如今，室内建筑涂料的作用远不止遮盖墙壁和天花板上的瑕疵，它们通常在整体装饰方案中发挥关键作用，并与家具和房间附件一起选择。此外，今天的消费者期望这些涂料对环境的影响最小，气味也很低，同时也能提供许多性能特性，从高遮盖能力到耐沾污性等等。消费者也越来越希望室内建筑涂料具有先进的功能，从抗菌性到降解空气中有害化学物质的能力。随着这些涂料市场的不断扩大，人们对更高、更多样化性能的需求不断增长。在成熟经济体健康的建筑行业和新兴市场收入不断增长的推动下，2018年全球室内建筑涂料行业的价值以6.4%的年复合增长率增加到398亿美元，根据IMARC集团的数据，到2024年将达到578亿美元。
许多基本属性
ChemQuest集团和ChemQuest技术研究所的副总裁Aggie Lotz说，“不透明度和亮度是室内建筑涂料的两个最重要的属性，以及颜色，许多研究都围绕着颜色的趋势进行”。陶氏涂层材料公司建筑涂料营销总监斯坦·库克(StanCook)表示：“室内涂料最重要的属性是为表面提供颜色和保护。”
哑光也正在成为一种强烈的消费者欲望。“从颜料的角度来看，对于室内建筑涂料来说，颜色一致性是客户渴望的最重要的属性”，Sun Chemical公司涂料市场总监迈克尔·T·文图里尼补充说，“我观察到的是，人们期望的是无论何时以及无论是哪罐油漆，颜色都将是无缝匹配的。这对确保颜料颜色的一致性、修补的一致性和加入的剂量提出了很大的要求“。
根据 Kelly-Moore 涂料公司产品经理Nate Hardy的说法，“室内建筑涂料的其他所需属性因项目和涂装工作的总体需求而有所不同。如厨房、浴室、商业建筑、学校、门和装饰等使用较多或交通繁忙的区域，可能需要具有较高耐久性的涂层，以提供对清洁、潮湿、擦伤和损坏的抵抗力。然而，在人流量低的区域，如居住空间或办公室，最重要的属性可能是涂层的美观性，因此涂层最重要的属性取决于具体的项目和期望的结果，“他解释说。
克莱恩工业和消费者部门油漆和涂料技术负责人Mark Coward指出，针对住宅消费者，比如在高湿度地区，高端涂料中含有防止霉菌和霉菌形成的添加剂，而在厨房和餐厅，涂料应该提供抗指纹和防止食品染色的功能。另一方面，商业和机构的客户，更喜欢低VOC、高光泽以及低气味的涂料同时具有快速的干燥时间，以便于施工后快速恢复服务。他总结道：“消费者和承包商期待一种价格有竞争力的低VOC涂料，这种涂料使用起来很容易，喷溅或流淌最少，可以最大限度地隐藏/覆盖，能承受日常的磨损，并能提供客户需要的颜色。”
消费者也越来越希望室内建筑涂料具有先进的功能，从抗菌性到降解空气中有害化学物质的能力。
然而，室内建筑涂料的一些基本要求取决于施工工具。除了品牌忠诚度外，承包商还需要施工快速容易的涂料、具有良好的遮盖性、装饰性和产生最少的废料。阿科玛液体树脂全球营销总监埃里克Dumain指出，“一般来说，油漆如何通过刷涂，辊涂，或喷涂来施工是一个关键的选择标准”。此外，对于商业和机构工作，油漆必须有适当的规格参数。另一方面，DIY涂料消费者会受到营销广告、可用调色板、社交媒体趋势和第三方测试报告(即消费者报告)的影响。
根据Dumain的说法，他们正在寻找对于装饰有助益的东西，如耐久性，耐沾污性，和单道涂层遮盖。他补充说，一个总体趋势是，对于走廊使用的涂料需要提高涂层的耐磨损能力，而对于装饰涂料则需要提供优异的砌块和硬度，浴室涂料则必须表现出优越的耐潮湿性。OMNOVA解决方案的全球营销总监Pablo León Escobar评论说：“保护已经演变成一个更复杂的概念，包括耐污渍、抛光和以前被理解为正常磨损的其他条件。表面的可清洗性也是加强保护的一部分，特别是关于哑光饰面和纹理化应用方面”。
