涂料是一種材料,這種材料可以用不同的施工工藝涂覆在物件表面,形成黏附牢固、具有一定強度、連續(xù)的固態(tài)薄膜,這樣形成的膜通稱涂膜,又稱漆膜或涂層。涂料品種繁多,服務(wù)面廣,適應(yīng)性強。它可涂于鋼鐵金屬表面,不受材質(zhì),設(shè)備、及形狀大小限制。建筑涂料的使用能增加建筑表面裝飾效果并起到保護墻體的作用,增強建筑的耐久性,改善建筑物的使用功能。
一、涂料的發(fā)展
中國是世界上使用天然樹脂作為成膜物質(zhì)涂料最早的國家。早期的畫家使用的礦物顏料,是水的懸浮液或食用水或清蛋白來調(diào)配的,這就是最早的水性涂料。真正懂得使用溶劑,用溶劑來溶解固體的天然樹脂,制得快干的涂料是從19世紀(jì)中葉才開始的。所以從一定意義上講,溶劑型涂料的使用歷史遠沒有水性涂料那么久遠。最簡單的水性涂料是石灰乳液,大約在一百年前就曾有人計劃向其中加入乳化亞麻仁油進行改良,這恐怕就是最早的乳膠漆。從20世紀(jì)30年代中期開始,德國開始把聚乙烯醇作為保護膠的聚醋酸乙烯酯乳液作為涂料展色使用。到了20世紀(jì)50年代,純丙烯酸酯乳液在歐洲和美國就已經(jīng)有銷售,但是由于價格昂貴,其產(chǎn)量沒有太大增加。進入20世紀(jì)60年代,在所有發(fā)展的乳狀液中,最為突出的是醋酸乙烯酯-乙烯。醋酸乙烯酯與高級脂肪酸乙烯共聚物也有所發(fā)展,產(chǎn)量有所增加。20世紀(jì)70年代以來,由于環(huán)境保護法的制定和人們環(huán)境保護意識的加強、各國限制了有機溶劑及有害物質(zhì)的排放,從而使油漆的使用受到種種限制。75%的制造油漆的原料來自石油化工,由于西方工業(yè)國家的經(jīng)濟危機和第三世界國家調(diào)整石油價格所致,在世界范圍內(nèi),普遍要求節(jié)約能源和節(jié)約資源。基于上述原因,水性涂料,特別是乳膠漆,作為代油產(chǎn)品越來越引起人們的重視。水性涂料的制備技術(shù)進步很快,特別是乳液合成技術(shù)進步更快。
20世紀(jì)70—80年代作為當(dāng)代水性涂料的代表——乳膠漆得到了一定的發(fā)展,但推廣應(yīng)用卻進入了低谷。乳膠漆要和風(fēng)行全國的內(nèi)墻涂料進行價格競爭,其結(jié)果是以失敗告終,甚至被相當(dāng)部分的建筑商和裝飾業(yè)所否定,同時風(fēng)行一時的瓷磚也把外墻乳膠漆的市場奪去了大半。90年代至今,乳膠漆的質(zhì)量性能大大提高,在價格上也慢慢被人們接受。特別是以荷蘭、日本為首的多國大型涂料公司進入我國市場,真正揭開了現(xiàn)代水性涂料的新篇章。
目前國家推廣應(yīng)用的內(nèi)墻涂料產(chǎn)品有:合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料(丙烯酸共聚乳液系列、乙烯—醋酸乙烯共乳液系列內(nèi)墻涂料),產(chǎn)品性能符合GB/T9756的要求,有害物質(zhì)限量符合GB18582的要求。推廣應(yīng)用的外墻涂料產(chǎn)品有:水性外墻涂料(丙烯酸共聚乳液系列、有機硅丙烯酸昂乳液系列、水性氟碳外墻涂料、水性聚氨酯外墻涂料),產(chǎn)品性能符合GB/9756的要求;溶劑型外墻涂料(溶劑型丙烯酸、丙烯酸聚氨酯、有機硅丙烯酸樹脂、氟碳樹脂外墻涂料),產(chǎn)品性能符合GB/T9756的要求。
二、涂料的作用
