智能涂膜材料將成為新材料發(fā)展的下一個風口關(guān)于智能涂膜材料智能的概念，是相對于傳統(tǒng)涂膜而言，傳統(tǒng)意義上的涂膜一般只具有保護和裝飾性能的涂層材料，通常這些性能是單向的，即這種性能不能隨周邊環(huán)境的改變而做出響應(yīng)，而智能涂膜則不同，它可以對外部環(huán)境的變化以可控的方式進行相應(yīng)的反饋，產(chǎn)生自適應(yīng)的特殊性能，使涂層繼續(xù)保持有效。智能材料在現(xiàn)代建筑市場中，涂膜的應(yīng)用一直備受關(guān)注，隨著環(huán)保節(jié)能步伐的加快，智能涂膜也正在成為一股新鮮的涂膜勢力，其廣泛的應(yīng)用前景則會為材料工業(yè)創(chuàng)造出一片可觀的市場空間。智能涂膜成未來涂膜發(fā)展新方向。很久以前，克魯馬努人就把動物的油脂或植物蛋白質(zhì)與干草灰混合在一起，涂抹在巖石洞穴的內(nèi)壁上，由此誕生了史上最初的涂膜雛形。直到距今60年前，我們還在用鉛白、植物油和催干劑等合成墻面涂膜。在溫和的環(huán)境下，這種涂膜的使用壽命可以達到3年左右。相對于涂膜的歷史而言，智能涂膜是近年來發(fā)展起來的新概念。之所以提出智能概念，是相對于傳統(tǒng)涂膜而言的，傳統(tǒng)意義上的涂膜一般是指只具有保護和裝飾性能的涂層材膜,通常這些性能是單向的,也就是說這種性能不能隨周邊環(huán)境的改變而做出響應(yīng)，而〃智能〃則恰恰反之，智能涂膜可以對外部環(huán)境的變化以可控的方式進行相應(yīng)的反饋，產(chǎn)生自適應(yīng)的特殊性能，使涂層繼續(xù)保持有效。從智能涂膜的研發(fā)來看，實現(xiàn)涂膜性能的智能化可以通過三個基礎(chǔ)的步驟。首先是選擇添加劑，適合的添加劑需要具有獨特性能表現(xiàn)，足以滿足配方中對〃智能化”性能的要求;其次是對涂膜樹脂基膜、顏料以及原材料的選擇，此類材料從單個性能上無法滿足涂膜的基本性能，但通過配方搭配可以滿足涂膜的基礎(chǔ)性能，包括各種力學(xué)性能和抗性等;再次是實現(xiàn)涂膜涂層對外面環(huán)境的性能反饋。智能涂膜材料的應(yīng)用目前主流的智能涂膜主要有幾大類型，一類是環(huán)境反饋型，包括傳感涂膜、熱敏和壓敏涂膜等;一類是納米應(yīng)用型，包括自愈合涂膜、光學(xué)涂膜、超導(dǎo)涂膜等;一類是生物活性型，包括抗菌涂膜、生物基涂膜、光引發(fā)和生物引發(fā)涂膜等;另有一類是具創(chuàng)新性的涂膜材膜，包括超級疏水涂膜、自潤滑涂膜和自我犧牲涂膜等。英國紐卡斯爾大學(xué)所研發(fā)的監(jiān)測橋梁等金屬結(jié)構(gòu)疲勞情況的傳導(dǎo)型智能涂膜，就在配方設(shè)計中加入了細微壓電材料晶體，當這種晶體受到拉伸和擠壓時，可產(chǎn)生與所受外力成比例的電信號，人們通過分析這些電信號，可以了解建材的疲勞程度。在使用中，工作人員只要在金屬結(jié)構(gòu)表面涂覆該種涂膜，再外涂一層導(dǎo)電涂層，當施加電壓時，涂膜中的晶體與構(gòu)件表面形成正確的角度，金屬構(gòu)件無論從什么方向受力時，涂膜都可產(chǎn)生相應(yīng)的電信號，受力越大，產(chǎn)生的電信號越強。在2010年的美國化學(xué)學(xué)會上，科學(xué)家宣布成功研制出一種可"感知〃溫度的智能涂膜。將該材料涂抹在屋頂上，不僅可以在炎熱的夏季反射太陽光，降低高昂的電費，而且當冷空氣襲來，還能轉(zhuǎn)變角色，把太陽能運輸?shù)轿堇铮３质覂?nèi)溫度。在涂膜制作過程中，廢棄食用油首先被液化為一種液態(tài)聚合物，與未經(jīng)加工過的食用油不同，該聚合物不會散發(fā)出任何味道。在溫暖天氣中，涂上智能涂膜的屋頂溫度可以下降50%至80%;而在寒冷天氣中，高溫可提高80%。國內(nèi)智能涂膜的研究也于90年代末由國內(nèi)高等院校展開，由西南交通大學(xué)聯(lián)合上海無憂樹研發(fā)的用于隧道及地下工程的丙烯酸鹽噴膜智能防水涂膜材料，這種材料成功解決了傳統(tǒng)防水材料在地下工程防水過程中的涂層干燥時間過長，破損后不能修復(fù)、材料性能不能隨地下環(huán)境變化而調(diào)節(jié)的一系列問題，成功的應(yīng)用國內(nèi)眾多的地下基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，解決了地下工程滲漏嚴重的防水癌癥問題；涂膜的發(fā)展與材料學(xué)，尤其是高分子材膜的科學(xué)發(fā)展緊密相關(guān)。近年來興起的納米材膜技術(shù)更加速了智能涂膜的快速前進。除此之外，提倡環(huán)境友好的環(huán)保要求，也很大程度地推動了智能涂膜在水性、無溶劑、高固、能量固化、粉末涂膜等領(lǐng)域的突破。盡管未來涂膜的發(fā)展領(lǐng)域不能被絕對準確地預(yù)測，但清楚的是，隨著智能技術(shù)的不斷出現(xiàn)和微觀技術(shù)的發(fā)展，涂膜產(chǎn)品的差異化，對社會的影響，將在未來幾十年里出現(xiàn)戲劇性的變化,它將幫助我們涂畫更美的未來。智能涂膜材料的發(fā)展趨據(jù)最新數(shù)據(jù)研究表明，全球智能涂膜招商市值預(yù)計由2013年的3.63億美元增長至2020年的40億美元，材料的質(zhì)量和性能因素也將超過價格因素成為選擇涂膜時首先考慮的選擇。智能涂膜市場增長動力主要來自新應(yīng)用領(lǐng)域，包括建筑，能源，軍事，汽車，醫(yī)療以及消費電子品等行業(yè)。其中，自潔涂膜占比最大，在2018年市值將達到14億美元,而防腐涂膜將達4.49億美元。自潔涂膜在非玻璃基板領(lǐng)域，比如鋁墻板，地磚和紡織品等領(lǐng)域的增速最快。而在玻璃領(lǐng)域自潔涂膜雖有廣泛應(yīng)用，但研究表示，現(xiàn)有以及新生領(lǐng)域，包括防霧和防炫射應(yīng)用將有大量增長空間。智能防腐涂膜則主要用于傳統(tǒng)涂膜無法滿足的極端領(lǐng)域。多用途智能防腐涂膜主要解決氧化，磨損