外牆(qiáng)塗料作(zuò)為外保溫係統中的重要組成部分,因其獨特的優勢,具有巨大的發(fā)展空間。但外牆塗料要在外牆裝飾中唱主角(jiǎo),還麵(miàn)臨(lín)著(zhe)巨大的考驗,必須具有較高的耐久性(xìng),才能適應當前(qián)建築(zhù)技術發展的(de)需求,即要求塗(tú)料的飾麵裝飾效果不隨時間的(de)流逝(shì)而很快下降,要(yào)能夠抵禦外(wài)界各種汙染(rǎn),這就要求外牆塗料(liào)具有高耐候保色性和高抗沾汙能力,這也(yě)成為外牆塗料發展的一個重要方向(xiàng)。

一、耐候保色性
外牆塗料長期(qī)暴露於戶外,受到風吹、雨淋和日曬,經過一段時間後,飾麵的外觀會發生粉化(huà)、變色、褪(tuì)色、失光等現象。目前,國家對(duì)高性能外牆塗料的耐候保色要求(qiú)一般是8-10年以上,但國內塗料廠家生產的產品很(hěn)多不能達到這麽高的要求(qiú)。塗膜的粉化(huà)、褪色和變色與塗料的基料和顏料有著密切(qiē)的聯係。
二、基料與耐(nài)候保色性
基料對塗(tú)料的性能(néng)起著決(jué)定(dìng)性的作用。外牆飾麵受紫外線、日曬及雨水的作用會(huì)逐級劣化,其(qí)中紫外(wài)線的(de)影響最大。它(tā)能使基料聚合(hé)物發生化學反應而變質。如果乳液聚合物含有聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醋酸(suān)乙烯和聚丁二烯等成(chéng)分,受到紫外線(xiàn)照射後,很容易發生主鏈斷裂(liè)、分子間(jiān)交聯或降解反應。這樣基料中聚合物因交聯或降解會引起塗膜物性的變化:分(fèn)子間(jiān)交聯會使延伸性降低,而主鏈斷裂會降低塗膜的強度(dù),最終導致外牆塗料的泛黃或粉化。在配(pèi)製高性能外牆塗料時應注意選擇(zé)耐候性(xìng)優異(yì)的乳液作為基料。矽(guī)改性丙烯酸乳液和水乳型聚氨酯是目前發展最快、最具開發(fā)前景的塗料基料品種。這些基料聚合物分子間較高的化學(xué)鍵能和特殊的分子(zǐ)結構決定了它們(men)具有優異的抗老化(huà)性能,有的抗老化性能達(dá)到20年以上(shàng),完全能夠滿足高性能外牆塗料對(duì)基料耐候性的要求。此外,乳液的耐候性還跟乳液(yè)中乳液顆粒的尺寸和乳化體係緊密(mì)相關。乳液顆粒(lì)越細,所形成的塗膜越完善,其耐(nài)候性相應地(dì)也較優良。在乳液中加入(rù)一定量的紫外線吸收(shōu)劑,可(kě)以(yǐ)減少紫(zǐ)外線對塗膜的損傷。
三、顏料和耐候保色(sè)性
塗料(liào)的塗(tú)膜主要(yào)由基料聚合(hé)物和顏料構(gòu)成。因此這兩種主要物質的(de)種類和比率(lǜ)決定著塗膜的結構和物性。在塗料配方中,若顏料(liào)體積濃度(PVC)低於臨界PVC,顏料粒子就分(fèn)散(sàn)在基(jī)料聚合物中形成(chéng)“海—島”結構;但(dàn)如果PVC超過臨界PVC,基料聚合物就不能將顏料粒子間的空隙完全充滿,顏料粒子(zǐ)鬆散堆(duī)積,其(qí)間出現空隙,塗膜的耐洗刷性、耐汙染、耐候(hòu)性急劇下降(jiàng)。同類乳液品(pǐn)種(zhǒng)PVC越低,光澤越高,耐候性、保(bǎo)色性越差。所以,在配製高性能外牆塗料(liào)時應嚴格控製顏(yán)料(liào)體(tǐ)積濃度盡量小(xiǎo)於臨界PVC,保證塗膜的完(wán)整。
顏料的主要作用就是使塗膜具有一定的遮蓋力和(hé)呈現不(bú)同的色彩(cǎi),因此要使塗膜具(jù)有優異的耐候性,顏料就需具有較好的遮蓋力和著色力、較高的分散度、鮮明的顏色(sè)以及對(duì)光的穩(wěn)定性等。耐候性優異(yì)的(de)白色顏料不僅自身的顏色始終(zhōng)如一,而且能吸收大量紫外線,減(jiǎn)輕紫外線對基料或(huò)其他彩色顏料的破壞作用,提(tí)高塗膜的耐候(hòu)保色性。白色(sè)顏料中應用最廣、效(xiào)果最好的是金紅(hóng)石型鈦白粉。
彩色顏料中無機和有機顏料均在使用(yòng),但從塗膜的耐候性能考慮,一般使用(yòng)無機顏(yán)料比(bǐ)較適合。無機顏料的耐光性和耐候性一般優於有機顏料,目(mù)前在外牆塗(tú)料中主要采用耐候性優異的鐵係顏料(liào)。
另外,在高性能塗料中應盡量避免使用易粉化的填料,而使用具有較好耐候性及酸(suān)堿穩定性的填料。應用效果(guǒ)較好的有沉澱硫酸鋇、石英(yīng)粉、雲母粉和矽灰石粉等。
四、耐汙染性
高耐汙染性是外牆塗料十分(fèn)重要的性能指標。外牆塗料發展緩慢,一個重要的原因就是塗層的耐汙染性不理(lǐ)想,效果不能持久。因此(cǐ),高性能外牆(qiáng)塗料需要解決的一個重要問題(tí)就是設(shè)法提高塗層的抗沾汙性(xìng),使塗層對(duì)汙染介質有抵禦能力。塗(tú)料抗沾汙性能不良的原因(yīn)主要有:塗料配製過(guò)程中一般(bān)都(dōu)要使用乳化劑和各種助劑,隨著時間的推移,塗層中的(de)這些低分子物質(zhì)會揮發,使塗層中留有大量的孔隙。就微觀結構而言,與溶劑型塗(tú)料(liào)相比較,乳膠漆塗層含有大量的微孔,且表(biǎo)麵比較粗糙,呈(chéng)現(xiàn)出凹凸不平。大氣中的塵埃在重力的作用下容易沉積,對塗層色彩形成不同程度的遮蓋。下雨(yǔ)時,塵埃隨同雨水在毛細作用下(xià)侵(qīn)入塗層,水分蒸發後,塵埃微粒繼續留存於微孔內(nèi),這(zhè)將會對塗膜的裝飾效果產生嚴(yán)重的影響。
從(cóng)裝飾功能來(lái)看,建築油漆塗料色彩絢麗、多姿(zī)多彩的裝飾(shì)效果,符合當今人們個性(xìng)化的追(zhuī)求。其(qí)次,它容易更(gèng)新且成本較低(dī),人們可以很方便地重新塗飾,滿足建築外(wài)裝(zhuāng)飾長久長新的需要;再次(cì),從施工來考慮,建築塗料能方便、快捷地塗覆在建築物上,施工效率高,無安全(quán)隱患。