涂料是半成品,只有涂飾到墻體表面形成涂膜后才能成為成品。涂膜能否達到預(yù)期效果,與相應(yīng)的配套產(chǎn)品和施工技術(shù)有很大關(guān)系。涂料廣泛應(yīng)用于各種金屬、木材、水泥、磚石、皮革、織物、塑料、玻璃及紙張等制品表面,在工程建設(shè)中有著重要的地位。涂料主要有以下作用。
(1)保護作用。涂料可在被涂物表面形成牢固附著的連續(xù)薄膜,使之免受各種腐蝕介質(zhì)的侵蝕,也能使被涂物體表面減少或免受機械損傷和日曬雨淋而帶來的腐蝕,從而延長其使用壽命。
(2)裝飾作用。涂料能使物體表面帶上鮮明的色彩,能給人們美的感受。
(3)標(biāo)志作用。涂料可作為色彩廣告標(biāo)志,來表示警告、危險、安全或停止等信號,在各種管道、道路、容器、機械、設(shè)備上涂上各種色彩的涂料,能調(diào)節(jié)人的心理、行動、使色彩功能得到充分發(fā)揮。
三、涂料的性能與特點
(一)性能
(1)遮蓋力:遮蓋力通常能用規(guī)定的黑白格掩蓋所需的涂料重量來表示,重量越大遮蓋力越小。
(2)涂抹附著力:表示涂膜與基層的黏合力。
(3)黏度:黏度的大小影響施工性能,不同的施工方法要求涂料有不同的黏度。
(4)細度:細度大小直接影響涂膜表面的平整性和光澤。
(二)特點
(1)耐污染性。
(2)耐久性:包括耐凍融、耐洗刷性、耐老化性。
(3)耐堿性:涂料的裝飾對象主要是一些堿性材料,因此堿性是涂料的重要特性。
(4)最低成膜溫度:每種涂料都具有一個最低成膜溫度,不同的涂料最低成膜溫度不同。
(5)耐高溫性:涂料由原來的耐幾十度發(fā)展到今天可以耐溫到1800℃。
四、涂料的組成與分類
各種涂料的組成不同,但基本上由主要成膜物質(zhì)、次要成膜物質(zhì)和輔助材料等組成。
(一)主要成膜物質(zhì)
主要成膜物質(zhì)又稱成膜基料、膠粘或固化劑,它的作用是將涂料中的其他組份黏結(jié)在一起,并能牢固地附著在基層表面,形成連續(xù)、均勻、堅硬的保護膜。具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和一定的機械強度。主要由樹脂或油料組成,它們決定著涂料的基本特征。油料有干性油、半干性油和不干性油。樹脂有天然樹脂和人造樹脂(合成樹脂)兩種。樹脂在涂料中的用量常在10%~30%之間。
(二)次要成膜物質(zhì)
次要成膜物質(zhì)是指涂料中所用的顏料和填料,它們是構(gòu)成涂膜的組成部分,并以微細粉狀均勻地分散于涂料介質(zhì)中,賦予涂膜以色彩,質(zhì)感,使涂膜具有一定的遮蓋力,減少收縮,還能增加膜層的機械強度,防止紫外線的穿透作用,提高涂膜的抗老化性、耐氣候性。
(三)輔助成膜物質(zhì)
輔助成膜物質(zhì)主要是指分散介質(zhì)(即溶劑或水),是揮發(fā)性物料,成膜后不會留存在涂膜中,其作用是使成膜基料分散,形成黏稠液體。輔助成膜物質(zhì)本身不能構(gòu)成涂層,但在涂料制造和施工中卻不可缺少,平時常將成膜基料和分散介質(zhì)的混合物稱為基料或漆料。
按構(gòu)成涂膜主要成膜物質(zhì)的化學(xué)成分,可將建筑物涂料分為有機涂料、無機涂料和無機—有機復(fù)合涂料三類。
1.有機涂料
常用的有機涂料有三種類型:
(1)溶劑型涂料。溶劑型涂料是以高分子合成樹脂為主要成膜物質(zhì),有機溶劑為稀釋劑,加入一定量的顏料、填料及助劑,經(jīng)混合、攪拌溶解、研磨而配制成的一種揮發(fā)性涂料。常用品種有過氯乙烯、聚氯乙烯醇縮丁醛、氯化橡膠、丙烯酸脂等。
