和76而在两°°抗沾污能力。种基材上十六烷的水接触角增加到约64°由于在聚合物网络,(通过直接法前体混合物中已加入了离子液体M8F使用中充有离子液体造成了滑动角的大幅度下降主要采用水的情,),相同的前体V8F∶DIM为5∶5也配制出离子凝胶涂料并且况下在用polV8F时滑动角为80°即几乎不能滑动而采,将该涂料锚定到316钢和玻璃上疏油性和自清洁性能相似并用离子凝胶时小于4°因此尽管接触角仅为中等值但滑动角。且与基材无关浸泡样品10秒后再次恢复清洁所有这些结果表低表明离子凝胶涂料提供了良好的滑动性,明离子凝胶可以成为良好的抗沾污涂料在环氧树脂-玻璃纤维复合基材上离子凝胶还呈现出对不同(、),液体水油和牛奶的自清洁性能如图4所示该涂层具有极。好的滑动性且不受任何此类液体的沾污防涂鸦性能,离子凝胶涂料由于具有滑动性似乎也是保护易涂鸦表面的对高黏度液体的排斥性。最佳候选材料可作为涂层的永久性保护层由于涂鸦破坏行为,为了进一步评估离子凝胶涂料的性能和潜力将该研究扩、,对公共场所交通和遗产建筑造成重大的破坏而且清除涂鸦的,、。展到黏度较高的流体如机油涂料和酱汁番茄酱和芥末。成本会给社会带来巨大的经济影响所以该涂料备受关注将涂,在采用机油的特殊情况下使用了40°C时运动黏度为135cSt,鸦材料Novasol喷漆手动涂到涂覆离子凝胶的不锈钢基材上(“”)(“”)。ShellArginaX~396cStPAO40的多种产品采用间,以便评估其防涂鸦性能图5几秒钟后发现离子凝胶涂层上,接法以5∶5的V8F∶DIM比将离子凝胶涂覆到316钢基体上,几乎没有任何喷漆相反在其他相同情况下喷漆仍然牢固地,从而完成了多项试验将样品在油中浸泡一定时间然后将其,附着在原不锈钢上该事实证明了离子凝胶涂层具有明显的防涂。从油浴中取出同时用数码相机记录自清洁的效果对于黏度较鸦能力,低的机油从表面完全排斥机油所需的时间为2至3秒对于黏度。较高的机油则需要90秒还对单体V8F与交联剂DIM。防污渍能力比率在0∶5至10∶0范围内进行了测试在油浴中浸泡样品达21,(天后单体与交联剂比为5∶5的前体混合物呈现出良好的滑动速最后将番茄酱和芥末涂抹到塑料基材未涂覆和涂覆离子图划伤的离子凝胶涂层中自修复过程的光学显微镜图像7Findoutmore!Slipperycoatings19searchresultsforslipperycoatings!Findoutmore:www.european-coatings.com/360EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------光滑涂料33),凝胶上并让其干燥3天从而评估对高黏度液体如酱汁的修复能力如图7所示由于润滑层具有流体性质离子液体在,排斥性和自清洁性这些黏稠性材料会变为固体并能从处理过,表面能驱动的毛细管作用下流向受损区域重新填充那里的划。的表面顺利地剥离但是未涂离子凝胶的样品上却难以清除,痕从而修复了划伤部位并恢复疏液性图7中黄色箭头表示这些结果进一步证明了离子凝胶涂料具有防沾污/防污渍的潜力。材料的流动的前峰而绿色箭头表示流动方向参考文献耐久性和自修复性[1]QuéréD.Non-stickingdrops.Rep.Prog.Phys.2005,68,2495.DOI:10.1088/0034-4885/68/11/R01,(如上一节所述通过间接法采用前体混合物单体与交联[2]BocquetL.\&LaugaE.Asmoothfuture?.NatureMater.2011,10,),334.DOI:10.1038/nmat2994.剂之比为5∶5涂覆离子凝胶涂层在机油中浸泡21天后该涂[3]PoetesR.etal.Metastableunderwatersuperhydrophobicity.Phys.,层呈现出最佳的耐久性因此选择该合成物进行了进一步的老Rev.Lett.2010,105,166104.DOI:10.1103/PhysRevLett.105.166104。[4]WongT-S.etal.Bioinspiredself-repairingslipperysurfaceswith化评估这包括将涂覆的钢材样品连续浸入黏度较低的上述机油pressure-stableomniphobicity.Nature2011,477,443.DOI:10.1038/。(中温度为100C从该表面彻底排除机油所需的时间从两秒1°nature10447),天后增加到10秒以上1周后然而在18个月内这一性能[5]AzacetaE.etal.Coatingshavingrepellentfunctionandusethereof.EP3564324A1。保持不变图6这证明了离子凝胶技术的耐久性很长。离子凝胶涂料的自修复能力增强了其耐久性用刀具划伤离AnaViñuales博士,子凝胶涂覆的不锈钢基材然后将其浸入机油中就可以证明该CidetecSurfaceEngineering公司。性能从油浴中取出样品时划痕上的油并没有完全被排除掉avinuales@cidetec.es,将样品放置4天然后再次浸入油中从油浴中取出样品时表面,上仅呈现轻微的划痕在光学显微镜下可以清楚地看到这种自欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------34抗菌涂料moc.eboda.kcots-otohpdlareme:源来论菌类与人类抗菌涂料的一站式解决方案JamesRapley,MicrobanInternational公司,在疫情过后人们越来越关注细菌和清洁度因此对抗菌涂到物体表面上从而有效地起到屏蔽作用使该技术能够杀灭细,料的兴趣日益高涨本文重点介绍了将这些创新引入行业所面临的。。“”,菌和减少细菌的数量这种常效防护是日常清洁过程中旨在各种挑战并描述了如何通过不断开发各种工具和程序确保将其,杀死99.9%表面细菌的24小时残留清洁产品的一种完美的补充,成为无缝和无形的涂料添加剂“”,即使在多次接触后也能保持24小时的持续杀灭效果有助于在,菌是我们周围随处可见的微小生物体图1在不同环境、。细,住宅医疗或专业环境中保持更长时间的表面清洁状态它们共中它们都能快速繁殖因此在自然界中很难控制这些细,同为全面的预防措施体系做出了重要贡献包括以正确的频度使。、菌细菌霉菌真菌藻类和病毒图2可能会在一些不希望、用有效的清洁产品培训和执行清洁程序以及采用正确的污染物,、出现的地方造成污染或降解从而导致疾病食品变质表面污控制程序来改善整体环境清洁程度。、。渍异味和缩短产品寿命,有许多处理方法特别有助于抑制细菌的生长和传播这些方疫情后重新定义涂料,法通常是针对特定环境条件而量身定制的然而一旦干燥后,(新冠病毒疫情的爆发流行激发了人们将该原则应用到涂料标准的清洁产品甚至使用表面消毒剂的方案在高接触区如,)。