建筑涂料的現狀及發展趨勢(4頁).doc
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2022-07-11
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1、建筑涂料的現狀及發展趨勢陸文杰江蘇省常州市劉國鈞高等職業技術學校江蘇常州213000引言:建筑涂料以不增加建筑物負重,優界的裝飾功能和特殊保護功能,容易施工、維修方 便、色彩豐富,在建筑裝飾裝修中扮演著越來越重要的角色。一般將用于建筑物內墻、外墻、 屋頂、地面、衛牛間等的涂料統稱為建筑涂料。在國外,將建筑物所有部位包括內外墻、門 窗、樓道、屋頂、地而、配電柜等所有木制構件及金屬構件所用的涂料也歸屬建筑涂料的范 圍Z中。建筑涂料就是通過對建筑物的美化提高它的外觀價值來表現的裝飾功能,包括建筑 物色彩、圖案、光澤及墻體花紋設計;保護建筑物木身免受環境影響和破壞來實現保護功能, 包括對建筑物防霉、防2、火、保溫隔熱、耐腐蝕等的保護;對室內居住改進就是有助于改進居 住條件的功能,包括空氣凈化性、耐沾污性、吸音性和防止結露性等。世界建筑涂料的發展歷史在世紀之交,國外涂料工業正處于一個技術進步的重要時期。環保法規的強化,推動了 涂料產品結構的調整:傳統溶劑型涂料逐漸減少,高性能、低污染涂料快速增長;限制鉛、 鉆、鋅等重金屬顏料在涂料中的應用,促進了低毒性顏料的開發;有機錫防污劑的限制使用, 促進了無錫低毒長效防污涂料的開發;激烈的軍備競賽又刺激了隱形涂料等特殊性能專用產 品的發展。所謂高性能涂料,是指技術性能、使用性能和施工注能更好的涂料品種。其中包括:要求裝 飾性、鮮映性接近工藝晶的轎乍血漆;耐3、腐蝕性極優,具有10年以上保護期的重防腐蝕涂 料;耐候性、耐久性達15年的氟碳樹脂外墻涂料;電子產業、高新技術要求配套的各種涂 料;蛾料及橡膠制品涂料;各種功能性涂料如無錫自清洗防污涂料;防靜電涂料、防火涂料、 大氣凈化用光催化涂料、零VOC水乳膠涂料、幻覺色彩涂料;等等。低污染涂料主婆指環境適應性好的涂料,包括水性涂料,無溶劑涂料,粉未涂料,高固體分 涂料,輻射固化涂料等。其中,以乳膠漆為代表的水性涂料已占涂料總量的55%,水性工 業涂料已占工業涂料總量的26%,而且仍呈增長之勢。為適應高性能低污染的發展方向, 國外通過各種方法對樹脂改性,不斷推出水性樹脂,氟碳樹脂,硅樹脂,高固體分樹脂,超4、 細無機填料,各種低毒高裝飾耐候性顏料,水性涂料專用原材料等。國外涂料生產企業不僅致力于涂料技術本身的提高,還特別重視涂料施工技術的發展,尤其 對于OEM涂料施工(在線涂料涂裝)的研究投入了巨額經費,遠遠超過對涂料產品生產本身 的投入,做到了涂料技術開發與沌工技術研究的緊密結合。如FI本關西涂料公司研究所,就 裝備有能實車涂裝的電泳槽(容積20m3),可人人縮短產業研發的周期,但運行費用是很可 觀的。我國建筑涂料的發展歷史我國建筑涂料發展始于建國初期,內墻裝飾主要有傳統的水質涂料如:石灰漿、何塞銀、 大口粉漿等。外墻裝飾主要采用在石灰、黏土、水泥的混合砂漿中摻入顏料或用生石灰將桐 油乳化成“油5、漿” 一類所謂的“建筑涂料”。這些涂層的裝飾效果很差,冇效使用年限為23 年。20壯紀70年代我國建筑涂料得到了較人發展,聚乙烯醉水玻璃內墻涂料(即106涂料) 在上海研制成功。這種內墻涂料具有色澤鮮艷、顏色多樣,與基層黏接良好、干燥快等特點, 適用于公用建筑和民用住宅,由于與當時我國經濟發展水平相適應,在國內得到了較廣泛的 應用。