(2)乳膠涂料。又稱乳膠漆。把以高分子合成樹脂乳液為主要成膜物質(zhì)的外墻涂料稱為乳液型外墻涂料。按乳液制造方法不同可以分為兩類:一是由單體通過乳液聚合工藝直接合成的乳液;二是由高分子合成樹脂通過乳化方法制成的乳液。按涂料的質(zhì)感又可分為乳膠漆(薄型乳液涂料)、厚質(zhì)涂料及彩色砂壁狀涂料等。
(3)水溶性涂料。它是以水溶性合成樹脂為主要成膜物質(zhì),以水為稀釋劑,加入適量的顏料及輔助材料,經(jīng)研磨而成的涂料。一般只用于內(nèi)墻涂料。常用品種有聚乙烯醇水玻璃內(nèi)墻涂料、聚乙烯醇甲醛類涂料。
2.無機涂料
目前所用的無機涂料是以水玻璃、硅溶膠、水泥等為基料,加入顏料、填料、助劑等,經(jīng)研磨、分散等而制成的涂料。無機涂料的價格低,資源豐富,無毒、不燃,具有良好的遮蓋力,對基層材料的處理要求不高,可在較低溫度下施工。涂膜具有良好的耐熱性、保色性、耐久性等。
3.無機-有機復(fù)合涂料
不論是有機涂料還是無機涂料,在單獨使用時,都存在一定的局限性。為克服其缺點,發(fā)揮各自的長處,出現(xiàn)了無機—有機復(fù)合的涂料。如聚乙烯醇水玻璃內(nèi)墻涂料就比聚乙烯醇有機涂料的耐水性好。此外,以硅溶膠、丙烯酸系列復(fù)合的外墻涂料在涂膜的柔韌性及耐氣候性方面更能適應(yīng)氣候的變化。
按構(gòu)成涂膜的主要成膜物質(zhì),可將涂料分為氯化橡膠外墻涂料、聚乙烯醇系列建筑涂料、丙烯酸系列建筑涂料、聚氨酯建筑涂料和水玻璃及硅溶膠建筑涂料。
按建筑使用部位,可將涂料分為裝飾性涂料、內(nèi)墻建筑涂料、地面建筑涂料、頂棚涂料和屋面防水涂料等。
按使用功能,可將涂料分為裝飾性涂料、防火涂料、保溫涂料、防腐涂料、防水涂料、抗靜電涂料、防結(jié)露涂料、閃光涂料、幻彩涂料等。
五、外墻涂料
外墻涂料的主要功能是裝飾和保護建筑物外墻面,使建筑物外貌美觀整潔,從而達到美化環(huán)境的目的。同時外墻涂料也能夠起到保護建筑物外墻的作用,延長期其使用壽命。為獲得理想的裝飾與保護效果,外墻涂料應(yīng)具有如下特點:
(1)裝飾性好。要求外墻涂料色彩豐富且保色性優(yōu)良,能較長時間的保持原有裝飾的性能。
(2)耐氣候性好。外墻涂料,因涂層暴露于大氣中,要經(jīng)受風(fēng)吹、日曬、雨淋、冷熱變化等氣候作用,在環(huán)境的長期反復(fù)作用下,涂層易發(fā)生開裂、粉化、剝落、變色等現(xiàn)象,使涂層失去原有的裝飾保護功能。因此,要求在規(guī)定的使用年限內(nèi),涂層不應(yīng)發(fā)生上述破壞現(xiàn)象。
(3)耐水性好。外墻涂料飾面暴露在大氣中,會經(jīng)常受到雨水的沖刷。因此,外墻涂料涂層應(yīng)具有較好的耐水性。
(4)耐沾污性好。大氣中灰塵及其他懸浮物質(zhì)較多,會使涂層失去原有的裝飾效果,從而影響建筑物外貌。因此,外墻涂料應(yīng)具有較好的沾污性,使涂層不易被污染或污染后容易清洗掉,即有自滌性。
(5)耐霉變性好。外墻涂料飾面在潮濕環(huán)境中易長霉。因此,要求涂膜能抑制霉菌和藻類繁殖生長。