上的浓厚兴趣2021年到2028年全球抗菌涂料行业预计将实现工作台面和手机等每天重复使用的物品的残留活性往往有限[1],:。13%的复合增长率在当前环境下普通消费者意识到不仅家同时重要的是要记住并非所有抗菌剂都能杀灭各种细菌,、,从生产制造的地方开始永不被磨损又能消除污染物的通庭和工作场所需要具有抗菌功能而且在一些清洁是至关重要的、,用的终身有效的预防措施可以解决这些挑战并且还可能是学校和医院等建筑物中都需要具有抗菌功能事实上64%的成[2]、。年人目前都愿意为内置式抗菌保护产品支付更多的费用。涂料开确保表面在更长时间内保持清洁清新的途径可以将此类抗菌,;技术内置到某些产品中也可以是以抗菌涂料的形式出现黏附发商明白客户期望将其作为标准就像我们过去习惯在汽车上EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------抗菌涂料35结果一览,→当表面一旦干燥以后标准的清洁产品的残留活性通常。有限而且并非所有抗菌剂都能应对各种细菌,→内置式产品保护永不会被磨损可有效消除细菌的污,染因此有助于应对这些挑战并且还是在更长的长、。期内确保表面更清洁更清新的途径,→可以将抗菌技术内置到一些产品中或者以表面涂层的,形式提供该技术附着在物体表面有效地阻止细菌的附、。着存活和繁殖内置式抗菌保护可降低清洁间隔期间表面细菌的数量,→成为常规清洁制度的完美补充。“”→在涂料中添加抗菌剂已日益成为一种不可缺失的期,“”。待而并非只是一种有就好的花瓶,→Microban公司致力于创建抗菌的解决方案并将它无缝集成到重要的涂装工艺中,使用卷帘窗一样现在2021年人人都希望使用电,动卷帘窗涂料具备抗菌功能也将是如此这将很快,成为建筑行业中必不可少的建筑规范疫情之后尽,早投资该技术将使公司有机会引领市场发展保持领先的发展地位。一站式涂装方案的发展道路,面对该发展趋势各公司开始认识到它们必须实,、,施一种全面的方法既快速性价比又高有助于在。给定的时间内加速开发成功产品世界各地的研究人,员和工程师们不断在提出各种创新这对于他们公司,的持续成功至关重要在涂料行业中这些理念在新,、工艺或改进工艺的开发过程中达到了顶峰如混合(、热固化和紫外线固化以及各种施工方法织物衬垫),粉末浸涂和喷涂开发人员实施这些施工方法有,助于创造出新的配方对不同产品添加具有抗菌保护,等特性的各种助剂从而将涂料的范围推广到本行业之外,在涂料的应用中要使它具备抗菌功能需要进,行大量的研究和开发但是公司首先必须从安全和。法规的角度考察所采用方法的短期和长期影响监欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------36抗菌涂料图细菌霉菌真菌藻类和病毒从左到右1、不同类型的细菌有哪些?细菌霉菌酵母菌藻类病毒。、细胞简单很容易繁殖产生大量孢子这些孢子真核单细胞微生物常见常见于潮湿脏污的户外在无生命的表面上不会繁,;,表面上的细菌数量会迅会通过空气传播然后落于人和动物的身体上表面上殖但是被病毒污染的速增加到表面上表面会导致疾病的传播图易受细菌生长影响的表面示例2哪些表面易受细菌生长的影响呢?工作台面洗衣篮电话瓷砖垃圾桶瑜伽垫开关板图当前使用粉末或预分散体的涂装工艺3分散体粉末或分散体聚结粉末或预分散涂层沉淀•高剪力混合•保质期/储存期有限•潜在的聚结•持续搅拌•材料搬运•分散剂•保质期较短会影响美观性EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------抗菌涂料37,管环境难以控制需要大量的支持才能确保避免代价高昂的任少然而一旦将粉末或分散体添加到涂料中通过高剪力混合,何违规行为或产品的虚假声明抗菌涂料必须遵守各个地区的和持续搅拌就可以解决上述问题同样如果混合物中的助剂————相关法规从制造和测试到营销和分销才能保护制造商和,过于饱和那么就会发生聚集和沉淀使外观不合要求并缩短,消费者各个司法管辖区以不同的方式应对抗菌剂有些管辖区了涂料的保质期采用薄层或高光泽涂层时这可能会构成更大。将其作为化学物质进行管理而另一些管辖区则将其作为杀虫剂的挑战,或杀菌剂进行管理。生产现场是否能使用容量有限的搅拌机这也意味着这些步,骤可能并没有达到应有的效率该方法最终可能导致材料浪费,以及不符合监管机构要求的不利结果对公司来说其代价非常现有涂装技术和工艺的挑战,、高昂使用完全集成的抗菌剂可实现更长的保质期储存和使,一旦把安全和法规问题考虑好后就能真正开始寻找将抗,用更方便可以确保生产过程更加平稳在混合不同组分时该,菌剂纳入生产过程的方法当前的方法是简单地添加抗菌剂但、,方法也会更快捷成本更低而且也是一种相对简单的方法可,是这方面存在许多问题首先是材料的形式和外观以及怎么使,以采用现场已有的常见工业级搅拌机更方便地适应标准化的工,用图3粉末状或预分散形式的抗菌剂因为通常对湿气敏。作流程图5。感且易于结块因此它的保质期和储存期通常有限分散体会,随时间而发生沉淀图4因此生产过程中可用的活性成分变图从左到右液体分散体粉末和一站式涂装工艺一站4:。式涂装工艺可实现混合简单保持长期的稳定性从而提高了,Findoutmore!保质期和可加工性顶部小时后开始出现沉淀和结块。;72一站式涂装方案可保持稳定不变Biocidalpaints90searchresultsforbiocidalpaints!Findoutmore:www.european-coatings.com/360图涂装中完全集成的抗菌技术的改进工艺5全集成抗微生物剂完全集成的抗菌剂涂料•改善了存储性•混合更简单•轻度搅拌•使用更方便•无分散剂•延长保质期清澈度欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------38抗菌涂料解决相容性问题保护未来,一旦解决了生产工艺下一个挑战是深入研究针对特定的本行业的愿景是期待拥有一系列一站式抗菌表面的解决方,“”。应用应选择哪种抗菌化学品此时重要的是要了解每种技术案可作为各种涂层的无缝和隐形添加剂开发能够克服当前,的特性同时还要了解混合物中其他组分可能存在的相容性问题生产问题的有效方法和工艺最终将帮助涂料制造商将该优势与。图6为了得到最佳结果在概述和创建各种方法和工艺之产品的美观和性能有机地结合起来对新型抗菌剂的大部分研究,前必须回答一些关键问题例如体系的类型化学品的类型都集中在能将不同的化学方法组合在一起的体系上能适用于多,。这些方法和工艺能使开发人员在不进行任何猜测的情况下快速作样化的基材上例如织物金属乙烯类材料和木材在疫情肆,、出决策虐的过程中我们看到已经将其应用到手机壳有机硅树脂涂料,——,、首先许多抗菌技术都含有金属主要是银或锌与此屏幕贴膜透明涂料瓷砖釉面涂料门五金件粉末涂料地板清、,相关的一个重要因素是带电离子或分散剂对整个体系的电化学影洁水性涂料金属溶剂型涂料和高光泽聚氨酯面漆中目前几,“响其目的是找到一些抗菌剂它们与一系列的组分和特定的涂乎可以肯定的是5年后业内在涂料中添加抗菌剂的趋势将从有。