- 建筑涂料
功能性建筑涂料的发展与应用
时间：2014/6/1 8:59:21 作者：小王子 来源：网络转载 查看：90 评论：0内容摘要：功能性建筑涂料除具有普通建筑涂料的功能外，还具有其特定的使用功能，目前功能性建筑涂料在开发新品种、新的应用开发领域、提高生产与应用水平等方面得到很大发展。本文对几种主要功能性建筑涂料的特点、应用范围和发展作一个简要的介绍。功能性建筑涂料除了像普通建筑涂料那样具有装饰功能外，还能起到某种功能作用。一般认为，功能性建筑涂料包括防火涂料、防水涂料、防腐涂料、防锈涂料、防霉涂料、防洁露涂料、防蚊蝇涂料、绝热涂料、超耐候性（耐沾污）涂料和弹性涂料等，这些涂料分别能起到防火、防水、防霉、杀灭卫生害虫、保温隔热和遮蔽墙体裂缝等功能。除了这些涂料以外，为了满足建筑涂装的某些功能要求，过去工业涂料领域使用的一些功能性涂料经过性能上的改进，近年来也在建筑涂料领域得到开发应用，成为新生的功能性建筑涂料，
1.功能性建筑涂料及其应用功能性建筑涂料的种类很多，应用于不同场合，功能特性各异，实际需求差别也很大，应用情况更是因种类的不同而有很大差异。根据已报道的资料和笔者对功能性建筑涂料在工程中使用情况的了解，认为近年来功能性建筑涂料的应用具有如下待征。功能性建筑涂料的应用情况因其种类不同而悬殊较大。其中，防火涂料、防水涂料、弹性外墙涂料及防腐涂料在工程中应用较为广泛，已经被普遍接受，并成为主要功能领域的主导应用材料；而防蚊蝇涂料、可逆变色涂料、防结露涂料和超耐候性涂料等因涂料本身的性能、成本或者应用功能领域中其他类材料的竞争等因素，工程中应用还不够广泛。下面笔者就上述几种主要功能性建筑涂料的特点、应用范围作一下简要介绍1.1建筑防火涂料火灾的频繁发生引起人们对防火安全的高度重视。建筑结构的某些部位，防火涂料的应用能够满足有关《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》和《石油化工企业设计防火规范》等设计规范的防火要求，由于防火涂料能够发挥可靠的防火功能以及因为成本、施工便易性、结构空间的限制和约束等因素，防火涂料已成为建筑钢结构、混凝土楼板、木质隔墙等的主要防火材料，而在防火设计中得到首选使用，且多年来这种情况一直盛行不衰。其中，得到广泛使用的是饰面型、钢结构和预应力混凝土等三大类建筑防火涂料，例如溶剂型膨胀型防火涂料、钢结构防火涂料、室外钢结构防火隔热涂料、超薄型钢结构膨胀防火涂料、木结构乳胶膨胀防火涂料等，有关资料表明国内每年应用各类防火涂料在2万吨以上。钢结构防火涂料用量最大，约占总用量的2/3。
建筑防火涂料的性能特征和功能：1.1.1 非膨胀型防火涂料(厚涂型)本身难燃或不燃，遇火时可释放出不燃性或灭火性气体，冲淡、覆盖和捕获因受热而分解的易燃气体和空气中的氧气，并形成无机釉状保护层，隔绝空气而起到防火和阻燃作用，可以满足不同耐火极限的要求。1.1.2 膨胀型防火涂料(薄涂型)在火焰或高温下可膨胀，炭化形成均匀致密的多孔炭质泡沫层，使涂膜自身发泡膨胀增厚十几至几十倍，绝热性能急剧增大，隔绝高温和氧气，并因涂层中组分的分解和熔融等物理化学变化而吸收大量热量以及分解出水、氨等不燃性气体而冲淡空气中氧气的浓度，从而起到防火作用，但耐火极限不超过1.5小时。1.2建筑防水涂料防水涂料因其品种、性能、成本等综合因素，在众多防水材料（卷材类、刚性结构自防水类和热涂复类）中占据着很大的市场份额，具有防水性能可靠、寿命长、成本相对较低等特征。特别是双组分聚氨脂（沥青型、焦油型）防水涂料，在地下室、外墙、底板、厨卫间等结构部位成为首选防水材料；在屋面也得到大量应用，且工程应用效果良好。近年来新开发的水性丙烯酸防水涂料也得到较为广泛的应用，尤其是其环保性和健康安全性，受到施工人员的欢迎。建筑防水涂料的性能特征和功能：1.2.1 刚性防水涂料一般为硅酸盐水泥类，并以适当的有机聚合物乳液进行改性。固化后，有机聚合物填充在水泥石的空隙中使防水涂膜致密，增加涂膜的抗渗透性和对于基层的黏结力。1.2.2有机防水涂料的成膜物质（如聚氨脂、氯化橡胶、丙烯酸等）其固有性能具有很高的抗渗透性和低温柔性，从而使涂膜具有良好的防水性能。1.3防腐(蚀)涂料、防锈涂料