另外,根據(jù)設(shè)計功能要求不同,對外墻涂料也提出了更高要求。如在各種外墻保溫系統(tǒng)中的涂層應(yīng)用,要求外墻涂層具有較好的彈性延伸率,以更好地適應(yīng)由于基層的變形而出現(xiàn)面層開裂,對基層的細小裂縫具有遮蓋作用;對于防鋁塑板裝飾效果的外墻涂料還應(yīng)具有更好的金屬質(zhì)感、超長的戶外耐久性等。外墻涂料的種類很多,可以分為強力抗酸堿外墻涂料、有機硅自潔抗水外墻涂料、鋼化防水膩子粉、純丙烯酸彈性外墻涂料、有機硅自潔彈性外墻涂料、高級丙烯酸外墻涂料、碳涂料等。
(一)溶劑型外墻涂料
溶劑型外墻涂料是以合成樹脂溶液為主要成膜物質(zhì),有機溶劑為稀釋劑,加入適量的顏料、填料及助劑,經(jīng)混合溶解、研磨后配制成的一種揮發(fā)性涂料。溶劑型外墻涂料具有較好的硬度、光澤、耐水性、耐酸堿性及良好的耐氣候性、耐污染性等特點。目前國內(nèi)外使用較多的溶劑型外墻涂料主要有丙烯酸酯外墻涂料和聚氨酯系外墻涂料。
(1)丙烯酸酯外墻涂料:是以熱塑性丙烯酸酯合成樹脂為主要成膜物質(zhì),加入溶劑、顏料、填料、助劑等,經(jīng)研磨而成的一種溶劑型涂料。丙烯酸酯外墻涂料無刺激性氣味,耐氣候性好,不易變色、粉化或脫落;耐堿性好,且對墻面有較好的滲透作用,涂膜堅韌,附著力強。施工方便,可刷、滾、噴,也可根據(jù)工程需要配制成各種顏色。
(2)聚氨酯系外墻涂料:是以聚氨酯樹脂或聚氨酯與其他樹脂復(fù)合物為主要成膜物質(zhì),加入顏料、填料、助劑等,經(jīng)配制而成的優(yōu)質(zhì)外墻涂料。包括主涂層涂料和面層涂料。這種具有近似橡膠彈性的性質(zhì),對基層的裂縫有很好的適應(yīng)性。具有極好的耐氣候性、耐水、耐堿、耐酸等性能;表面光潔度好,呈瓷狀質(zhì)感,耐污性好,使用壽命可達15年以上。主要用于高級住宅、商業(yè)樓群、賓館等的外墻裝飾。
(二)乳液型外墻涂料
以高分子合成樹脂乳液為主要成膜物質(zhì)的外墻涂料,稱為乳液型外墻涂料。按照涂料的質(zhì)感可分為薄質(zhì)乳液涂料(乳膠漆)、厚質(zhì)涂料、彩色砂壁狀涂料等。乳液型外墻涂料的主要特點如下。
(1)以水為分散介質(zhì),涂料中無有機溶劑,因而不會對環(huán)境造成污染,不易燃,毒性小。
(2)施工方便,可刷涂、滾涂、噴涂、施工工具可以用水清洗。
(3)涂料透氣性好,可以在稍濕的基層上施工。
(4)耐氣候性好。
目前,薄質(zhì)外墻涂料有乙—丙乳液涂料、乙—順乳液涂料、苯—丙乳液涂料、聚丙烯酸酯乳液涂料等;厚質(zhì)涂料有乙—丙厚質(zhì)涂料、氯—偏厚質(zhì)涂料、砂壁狀涂料等。
(三)彩色
彩色砂壁狀外墻涂料又稱彩砂涂料,是以合成樹脂乳液和著色骨料為主體,外加增稠劑及各種助劑配制而成。由于采用高溫?zé)Y(jié)的彩色砂粒、彩色陶瓷或天然帶色石屑作為骨料,使制成的涂層具有豐富的色彩及質(zhì)感,其保色性及耐候性比其他類型的涂料有較大的提高。耐久性約為10年以上。
(四)無機外墻涂料
無機外墻涂料是以堿金屬硅酸鹽溶膠為主要成膜物質(zhì),加入填料、顏料、助劑等,經(jīng)配制而成的建筑外墻涂料。按其主要成膜物質(zhì)的不同可分為兩類:一類是以堿金屬硅酸鹽為主要成膜物質(zhì);另一類是以硅溶膠為主要成膜物質(zhì)。廣泛用于住宅、辦公樓、商店、賓館等外墻裝飾,也可用于內(nèi)墻和頂棚等的裝飾。
(五)復(fù)層外墻涂料
復(fù)層外墻涂料也稱凹凸花紋涂料或浮雕涂料、噴塑涂料,它是由兩種以上涂層組成的復(fù)合涂料。復(fù)層涂料是由底層涂料、主層涂料和罩面涂料三部分組成。按主層涂料主要成膜物質(zhì)的不同,可分為聚合物水泥系復(fù)層涂料(CE)、硅酸鹽系復(fù)層涂料(Si)、合成樹脂乳液系復(fù)層涂料(E)和反應(yīng)固化型合成樹脂乳液系復(fù)層涂料(RE)四大類。
