1．聚合物乳液合成技術(shù)：
建筑涂料的技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵在于合成樹脂乳液品種和技術(shù)的改進。九十年代，國外乳液合成技術(shù)有了新的進展和突破，核殼結(jié)構(gòu)聚合技術(shù)和無皂乳液聚合技術(shù)是乳液聚合技術(shù)發(fā)展的兩個重要標(biāo)志。
⑴ 合成樹脂乳液粒子結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)——核殼結(jié)構(gòu)（異相結(jié)構(gòu)）聚合技術(shù)
常規(guī)乳液粒子為均質(zhì)結(jié)構(gòu)，為了改進Tg與MFFT之間的關(guān)系和涂膜彈性、抗沾污能力等，可把乳液粒子設(shè)計為梯度漸變型、核殼型、多核殼型。粒子形狀主要呈球形，根據(jù)需要還可設(shè)計成其它形狀的粒子如半球形、月牙形、草莓形等。核殼結(jié)構(gòu)的乳液目前主要用于制備彈性涂料、木器涂料以及綠色環(huán)保型內(nèi)墻涂料等。與常規(guī)乳液相比，核殼結(jié)構(gòu)乳液具有如下優(yōu)點：①可降低成膜溫度，減少成膜助劑用量；②提高涂膜的彈性和耐污性。國外許多乳液制造商近年來相繼推出了核殼結(jié)構(gòu)的工業(yè)乳液品種，如Clarint公司的LDPM7460，國民淀粉的YodosolAD36，BASF公司的AeronolLR8958等。關(guān)于核殼結(jié)構(gòu)的乳液專利報道很多[1-5]。
⑵ 無皂乳液
無皂乳液不使用外加乳化劑（表面活性劑），采用可參與反應(yīng)的反應(yīng)型乳化劑，其目的在于改進涂膜的耐水性和耐候性。如國民淀粉公司推出的新品種YodosolAD51、YolosolAD15就屬于無皂乳液。有關(guān)無皂乳液聚合，國外有許多專利報道[6-8]。
由于乳液合成采用的烷基酚類（APE）常規(guī)乳化劑對環(huán)境有一定的影響。現(xiàn)在發(fā)達國家，主要是歐洲國家已經(jīng)采用不含APE的乳化劑制備乳液，而采用脂肪醇類乳化劑合成乳液。
2．合成高性能的建筑涂料用樹脂
為了適應(yīng)高層建筑外裝飾的需要，國外現(xiàn)在重點開發(fā)高性能的或具有特定性能的樹脂乳液，主要包括：
⑴ 有機硅改性丙烯酸樹脂乳液[9-11]
⑵ 水性氟樹脂乳液[12-16]
⑶ 可紫外光交聯(lián)的丙烯酸系列高彈性乳液
⑷ 用于混凝土表面的水性聚氨酯乳液
3．國外建筑涂料技術(shù)研究新發(fā)展
國外發(fā)達國家，九十年代涂料研究開發(fā)主要向低污染、高性能和功能化方向發(fā)展。目前，國外建筑涂料研究領(lǐng)域主要包括低污染、高耐候的硅丙和氟碳外墻涂料，低VOC和低霉變型的建筑內(nèi)墻涂料以及具有殺菌防霉、隔熱保溫、防火防蟲、去味的功能型內(nèi)墻涂料，以及新型屋面防水涂料。
二．我國建筑涂料技術(shù)研究新發(fā)展
在國內(nèi)，隨著建筑內(nèi)外裝飾和居住環(huán)境質(zhì)量要求的日益提高，對建筑涂料的技術(shù)開發(fā)提出了新的要求和課題，為適應(yīng)國內(nèi)市場發(fā)展的要求，我國的一些科研院所、高等院校以及生產(chǎn)企業(yè)正在自行開發(fā)一些建筑涂料的新產(chǎn)品，主要有：
⑴ 有機硅改性丙烯酸樹脂乳液及其涂料[17-20，22，24]
