生態(tài)型彩色干粉外墻涂料的研究與應(yīng)用

       摘 要：生態(tài)型彩色干粉外墻涂料（簡稱生態(tài)彩涂）是采用生態(tài)功能型樹脂類可分散膠粉為增粘、增稠、成膜物質(zhì)和天然礦物材料為主要原料，產(chǎn)品為干粉狀物，不含聚乙烯醇、乳膠類、化學(xué)溶劑類等有機(jī)化工產(chǎn)品，不用化學(xué)助劑、化學(xué)色漿、化學(xué)染料等成分。生產(chǎn)一種耐老化、不褪色、成本低的生態(tài)型彩色粉狀外墻涂料，可代替外墻膩?zhàn)雍屯鈮θ槟z漆等，大大降低外墻裝飾成本，提高建筑裝飾工程質(zhì)量，有效地解決了涂層龜裂、空鼓、起皮、老化等問題，增加建筑裝飾材料的使用壽命，具有很高的生態(tài)環(huán)保價(jià)值。

       關(guān)鍵詞：干粉涂料；生態(tài)彩涂；無機(jī)涂料；生態(tài)建材

       現(xiàn)代建筑外墻裝飾大量采用外墻乳膠漆、瓷磚、玻璃幕墻等，不僅耗費(fèi)有限的資源、消耗大量的能源，還對城市空氣質(zhì)量的改善和自然生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)造成惡果，其發(fā)展必將受到限制。而生態(tài)建材，不但對人居環(huán)境和生態(tài)環(huán)境無害，而且對人居環(huán)境和生態(tài)環(huán)境有益處，并可循環(huán)利用，符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。因此，生態(tài)建材產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用，受到世界各國的高度重視，有廣闊的發(fā)展空間。