六、內(nèi)墻涂料
內(nèi)墻涂料的主要功能是裝飾及保護室內(nèi)墻面,使其美觀整潔,讓人們處于舒適的居住環(huán)境中。為了獲得良好的裝飾效果,內(nèi)墻涂料應(yīng)具有以下特點:
(1)色彩豐富,細膩,調(diào)和:眾所周知,內(nèi)墻的裝飾效果主要由質(zhì)感、線條和色彩三個因素構(gòu)成。采用涂料裝飾以色彩為主。內(nèi)墻涂料的顏色一般應(yīng)突出淺淡和明亮,由于眾多居住者對顏色的喜愛不同,因此要求建筑內(nèi)墻涂料的色彩豐富多彩。
(2)耐堿性、耐水性、耐粉化性良好,且透氣性好:由于墻面基層是堿性的,因而涂料的耐堿性要好。室內(nèi)濕度一般比室外高,同時為了清潔方便,要求涂層有一定的耐水性及刷洗性。透氣性不好的墻面材料易結(jié)露或掛水,使人產(chǎn)生不適感,因而內(nèi)墻涂料應(yīng)有一定的透氣性。
(3)涂刷容易,價格合理:內(nèi)墻涂料的主要功能是裝飾及保護內(nèi)墻面及頂棚,使其達到良好的裝飾效果。常用的內(nèi)墻涂料有乳膠漆、溶劑型內(nèi)墻涂料、多彩內(nèi)墻涂料、幻彩涂料等。內(nèi)墻涂料應(yīng)具有以下性能:色彩豐富、細膩、協(xié)調(diào);耐堿、耐水性好,不易粉化;良好的透氣性、吸濕排濕性;涂刷方便、重涂性好;無毒、無污染。
(一)合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料
合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料(又稱乳膠漆)是以合成樹脂乳液為成膜材料的薄型內(nèi)墻涂料。一般用于室內(nèi)墻面裝飾,但不宜用于廚房、衛(wèi)生間、浴室等處的墻面。目前,常用品種有苯丙乳膠漆、乙丙乳膠漆、聚醋酸乙烯乳膠內(nèi)墻涂料、氯—偏共聚乳膠內(nèi)墻涂料等。
(1)苯丙乳膠漆內(nèi)墻涂料。它是由苯乙烯、甲基丙烯酸等三元共聚乳液為主要成膜物質(zhì),摻入適量的填料、少量的顏料和助劑,經(jīng)研磨、分散后配制而成的一種彩色無光的內(nèi)墻涂料。用于內(nèi)墻裝飾,其耐堿、耐水、耐久性及耐擦性都優(yōu)于其他內(nèi)墻涂料,是一種高檔的內(nèi)墻裝飾涂料,同時也是外墻涂料中較好的一種。
(2)乙丙乳膠漆。它是以聚醋酸乙烯與丙烯酸酯共聚乳液為主要物質(zhì)的成膜物質(zhì),摻入適量的填料及少量的顏料及助劑,經(jīng)研磨、分散后配制成的半光或有光的內(nèi)墻涂料。用于建筑內(nèi)墻裝飾,其耐堿性、耐水性都優(yōu)于聚醋酸乙烯乳膠漆,并具有光澤,是一種高檔的內(nèi)墻涂料。
(3)聚醋酸乙烯乳膠漆。它是由聚醋酸乙烯乳液為主要成膜物質(zhì),加入適量的填料、少量的顏料及其他助劑經(jīng)加工而成的水乳型涂料。它具有無味、無毒、不燃、易于施工、干燥快、透氣性好、附著力強、耐水性好、顏色鮮艷、裝飾效果明快等優(yōu)點,適用于裝飾要求較高的內(nèi)墻。
(4)氯—偏乳液涂料。屬于水乳型涂料,它是以氯乙烯—偏氯乙烯共聚乳液為主要成膜物質(zhì),添加少量其他合成樹脂水溶液共聚液體為基料,摻入不同品種的顏料、填料及助劑等配制而成。
(二)溶劑型內(nèi)墻涂料
