【地坪网资讯】Degussa公司的EdwinNun等人在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中加入适量的超疏水性纳米颗粒，构建出接触角>150°而滚动 角<2°的微观粗糙疏水表面。AshleyJones等人利用聚二甲基硅氧烷（PDMS）上的羟基与纳米氧化硅表面存在的硅醇基反应将PDMS接枝 在纳米氧化硅颗粒上制备有机/无机杂化涂层，AFM涂层形貌观测表明：氧化硅的加入大大提高了涂层表面的粗糙度，使PDMS的表面接触角最高可达 172°，并且可通过氧化硅的掺量来控制表面的疏水性。利用荷叶效应改善外墙涂料的耐污染能力也是近年来建筑涂料研究的热点。以BASF、 STO、BYK、Degussa等为代表的德国化工涂料公司与波恩大学合作，将荷叶效应移植到外墙涂料系统。STO公司应用荷叶效应原理开发了微结构有机 硅荷叶效应乳胶漆，表面接触角高达142°，表现出了优异的自清洁能力。BYK-Chemical开发了BYKSilclean3700荷叶效应助剂，可 显著改善外墙漆的耐沾污性。

3.2自分层理论

“自分层涂料”的概念由WFunke于1976年提出。20世纪90年代欧洲涂料聚合物委员会共同建立了名为Brite-Euram的项 目，联合不同国家的7个实验室对自分层涂料的理论和应用进行了系统的研究。其思路是利用性能有差异的多种成膜物质组成的涂料体系，一次涂覆在底材上时，在 介质挥发或固化过程中，能自发产生相分离和迁移，形成的涂膜组成和性质呈梯度性连续变化；其优点是具有明显的经济优势，层与层之间附着力更强。涂料自分层 的动力主要来源于各相之间的不相容性和表面能差异，除此之外，还受到溶剂挥发速率、体系粘度等动力学因素的影响。自分层涂料为制备自清洁外墙涂料提供了全 新的思路，利用氟硅组分与常规涂料组分之间的不相容性、自分层形成性能优异的低表面能面层，可以在较低用量下大大改善涂膜表面的自清洁性能。李永华等人利 用有机硅树脂与丙烯酸树脂之间的性能差异制备自分层涂料，成膜过程中有机硅树脂迁移到表面产生低表面能、不粘尘、耐老化性能好的涂膜。现研究主要集中于溶 剂型涂料体系，对于水性体系研究较少。

3.3微粉化技术

微粉化技术的设计思路是：在设计外墙涂料配方时，加入适量的易粉化颜料，并选择适当的颜料体积浓度（PVC），使涂膜干燥后在表面逐渐产生 轻微的粉化，经雨水冲洗后，墙面的污物将会和粉化层一起由表面脱落，从而使涂膜具有“自清洁”功能。自清洁的关键在于控制粉化，涂膜每年的粉化层大约为 6~8μm。其优点在于无论污染物是亲油还是亲水物，均会随雨水冲刷干净。但微粉化技术存在很多缺陷：（1）对涂膜的耐久性有较大损伤，侵蚀速度比非粉化 涂膜快；（2）粉化层流落到其他色调的墙面上时，墙面会受到污染；（3）粉化速度主要取决于紫外线强度，但由于不同部位的紫外线强度不同，其粉化速度也不 同，因此，该方法实用效果不理想。

3.4光催化效应

光催化效应是制备自清洁涂层最具吸引力的方法之一。光催化效应主要是利用半导体纳米粒子二氧化钛或 二氧化钛与氧化硅的复合物光催化反应产生的高活性氧化-还原电子对对微生物细菌及油性污染物的分解作用，使涂层表面在雨水作用下能够自清洁。近年来，日本 Fujishima等人发现了纳米二氧化钛由紫外光催化诱导的超亲水效应，超亲水效应使得污染物能够很容易地被雨水冲洗干净，并与光催化效应协同作用产生 “自清洁”效果。