涂敷于建筑物或建筑构件表面,并能与基体材料很好黏结,形成完整而坚韧保护膜的涂料称为建筑装饰涂料。建筑装饰涂料与其他装饰材料相比,具有质量轻、色彩鲜艳、质感丰富、附着力强、施工维修方便快捷,以及耐水、耐污染、耐老化的特点,是一种很有发展前途的装饰材料。
11.5.1 涂料的组成
各种涂料的组成不同,但基本上由主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质3部分组成。
主要成膜物质又称基料、胶黏剂或固着剂,是涂料中的基础物质,它具有独立成膜能力,并能黏结次要成膜物质和辅助成膜物质,使涂料在干燥或固化后形成连续的涂层(又称涂膜)。主要成膜物质的性质决定着涂膜的坚韧性、耐磨性、耐水性、耐候性以及化学稳定性等,对涂膜的性能起决定性的影响作用,如酚醛树脂、有机硅、虫胶等。
次要成膜物质是指涂料中所用的颜料和填料,它们也是构成涂料膜的组成部分,并以微细粉状均匀分散于涂料溶剂介质中,赋予涂料色彩、质感,使涂膜具有一定的遮盖力,减少收缩,还能增强涂膜的机械强度,防止紫外线的穿透,提高涂膜的抗老化、耐候性等。颜料有有机、无机、防锈颜料等;填料有滑石粉、碳酸钙、硫酸钡等。次要成膜物质不能离开主要成膜物质而单独成膜。
辅助成膜物质是一般不能构成涂膜或不是构成涂膜的主体,但对涂料的成膜过程有很大的影响,或对涂膜的性能起一定的辅助作用。如增韧剂、固化剂、催干剂、乳化剂、分散剂、稳定剂等。
11.5.2 涂料的分类
1.按主要成膜物质的化学成分分类
按主要成膜物质的化学成分分类将涂料分为有机涂料、无机涂料和无机—有机复合涂料3类。
(1)有机涂料。有机涂料又分为溶剂型涂料、水溶性涂料和乳液型涂料。
1)溶剂型涂料。溶剂型涂料是以有机高分子合成树脂为主要成膜物质,有机溶剂为分散介质,加入适量的颜料、填料和助剂涂料等经研磨、分散而制成的涂料。涂料涂刷后,随涂料中有机溶剂的挥发,成膜物质与其他不挥发组分共同形成均匀连续的涂膜。溶剂型涂料形成的涂膜细腻光洁而坚韧,有较高的硬度、光泽、耐水性、耐候性、耐酸碱性、耐擦洗性和气密性,对建筑有较好的装饰作用和保护作用,施工温度最低可达0℃。其缺点有:涂料易燃,有的溶剂挥发后对人体有害,施工时要求基层干燥,涂膜的透气性差,价格一般也比乳胶漆贵,为此,现在国内外这类外墙涂料的用量低于乳液型外墙涂料的用量。
2)水溶性涂料。水溶性涂料是以水溶性合成树脂为主要原料,以水作为分散介质,加入适量的颜料、填料和助剂,经研磨分散而成的涂料。水溶性涂料的水溶性好,可直接溶于水,与水形成单相溶液,价格低,无毒无味。但它的耐水性、耐候性和耐擦洗性差,一般只用于内墙。
3)乳液型涂料。又称为乳胶漆、乳胶涂料。乳液是由合成树脂借助乳化剂的作用,以0.1~0.5μm的极细粒子分散在水中形成的。乳胶漆是以合成树脂乳液为主要成膜物质,加入适量的颜料、填料和助剂经研磨、分散而得。乳液型涂料由于省去了价格较贵的有机溶剂,以水为分散介质,故价格较为便宜,且无毒、阻燃、对人体无害,涂刷时不需要基层很干燥,涂膜的透气性好,耐擦洗性、耐水性较好。施工时要求环境温度高于10℃,用于潮湿部位易发霉,需加防霉剂。乳液型涂料是现在大力发展的涂料品种。
(2)无机涂料。无机涂料是在传统的无机抹灰材料的基础上发展起来的,以碱金属硅酸盐及其混合物(A类)和硅溶胶(B类)为主要成膜物质,加入相应的固化剂或有机合成树脂、适量的颜料、填料和助剂配制而成的。
(3)无机—有机复合涂料。复合涂料可取长补短,充分发挥无机和有机材料的优点,从而获得良好的技术和经济效果。例如,聚乙烯醇水玻璃内墙涂料就比单纯的聚乙烯醇有机涂料的耐水性好。