　　生態(tài)環(huán)境的平衡、生態(tài)環(huán)境的改善、城市的綠化和美化、空氣凈化、以及人類生存，都離不開水，水被譽(yù)為一切生命之源泉，這說明水對于我們的健康生活及生存環(huán)境是多么重要，有不少專家和環(huán)保組織預(yù)測：由于環(huán)境污染加劇，生態(tài)環(huán)境的繼續(xù)惡化，亞洲十大河流將在未來30年后出現(xiàn)斷流，其中包括我國的長江！今后水資源會(huì)比石油更珍貴，人類可能會(huì)因?yàn)闋帄Z水資源而不惜戰(zhàn)爭。這絕不是危言聳聽。我國六、七十年代的建筑，墻體、屋頂大多以燒制的土磚土瓦為材料，地面以土、石或水泥混凝土材料，這些材料能吸濕透氣，加上地表的吸水量，一場雨下過，空氣濕度可保持好些天，地下水也能得到補(bǔ)充，建筑物周圍的小水溝里還流淌著水。而現(xiàn)代城市建筑，大都采用外墻乳膠漆、瓷磚、玻璃幕墻等，大量修建石油瀝青路面，這些材料封閉性強(qiáng)、不吸濕、不透氣、不耐老化、難以循環(huán)利用，沒有吸收雨水和釋放水氣的功能，造成寶貴的雨水瞬間從地下管道流走，地下水得不到有效補(bǔ)充，第一天剛下完雨，第二天空氣就開始干燥了，城市空氣如異常干燥，會(huì)產(chǎn)生大量的浮塵和可吸入性顆粒物，對空氣凈化極為不利，造成城市生態(tài)系統(tǒng)惡性循環(huán)。現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市面積不斷擴(kuò)大，人口不斷增加，城市建設(shè)與人、自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾不斷加劇，城市資源、能源消耗越來越大、越來越緊張，垃圾、污水、空氣污染等污染物的排放量越來越多，造成城市生態(tài)環(huán)境狀況越來越差，特別是我國北方城市，在室外活動(dòng)或室外工作后，往往鼻腔內(nèi)壁會(huì)附著一些黑色的污垢，這表明是吸入性浮塵或懸浮性顆粒物所致，由于城市污染不斷加劇，室外空氣受到污染，而室內(nèi)裝修大量使用膠合板、釉面地板磚、內(nèi)墻乳膠漆等，這些材料不具有生態(tài)功能，且有些產(chǎn)品還含有大量有害物質(zhì)，室內(nèi)空氣因此受到污染這些已成為人類健康最大的殺手。研究表明，人長期吸入室內(nèi)有毒害物質(zhì)（甲醛、苯、甲苯、二甲苯和有害重金屬，如汞、鉛、鎘、鉻等）和室外懸浮性顆粒的污染物，會(huì)破壞人的免疫系統(tǒng)，降低人體的免疫力，容易中毒和患病，而一旦患病后，醫(yī)治效果也很差，不會(huì)很快就治好，一些各種呼吸系統(tǒng)疾病、各種神經(jīng)系統(tǒng)疾病（腦神經(jīng)、視神經(jīng)、精神病等）、各種癌癥、白血病、小兒先天性畸形、小兒先天性智力障礙等100多種疾病都不同程度地與室內(nèi)外空氣污染有關(guān)。生態(tài)建材與人類健康、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展都夕夕相關(guān)，人居環(huán)境的改善是惠及子孫后代的大事。
　　2. 生態(tài)型彩色干粉外墻涂料的生態(tài)功能
　　生態(tài)型彩色干粉外墻涂料新產(chǎn)品的問世，從根本上解決了上述問題。產(chǎn)品具有自然形成的微細(xì)多孔結(jié)構(gòu)，可連續(xù)性自動(dòng)吸收并向空氣中釋放其自身重量15 %-30 %的水分，產(chǎn)品中多聚膠粉中的有效成分可以幫助其調(diào)節(jié)與平衡水氣含量，實(shí)現(xiàn)生態(tài)功能，當(dāng)下雨有水可吸或空氣中有濕可吸時(shí)，它能吸水、吸濕，并防止過多的水分向墻體深處滲透（淺表吸水、吸濕），當(dāng)環(huán)境氣候開始干燥時(shí)，它便逐漸、自動(dòng)連續(xù)地向大氣中釋放水氣，直到與大自然氣候的干濕度相一致，能吸能放，自動(dòng)平衡，在釋放水氣的同時(shí)，還可將墻體中有害的具有腐蝕和破壞作用的鹽堿類物質(zhì)氧化、水解出來，使建筑結(jié)構(gòu)及墻體材料免受其危害，同時(shí)建筑物還得到了良好的自然養(yǎng)護(hù)，也就是常說的“養(yǎng)生”�？梢宰鲆粋�(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)：取來40 cm×40 cm兩塊厚度為8 mm的水泥壓力板，一塊板的表面涂刷上2-3遍標(biāo)準(zhǔn)外墻乳膠漆，另一塊板上刮涂1.5-2 mm生態(tài)型彩色干粉外墻涂料，分別靜置48小時(shí)后，用噴壺向涂層噴水試驗(yàn)，其結(jié)果是：刷上乳膠漆的樣板，因?yàn)橥繉硬痪哂形鼭裢笟夤δ�，不�?huì)吸水，用干布擦試后，其涂層沒有吸濕痕跡，表明沒有生態(tài)功能；而刮涂生態(tài)型彩色干粉外墻涂料的樣板，就能由強(qiáng)到弱地吸收水分，當(dāng)吸收至一定量“飽和”后它就不會(huì)再吸入，當(dāng)噴水停止，短短幾分鐘內(nèi)，就可明顯感到涂層已吸入的水分，正緩慢地向空氣中釋放，其釋放過程會(huì)一直延續(xù)到其與環(huán)境氣候干濕度相一致。