(装方法用此来调整环境条件相容对于水性体系而非溶剂”,“”。就好的花瓶转变为不可或缺的期望),型体系来说这具有更大的挑战性举例来说如果带的电荷,不正确那么会导致水性体系而非溶剂型体系的不稳定而大量的研究正是针对该问题展开的。参考文献、在黏度pH值和耐久性等技术参数与消费者对风格颜色和[1]Grandviewresearch.GlobalAntimicrobialCoatingsMarketSizeReport,2021-2028.Availableat:www.grandviewresearch.com/,面漆的需求之间进行平衡是一个需要精细调整和复杂的过程industry-analysis/antimicrobial-coatings-market,2021。而且不会增加更多的技术和复杂性水性体系本身在接受各种[2]Multi-sponsorsurveys.AntibacterialProductsStudy,2020,组分方面并不像溶剂型体系那么可靠和有效而且有一系列完全,不同的约束条件必须要考虑例如一种涂料可能含有一种本来,JamesRapley就不溶于水的聚合物因此产品配方需要采用一种特殊的乳化MicrobanInternational公司,剂使聚合物能均匀地分散乳化剂会影响颜料的选择但还有james.rapley@microban.com,、更为复杂的其他组分会带来额外的益处如耐磨性耐晒性或紫外线稳定性。图正确选择抗菌剂至关重要左图聚氨酯化学成分与不相容的抗菌剂混合会造成干燥后的视觉缺陷右图一站式涂料可6。:。:以与多种化学物质相容对视觉的影响最小,EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------CEPE专栏39提高涂料的形象和重要性CEPE选举PPG公司的副总裁Roald担任董事会主席他于JohannsenCEPE。年加入董事会去年以来一直担任副2018,RoaldJohannsen主席之职。主席CEPErjohannsen@ppg.com您为什么决定竞选主席一职在您任期内有什么具体的安排目前本行业面临的最紧迫问题是什??。一个重要的议题是确保我们能与董么?当选CEPE主席是一大荣幸和荣耀我——,一个关键问题是监管环境及其变更的对涂料情有独钟在涂料行业中我已经事会和CEPE团队一道恰如其分地代表——,摸爬滚打了30年所以对我来说能本行业并推动行业向前发展我们都知方式其速度和强度都是惊人的未来将。代表涂料行业是一种莫大的荣耀去年道本行业的重要性但是我们如何才能会不断增强这就需要在所有的利益相关。我当选为副主席董事会决定一旦André确保所有的利益相关者和合作伙伴都明白者之间展开更好的沟通我们需要做的事——,本行业对经济和可持续发展的重要性和贡情非常明确与其他协会和非政府组织VieiradeCastro在董事会的任期结束我将。。——,接替他担任主席之职我认为这既实现了无献我很赞赏André的一句话如何将建立更坚实的联盟同时全行业正在面。缝过渡也保持了良好的连续性让中小企关注点从涂料的本身转移到实际用途上临原材料短缺和通货膨胀的困扰这是我?,在涂料行业从业30年来所看到的最史无前业和跨国公司都有合适的代表来领导董事呢我坚信涂料的本质是确保并实现可。会我认为这绝对是十分重要的因为我们持续发展我希望提高涂料的形象和重要、。例最引人注目的困难时刻都是这个重要行业的关键利益相关者。性。欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------40欧洲涂料会议获奖论文moc.eboda.kcots-yzmiyyor:源来涂料行业迎来了大数据采用大数据建模和预测工具优化新配方、,ParthaMajumdarJonathanDeRocherMichaelTranNipunBishtRoseBohlingAdelineOssolaIvanBoronatMonfortPhilip,美国公司HarshJamesBohlingJeffSweeneyDowChemical,大数据分析和机器学习几乎颠覆了所有行业现在本文中我们将回顾应用先进数据分析和机器学习方法的最,ML在涂料行业中也得到越来越广泛的接受它可以提供几乎是无穷的,新工作探索欧洲白色和深色基础漆的配方推出一种新型消光各种配方本文回顾了本行业的最新工作探讨了使用迭代实验设,[6]。树脂可以提供具有受控结构和功能的工程表面我们将探索采计来研究消光树脂的性能并且通过使用各种算法讨论了高级。用迭代实验设计来研究消光树脂的性能我们将通过各种算法的数据分析的用途,(应用讨论先进的数据分析这些算法包括从泰勒级数展开包,据分析和机器学习在短短几十年内快速发展几乎颠覆)、数。括主效应项和高阶相互作用项到更复杂的偏最小二乘法自举了各个行业材料科学和发明领域已经走在全球数字化趋森林分类法和神经网络法。[1]势的最前沿,从药物的发明和催化剂设计开始许多研究团队都在竭尽所能地应用数据分析和机器学习来规划不包括意外发现的[1,2][3]实验。研发路线最近该趋势已经扩展至配方优化和性能预测[4]。材料涂料行业已经完全接受了向高级数据分析的转变其深层,、“”(,的原因是从各个方面来说涂料行业原材料众多材料之间的使用的TiO牌号包括Kronos2310Kronos以下简称2、,)、“”(,)、“”组合众多使用的量多变材料之间又存在相互作用所以最终TD1Tiona121Tronox以下简称TD2Tiona128,(,)、“”(,的配方几乎是无穷的但是由于数据缺乏阻碍了先进的数据Tronox以下简称TD3TioxideTR92Huntsman。)“”(,分析和机器学习在行业中的应用数据缺乏的部分原因是因为技以下简称TD4和Ti-PureR-706Chemours以下简称TD。)。“”(,术领域太宽也可能是本行业生成数据所需的资源问题高通量5本研究中使用的填料有SupremeImerys以下简称EX,)、“”(,)、“”研究HTR可以探索大量的配方有助于解决上述这两个问1Durcal10MYA以下简称EX2FinntalcM15[5]。(,)“”(,题从而缩小这一差距Elementis以下简称EX3和MinexS-6Sibelco以下EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------欧洲涂料会议获奖论文41图光泽耐擦洗性的分布图以及光泽与耐擦,1abc洗性的散布图含摩擦系数散点()COFa)7天后的85°光泽结果一览200,→采用欧洲地区常用的一些组分研究新型消光基料的配方使涂料配方设计师能够实现性能和灵活选择组分及用量之间150的平衡,(→该方法涉及多个步骤包括实验的优化设计用于开发配100)、方空间自动化的HTR方法进行实验和收集性能数据涂料性能预测建模采用一系列算法提高模型精度以及配50方性能的优化,→最后采用Rstudio软件展开了基于预测模型的交互式配0,方图以便能够广泛使用配方图而无需用户安装或熟悉特03581013151820定的统计软件。