近幾年，國內(nèi)進行有機硅改性丙烯酸乳液研究的單位很多，主要有常州涂料化工研究院，北方涂料工業(yè)研究設(shè)計院，中化化工科技研究總院，復(fù)旦大學(xué)，浙江工業(yè)大學(xué)，上海石化研究院等，一些乳液制造商相繼已有產(chǎn)品投放市場，如國民淀粉化學(xué)公司，日出集團，山東東營圣光，北京東聯(lián)石化，北京科信公司，常州涂料化工研究院等。由于目前對硅丙乳液中有機硅含量無法進行準(zhǔn)確簡便的定量檢測，而其含量的高低又對涂膜質(zhì)量性能的好壞起著決定性的作用，因而，國內(nèi)目前市場上硅丙乳液產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，有魚目混珠的現(xiàn)象，市場相對較亂。
⑵ 有機氟改性丙烯酸樹脂及其涂料[21，23，24]
為適應(yīng)高層和超高層建筑以及大型工程對耐候性和耐沾污性的特殊需求，有機氟改性丙烯酸樹脂及其涂料在我國有了一定的發(fā)展。國內(nèi)研究開發(fā)并生產(chǎn)氟樹脂的單位相對較少，主要集中在一些專門從事氟材料研究的科研院所和企業(yè)，包括浙江化工研究院，上海有機氟研究所，常熟中昊化工公司以及大連明辰振邦，現(xiàn)在國內(nèi)可實際應(yīng)用于建筑物上的有機氟改性產(chǎn)品主要局限于溶劑型的有機氟改性丙烯酸樹脂涂料（氟碳涂料），有關(guān)水性氟樹脂乳液，國內(nèi)目前尚處于實驗室研究階段，尚未應(yīng)用于實際的工業(yè)生產(chǎn)中。
⑶ 納米技術(shù)與納米材料改性涂料[22，24]
近兩年，國內(nèi)在納米技術(shù)及納米技術(shù)在涂料中的應(yīng)用研究非常熱門。中科院固體物理研究所，中科院化學(xué)研究所，中國建材科學(xué)研究院，北京化工大學(xué)等研究開發(fā)成功并與相應(yīng)的生產(chǎn)廠家結(jié)合建造了若干條納米粉體材料生產(chǎn)線，已經(jīng)能批量生產(chǎn)出納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米碳酸鈣等可應(yīng)用于建筑涂料中的粉體。一些涂料研制及生產(chǎn)單位，將這些納米粉體進行了在建筑涂料中的應(yīng)用試驗研究。如北京建材科學(xué)研究院將納米二氧化鈦和二氧化硅應(yīng)用于建筑涂料中用以提高涂料的耐沾污性、耐老化性等性能。研制出納米材料改性內(nèi)外墻涂料及納米材料改性色漿，北京化工大學(xué)，開發(fā)了具有殺菌防霉作用的納米二氧化鈦改性內(nèi)墻涂料。中國建筑科學(xué)研究院和上海復(fù)旦大學(xué)利用納米材料的雙親雙疏特性，正在開發(fā)高耐沾污性的自清潔的內(nèi)外墻涂料，南京工業(yè)大學(xué)研制開發(fā)了納米二氧化鈦和碳酸鈣改性的內(nèi)墻涂料，具有殺菌防霉及自凈化作用。應(yīng)該說，國內(nèi)目前有關(guān)納米技術(shù)的應(yīng)用研究和以前的超導(dǎo)熱一樣，已出現(xiàn)了過熱勢頭，存在浮躁，夸大的現(xiàn)象，應(yīng)該引起有關(guān)科技人員的重視，如何正確認識和看待納米技術(shù)及其在建筑涂料中的應(yīng)用顯得尤為重要。筆者認為，有關(guān)納米技術(shù)在涂料中的應(yīng)用目前還是應(yīng)該多做些踏實的基礎(chǔ)研究工作，其在涂料生產(chǎn)上的實際應(yīng)用目前還為時過早，納米粉體研制單位和應(yīng)用研究單位應(yīng)該進行協(xié)作研究，不要被商業(yè)炒作和經(jīng)濟利益所左右。事實上，在國外，有關(guān)這方面的報道相對較少，也很實事求是，都在做一些基礎(chǔ)工作。
⑷ 特種功能涂料