　　生態(tài)型彩色干粉外墻涂料的生態(tài)功能主要表現(xiàn)有三個(gè)方面特性：一是適應(yīng)能力強(qiáng)，能適應(yīng)低溫條件、高溫環(huán)境、水中浸泡、紫外線、風(fēng)、霜、雨、雪等各種復(fù)雜的環(huán)境氣候條件變化；二是能自動(dòng)充分利用環(huán)境氣候條件，可自動(dòng)養(yǎng)護(hù)、自動(dòng)平衡，不斷增加涂層的附著力和粘結(jié)強(qiáng)度，提高使用壽命；三是具有超強(qiáng)的生態(tài)功能，有效改善生態(tài)環(huán)境、凈化空氣、促進(jìn)生態(tài)平衡，以及資源的可循環(huán)利用等，其生態(tài)功能是不間斷的、反復(fù)性的，有主動(dòng)性的、也有被動(dòng)性，其吸水、吸濕是主動(dòng)的，釋放水分就屬于被動(dòng)的，這一切都是十分自然與和諧的。

　　生態(tài)型彩色干粉外墻涂料是以生態(tài)功能、優(yōu)良品質(zhì)、提高裝飾裝修質(zhì)量和美觀效果、改善生態(tài)環(huán)境狀況、降低裝飾成本為產(chǎn)品創(chuàng)新思路，在選材、配方、生產(chǎn)加工、施工工藝、質(zhì)量管理等方面，嚴(yán)格把握三個(gè)原則：一、材料方面，不用任何有害有機(jī)化學(xué)非生態(tài)的膠粘材料、化學(xué)助劑或化學(xué)合成材料，所有原材料必須是生態(tài)性的、具有生態(tài)功能，對環(huán)境有益的，而且可循環(huán)使用；二、生產(chǎn)方面，生產(chǎn)過程不用水、煤，無“三廢”排放，不污染環(huán)境，儲(chǔ)運(yùn)、使用過程及裝飾后均符合環(huán)保要求，若干年后，建筑物被廢棄或拆除，均不危害生態(tài)環(huán)境，還可以再利用；三、使用方面，性能穩(wěn)定，操作使用簡便，省工、省時(shí)、省錢。產(chǎn)品具有超強(qiáng)的抗老化能力，不褪色（可達(dá)到幾十年、上百年），抗裂、防裂、強(qiáng)度高，自然、和諧、美觀。

       其技術(shù)原理是采用優(yōu)質(zhì)高效北京環(huán)益美高分子聚合物研究所最新研制的生態(tài)功能型樹脂類可分散膠粉為增粘、增稠、成膜物質(zhì)、無機(jī)膠凝材料和天然礦物材料為主要原料，產(chǎn)品為干粉狀物，不含聚乙烯醇、乳膠類、化學(xué)溶劑、化學(xué)色漿、化學(xué)染料、化學(xué)助劑類等非生態(tài)的有機(jī)化工產(chǎn)品，輔以其它微量的具有生態(tài)功能的材料，生產(chǎn)技術(shù)與工藝并不復(fù)雜，生產(chǎn)過程主要是干混，生產(chǎn)設(shè)備選用北京環(huán)益美高分子聚合物研究所開發(fā)研制的B2型或B3型封閉式環(huán)保型高效干粉混合機(jī)，生產(chǎn)投資小，見效快。產(chǎn)品性能相當(dāng)穩(wěn)定，花色品種齊全，工藝完善，能夠滿足用戶對品質(zhì)和裝飾效果上的需求。

　　生態(tài)型彩色干粉外墻涂料產(chǎn)品，經(jīng)北京市建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站檢測，其技術(shù)指標(biāo)如下表

序號	檢驗(yàn)項(xiàng)目		標(biāo)準(zhǔn)要求	檢驗(yàn)結(jié)果	本項(xiàng)結(jié)論
1	初期干燥抗裂性		無裂紋	無裂紋	符 合
2	粘結(jié)強(qiáng)度	標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)/Mpa	≥ 0.6	0.9	符 合
		凍融循環(huán)后/Mpa	≥ 0.4	0.7
標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)：（JG/157-2004《建筑外墻用膩?zhàn)印罚?/div>