b)涂膜擦洗磨损12510075)。“”(,简称EX4使用的消光剂有SyloidA-1215Grace以下简:)“”(,:)。称MA1和EcoFlat1880Imerys以下简称MA2分50。“”散剂和流变改性剂均由Dow公司提供分散剂有Acusol497N(:)、“”(:以下简称DIS1Orotan731AER以下简称DIS25)、“”(:)“”2OrotanCA-2500以下简称DIS3和OrotanN-4045(:)。“”(0以下简称DIS4增稠剂包括AcrysolRM-8WE以下简03581013151820:)、“”(:)(称T1AcrysolRM-725以下简称T2作为中剪切)、“”(:)黏度KU增稠剂AcrysolRM-3030以下简称T3和“”(:)(c)AcrysolRM-5000以下简称T4作为高剪切黏度ICI)。“”(,:7天后的85°光泽与涂膜擦洗磨损的关系增稠剂使用的消泡剂为Byk-024Byk以下简称DEF),“”(,:1共分散剂为Calgon322NewICL以下简称COD10),“”(,1颜料为Colourtrend808-7214酞菁蓝Chromaflo以下:)。8简称COL1泽光°65配方8的后4。含填料和消光剂的典型白色基础漆配方如表1所示表2概述天7。了含填料和消光剂但不含TiO的典型的深色基础漆配方22,“”,首先使用FlackTekDAC600SpeedMixer高速混合器、,0以1500rpm的转速将水分散剂颜料和共分散剂混合2分钟051015202530。制备涂料研磨料然后添加更多水对研磨料再混合1分钟然涂膜擦洗磨损,后将混合好的研磨料添加到耐久性的消光树脂中并使用顶置欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------42欧洲涂料会议获奖论文,“式混合器进行搅拌添加流变改性剂和水使Stormer和ICI黏度下施加140kPa20psi的压力然后将样品放到Texture。”,分别达到约95KU和0.8PTechnologiesTA.XTPlus物性测试仪中测量出分离两个测试条。所需的最大力在上述两个温度下对每个样品测试3次让样品放置1天然后再次测量Stormer和ICI黏度对于深,“”色基础漆样品要添加颜料并使用SpeedMixer高速混合器混,黏性合样品稳定几小时后再次测量Stormer和ICI黏度以确定着,色后的黏度变化。通过机器人涂装站在玻璃上刮涂175µm厚的样品并在环(,),境控制室22C50%相对湿度中进行固化然后将样品放°,置到机器人摩擦计中采用100g的法向力使不锈钢球与涂漆表试验方法。面接触10秒然后测量分离球体与涂漆表面所需的最大力对粘连性每个样品测试3次,通过机器人涂装站在LenetaW8-L卡纸上刮涂175µm厚的,(,)。样品并在环境控制室22°C50%相对湿度中进行干燥摩擦系数,接着将每个样品切成25mmx10mm的测试条将这些测试通过机器人涂装站在玻璃上刮涂175µm厚样品并在环境,(,),条两个一组使涂漆面接触在一起并在室温22C或50C控制室22C50%相对湿度中固化7天然后将样品放置°°°图最小二乘均值曲线图从中可比较消光剂对不含填料的白色基础漆配方的耐擦洗性和摩擦系数的影响以及消光,2ab剂和填料对含填料基础漆配方的耐擦洗性和摩擦系数的影响cda)b)12-sL11(-0.35值s10L均(乘9值二)均小s8乘)0.30n最a二se7n的m小a损最e6m磨的0.25洗5数擦系膜4擦涂摩30.20NoneMA1MA1MA2MA2NoneMA1MA1MA2MA24PVC8PVC4PVC8PVC4PVC8PVC4PVC8PVC消光剂消光剂c)d)0.4030-sL(25-s值L均20(0.35乘值二)均小s15乘)n最a二sen0.30的m10小a损最em磨5的洗数擦系膜0擦0.25涂摩-5EX1EX2EX3EX4EX1EX2EX3EX4填料类型填料类型None-731AMA18PVCMA28PVCEUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------欧洲涂料会议获奖论文43,、,、,到机器人摩擦计中使用100200或300g的法向力使不锈钢量差擦洗面积和计算得到的涂料试样的干密度计算出涂膜的,厚度磨损。球与涂覆表面接触然后将涂漆样品平移8mm测量出所需的,平均横向力在3种法向力载荷下对每个样品测试3次并且,沾污性通过计算横向力与法向力的最小二乘线性拟合线的斜率得出摩,擦系数。通过机器人涂装站在Leneta白色乙烯基擦洗卡纸上刮涂,(,)175µm厚的样品并在环境控制室22C50%相对湿度中°耐擦洗性。“”,固化7天使用EpsonPerfecture4490平板扫描仪对每个样品,(“”),在LenetaP121-10N黑色乙烯基擦洗测试卡纸上刮涂150进行扫描成像然后将滤纸What-ManP5铺在表面上用,(,)(“”),µm厚的样品并在环境控制室22°C50%相对湿度中固移液管将红酒CarloRossiBurgundy滴到滤纸上使其达到,“,化7天记录每个样品的初始重量然后将其装入台式Byk饱和状态样品经染色2小时后用水轻轻冲洗接着将样品夹”。“”,“”,Gardner擦洗测试仪型号#5002中将ScotchBrite擦拭布在防水框内浸入1%的Tide洗涤剂溶液中并将其放入机器人。3M公司在2.5g/L正十二烷基苯磺酸钠溶液中浸透并擦洗涂擦洗器擦洗元件由一条1.3cmx2.5cm的非研磨性纤维素海绵。、。膜200次接着将样品取出冲洗并干燥过夜然后测出试折叠测试条固定到夹头中构成该擦拭元件通过自身的重量,样的最终重量以及擦痕的长度和宽度最后采用涂料样品的重约50g紧贴在表面上在基材上擦洗200次循环然后用水图最小二乘均值曲线图比较消光剂对不含填料的深色基础漆配方的黏性摩擦系数和耐擦洗性的影响()3abca)b)c))700.359.0s)na60s8.5neame0.30s-50m-损8.0Ls(40L磨7.5(值值0.25洗擦均30均7.0乘乘膜二20二0.20涂6.5小小最10最6.0的的性0数0.155.5黏NoneMA1MA1MA2MA2系NoneMA1MA1MA2MA2NoneMA1MA1MA2MA2后4PVC8PVC4PVC8PVC擦4PVC8PVC4PVC8PVC4PVC8PVC4PVC8PVC天消光剂摩消光剂消光剂1图最小二乘均值曲线图比较消光剂与填料的相互作用对含填料的深色基础漆配方的黏性摩擦系数和耐擦洗,、4abc性的影响)a)b)c)90)0.50)13)sss80nn12na0.45aaeee