外牆(qiáng)塗料作(zuò)為外保(bǎo)溫係統中的(de)重要(yào)組成部分,因其獨特的優勢,具有巨大的發展空間。但外牆塗料要在外牆裝飾中唱主角,還麵臨著巨大的考驗,必須具有較(jiào)高的耐久(jiǔ)性,才能適應當前建築(zhù)技術發展的需求,即要求塗料的飾麵裝飾效果不隨時間的流逝(shì)而很快下降,要能夠抵禦外界各種汙染,這就要求外牆塗料(liào)具有高耐候保色性和高(gāo)抗沾汙能力,這也成(chéng)為外(wài)牆塗料發展的(de)一個重要方向。

一、耐候(hòu)保色性
外牆塗料長期暴露於戶外(wài),受到風吹、雨淋和日曬,經過一(yī)段時間後,飾麵的(de)外觀會發生粉(fěn)化、變色、褪色、失光等現象。目前,國家對高性能外牆塗料的耐候保(bǎo)色要求一般是8-10年以上,但國(guó)內塗料廠(chǎng)家(jiā)生產的產品很多不能達到這麽高的要求。塗膜的(de)粉化、褪色和變色與塗料的基料和顏料有著密切的聯(lián)係。
二、基料與(yǔ)耐候保色性
基料對塗料的性能起著決定性的作用。外牆飾麵受(shòu)紫外線、日曬及雨水的作用會(huì)逐級劣化,其中紫外(wài)線的影(yǐng)響最大。它(tā)能使基料聚合物發生(shēng)化學反(fǎn)應而變質。如果(guǒ)乳液聚合物含(hán)有聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯和聚丁二烯等(děng)成分,受到紫外線照射後,很容易發生主鏈斷裂、分子間交聯或降解反應。這樣基料中聚合物因交聯或降解會(huì)引起塗膜物性的變(biàn)化:分子間交聯會(huì)使延伸(shēn)性降低,而(ér)主鏈斷裂會降低塗膜的強度(dù),最終導(dǎo)致(zhì)外牆塗(tú)料的泛黃或粉化。在配製高性能外牆塗料時應注意(yì)選擇耐候性優異的乳(rǔ)液作為基料。矽改性丙烯酸乳液和水乳型聚氨酯是目前發展最快、最具開發前景的塗料基料品種。這些基料聚合物分子間較高的化(huà)學鍵能和(hé)特殊的分子結構決定了它們具有優異的抗(kàng)老化性能,有的抗老化性能達到20年以上,完全能夠滿足高性能外牆塗料對基料耐(nài)候性的(de)要求。此外,乳液的耐候性還跟(gēn)乳液中乳液顆粒的尺寸和乳化體係緊密相關。乳液顆粒越細,所形成的塗膜越完善,其耐候性相應地(dì)也較(jiào)優良。在乳液中加入一定量的紫外線吸收劑,可以(yǐ)減少紫外線對塗膜的(de)損傷(shāng)。
三、顏料和耐候(hòu)保色(sè)性
塗料的塗膜主要(yào)由基料聚合物和顏料(liào)構成。因(yīn)此這兩種主要物質的(de)種類和比率決定著(zhe)塗膜的結構和物性。在塗料配方中,若(ruò)顏料體積濃度(PVC)低於臨界PVC,顏料粒子就分散在基料(liào)聚(jù)合物中形成“海—島”結構;但如果PVC超過臨界PVC,基料聚合物就(jiù)不能將顏料粒子間的(de)空隙完全充滿,顏料粒子鬆散堆積(jī),其間出現空隙,塗膜的耐(nài)洗刷性、耐汙染、耐(nài)候性急劇(jù)下降(jiàng)。同類乳液品種PVC越低,光澤越高,耐候性、保色性越差。所以,在配製高性能外(wài)牆塗料時應嚴格(gé)控製顏料體積濃度盡量小於臨界PVC,保證塗膜的完整。
顏料的主要作用就是使塗膜(mó)具有一(yī)定的遮蓋力和呈現不同的色彩,因此要使塗膜具有優異的耐候性,顏料就(jiù)需具有較好的遮蓋力和(hé)著色力、較(jiào)高的分散度、鮮明的顏色以及對光(guāng)的穩定性等。耐候性優異的白色顏(yán)料不僅自身的顏色始終如一,而且能吸收大量紫外線,減輕紫外線對(duì)基料或其他彩色(sè)顏料(liào)的破壞作用,提高(gāo)塗膜的耐候保色性。白(bái)色顏料中應用最(zuì)廣、效果最好的是金紅石型鈦白(bái)粉。
彩色顏料中無(wú)機和有機顏料均在使用,但從塗膜的耐候性能考慮,一般使用無機顏料比較適合。無機顏料的耐光性(xìng)和耐候性一般優於有機顏料,目前在(zài)外牆塗(tú)料中主(zhǔ)要采用耐候性優異的鐵係顏料。
另外,在高性能塗料中應(yīng)盡量避免使用易(yì)粉化的填料,而使用具有較好耐候性(xìng)及酸堿穩定性的填料。應用效果較(jiào)好的有沉澱硫酸鋇、石英粉、雲(yún)母粉和矽灰石(shí)粉等。
四、耐汙染(rǎn)性
高耐汙染性是外牆塗料(liào)十分重要的性能指標。外牆塗料發展(zhǎn)緩慢,一個重要的原因就是塗層的耐汙染(rǎn)性不理想,效果不能(néng)持久。因此,高性能外牆塗料需要解決的一個重要問題就是設法提高塗層的抗(kàng)沾汙性,使塗(tú)層對汙染介質有抵禦(yù)能力。塗料抗沾汙性能不良的(de)原因主要有:塗料配製過程中一般都(dōu)要使用乳化劑(jì)和(hé)各種助劑,隨著時間的推移,塗層中的這些低分子物質會揮發,使塗層中留有大量的(de)孔隙。就微觀結構而言,與溶劑型塗料相比較,乳(rǔ)膠漆(qī)塗層含有大量的微孔,且表麵比較粗糙,呈現出凹(āo)凸不平。大氣中的塵埃在重力的作用下容易沉(chén)積,對塗層色彩形成不同程度的遮蓋。下(xià)雨時,塵埃隨同雨水在毛細作用下侵入塗層,水分蒸發後,塵埃微粒繼續留存於微孔內,這將會對塗膜的裝飾效果產生嚴(yán)重(chóng)的影響(xiǎng)。
從裝飾功能來看,建築油漆塗料色彩絢麗、多姿多彩的裝飾效(xiào)果(guǒ),符合當今人們個性化的追求(qiú)。其次,它(tā)容易更新且成(chéng)本較低,人們可以(yǐ)很方便地重新塗飾,滿足建築(zhù)外裝飾(shì)長久長新的需要;再次,從施(shī)工來考(kǎo)慮,建築塗料能方便、快捷地塗覆在建築物上,施工效率高,無安全隱患。