添加抗涂鸦助剂

　　抗涂鸦助剂的开发源自于自然界生物的功能，例如许多植物叶片和昆虫翅膀都具有自动清洗功能，它们采用一种机制来去除尘埃颗粒、细菌和真菌，其中最著名的是莲花叶，俗称荷叶效应，这主要是其特殊的表面形貌和疏水性之故；特殊的表面形貌阻止污物与其表面亲密接触;而高疏水性则使叶子产生疏水作用。所以水滴会在其表面上滚落，并携带污物落下。这种具有双重结构的表面实际上是纳米和微结构所组成的蜡状材料，微结构减少了接触，从而导致最低的附着力；而蜡状材料使表面疏水，亦即造成低表面张力，造成润湿不良，其与水滴接触角约为160°。然而表面单独具有疏水效果的却很难有耐沾污的功能。所以，作为抗涂鸦涂料，必须具有2个条件：其一是表面必须具备类似蜡状材料那样的较低表面能;其二是其表面必须粗糙，但其粗糙度必须是纳米级或接近纳米级的水平。

　　对涂料表面的改性还可采用抗涂鸦助剂，这些抗涂鸦助剂主要有：聚硅氮烷助剂、二氧化硅纳米粒子、聚二甲基硅氧烷、硅烷和含氟表面活性剂等。

　　聚硅氮烷的性能正如前述，用此作助剂而制成的抗涂鸦涂料可以与底材如玻璃、塑料、复合材料以及金属形成强烈的极性键，从而对底材起着良好的保护。而此助剂由于其结构特征能与大气中的潮气作用导致交联，或通过热作用而形成稠密的二氧化硅网络，这样因其低表面能遂使其涂层不受污渍或标记墨水侵害，成为良好的抗涂鸦层而可用于汽车行业、铁路运输、显示标志、铝建筑外墙和候车亭上，此助剂现已被商品化。外墙涂料需要高耐沾污性，一些低Tg的基料制成的涂料成膜后依然发黏，易沾灰，且耐刮性差，使用二氧化硅纳米粒子(粒径在30nm以下)就能克服其涂层的发黏问题，所以采用10~20 nm的二氧化硅微粒，将其分散于水以制成固体含量为40%的水性添加物，并添加到乳液聚合的涂料产品中，从而使涂层具有耐沾污性和低成膜温度。

　　玻璃、陶瓷、木材和金属可以用含硅烷作助剂的涂料处理而得到疏水表面，这样其水接触角可大于90°，其含量在0.5%～2.0%之间，由于其结构中的烷氧基团水解产生硅醇，然后与底材上的羟基反应，形成高耐久和低表面张力的表面。

　　氟表面活性剂是多功能助剂，它为涂料提供了良好的流动性和流平性，由此可配制低VOC、疏油暨亲水性的涂料，使涂料具有良好的耐沾污性和防粘连性，氟表面活性剂有各种不同的类型，有含氟硅烷、氟烷基硅烷、聚三氟化物及功能性氟烷基化合物。由于其亲水性，它们就可使涂层让雨水冲洗掉表面污物，它们在涂料里能够迁移到涂层表面富集达到25%的程度，其添加量也很低，一般在0.05%～2.00%，这类助剂使用效果甚佳。