70m-m-11m-sss60L0.40LL(((10值50值0.35值9均40均均乘乘乘8二30二0.30二小小20小最7最10最0.25的6的的损性0数0.20磨5黏EX2EX3EX4系EX2EX3EX4洗EX2EX3EX4后擦擦天膜1填料类型摩填料类型涂填料类型None-731AMA18PVCMA28PVC欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------44欧洲涂料会议获奖论文图将初始输入参数从材料类型扩展到特征属性5表典型的白色基础漆配方1研磨料配方%(质量分数)水7.24表面处理TiO2类型吸油量消泡剂0.09TiO2含量分散剂0.40粒径共分散剂0.18消光剂类型组成TiO19.552数参分子量填料11.86填料类型入组成输消光剂4.62分子量水4.10分散剂类型组成总计48.03TiO的PVC(颜料体积浓度)2填料的PVC共分散剂含量共分散剂水平兑稀配方耐久性哑光树脂40.46ICI增稠剂0.88初始输入材料类型和含量:KU增稠剂0.18调整后的输入材料属性和含量:水10.45总计100.00图优化后的配方图所有性能同等重要光泽耐擦洗性和摩擦系数的重要性是和沾污性的两倍,、6ab∆KUa)b)分散剂与TiO2类型分散剂与TiO2类型DIS4DIS3剂散分DIS2DIS1TD1TD2TD3TD4TD5TD1TD2TD3TD4TD5TiO2类型EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------欧洲涂料会议获奖论文45,冲洗并干燥过夜再次使用平板扫描仪进行扫描成像采用定础漆配方消光剂与填料颗粒之间相互作用的影响如图2c和,)。d所示对于耐擦洗性如果将黏土或滑石作为填料那么消制软件识别擦洗区域并计算因沾污/擦洗造成的色差(∆E00。光剂的选择非常重要但是霞石正长岩和碳酸钙的影响不大,与不含消光剂的配方相比同时含有消光剂和填料的配方呈现更实验设计概述DOE高的摩擦系数,如表3所示由于本研究中存在大量的设计变量和含量水平:,、将研究工作分为4个独立的设计部分白色基础漆深色基础漆、,含填料不含填料第一个设计的是白色基础漆配方包括了填,料类型以外的所有变量本设计中总共需要500个样品来评表深色基础漆的典型配方2。估所有主效应以及二阶和三阶的相互作用第二个设计是类似于研磨料配方%(质量分数),第一个设计的深色基础漆因此无需将TiO和填料类型作为设2水4.68。计变量需要130个样品来充分评估变量之间的相互作用完消泡剂0.09,、成第一个和第二个设计后就可以减少该范围内的基料变量分散剂0.17TiO、,品种分散剂和增稠剂等的选择数量同时增加填料种类2共分散剂0.08,从而在设计3和4中分别得到约150个白色基础漆样品和110个深填料12.60色基础漆样品。消光剂2.46水1.43数据分析和模型总计21.51“”,兑稀配方采用JMPPro15.1软件进行了数据分析和性能特性建耐久性哑光树脂57.73。、,模采用分布图散点图和叠加图等数据可视化技术在应用,ICI增稠剂0.94数据建模之前了解实验数据的模式和趋势例如图1a和。KU增稠剂0.19b分别显示了所有实验涂料的光泽和耐擦洗性分布图这些分,水9.64布图显示65%的涂料应视为无光涂料即85光泽≤5.026%°,颜料10.00的涂料符合1级耐擦洗性的技术规范厚度磨损≤5.0μm72%。的涂料满足2级耐擦洗性的要求厚度磨损5.0~20.0μm图1总计100.00c的光泽与耐擦洗性散点图含CoF散点图显示了所研究涂料样品的范围内这3个变量的性能协方差,为了要涵盖所需的配方范围实施了4种不同的实验设计表设计变量包括组分类型和它们的用量。3,因此对每组分别进行了涂料性能建模通过拟合泰勒级数展开,多项式模型借助回归建模进行了方差分析ANOVA以确定设计变量值。显著影响应性能的模型参数项p值<0.05表4显示了每耐久性哑光树脂4个不同品种2。2个研究阶段各个模型的响应涂料特性R值R值范围为0.81TiO2TD1,TD2,TD3,TD4,TD5,至0.99但是含填料的深色基础漆一天烘箱测定的抗粘连性除,外因为发现这些模型是合理的与所收集的数据之间的拟合性填料EX1,EX2,EX3,EX4,、是可以接受的所以可以采用该模型来确定因子效应主驱动趋消光剂MA1,MA2势和预测值。分散剂DIS1,DIS2,DIS3,DIS4,为了说明各变量的影响和根据模型对性能变化的趋势作出KU增稠剂T1,T2,判断采用模型预测的分类效应水平的取值和95%置信区间范围ICI增稠剂T3,T4,绘制出了最小二乘均值Ls-means曲线图其中将其他模型体积固体分36%~42%,因子设置为中性值如图2a和b所示对于不含填料的(TiO的PVC颜料体积20%~22%,白色基础漆配方以MA2作为消光剂可显著改善耐擦洗性能浓度),填料的PVC0%~25%膜厚磨损很低然而当消光剂的PVC很高时采用MA2时的摩消光剂0%~8%,擦系数高于采用MA1或不使用消光剂的摩擦系数这可能会使牛共分散剂的添加量0%~1%按颜料计,仔布或金属等材料的抗标记性下降同样对于含填料的白色基欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------46欧洲涂料会议获奖论文图3和图4显示了与深色基础漆配方相关的各种模型的最小二,商的偏好可广泛使用根据材料特性建立的模型来确定替代组分。乘均值曲线图其中说明了各种性能的趋势MA1是一种消光的替代源,剂可显著改善黏性和摩擦系数而MA2是改善不含填料的深色通过合并扩展数据集和非扩展数据集准备了一个组合式白,基础漆配方耐擦洗性的首选消光剂如图4所示不管选择何种填色基础漆的数据集并重新定义了输入参数如图5所示以便。料MA1在降低黏性和摩擦系数方面具有类似的影响然而如能够使用以上所提到的材料描述项方法将总共654个样品分成,、(图4c所示对于耐擦洗性而言填料和消光剂的组合使用训练集392个样品验证集131个样品和测试集131个,)。对提高耐擦洗性十分有效含碳酸钙EX1或EX3的配方最样品以便在未过度拟合的情况下实现较高的模型精度应用,、好用MA2作为消光剂而含EX2的配方基本上不受消光剂类型的了一系列回归和分类建模方法如标准最小二乘法偏最小二乘影响。、法最小绝对值收敛和选择算子LASSO广义惩罚回归法自2。为了更全面地了解配方空间其中预测模型是根据配方组举森林分类法以及神经网络分类和优化法对测试集的R值进行。分的物理性能而不是根据其特征而建立的需要考虑对各组分了比较以确定每个涂料特性的首选建模算法表5总结了测试和2,的具体描述如图5所示举例来说不是只考虑TiO的品种而训练R值的结果对于该数据集发现神经网络建模法在多个属2、(,“”。