2.按在建筑上的使用部位分类
按在建筑上的使用部位,建筑装饰涂料可分为外墙涂料、内墙涂料、地面涂料和顶棚涂料等。
11.5.3 外墙涂料
外墙涂料的主要功能是装饰美化和保护建筑物的外墙面。为获得良好的装饰与保护效果,一般外墙涂料应具有装饰性好、耐水性好、耐候性好、耐玷污性好、价格合理、施工维修方便等特点。
1.合成树脂乳液外墙涂料
合成树脂乳液外墙涂料按照涂料的质感可分为薄质乳液涂料(乳胶漆)、厚质涂料和彩色砂壁状涂料等。合成树脂乳液外墙涂料的主要技术性能指标应符合GB/T9755—1995《合成树脂乳液外墙涂料》的规定,见表11.4。现介绍几种乳液外墙涂料。
表11.4 合成树脂乳液外墙涂料的技术指标(GB/T9755—1995)
(1)乙—丙乳液外墙涂料。乙—丙乳液外墙涂料是醋酸乙烯—丙烯酸酯乳液外墙涂料的简称,也称乙—丙乳胶漆,它的主要成膜物质是乙—丙乳液。这种涂料的特点是以水为分散介质,安全无毒、施工快、干燥快,涂膜耐候性、保色性都较好,而且价格较低,是一种常用的乳液型外墙涂料。乙—丙乳胶漆分为厚质和薄质两种。
(2)苯—丙乳液外墙涂料。苯—丙乳液外墙涂料是苯乙烯—丙烯酸酯乳液外墙涂料的简称,也称苯—丙乳胶液,它的主要成膜物质是苯—丙乳液。是目前应用较为普遍、质量较好的外墙涂料品种。苯—丙乳液涂料分为无光、半光和有光3类。苯—丙乳液涂料具有丙烯酸酯类的高耐光性、耐候性、不泛黄性、耐碱性、耐水性和耐湿擦洗性,涂膜外观细腻、色彩艳丽,质感好,并且与水泥基材料的附着力好。
(3)丙烯酸酯乳液涂料。丙烯酸酯乳液涂料是由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯等丙烯酸酯系单体经乳液聚合而制得的纯丙烯酸酯乳液为主要成膜物质。这种乳液型涂料较其他乳液型外墙涂料相比,光泽柔和,耐候性、保色性和保光性极佳,在阳光下不易褪色、粉化,更适合于作外墙涂料。但价格较贵,是一种高档次的外墙装饰涂料。
(4)氯—醋—丙涂料。氯—醋—丙涂料是氯乙烯、醋酸乙烯和丙烯酸三丁酯在引发剂作用下,通过乳液聚合反应制得的乳液。其特点是,耐水性和耐碱性较好,长期使用时表面会轻微粉化,在雨水冲刷下连同表面沾污物一同除去。所以这种涂料特别适合于污染较重的地区建筑物的外墙装饰。
(5)合成树脂乳液彩色砂壁状涂料。合成树脂乳液彩色砂壁状涂料简称彩色砂壁状涂料、彩砂涂料或彩石漆,是以合成树脂乳液为主要成膜物质,以彩色砂粒和石粉为骨料,通过喷涂方法涂饰于建筑物外墙面,形成粗面状的厚质外墙涂料。彩砂涂料所用的合成树脂通常为苯—丙乳液。彩砂涂料按着色分为A、B、C3类。彩色砂壁状涂料的技术性能应满足GB9135—1988《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》的规定。其质感类似于喷黏石、干黏石、水刷石和天然石材的装饰效果,涂膜保色性、耐水性良好,而且坚硬,骨料不易脱落,耐久性好,使用寿命长。
(6)水乳型环氧树脂外墙涂料。水乳型环氧树脂外墙涂料是以环氧树脂为主要成膜物质,配以适当的乳化剂、增稠剂和水制成的稳定的乳液(A组分)外墙涂料,使用时再配以固化剂(B组分),是双组分涂料。水乳型环氧树脂外墙涂料的优点是以水为分散介质,无毒无味,生产施工安全,对环境污染较少,而且与基层的黏结性优良。涂膜不易脱落,而且耐老化、耐候性和耐久性好。但是这种涂料较贵,因为是双组分,故施工比较麻烦。
2.合成树脂溶剂型外墙涂料
合成树脂溶剂型外墙涂料的技术性能应符合国家标准GB9757—1988《溶剂型外墙涂料》的规定,见表11.5。现介绍几种溶剂型外墙涂料。