防腐涂料主要是用于防止各类底材的腐蚀，防止在自然条件下金属所产生锈蚀的涂料称为防锈涂料，而防止由于各种腐蚀介质引起底材腐蚀的涂料称为防腐蚀涂料。防腐(蚀)涂料基料（例如环氧树脂、聚氨脂等）具有很高的耐化学药品性和对水、气等的阻隔性；所用填料的特殊结构（例如玻璃鳞片），使其在涂膜中重叠平行于基层排列，进一步增大涂膜的阻隔性。因而，防腐(蚀)涂膜因屏蔽、缓蚀或其他作用而起到对基层的保护作用。防锈涂料体系因物理作用能够阻止锈蚀介质和金属表面的接触；防锈颜填料因化学作用能够对基层钢铁产生电化学保护作用，能把活性锈蚀转化为无害的或者具有一定保护作用的络合物或螯合物。
1.4弹性外墙涂料 弹性外墙涂料基料（乳液）具有很低的玻璃化温度，树脂的大分子在结构上能够高度卷曲，而分子间的结合力则很弱，故在外力的作用下容易变形，外力除去后变形消失。这种外力－变形间的关系使涂膜具有很高的弹性，因而在基层变形时，涂膜可在一定程度上变形而不被破坏，从而遮蔽基层裂缝，起到防水、防渗和保持装饰效果的作用。适用于外墙面、屋面、卫生间、地下室外墙等建筑结构部位。
2.功能性建筑涂料的发展及认识
随着经济的发展和人们对环保意识的增强，对功能性建筑涂料的性能要求也越来越高。目前功能性建筑涂料的发展主要集中在运用新技术、新工艺、新材料开发高性能、环保型的涂料品种上。
2.1防火涂料的发展
防火涂料的发展方向，一是以发展水性防火涂料为主，尽量减少或避免因生产、施工或燃烧造成的环境污染和人身危害；二是寻求高性能的自膨胀树脂，以及在涂料中使用增强材料，以保证涂层膨胀后能长时间耐火隔热而不开裂、不脱落；三是在重视防火性能、理化性能和使用性能的同时，也要重视提高生产技术水平和施工技术水平，以保证产品和涂层的质量。
2.2防水涂料的发展
防水涂料的发展是在淘汰旧有品种的基础上开发新品种，并不断对新品种的不足进行改进。如，双组分聚氨脂涂料过去一直是煤焦油型的，但煤焦油的组分很复杂，且因煤种和炼焦工艺的变化而出现较大差异。煤焦油没有固定的分子结构，因而在煤焦油聚氨酯涂料的生产中没有固定的配合比，产品质量难以保持稳定。此外，煤焦油的毒性使之在生产、施工过程中污染环境，危害健康。另一方面，石油沥青的耐老化和防水性能极好，用其取代煤焦油制备防水涂料除解决以上问题外，所生产的防水涂料其耐老化性也得到显著改善。水性丙烯酸防水涂料及聚合物乳液建筑防水涂料是近年来发展的又一新型环保型涂料，其具有耐老化性好、对基层的黏结力强、渗透性好、延伸率高、耐高低温，可配制各种颜色，且生产技术简单，施工时涂料对基层的含水率要求不严等特点，特别是复合以硅酸盐水泥后，使其性能更为优异，生产成本也有所下降。这类涂料代表着防水涂料，特别是屋面防水涂料的发展方向，即在成本易为市场接受的情况下具有高性能和对环境无污染。
3.结论综上所述，功能性建筑涂料种类很多，其发展与应用对建筑涂料自身和工程建设都有重要的影响。工程设计人员了解各类功能性建筑涂料的性能和特点将有助于功能性建筑涂料在工程中得到正确、合理的使用。充分发挥各类功能性建筑涂料的功能优势，使其更好地服务于工程建设。
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