可持续性是新涂料技术研究的关键动力。最终用户(包括消费者和制造商)寻求的涂料可以用更简单的技术进行施工，具有较低的能源消耗，并减少涂料相关的废弃物。同时人们对基于再生材料的植物性树脂和涂料也越来越感兴趣，环境法规继续变得更加严格，这可能会影响建筑涂料，而对可持续产品(低/不含VOCs和异氰酸酯-、NMP-、BPA-、甲醛-和无金属)的价值的日益认识，正导致对‘绿色’涂料的更高需求，特别是LEED和其他第三方认证对室内建筑涂料市场越来越重要。
转向更大的功能性
室内建筑涂料的另一个关键转变是从装饰性向功能性的转变。涂层的主要功能驱动因素仍然是美观性和保护性；客户希望涂层表面看起来很好，随着时间的推移减少磨损，并且能够很容易地维护，”Hardy评论道，“涂料必须保持他们的颜色和光洁度，附着在基层上，抗损伤，并能够被清洁和润色。有些涂料还需要有特殊的功能，如防潮、防霉或耐化学性，以防止暴露在特定环境中“。一般情况下，根据Coward 的说法，人们正在寻求改变他们家的内部外观，使他们更加个性化以适应他们独特的品味，在一定程度上创造出一种由涂料所带来的“外观”。他们希望通过使用各种功能来保持这种外观的持久性，并保持新鲜。因此，更多“必需的”多功能涂料，可以是抗菌，防腐，自我清洁和/或自愈性。
DSM公司工业涂料行业经理MichaelBurriss指出，“消费者需要的功能将减轻他们的痛苦程度，并提供未满足的需求。然而，他们并不是在寻找特定的功能，而是要满足他们的需求“。
阿克苏诺贝尔创新与洞察营销总监Jan Van Dongen表示，目前仍在寻找的特性有：耐沾污性/易于清洗、抗划痕/防擦伤。前者将使涂层更持久，保持清洁时间更长，而后者将使涂层保持明亮的时间更长，特别是在交通繁忙的地区。
库克说，“总的来说，所有的客户都在寻找具有更多功能的油漆和涂料。油漆和涂料被要求提供超出传统装饰和保护功能的性能，从抗微生物性和吸声性能到减少甲醛等等。“ 库克说，底面合一是高级功能化涂料的一个例子。他说：“这些产品最初是从粘结剂技术解决方案开发出来的，同时提供出色的防污渍功能，又不损害高档室内建筑涂料面漆的经典涂层性能。”据Van Dongen说，易清洁涂料也已上市数年，但仍在针对新一代产品进行改进。他指出，市场上也早已经有了抗划痕和更加明亮的涂层颜色的解决方案，但在这里，新的真知灼见层出不穷，使得不断改进产品性能能够实现。
Coward 指出，表面活性剂具有越来越广泛的兼容性和改进的增稠剂技术，并结合具有更好经济性的颜料，使得更多的颜料被用于建筑领域。最近，由亲水性基团和疏水基团组成的润湿分散性添加剂在干燥后使亲水性基团朝向颜料颗粒，而疏水基团向外进入涂料，使整个涂料膜疏水，从而降低了吸水率。据BYK公司的美国木器漆客户经理Christopher Mosinski 介绍，“这些添加剂提供了很好的颜料稳定性和粘度降低，同时也尽量减少对其他重要性能的负面影响，如耐沾污性”。
对DSM涂料树脂公司的建筑涂料行业经理盛大·拉米雷斯来说，涂料行业拥有水性涂料这一事实证明了对功能性的需求。他说：“在整个行业中，我们已经能够开发出水分散性的聚合物。设计的每一个油漆都有一个预期的功能，其部分功能是减轻消费者的痛苦，并满足未被满足的需求。例如，快干树脂的研发，同时也促进了涂层优秀光泽发展。通过添加不同的功能性，受到腐蚀与剥落的涂层会具有较好的韧性。涂料的发展趋势一直朝着提高效率的方向发展。涂装是一项艰苦的工作，当我们可以使消费者更容易涂装的时候，这就是实用性。
