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近年来， 建筑行业的快速发展推动了涂料产业的高速发展， 高层建筑外墙装饰大多采用外墙涂料。据统计， 美国7 0 ％建筑物外墙是用涂料装饰的： 新加坡的住宅建筑外墙有8 5 ％ 以上采用涂料装饰； 不仅在欧美、日本等发达地区外墙涂料被大量使用， 泰国外墙涂料装修已经占装修量的5 0 ％。然而， 外墙涂料的褪色、粉化现象仍然让很多应用者有所顾虑。在太阳紫外线的长期作用下， 涂料中树脂和颜料( 有机) 的某些结构化学键会发生降解或分解， 由此导致老化，并逐渐丧失其固有功能。涂料的耐候性差一方面会导致漆基树脂降解老化， 从而降低涂膜的保护性， 出现粉化与龟裂现象；另一方面会引起颜料分子发生裂解造成变色而失去装饰性， 普通的外墙涂料颜色保持时间一般都不超过1 0 年。
防止和减少紫外线的作用是提高涂料组分的关键环节。传统方法之一是添加紫外线吸收剂( 光稳定剂) ， 但因吸收剂本身的使用寿命短， 效果不理想； 再者是使用性能较好的乳液、增加钛白粉比例等途径， 但会导致成本大幅度的提高。
纳米改性高耐候性外墙涂料充分利用了纳米颗粒材料的因显著的量子尺寸效应和由此呈现的对吸收光谱和荧光光谱发生蓝移从而吸收、反射紫外线的光学特性。当纳米颗粒与树脂或颜料进行复合并在涂料中分别形成复合体后， 原本作用在树脂和颜料上的紫外光能量被纳米材料吸收和反射， 进而起到对外墙涂料的保护作用， 大大提高耐候性。云母矿物晶体为2 ： 1 型层状硅酸盐结构， 可以剥分成径厚比大、层极薄’( 极限1n m ) 的薄片。若采用层状单元矿物粉碎剥磨技术， 可将其剥分成5 0 ～1 0 0 层片层厚度5 0 ～ l OOn m 以下的单体， 由此可获得在一维方向上( 垂直于薄层平面) 具有纳米尺寸的天然二维纳米薄膜材料。高纵横比的绢云母矿物由于其独特的晶体结构及优良的物理化学特性， 使得绢云母很容易被剥离， 在二维尺度上达到纳米级别。剥磨后的二维纳米绢云母具有很好的屏蔽紫外线和微波吸收功能， 应用于建筑外墙涂料中， 可以提高外墙涂料的耐候性、耐沾污性和保色性、增强涂膜强度、韧性以及粘度等性能， 而且不会增加涂料的成本。
一、试验研究方法
高耐候性外强涂料的设计原则是：满足建筑外墙涂料一般性能的要求， 即满足国家标准的要求；人工老化超过GB／T9755—200 l《合成树脂乳液外墙涂料》优等品的要求。高耐候性建筑外墙涂料由乳液、体制颜料、着色颜料、二维纳米薄片材料、分散机、增稠剂、防腐剂、消泡剂和成膜助剂等一系列成分组成。绢云母质二维纳米薄膜材料根据其添加制备的涂料的功能性质优化确定使用条件。作者以研究制备的绢云母质二维纳米薄片材料为添加剂，通过与涂料其他组分复合，按照涂料的制备工艺，进行了高耐候性建筑外墙涂料的制备。将分散剂、润饰剂、消泡剂等助剂加入， 搅匀， 加入钛白粉、绢云母质纳米薄片材料及其他组分，高速搅拌后过砂磨， 待细度合格， 加入乳液、增稠剂调节粘度达到要求后，测定其性能。
二、纳米薄片材料对涂料耐老化性的影响
选择加入纳米薄片材料和不加纳米薄片材料的苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液进行人工紫外加速老化实验，其结果如表1～表3所示。可以看出，纳米薄片材料对苯丙乳液和纯丙乳液的耐老化性能影响较大，对硅丙乳液的耐老化性能影响较小(硅丙乳液本身的耐老化性较好)，但对长期老化性能应有一定影响；另外，加入纳米薄片材料主要是保护涂料中的树脂免受紫外光破坏。人工老化后，暗度、红相变化较小，基本在测量误差范围内，肉眼基本分辨不出，仅黄度变化较大，加入量越小，树脂变化程度越大。根据试验结果，确定纳米薄片添加量为7％。
我们将加入7％的纳米薄片材料的涂料和空白样按照GB／T9755— 2001的标准进行750小时的人工加速老化试验，结果如表4所示。
可以看出，加入纳米薄片后， 对涂料的耐候性有了大幅度的提高，对硅丙乳液也有一定的改善作用。
三、纳米薄片材料对涂料其他性能的影响
通过检测发现，加入纳米薄片材料对涂膜的耐沾污性能也有一定的改善。随着纳米薄片材料的加入，其耐沾污性逐渐提高。这是因为纳米薄片在复合材料中高度有序的排列能填补涂膜之间的空隙， 使涂膜更加致密。
四、纳米薄片材料改性涂料的性能
通过检测，涂料的耐候性能和耐沾污性能超过GB／T9755—200 1《合成树脂乳液外墙涂料》优等品的要求。
五、结论
以绢云母质二维纳米薄片材料为添加剂，通过与建筑外墙涂料生产工艺结合， 可制备出高耐候性建筑外墙涂料。试验优化确定了高耐候性建筑外墙涂料制备工艺条件及天然纳米薄片材料的添加量。通过加入绢云母质二维纳米薄片材料， 能大幅度改善涂料的耐候性和耐沾污性，其他性能达到或超过GB／T9755—200 1《合成树脂乳液外墙涂料》优等品的要求。通过实际施工应用，性能良好。