今后，我國建筑涂料的發(fā)展方向應(yīng)該是：外墻涂料向高性能（高耐候、高耐污、高彈性）、高檔化發(fā)展，而內(nèi)墻涂料在具有裝飾性的前提下則向功能化方向發(fā)展。目前，國內(nèi)一些高等院校和科研院所正著手開發(fā)一些功能性的內(nèi)墻涂料，如前所述的納米改性殺菌防霉涂料。此外，華東理工大學(xué)開發(fā)出一種可產(chǎn)生負離子并吸收異味的功能性填料，用于內(nèi)墻涂料中可起到凈化室內(nèi)空氣的作用。中國建筑材料科學(xué)研究院已承擔(dān)國家“十五863”項目，研制開發(fā)負離子型凈化空氣內(nèi)墻涂料。隨著人民生活水平改善和經(jīng)濟水平的提高，今后，具有隔熱保溫、防火、防蟲等功能的內(nèi)墻涂料將是未來內(nèi)墻涂料發(fā)展的一個趨勢。
⑸ 自分層涂料[22，24]
上海大學(xué)現(xiàn)正在開發(fā)一種水性自分層涂料。自分層涂料其原理在于：該涂料是由性能差異的多種成膜物組成的體系。一次涂覆在基層上，在介質(zhì)的揮發(fā)或固化過程中，能自發(fā)地產(chǎn)生相分離和遷移，形成涂膜組成逐漸變化的梯度涂層，其性能類似多層涂料。自分層梯度涂料的設(shè)計，首先必須至少含有兩種不同的樹脂且它們的表面張力差異要足夠大，以有利于樹脂間的分離和遷移。其次涂料各組分必須穩(wěn)定存在于同一體系內(nèi)，其分離和遷移只能在干燥和固化過程中發(fā)生，而且是逐漸進行，從而形成梯度涂層分布。上海大學(xué)應(yīng)用自分層涂料理論，使用無皂乳液，納米材料等技術(shù)以納米溶膠，水性硅、氟等新材料進行有機氟樹脂涂料產(chǎn)品的開發(fā)，實現(xiàn)了水性內(nèi)外墻涂料高耐污、高耐候性的重要實踐。
⑹ 水性聚氨酯外墻涂料[24，25]
由于水性聚氨酯具有優(yōu)異的低溫柔韌性和成膜性，彈性和耐沾污性好且脂肪族聚氨酯具有優(yōu)異的耐候性等特點。在國外，水性聚氨酯乳液在混凝土表面得到了大量應(yīng)用。國內(nèi)也已有一些科研院所開發(fā)水性聚氨酯外墻涂料。如上海建筑科學(xué)研究院采用水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液拼合制備外墻涂料，與通常的丙烯酸乳液外墻涂料相比，提高了流平性、耐沾污性和耐老化性。
三．今后我國建筑涂料行業(yè)技術(shù)研究重點
我國建筑涂料經(jīng)過二十年特別是近十年的發(fā)展，通過技術(shù)引進，合資合作等方式，我國建筑涂料的生產(chǎn)技術(shù)上了一個新的臺階，主要品種的生產(chǎn)技術(shù)已達到國外九十年代的水平，但是，在總體水平上還有很大一段差距。我認為，今后我國建筑涂料技術(shù)開發(fā)研究應(yīng)在以下幾個方面下功夫：
1．開發(fā)高性能特別是高彈性、低污性的合成樹脂乳液
目前，市場上流行的彈性涂料普遍存在著耐污性較差的問題，利用核殼結(jié)構(gòu)聚合技術(shù)，自交聯(lián)技術(shù)以及水性有機硅、氟、水性聚氨酯等材料改性丙烯酸開發(fā)出既具有高彈性又有較好耐沾污性的合成乳液，顯得尤為迫切，同時也具有很大的市場前景。
2．建筑涂料用助劑的開發(fā)研究
助劑決定建筑涂料的開罐效果和施工性。現(xiàn)在我國建筑涂料用助劑品種少，效果差，基本上都依賴于進口。今后，我國應(yīng)在建筑涂料配套助劑如消泡劑、增稠劑、流平劑、殺菌防霉劑等方面加大研究開發(fā)力度，縮短與國外在助劑開發(fā)水平上的差距。
3．加強建筑涂料用基本原材料的新品種的開發(fā)研究
涂料新品種的開發(fā)很大程度上決定于新的基本原材料品種的開發(fā)成功，為了縮短我國建筑涂料與國外的差距，我國必須在涂料用的原材料（包括基本有機原料、顏料、填料）新品種的開發(fā)上下功夫，這是整體提升我國建筑涂料行業(yè)技術(shù)水平的關(guān)鍵所在。