　　生態(tài)型彩色干粉外墻涂料可取代普通外墻膩?zhàn)�、柔（彈）性膩�(zhàn)雍屯鈮θ槟z漆，直接用于外墻裝飾工程，應(yīng)用范圍比較廣泛，可適用于普通外墻、舊外墻翻新、膨脹型聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)、膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)、無機(jī)保溫材料系統(tǒng)（如膨脹珍珠巖、閉孔珍珠巖、中空�；�微珠、無機(jī)復(fù)合類保溫材料等）的墻體表面裝飾工程，可節(jié)約裝飾工程成本、縮短工期、防止保溫層結(jié)露、降低變形系數(shù)、減少工程質(zhì)量隱患，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

　　普通外墻、舊墻翻新的工程，要求在批刮前，應(yīng)先檢查基層是否干凈、平整，有無結(jié)構(gòu)裂縫、明顯龜裂、粉化等現(xiàn)象。如墻面有明顯不平處，用抗裂砂漿找平墻面；如有裂縫、粉化等不穩(wěn)定因素或舊瓷磚墻，在施工前要參照有關(guān)技術(shù)規(guī)程做相應(yīng)的技術(shù)處理；膨脹型聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)、膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)、無機(jī)保溫材料系統(tǒng)(如膨脹珍珠巖、閉孔珍珠巖、中空�；�微珠、無機(jī)復(fù)合類保溫材料等)的表面裝飾工程，可在保溫層上做完抗裂砂漿并穩(wěn)定后，直接進(jìn)行生態(tài)型彩色干粉外墻涂料施工作業(yè)，如基層吸水量過大或特別干燥，應(yīng)先噴水潤濕后再施工，如遇干旱氣候，施工后5天內(nèi)，可用水養(yǎng)護(hù)1-3次（視情況）。涂層總厚度宜在1~1.5 mm，最高不超過3 mm，每次抹涂厚度宜在1.0-1.5 mm，一次或二次成活，可以用抹、刷、噴、彈、滾涂等多種涂裝方法。

　　隨著生態(tài)建材的不斷發(fā)展，一些性能差、能耗大、污染嚴(yán)重、生態(tài)性差、難以循環(huán)利用的建筑裝飾材料，如純化學(xué)材料和其它化學(xué)合成材料將會(huì)逐漸被淘汰。而生態(tài)型彩色外墻粉狀涂料具有很好的生態(tài)效益、和經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)用性強(qiáng)，技術(shù)成熟，市場需求量大，它的面世，已引起業(yè)界的廣泛關(guān)注，現(xiàn)有北京、上海、河南、湖南、河北等投資者已成功地引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，一些外商也看好它的應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)行洽商技術(shù)合作事宜。

       我國的建筑工程總量大，裝飾材料市場發(fā)展很快，但高品質(zhì)、低成本、可循環(huán)利用的生態(tài)建材在建筑材料中的比例還不到百分之五，因此，發(fā)展?jié)摿�巨大�?nbsp; 

　　1、廠房面積：生產(chǎn)車間200 m²，倉儲(chǔ)400 m²，辦公生活區(qū)100-200 m²，共約800  m²。

　　2、設(shè)備投資：生產(chǎn)設(shè)備投資1.6-10萬元，其它輔助設(shè)備、工具、用具、實(shí)驗(yàn)調(diào)和設(shè)備1000元。

　　3、流動(dòng)資金：50萬元-150萬元。

　　4、電力：380V，約需20千瓦/小時(shí)-50千瓦/小時(shí)。

　　5、年產(chǎn)量：3000-10000噸。

　　合作經(jīng)營，具體面談。

　　生態(tài)型彩色外墻粉狀涂料有益于生態(tài)平衡、凈化空氣、保護(hù)環(huán)境，具有可循環(huán)利用的生態(tài)特性，其品質(zhì)優(yōu)良、性能穩(wěn)定、裝飾效果好、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可以替代普通外墻膩?zhàn)�、柔（彈）性膩�(zhàn)�、外墻乳膠漆、真石漆、浮雕涂料等，廣泛應(yīng)用于各種建筑外墻的裝飾，解決目前外墻裝飾材料生態(tài)環(huán)保性差、使用壽命短、裝修費(fèi)工費(fèi)時(shí)、費(fèi)用高等缺陷，其符合生態(tài)建材的發(fā)展方向，有很高的應(yīng)用價(jià)值，發(fā)展前景看好。