Способы производства современных ЛКМ. Обзор перспективных наноматериалов

Развитие производства нанолакокрасочных материалов идет с немалой скоростью не только за рубежом, но и в России. Причиной такой ситуации стало то, что барьерные, физико-химические и механические свойства, характеризующие качество, у НЛКМ выше, чем у традиционных.

К нанолакокрасочным материалам (НЛКМ) относят продукты, которые содержат в составе наноструктуры − тела, размер которых меньше 100 нанометров (НМ=10-9м). К наноструктурам относят наносферы, нанотрубки, нановолокна, частицы других форм, а также наносуспензии, наноэмульсии. Это все взвеси твердых или жидких наноструктур в воде или органической дисперсионной среде.

Диоксид кремния
Введение в рецептуру ЛКМ наночастиц, выступающих твердыми телами, стало основным способом получения НЛКМ. Сегодня для их производства наиболее широко используют наноразмерный диоксид кремния. На второе место по объемам использования нужно поставить наноразмерный диоксид титана анатазной модификации. Необычной особенностью наночастиц этого вещества стало то, что при попадании на них квантов ультрафиолетового света молекулярный кислород из атмосферы превращается в атомарный, с повышенной активностью. Это явление называют фотокатализом. Если на поверхность таких частиц попадает молекула органического вещества или микроорганизм, то этот активный кислород их моментально сжигает. Таким образом, происходит очистка воздуха и от органических веществ, и от микроорганизмов. Разрушаются в результате фотокатализа и различные надписи на поверхности лакокрасочных покрытий, например, следы от маркеров. За рубежом ЛКМ с таким нановеществом уже производят в промышленных объемах и применяют, в частности, для окрашивания фасадов зданий. Лакокрасочные покрытия (ЛКП) из таких НЛКМ «работают» при естественном солнечном освещении. Выполняют возложенную на них функцию, но с меньшей эффективностью, такие нанокраски и в интерьере под действием УФ-излучений от искусственных источников света. Производство как наноразмерного диоксида титана анатазной модификации, так и ЛКМ с ним в России пока подготавливается.