表11.5 合成树脂溶剂型外墙涂料的技术指标(GB9757—1988)
(1)氯化橡胶外墙涂料。氯化橡胶外墙涂料又称氯化橡胶水泥漆,以氯化橡胶为主要成膜物质。其施工时受温度影响小,可在-20℃低温、50℃高温环境中成膜,但随着温度降低,干燥速度减慢。这种涂料对水泥、混凝土及钢材表面都有良好的附着力,耐碱性、耐酸性、耐候性及耐腐蚀性好,涂料的维修重涂性好。它适用于高层建筑的外墙、游泳池、地墙和污水池等。
(2)丙烯酸酯外墙涂料。丙烯酸酯外墙涂料以丙烯酸酯合成树脂为主要成膜物质。该涂料施工方便,可采用刷涂、辊涂和喷涂等施工工艺,施工时不受环境温度限制,该涂料对基层墙面的渗透性强,膜层结合牢固,而且耐候性好。丙烯酸酯外墙涂料属于高档涂料,是目前国内外主要使用品种之一,在我国主要用于高层建筑外墙涂饰,也可作为复合涂料的罩面涂料。
(3)聚氨酯系外墙涂料。聚氨酯系外墙涂料是以聚氨酯树脂或聚氨酯与其他合成树脂的复合物为主要成膜物质,加入着色颜料、填料和助剂而制成的一种双组分外墙涂料。聚氨酯系外墙涂料的含固量高,成膜时不是靠溶剂挥发,而是通过涂料中的两个组分发生固化反应形成涂膜的。涂膜表面光洁、有瓷质感,具有良好的耐水性、耐候性、耐碱性和耐玷污性,涂膜柔软、弹性变形能力大,具有类似弹性橡胶的性质,对于基层裂缝有很大的随动性,能够实现所谓的“动态防水”,所以上一种性能优异的高级外墙涂料。
(4)丙烯酸酯有机硅外墙涂料。丙烯酸酯有机硅外墙涂料是以具有耐候性、耐玷污性优良的有机硅改性丙烯酸酯树脂为主要成膜物质,添加着色颜料、填料和助剂组成的优质溶剂型外墙涂料。该涂料的渗透性好,能渗入基层中,增加基层的抗水性;流平性好,涂膜表面光洁、耐玷污性好、易清洁。
3.外墙无机建筑涂料
(1)JH80—1型无机建筑涂料。JH80—1型无机建筑涂料是以硅酸钾为主要成膜物质(A组分),需要有固化剂参与的双组分涂料,常选用缩合磷酸铝或氟硅酸钠作为固化剂(B组分)。固化的机理是缩合磷酸铝或氟硅酸钠可促使硅酸钾的水解,析出的二氧化硅胶体随水分的蒸发,形成硅氧链网状涂膜,且能产生其他不溶于水的复盐。因此,涂膜坚硬、耐水性好。
(2)JH80—2型无机建筑涂料。JH80—2型无机建筑涂料是以二氧化硅胶体(又称硅溶胶)为主要成膜物质,掺入着色颜料、填料和助剂,经混合、研磨而制成的一种涂料。硅溶胶无机建筑涂料的成膜不需要加固化剂,涂膜耐酸、耐碱、耐沸水、耐冻融、耐玷污性好和不产生静电,主要用于外墙饰面,也可用于要求耐擦洗的内墙。
11.5.4 内墙涂料(www.daowen.com)
内墙涂料也可做顶棚涂料,其主要功能是装饰和保护内墙面和顶棚面,使其美观整洁。为此,内墙涂料应具备色彩丰富、质地平滑细腻、色调柔和、耐碱性、耐水性好、不易粉化、涂刷方便、重涂性好的特点。常用的内墙涂料有合成树脂乳液内墙涂料、水溶性内墙涂料和特殊内墙涂料等。
1.合成树脂乳液内墙涂料(乳胶漆)
乳胶漆的种类很多,通常以合成树脂乳液来命名,主要品种有聚醋酸乙烯乳胶漆、丙烯酸乳胶漆、乙—丙乳胶漆、苯—丙乳胶漆和聚氨酯乳胶漆等。
根据GB/T9756—1995《合成树脂乳液内墙涂料》,合成树脂乳液内墙涂料的技术性能应符合表11.6的规定。现介绍几种乳液内墙涂料。
表11.6 合成树脂乳液内墙涂料的技术要求(GB/T9756—1995)
(1)聚醋酸乙烯乳胶漆。聚醋酸乙烯乳胶漆的主要成膜物质是由醋酸乙烯单体通过乳液聚合得到的均聚乳液。在乳液中加入着色颜料、填料和助剂,经研磨分散处理而制得的一种乳液涂料。这种涂料无毒、无味、不燃、易施工、干燥快,涂膜细腻、平光、透气性好、附着力强、色彩鲜艳、装饰效果好,但其耐水性、耐碱性和耐候性较其他共聚乳液差。它是一种中档的内墙装饰涂料,仅适用于装饰要求较高的内墙,不宜作为外墙涂料使用。