是要按照表面处理吸油量和TiO的含量根据产品说明书或通性上具有稳定性并全面优于次佳的方法自举森林分类法即2),过相关分析技术来测定确定每种TiO的特性同样配方中所使在应用广义惩罚回归法之后材料描述项之间的相关性通常妨2。碍回归模型的良好表现。有的其他组分也需要用它们的特征参数来表述根据地区或制造图在中实施的且在中部署的交互式配方图7PlotlyDash、RStudio设置配方区查看顶部配方配方变量属性连续变化分类重要性上限下限/VS3642TiO2类型选择△KU1-19.620.0TiO2PVC1222消光剂选择85°光泽11.799.51共分散剂水平01热粘连性12.58292.0ICI增稠剂选择耐擦洗性10.18815.2KU增稠剂选择摩擦系数10.1950.457分散剂选择沾污性红酒10.12818.7绘出了、个配方5314绘图控件x轴TiO2类型取值总体预期轴分散剂散点预测天后的光泽y785°60彩色图红黄绿预期值//导出TD1TD5TD2TD3TD4DIS14.73.44.93.84.3DIS24.44.64.13.64.0DIS35.15.05.54.74.94.93.83.93.33.7DIS4EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------欧洲涂料会议获奖论文47,都可以使优化图6a所示如果各种性能同等重要那么各种TiO2用,如表4所述从4种研究设计中获取了针对各个性能的合理模,型因此这些模型可用于预测变量的优化组合实现所需要的。“”各性能之间的平衡JMP中的优化算法是基于特定属性的期望模型的开发,函数以及由单个期望函数的几何平均值构建的总体期望函数该,图6所示的配方图是进行大量配方设计的强大工具但是需。算法可用于找到能提供优异性能的因子水平的组合创建了不同“”,要相当熟练的JMP操作知识才能进行交互方式的操作和定,的优化方案以模拟各种可能的因子组合形式以及相应的期望。、,制为了能够更直观更容易地理解该视图采用PlotlyDash和。指数从而实现所期望的各性能之间的平衡不含填料的白色基。Python开发了一个交互式版本将模拟的性能结果及其期望值全,础漆集的模拟配方图如图6a和b所示其中采用整体期,部加载到该应用程序中还包含一系列滑块和下拉菜单以便用。望指数≥0.60进行模拟表明了不同的优化目标该图的低密度部,、户能够控制变量的选择原材料的过滤配方参数范围和性能属。分表示不可能实现各性能之间达到目标平衡的一些因子组合。性值对性能属性设置了重要性的权重并选择期望阈值将该,(、)图6b显示当选定属性光泽耐擦洗性和摩擦系数的权,配方图描述为一种热图其中绿色/黄色/红色色标代表每个网格,重远远超过其他属性时某些材料或它们之间的组合的效能可能,点处超阈值配方的数量该图是一种全交互式图在操纵控制元,、,会发生变化例如当光泽耐擦洗性和摩擦系数更重要时对。。素时会自动进行更新图7给出了该应用程序的屏幕截图于5种TiO,中的3种DIS1可能并非是首选的分散剂但是如2,可对交互界面进行进一步修改在蛛网图上可根据用户的爱,、,2好显示每一个配方实际的配方和性能的平衡采用Rstudio表模型的主要涂料特性值4R,在公司内部部署了该应用程序并已对于有兴趣采用耐久性哑光涂料性能白色基础漆配方。不含填料集含填料集树脂技术的客户提供配方指导∆KU0.940.870.960.97光泽85°7天参考文献0.890.86烤箱抗粘连性7天[1]Butler,K.T.,Davies,D.W.,Cartwright,H.,Isayev,O.,Walsh,A.:摩擦系数0.950.85Machinelearningformolecularandmaterialsscience.Nature2018,559,547耐擦洗性0.870.95[2]Reker,D.:Practicalconsiderationsforactivemachinelearningin耐沾污性–红葡萄酒0.840.86drugdiscovery.DrugDiscoveryToday:Technologies2020,32深色基础漆配方(2019),73不含填料集含填料集[3]Pilania,G.:Machinelearninginmaterialsscience:Fromexplainablepredictionstoautonomousdesign.ComputationalMaterialsScience∆KU(tinted)0.880.922021,193,110360Gloss85(7day)0.990.99°[4](a)Jhamb,S.,Enekvist,M.,Liang,X.,Zhang,X.,Dam-Johansen,Ovenblockresistance(10.810.72K.,Kontogeorgis,G.M.:Areviewofcomputer-aideddesignofpaintsday)andcoatings.CurrentOpinioninChemicalEngineering2020,27,0.880.98107,(b)Ayyagari,S.V.G.,Daware,S.V.,Rai,B.:Data-driven抗黏性1天approachtooptimisecompositionandprocessparametersof0.900.98抗黏性7天hydrophobiccoatingformulation.SurfacesandInterfaces2021,23,摩擦系数0.950.87100972耐擦洗性0.890.92[5](a)Kuo,T.C.,Malvadkar,N.A.,Drumright,R.,Cesaretti,R.,Bishop,M.T.:High-ThroughputIndustrialCoatingsResearchatTheDowChemicalCompany.ACSCombinatorialScience2016,18(9),507,2(b)Majumdar,P.,Christianson,D.A.,Roesler,R.R.,C.Webster,表组合白色基础漆数据集的训练和测试值并采用材料特5R,性输入参数对用于模型涂料特性的方法进行了比较D.:Optimisationofcoatingfilmdepositionwhenusinganautomated,highthroughputcoatingapplicationunit.ProgressinOrganicCoat-22ings2006,56(2-3),169涂料性能最高法训练试下一种法训练R(/R(/验)试验)[6]Majumdar,P.,Bohling,J.,Kozak,C.,Harsh,P.,Phillips,T.A.,Ibbit-son,S.,Vuong,S.,Sweeney,J.:DurableMatte:Film-FormingBinder∆KU神经网络法自举法(0.92/0.82)(0.85/0.72)TechnologytoDrivePerformanceinLowSheenPaintsEuropeanCoatingsShowConferenceProceedings202085光泽神经网络法自举法°(0.87/0.87)(0.74/0.76)ParthaMajumdar摩擦系数神经网络法自举法DowChemical公司(0.90/0.85)(0.83/0.73)psmajumdar@dow.com耐擦洗性神经网络法自举法(0.92/0.84)(0.74/0.60)欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------48法规moc.eboda.kcots-oidutSthgirW:源来国际供应链以及实际管理原材料供应商的新工具博士,ClemensJochemJennyGerstmannUmco公司统一通报的挑战。