1973年,聚乙烯醇縮甲醛(即107膠)首次在北京飯店新樓的裝修工程屮應用,經 過多年的實際考核,效果良好。但作為外墻裝飾,無論是107膠或酷酸乙烯乳膠,均存在抗 沾污性差的缺點。在此期間,有不少高分子共聚物研制成功,女h醋酸乙烯順烯二酸二丁 酯共聚乳液(簡稱醋順乳6、液)、醋酸乙烯 丙烯酸酯共聚乳液(簡稱乙丙乳液)、苯乙烯丙烯 酸酯共聚乳液(簡稱苯內乳液)、純丙烯酸酯共聚乳液(簡稱純內乳液)和氯乙烯偏氯乙烯 共聚乳液(簡稱氯偏乳液)等,以這類合成乳液為基料配制的建筑涂料,其耐水性、耐候性、 耐堿性以及裝飾效果都較好,其中外墻涂料冇效使用年限已冇12年的范例。從20世紀70 年代末到80年代初,我國建筑涂料進入蓬勃發展時期,全國各地建筑涂料牛產廠如雨后春 筍般地興建起來,形成我國建筑涂料發展史上的第一個高潮,一直延續到80年代中期。20世紀80年代后,我國建筑涂料得到了很大發展,冇光或平光的乙內乳膠涂料、苯丙 乳膠涂料、醋酸乙烯乳液和硅溶膠的混合物內墻涂料、7、聚乙烯醉系列的抗凍、耐擦洗內墻涂 料,多彩涂料等相繼問世,這些涂料的色澤、附著力、遮蓋力和耐擦洗性都較好。這個時期 無機高分子外墻涂料也相繼出現,這種涂料的耐用性、表面硬度、耐老化性以及最低成膜溫 度技術性能指標均優于一般有機高分了外墻涂料。同時先示研制成功了有機樹脂系列外墻涂 料;以染色石英砂為主要原料,苯內乳液為基料的彩砂外墻涂料;采用雙管噴槍技術施工的 丙烯酸改性環氧外墻涂料;丙烯酸聚氨酯外墻涂料和環氧丙烯酸共聚乳液與硅溶膠復合型 外墻涂料。此外,功能性建筑涂料片軍突起,品種有防火涂料、防水涂料、防蚊涂料、防涂 料、保溫涂料、標志涂料等。20世紀80年代至90年代,我國引進了 10多條國8、外先進的建 筑涂料生產線,這些生產線絕人部分產晶是丙烯酸系列的建筑涂料。國外先進技術的引進和 先進建筑涂料生產線的上馬,迅速提高了我國建筑涂料的牛產和科研水平。國內、外建筑涂料現狀跨入21世紀的中國涂料工業發展迅猛,涂料總產量已躋身于世界四強(美國、口本、 德國、中國),以建筑涂料、工業涂料、通用涂料三大類涂料為主線的產品潛在著廣闊的市 場,尤其建筑室內、外裝飾已成為新的消費熱點。據有關資料統計,2000年我國建筑涂料 (以建筑內、外墻乳膠漆為主)產量達到56. 32萬噸,比上一年增長了 9. 95%,從各省、市 分布情況看,位居全國前三位的是廣東、上海、北京,產量分別是11. 82萬噸、119、.43萬噸、 8. 55萬噸,涂料用途分布比例為:內墻涂料占52. 2%,外墻涂料占15. 1%,防水涂料占9. 2%, 具他涂料占23.2%,涂料品種變化趨勢,外墻涂料比重上升幅度較大,而內墻涂料和防水涂 料變化其微。可以這樣說,外墻乳膠漆已成為建筑涂料的主流產品,城市以涂料為裝飾材料 的風尚已成為當今熱點。縱觀我國建筑涂料發展趨勢,近兒年來,產品品種不斷增加,產品 質量穩步上升,涂料產量連年增加,產業已形成一定的規模。目前,我國建筑涂料經過科研開發、技術引進與消化吸收,以及國外著名跨國公司來華 投資建廠、合資牛產,在產品結構、技術水平、主產能力、施工應用、市場營銷等方面都有 了很大的提高,10、具備了一定的工業基礎,但總體水平與世界先進水平相比產站胡種和技術含 雖還冇一定差距。由于原材料規格和品種系列不配套等因索,制約了國內涂料整體水平的提 高。當前,國內企業多數生產規模偏小,技術工藝落后,產品結構不盡合理,低檔的聚乙烯 醇類水性涂料仍占了和當大的比例,與血対入世后的涂料發展戰略極不相適應,這些都將面 臨挑戰。國外建筑涂料重點發展的是水性、高裝飾性、耐堿性好和厚質的建筑裝飾涂料。