(2)丙烯酸酯乳胶漆。丙烯酸酯乳胶漆的主要成膜物质是丙烯酸酯共聚乳液,它是由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丁酯及丙烯酸和甲基丙烯酸为单体,进行乳液共聚而得到的纯丙烯酸系共聚乳液。丙烯酸酯乳胶漆的涂膜光泽柔和,耐候性、保色性、保光性优异,耐久性好,是一种高档的内墙涂料。由于纯丙烯酸酯乳胶漆价格昂贵,常以丙烯酸系单体为主,与醋酸乙烯、苯乙烯等单体进行乳液共聚,制成性能较好而价格适中的中高档内墙涂料。其主要品种有乙—丙乳胶漆和苯—丙乳胶漆。
2.水溶性内墙涂料
水溶性内墙涂料是以水溶性合成树脂聚乙烯醇及其衍生物为主要成膜物质,加入适量的着色颜料、填料、少量助剂和水经研磨而成的水溶性涂料。由于原材料丰富、生产工艺简单、涂膜具有一定的装饰效果、价格便宜、因而曾在国内内墙涂料中占有数量上的绝对优势。它属低档涂料,适用于一般民用建筑的内墙装饰。
按照涂膜的耐水性不同,水溶性涂料分为两类。Ⅰ类:用于涂刷浴室和厨房的内墙;Ⅱ类:用于涂刷建筑物内的一切墙面。
在JC/T423—1991《水溶性内墙涂料》中,对水溶性内墙涂料的技术质量要求见表11.7。
(1)聚乙烯醇水玻璃内墙涂料。聚乙烯醇水玻璃内墙涂料(“106”内墙涂料)的主要成膜物质是聚乙烯醇树脂和水玻璃。聚乙烯醇水玻璃内墙涂料具有无毒、无味、不燃、能在稍潮湿的基层上涂刷及与各种基层材料都有一定的黏结力的特点;涂膜干燥快、表面光洁平滑,能形成一种类似石材光泽的涂膜,具有一定的装饰效果,而且价格便宜;但是其耐水性较差,涂膜表面不能用湿布擦洗,容易起粉、脱落。它是一种低档次的内墙涂料。
表11.7 水溶性内墙涂料的技术质量要求(JC/T423—1991)
(2)聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料。聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料(“803”内墙涂料)是以聚乙烯醇与甲醛进行不完全缩合反应的聚乙烯醇缩甲醛水溶液为主要成膜物质。这种涂料具有干燥快、涂刷方便、在较低温度下施工不易冻结、可在潮湿基层上施工和对基层附着力强等优点。其涂膜的遮盖力强、涂膜光洁,耐水性和耐洗刷性优于聚乙烯醇水玻璃内墙涂料,但仍不能用于耐水性、耐洗刷性要求较高的内墙墙体。此外,聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料中含有少量游离甲醛,对人体有一定的刺激性。
(3)改性聚乙烯醇系内墙涂料。改性后的聚乙烯醇系内墙涂料称为改性聚乙烯醇系内墙涂料,又称耐湿耐擦洗聚乙烯醇内墙涂料。其耐擦洗性可提高到500~1000次。改性的方法是提高基料的耐水性及采用活性填料提高涂膜的耐擦洗性。这类涂料适用于一般建筑的内墙和顶棚,也适用于卫生间和厨房等内墙和顶棚的装饰。
3.新型内墙涂料
(1)仿壁毯涂料。仿壁毯涂料的商品名为“好涂壁”。仿壁毯涂料成膜后外观类似毛毯或绒毯,装饰效果非常独特。
(2)幻彩涂料。幻彩涂料又称梦幻涂料、云彩涂料。赋予涂膜以梦幻般的感觉,使涂膜呈现珍珠、贝壳、飞鸟和游鱼等所具有的优美珍珠光泽。幻彩涂料的造型丰富多彩,图案变幻多姿,可按使用者的要求进行任意创作。艺术性和创造性的施工可使幻彩涂料的图案似行云流水、朝霞满天,或像抽象的画卷,具有梦幻般的效果。