将有害健康和或对身体有危险的混合物进口到欧盟的法定领商自愿提交和欧盟内强制提交的责任在于欧盟进口商他们是欧/域时在毒物中心通报方面有许多意想不到的困难需要警惕我。。((盟当局和成员国指定机构的联系人在相关成员国即产品销们会向您展示这些困难以及条例附件提供的各种方案我CLPVIII。))售或新配方的目标成员国提交这两份材料自愿和强制性们还研究了新的可互换组分组系统并评估了其在实践中,ICG,之前不得将该混合物投放市场因此计划好一个提前期是明的应用,智和谨慎的做法如果非欧盟供应商不了解配方的全部组成那为经销商或配方师从非欧盟国家进口危险化学品混合物,作。么情况会变得更为复杂例如作为采购原材料混合物的配方师时您需要了解有关配方的具体信息如果不知道全部组,或经销商并不确切了解产品组成这时非欧盟供应商必须首。成那么您必须找到一个应对毒物中心通报的变通方案根据,先说服其原材料供应商通过欧盟咨询公司提交一份统一的,CLP条例附录VIIIB部分第3.2.2节非欧盟供应商不得通过自己。产品通报否则就必须识别配方的全部组成,“”的账户提交数据因为REACH第32号条例第3条规定供应商必。须是欧盟的供应商如果非欧盟供应商不愿意或无法披露组成信可互换组分组ICG。息那么将给欧盟进口商带来很大的麻烦,:在这种情况下附件VIII提供了以下解决办法欧盟进口商CLP条例附件VIIIB部分第3.5节允许将不同的组分分在一个可,可以要求非欧盟供应商根据保密协议NDA通过一家欧盟的互换组分组ICG中前提是这些可互换组分应具有完全相同。咨询公司自愿提交该资料除SDS安全数据表中包含的信息的技术功能和完全相同的健康和人体危害分类它们还必须至。(、)外该方法不会导致向欧盟进口商披露任何组成方面的信息咨少在毒理效应类型口服皮肤吸入和靶向器官方面具有相,询公司仅需要这些信息然后将它提交给ECHA随后供应商同的毒理特性此外不管是哪种ICG组分其健康和人体危害,向欧盟进口商提供UFI唯一的配方标识以便其能够提交该信分类都必须保持相同关于贴标签问题根据第B部分第2.2节。、,息然后欧盟进口商就可以完成强制性提交义务非欧盟供应危害象形图代码信号词代码危害声明代码和预防声明代码EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------法规49在欧盟内的分销•非欧盟供应商提交注欧盟进口商负责提•MiM•:•与咨询公司达成的保密市售产品交资料并充当与当局,•协议•新配方的联系人•披露配方的完整组成欧盟LE(咨询公司)的自愿提交在欧盟内的分销。“”,均应采用相同的注意事项这里并未提及造成危害的组分例管理多个SDS版本但是一般情况下即没有ICG组分的,“替换会造成更新UFI。如根据CLP第183条这些是构成部分产品标识和造成主要”。:,健康危害的物质由此可以得出结论将非危害组分纳入到ICG因此ICG可以减少在上述情况下重新创建UFI和提交更新的,“”,中是非常有用的否则必须在PCN产品变更通知配方中需要然而一旦使用ICG方法影响到造成危害的组分时该问标出浓度≥1%。替代可能会引发附件VIII规定的必须通报的组分题就不单单是SDS的问题了。()变更从而导致UFI的变更产品通报指南4.0版EN第,:109页脚注69对此有说明其中规定当将PCN配方中的一种组,分物质或MiM替换为另一种组分时只有当组成和危害属性。?完全相同时才不会引发通报变更的问题UFI呢根据该指南JennyGerstmannUmco公司,、第55页将未归类为对健康或人体有影响且浓度<1%的组分替j.gerstmann@umco.de,换为另一种类似组分并不会导致新的UFI换言之如果PCN。的组成没有改变那么不必创建新的UFI如果组分是按照对人,体或健康有无危害进行分类的话那么当它们在混合物中的浓度。“”,ClemensJochem博士<0.1%时ICG方法会非常有用但是由于它们具有可识别性Umco公司。根据附件VIII的要求必须在PCN组成中列出除了特定浓度限值c.jochem@umco.de,这些特殊情况外这些组分不会造成SDS的更新因此它们也,不会被认定为是造成危害的组分所以若使用ICG就无需去欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------50活动一览来源:Dannytax-Fotolia.com2021年11月-2022年9月展览会会议网络活动年月日年月日2022426-29年月日年月日2022220-25202245-72021112415:00第49届水性涂料研讨年会2022年国际涂料博览会2022年美国涂料展及大会CET德国卡尔斯鲁厄:美国路易斯安那州新奥尔良美国印第安纳州印第安纳波EC短期在线课程防腐涂料www.waterbornesymposium.comwww.paintexpo.de/en/利斯www.european-coatings.com/www.european-coatings.com/events年月日年月日2022615-17events2022310-122022年越南涂料博览会年月日印度涂料展2021112515:00越南胡志明市年月日印度孟买202259-12CETwww.coatings-vietnam.com:Radtech2022UV+EB技术EC短期在线课程含缔合增www.paintindia.in/大会稠剂的现代水性涂料体系的流年月日2022621-23美国佛罗里达州奥兰多变性年月日2022317-19(土耳其伊斯坦布尔涂料展览会2021年巴西涂料展ABRAFA-www.radtech2022.comwww.european-coatings.com/TI)events土耳其伊斯坦布尔巴西圣保罗年月日2022621-23http://www.turkcoat-paintistan-bul.www.european-coatings.com/(年月日2021年巴西涂料大会AB-202