事实上，今天的一些室内建筑涂料具有“智能”功能，尽管这种涂层的定义可能有很大差异。对于Van Dongen来说，用于室内应用的智能涂料可能是抗菌或无菌涂料；具有主动空气净化能力；显示隔热涂层等的热活性；提供隔音；或充当传感器。Escobar认为智能功能包括自清洁特性、气味吸收技术和监测医院消毒或特定房间温度变化的热变色能力，他说还包括抗微生物涂层，提供抗霉菌和/或发霉形成。Hardy补充说，智能涂料是透气，释放污渍，自清洁以及锈转换等，以满足特定的项目需要。他总结道：“智能功能的核心是超越美观和保护的属性效益。”
需要达到平衡
开发这些高级功能性涂料需要有能力平衡许多相反的性能和期望。“我们往往忘记的最大挑战之一是，涂层是非常薄的一层。例如，物理学定律限制了薄涂层对隔热和隔音性能的影响。以能够被市场接受的产品成本来创造功能性室内建筑涂料同样也是很困难的“。Hardy观察到，现有技术已经能够生产具有超高性能的涂料。但不幸的是，这项技术是昂贵的，并不总是满足建筑涂装的预算“。对此，Escobar表示同意，有许多原材料和工艺技术可以从其他行业获得和转让，并且在涂料方面取得相对成功，但这是要付出代价的。他说：“消费者、承包商和零售商必须愿意采用这些新功能，以获得增值，尽管此类涂料的价格较高。”
配方设计人员不仅要找到降低粘度和稳定颜料的最佳方案，而且要尽量减少对水的敏感性和耐沾污性的影响。
Ramirez说，平衡每个应用场景的关键性能需求也是至关重要的。“例如，在墙壁涂料中，一些关键的性能要求是低VOCs、耐洗涤、耐擦洗和耐沾污。”实现这些需求可以成为一种平衡行为。在考虑加入一种功能时，这个问题尤为明显，例如与各种基材，特别是工程现场基材的附着“。Hardy补充说，在配制功能性涂料时还存在其他挑战，如各成分的相容性。他解释说：“通常情况下，当添加一种成分来改善功能时，其他功能就会受到负面影响。”例如，Mosinski指出在水性涂料中需要润湿和分散添加剂，这反过来又需要找到消除其亲水性对这些性能的负面影响的方法。他解释说：“对于配方设计师来说，很重要的一点事，不仅要找到降低粘度和稳定颜料的最佳解决方案，而且要尽量减少对水的敏感性和耐沾污性的影响。”
用于室内应用的智能涂料可以是抗菌或无菌涂料；具有主动净化空气的能力；显示隔热涂层等的热活性；提供隔音；或充当传感器。
出于环保的考虑，需要创造的配方是零VOC，无气味，不包含许多传统成分，这使情况变得复杂起来。Dumain断言，“设计师和配方设计人员在材料选择方面的自由度较低”。最后，Van Dongen指出，必须牢记安全，这对于与电力相互作用的功能涂层来说可能是特别具有挑战性的。Coward说，寻找多功能原材料和简化配方往往是最好的方法。
许多探索的领域
室内涂料是水性的，因此，通常是丙烯酸酯。有些涂料是以纯丙烯酸酯为基础的，而另一些则依靠丙烯酸杂化树脂来增加性能的范围。根据Van Dongen的说法，对于许多功能，在配方中加入其他成分可以产生预期的效果，但是对于一些属性，如易清洁和防刮涂层，树脂的性质和质量显然是很重要的。“了解所使用的树脂化学物质不太重要，更重要的是了解正在试图解决的问题。一种树脂或化学品并不能做到这一切。配方设计师需要在他们的工具箱中的多种技术，以能够开发出性能最好的产品，以应对客户的挑战，“Burriss 说。他还指出，聚合物的设计已经变得更加复杂，以平衡各种性能要求，今天需要“开箱思考”来识别对它们具有多功能的树脂化学物质，如杂化混合物。此外，Burriss强调，需要对配方中使用的所有成分有更深入的了解，而不仅仅是关注树脂或聚合物本身。
正在探索生物材料和/或回收材料的公司将具有优势，因为这些成分代表着不同的化学成分，并提供了利用新的聚合和交联技术的机会。
随着这种理解的增加，原材料供应商和配方设计师将继续开发更先进的室内建筑涂料，使其功能越来越复杂。“因为每一种油漆成分在整体性能中起着重要作用，许多原材料制造商正在努力创新以满足消费者的需求，”Coward说。他还预计，最终用户将愿意支付“改变游戏规则”的涂料，带来切实的利益。