主要有 下面兒種系列:醋酸乙烯系,丙烯酸樹脂系、環氧樹脂系、乙烯系、聚氨酯系、醋酸乙烯 乙烯系、苯乙烯 內烯酸共聚乳液系、酢酸乙烯 叔碳酸乙烯酯共聚乳液系。特別值得一提 的是,近些年國外研制酷酸乙烯 叔碳酸乙11、烯酯共聚物乳液涂料較多,這種涂料用于建筑物 內、外墻裝飾,具有優良的耐水性、耐久性和保色性,是一種很有前途的有機涂料新品種。 國外無機建筑涂料,具有代農性的膠粘劑是水溶性硅酸鹽系、磷酸鹽系、烷基硅酸鹽系和膠 態氧化硅等。無機建筑涂料資源豐富,生產工藝簡單,價格偏低,施工無毒,快干,涂層綜 合性能好,表面硬度高,成膜溫度低等性能。FI本研制無機建筑涂料走在具他國家前面,早 在20世紀7年代初,關西涂料公司就牛產了烘烤型無機涂料,涂層表而硬度在9H以上,沸 水中煮8小時或在23C水中浸泡一年涂層無變化。建筑涂料的發展趨勢“綠色”環保成為主流全球范圍內的環境壓力正在改造曹涂料工業,使得發達國家的料 12、工業進行了調整,也迫使全球涂料市場朝著更適應環境保護要求的方向發展。世界各國環保 法規的日益強化,人批環保條例對揮發性有機化合物(V0C)的排放量、使用有害溶劑、I古I 體廢棄物以及顏料屮的鉛和餡等重金屬含最都作了嚴格的規定,迫使各人涂料公司紛紛致力 于“綠色”環保涂料的開發、生產和應用。展望我國建筑涂料工業的未來,無疑是朝著減少 冇機揮發物(V0C)向大氣中的排放量、增加涂膜耐久性和抗沾污性、提高裝飾效果和特殊 功能等方向發展。降低有機揮發物(有機揮發物V0C)的使用量,發展低污染或無污染、省 資源和省能源環保型涂料,如水性涂料、無溶劑涂料和高I古I體份涂料、光I古I化涂料和粉末涂 料等。要13、增加建筑涂料的耐久性和抗沾污性,其途徑是發展冇機和無機復合型裝飾涂料,瓷 磚狀、釉面狀涂料以及耐久性優良和抗沾污性好的無毒涂層罩面材料。提高建筑涂料的裝飾 效果,內墻涂料應山平血感和色調單一的現狀向立體質感、多色互套、屁紋圖案、遮擋基層 裂縫、吸收有害氣體、凈化空氣、抗菌防霉等方向發展。外墻涂料應rh薄質、單層向厚質、 復層、具有良好質感的粗細線條、花紋圖案及多種多樣的凹凸形狀相結合、保溫、防水、防 污、防霉等多功能的方向發展。地面涂料應向富冇彈性、保溫隔音、抗靜電、耐磨和耐污染, 易于清潔衛生和仿木紋、地磚、天然石材等花紋圖案的方向發展。提高建筑涂料的耐久性, 以超耐候氟、硅樹脂涂料為代表,14、人工老化在4000小時以上,戶外耐久可達20年以上,極 好的耐沾污性、耐化學穩定性,有效減少墻面雨痕,附著力強,可以常溫固化,全天候施工 等性能。兼有裝飾性和功能性于一體的建筑涂料才是發展的趨勢。另外,建筑涂料應用技術 也要隨著建筑業現代化程度不斷提高而相應發展,例如,在建筑構件廠就可以事先涂裝內外 墻板、樓板和門窗等。這對減少建筑工程現場裝飾裝修工作量,發展和使用高質量的建筑涂 料,確保建筑涂料對建筑物具有高裝飾性;高功能性和高耐候性諸方面都具有十分重要意義。參考文獻:1 莊皓鈞,吳泓寬溪水清清-溶膠-凝膠法制備二氧化鈦納米粒了及其在環境 保護應用研究環境科學.2 朱越平基于納米技術在壞境治理中的應用大眾科技.3 吳迪納米二氧化鈦的制備工藝與應用進展河北化工.4 鄧建國,陳建,劉東亮納米二氧化鈦制備及應用研究.四川理工學院學報(門 然科學版).5 范容玉納米二氧化鈦粉體的制備及其在環境保護中的應用南平師專學報.6 劉立華納米二氧化鈦應用研究進展唐山師范學院學報.7 土建營,胡文祥等納米二氧化鈦光催化氧化在壞境治理中的研究.化工時 刊.8 周曉謙,盧素芝納米二氧化鈦處理含鉆廢水的研究遼寧化工.9 汪徳進,何小勇含鋸廢水處理的研究進展安徽化工.10 實用環保型建筑涂料與涂裝主編:李學燕