(3)仿瓷涂料。仿瓷涂料又称瓷釉涂料,是一种质感和装饰效果酷似的陶瓷釉层饰面的装饰涂料。仿瓷涂料的颜色丰富多彩、涂膜光亮、坚硬、丰满,具有优异的耐水性、耐碱性、耐磨性和耐老化性,且附着力强。
11.5.5 地面涂料
地面涂料的功能是装饰和保护地面,使之与室内墙面及其他装饰部位相适应,为人们创造一种温馨优雅的生活和工作环境。
地面涂料一般直接涂覆在水泥砂浆地面基层上,根据其装饰部位的特点,地面涂料应具备耐碱性强、与水泥砂浆基层有良好的黏结强度、良好的耐水性和耐擦洗性、良好的耐磨性、抗冲击性、施工方便、重涂性好等特点。
1.过氯乙烯地面涂料
过氯乙烯地面涂料是以过氯乙烯树脂为主要成膜物质,并掺少量其他树脂(如松香改性酚醛树脂),掺加增塑剂、稳定剂,着色颜料和填料,经混炼、切片后溶解于二甲苯等有机溶剂中制成的涂料。过氯乙烯地面涂料的特点是其涂膜干燥快,与水泥地面黏结力大,具有一定的硬度、耐磨性、耐水性和耐化学药品腐蚀性,抗冲击力较强。
过氯乙烯地面涂料施工时要在干燥的基层上先涂刷一道过氯乙烯地面底漆。室内施工干燥时有大量的有机溶剂挥发,易燃,所以要注意通风、防火和防毒。
2.聚氨酯—丙烯酸酯地面涂料
聚氨酯—丙烯酸酯地面涂料是以聚氨酯—丙烯酸酯树脂溶液为主要成膜物质,添加一定量的着色颜料、填料、助剂和有机溶剂等配制而成的一种双组分固化型地面涂料。
涂膜外观光亮平滑,有瓷质感,又称为仿瓷涂料,具有良好的装饰性。其涂膜的耐磨性、耐水性、耐酸性、耐碱性及耐化学腐蚀性好。
3.聚氨酯地面涂料
聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称。聚氨酯地面涂料分为聚氨酯厚质弹性地面涂料和薄质罩面涂料两种。
聚氨酯厚质弹性地面涂料是以聚氨酯为主要成膜物质的双组分常温固化型涂料。甲组分是聚氨酯预聚体,乙组分是由固化剂、颜料及助剂按一定的比例混合、研磨均匀而成。涂膜固化是靠甲、乙组分的聚合反应,交联后而成无缝的具有一定弹性的彩色耐磨涂层。该涂料与金属、水泥、木材和陶瓷等地面材料的黏结力强,能与地面形成一体,整体性好;涂料的色彩丰富,使用中不变色,涂料固化后,具有较高的强度和弹性,脚感舒适,而且耐水性、耐酸性、耐碱性、耐油性及耐磨性好。使用过程中不起尘、易清洁,有良好的自涤性,还无需打蜡,可代替地毯使用。涂料价格较贵,施工复杂;原材料有毒性,施工时注意通风、防火和劳动保护。
聚氨酯薄质罩面地面涂料与聚氨酯厚质弹性地面涂料相比,其涂膜较薄,涂膜的硬度较大、脚感硬,其他性质与聚氨酯厚质弹性地面涂料基本相同。聚氨酯薄质罩面地面涂料主要用于水泥砂浆、水泥混凝土地面和木地板等地面的罩面上光,所以也称为地板漆。
4.环氧树脂厚质地面涂料
环氧树脂厚质地面涂料是反应固化型涂料,这种涂料是双组分的,甲组分由环氧树脂、增塑剂及稀释剂配制成清漆,再与着色颜料、填料混合,研磨配制成色漆。乙组分由固化剂和稀释剂组成。
环氧树脂厚质地面涂料与水泥混凝土等地面涂料的黏结力强,色彩多样,装饰性好。涂膜坚硬耐磨,具有一定的韧性,而且涂膜的耐水性、耐化学腐蚀性、耐油性、耐火性及耐久性好。其缺点是价格较高,双组分固化体系使得施工较为复杂。
5.聚醋酸乙烯酯水泥地面涂料
聚醋酸乙烯酯水泥地面涂料是以聚醋酸乙烯酯为主要成膜物质,加无机颜料、各种助剂、石英粉和普通硅酸盐水泥配制而成的水溶性聚合物水泥涂料。
聚醋酸乙烯酯水泥地面涂料无毒、不燃、干燥快,施工操作简单、方便。其涂膜黏结力强,有良好的耐磨性、抗冲击性和弹性,装饰效果好,而且价格便宜。这种涂料可以代替部分水磨石和塑料地板,特别适用于旧水泥地面的翻新。
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