Dumain说，研究人员正在探索新的混合和多相技术，以提供耐沾污的系统，并在零VOC下提供更高水平的块和硬度。在颜料领域，Venturini指出，他们的愿望是在特定的颜色空间中不断提高可持续性、耐光性、分散性，并在必要的价格点上实现这些发展。
陶氏公司有兴趣通过开发技术来简化涂装过程，这些技术可以结合起来提供一种涂层，使涂装准备过程大大减轻，显著降低劳动强度，更省力。Cook说：“这是一项非常苛刻的要求，但它将为市场的一部分提供服务，这部分市场通常需要解决方案，以提高速度和效率，同时尽量减少除尘和EHS方面的担忧。”
Van Dongen指出，由于不同地方的规定不同，杀菌/抗菌涂料的选择有限，因此也需要开展工作。阿克苏诺贝尔还对作为传感器的安全导电涂层感兴趣，这是一个具有挑战性的目标。他说：“创建一个功能系统需要几个层次，为了使损失最小化，它必须对所有客户都是安全的。”可以改善室内空气质量的技术--从化学物质到粒状物质--的各个方面都在研究之中，但大多数技术仍处于探索阶段。根据Van Dongen的说法，圣杯将可能是一种涂料，它能从进入房间的光线中产生电能，但这项技术与目前范围内的任何技术都相去甚远。
在ACA最近发布的美国涂料工业市场分析(2018-2023)中，ChemQuest还确定了几个值得注意的发展领域，包括：多表面用多功能颜料；通过油漆技术进行照明和其他应用的连通性和/或传导性；在涂料中加入生物杀灭剂和/或细菌抗药性(老年人担心一种严重的葡萄球菌感染会危及生命)；家用厨房、医疗设施、酒店和其他可能引起气味/油脂问题的场所的气味吸收/抗油脂性；防止氡产生区域的氡堵塞；以及可变墙壁技术，通过太阳能影响（一天中的某个时间），暴露在人工照明下，或通过电话发送的控制，颜色会发生变化。
研究人员正在探索新的混合和多相技术，以提供耐沾污系统和更高水平的块和硬度在零VOC。
多重期望总是一个因素
在这些新型功能涂料的发展基础上，上述关键趋势将继续是重要的前进方向。“可持续性将影响室内建筑涂料市场，并将在涂料的发展过程中发挥作用，无论其功能与否功能化”Venturini坚持。Dumain说，提高应用效率、解决日常问题以及降低商业和住宅自助式工作的劳动力成本的技术将成为需求，而这些涂料将需要更多的功能。“消费者将继续寻找解决共同问题的新方案，但不再愿意为性能牺牲成品表面的外观，”Hardy断言。他们还将寻找更符合成本效益的产品，更好的便利性，减少维护时间和成本，Escobar补充说。Van Dongen总结说：“客户将期望在性能和健康方面获得更多的增值效益；从被动到主动涂层。”
Dumain说，面对对涂料用材料不断收紧的限制，要实现这些目标，就需要一种新的解决问题的方法。他指出，阿科玛公司正在与其客户合作伙伴合作，并期待着开发有效的解决方案。Coward称，Clariant也正在将其产品定位于油漆和涂料市场，以满足增强功能的需求，同时变得更加环保，并应对全球化的市场。他说：“随着行业的转变和材料在成本结构和功能上的变化，可以将新的方法纳入建筑市场。”根据Hardy的说法，事实上，合作将是必要的，以帮助该行业克服它们所面临的挑战，即需要平衡适当的性能和市场的价格需求。
Van Dongen说，正在探索生物材料和/或再生材料的公司将具有优势，因为这些原料代表着不同的化学成分，并提供了利用新的聚合和交联技术的机会。他还说，特别是对于室内涂料，外观仍然是极其重要的。支持客户选择正确的颜色组合的颜色指导，将与选择正确的功能性配方一样重要，颜色可视化技术和颜色科学将为景观带来重大变化。