112115:00CETcom/events):RAFATIEC短期在线课程高性能水巴西圣保罗性涂料年月日2022329-31年月日欧洲国际涂料展及大会2022921-23www.european-coatings.com/www.european-coatings.com/太平洋涂料展eventsevents法国巴黎印度尼西亚雅加达www.eurocoat-expo.com/en/www.european-coatings.com/年月日202112215:00CETevents:EC短期在线课程功能涂年月日202245-7——料通过大自然获取灵感2022年美国涂料展年月日美国印第安纳州印第安纳波2022928-30www.european-coatings.com/CEPE年会\&2022年大会events利斯西班牙马德里www.european-coatings.com/www.european-coatings.com/eventsevents年月日您想将贵公司的活动加入到我们的活动列表中吗?202284-62022中国国际涂料博览会请联系我们的广告营销团队:中国上海:冯立辉电话+8610-622524206225383067603801www.coatshow.cn:邮箱chinacoatingnet@vip.163.comEUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------广告索引51欧洲涂料杂志中文版年第期月刊202111()主办单位中国涂料工业协会出版单位中国涂料杂志社有限公司《》资深顾问孙莲英赵君刘国杰洪啸吟马军主编徐艳+861062252368执行主编王健樊森+861062252368编委闫福成编辑王石王欢汤大友+861062252368广告部部长冯立辉+861062252420《中国涂料》中国涂料工业协会业务官方微信公众平台官方微信公众平台张世凤李雯,+86106760380162253830崔桐源+861064827048:订阅E-maiIchinacoatingnet@vip.163.com李雯,www.chinacoatings.com.cn+86106225383062252420设计www.chinacoatingnet.com吴盈秋杨永新,+86106225383062252420版权声明本刊登载的文章未经许可不得转载转载须注明出处:。::地址北京市丰台区成寿寺158号办公楼四层西侧邮编100079欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------52抗菌涂料EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------版权页53欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------54研发新闻聚氨酯涂料的抗菌性能耐碱的铝颜料生物基一项新研究旨在制备采用,果表明姜黄素附着在GO-CU表面上耐久性研究人员介绍了用氟聚GO-CU中的姜黄素含量约为32.9%。与聚氨酯PU和姜黄素改性氧化石墨合物包封的耐碱铝颜料的制备方法。GO相比GO-CU对大肠杆菌具有更高烯GO-CU制备的抗菌涂料研究结,、具体而言通过原位聚合将均匀。(的抗菌效果含0.1%质量分m致密的聚甲基丙烯酸三氟乙酯o)c.数GO-CU的聚氨酯涂料的抗eboPTFEMA层直接涂覆在片状铝颜d;,a菌效率为85.8%然而增加.kc,o料的表面通过析氢实验研究了铝颜ts,GO-CU的浓度时并不会显著-n。o料在碱性水介质中的稳定性总体而oti提高PU涂料的抗菌效率。aP,:言由于存在PTFEMA层发现包封源来Nguyen,ThuyDuongetal.,的铝颜料的耐腐蚀性得到了明显的提JournalofCoatingsTechnology高。andResearch,2021,Vol.18.PengchaoMenetal.,JournalofCoatingsTechnologyandResearch,2021,Vol.18.新闻世界最新研发新闻卓越的排斥性科学家们利用一种极其简单的喷,/涂方法报告了一种超疏油的TiO2m生物基防腐材料oc.。SiO复合涂料通过喷涂TiO/SiOe222boda.混合物产生的树枝状结构在获得疏油k防护性科学家已制备出一种采用还cots-表面所需的凹入几何形状方面起着关KP原氧化石墨烯rGO和环氧化亚麻籽油kc,颗粒和纳米级键作用而微米级TiOo2tS的纳米复合材料制备的高效生物基防腐涂:源SiO颗粒的引入为涂料提供了足够的来2,料通过一种简单的生态友好的方法用双尺度粗糙结构。。10%氢氧化钠溶液还原氧化石墨烯将还原的氧化石墨烯直接加入到亚麻籽油中,YiWuetal.,ProgressinOrganic。制备出了这种复合涂料电化学数据表Coatings,2021,Vol.159.:,明在3.5%质量分数NaCl溶液中低,碳钢的腐蚀速率降低了约5000倍保护效率达到99.98%,稳定性可达10天。Hegde,MaheshBhaskaretal.,ProgressinOrganicCoatings,2021,Vol.159.透明木器涂料超疏水聚氨酯涂料,环保性为了提高木材的耐候性同耐久性采用二氧化硅颗粒,时又保持美观的自然纹理特开发了一种,F-SiO和碳纳米管F-CNT首。2具有紫外线防护效果的疏水透明涂料在moc.。e次合成了超疏水聚氨酯涂料所制备的,b这种新涂料中使用了石墨氮化碳纳米片oda.超疏水涂料具有优异的疏水性和自清洁k、cgCNNS作为无毒不含金属的紫外线ots,(质量-性此外涂料F-CNT与F-SiO。2o吸收剂选择纤维素纳米纤维CNF作kne比为3∶3)具有卓越的机械和化学耐b,a为一种环保的成膜物采用旋涂法在木Bsi,n久性并且在1.1kPa的载荷下经过e器表面上涂覆了gCNNS/CNF复合涂料。D:源,100多次砂磨循环后仍能够保持很高,来经过15天的加速老化试验处理过的样品的超疏水性。总的变色比未处理样品低79.6%。BingnanYuanetal.,ProgressinOrganicYizhouShenetal.,ProgressinCoatings,2021,Vol.159.OrganicCoatings,2021,Vol.159.EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021--------------------------------------------------55欧洲涂料杂志中文版11–2021--------------------------------------------------56EUROPEANCOATINGSJOURNAL11–2021