溶劑型內(nèi)墻涂料與溶劑型外墻涂料基本相同。主要用于大型廳堂、室內(nèi)走廊、門廳等部位。可用作內(nèi)墻裝飾的溶劑型涂料主要有過氯乙烯墻面涂料、氯化橡膠墻面涂料、冰系醋酸酯墻面涂料、聚氨酯系墻面涂料及聚氨酯—丙烯酸酯系墻面涂料等。建設(shè)部第218號公告《建設(shè)部推廣應(yīng)用和限制禁止使用技術(shù)》中列出:禁止使用的溶劑型內(nèi)墻涂料產(chǎn)品有聚乙烯醇水玻璃內(nèi)墻涂料(106內(nèi)墻涂料)、聚乙烯醇縮甲醛類內(nèi)墻涂料(107、108內(nèi)墻涂料)。
(三)水溶性內(nèi)墻涂料
水溶性內(nèi)墻涂料是以水溶性化合物為基料,加入適量的填料、顏料和助劑,經(jīng)過研磨、分散后制成的,屬低擋涂料。目前,常用的水溶性內(nèi)墻涂料有改性聚乙烯醇系內(nèi)墻涂料。
(四)多彩內(nèi)墻涂料
多彩內(nèi)墻涂料簡稱多彩涂料,適用于建筑物內(nèi)墻和頂棚水泥、混凝土、砂漿、石膏板、木材、鋼、鋁等多種基面的裝飾,是一種國內(nèi)外較為流行的高檔內(nèi)墻涂料,它是經(jīng)一次噴涂即可獲得具有多種色彩的立體涂膜的涂料。多彩內(nèi)墻涂料按介質(zhì)可分為水包油型、油包水型、油包油型和水包水型四種,涂層由底層、中層、面層涂料復(fù)合而成。
(五)幻彩內(nèi)墻涂料
幻彩內(nèi)墻涂料,又稱夢幻涂料、多彩立體涂料,是目前較為流行的一種裝飾性內(nèi)墻高檔材料。幻彩涂料是用特種樹脂乳液和專門的有機、無機顏料制成的高檔水性內(nèi)墻涂料。
幻彩涂料的成膜物質(zhì)是經(jīng)特殊聚合工藝加工而成的合成樹脂乳液,具有良好的觸變性及適當(dāng)?shù)墓鉂桑磕ň哂袃?yōu)異的抗回黏性。具有無毒、無味、無接縫、不起皮等優(yōu)點,并具有優(yōu)良的耐水性、耐堿性和耐洗涮性,主要用于辦公樓、住宅、賓館、商店、會議室等的內(nèi)墻、頂棚等的裝飾。適用于混凝土、砂漿、石膏、木材、玻璃和金屬等多種基層材料。
(六)其他內(nèi)墻涂料
其他內(nèi)墻涂料品種還有靜電植絨涂料、仿瓷涂料、天然真石漆、彩砂涂料等,可根據(jù)使用部位的功能要求和裝飾要求選用。
七、特種涂料
特種涂料對被涂物不僅具有保護和裝飾的作用,還有其特殊作用。例如,對蚊、蠅等害蟲有速殺作用的衛(wèi)生涂料,具有阻止霉菌生長的防霉涂料,能消除靜電作用的防靜電涂料,能在夜間發(fā)光起指示作用的發(fā)光涂料等等,這些特種涂料在我國才問世不久,品種較少,但其獨特的功能打開了建筑涂料的新天地,表現(xiàn)出建筑涂料工業(yè)無限的生命力。
(一)防火涂料
防火涂料可以有效延長可燃材料(如木材)的引燃時間,阻止非可燃結(jié)構(gòu)材料(如鋼材)表面溫度升高而引起強度急劇喪失,阻止或延緩火焰的蔓延和擴展,使人們爭取到滅火和疏散的寶貴時間。
根據(jù)防火原理把防火涂料分為非膨脹型涂料和膨脹型防火涂料兩種。非膨脹型防火涂料是由不燃性或難燃性合成樹脂,難燃劑和防火填料組成,其涂層不易燃燒。膨脹型防火涂料是在上述配方基礎(chǔ)上加入成碳劑、脫水成碳催化劑、發(fā)泡劑等成分制成,在高溫和火焰作用下,這些成分迅速膨脹形成比原涂料厚幾十倍的泡沫狀碳化層,從而阻止高溫對基材的傳導(dǎo)作用,使基材表面溫度降低。
防火涂料可用于鋼材、木材、混凝土等材料,常用的阻燃劑有:含磷化合物和含鹵素化合物等,如氯化石蠟、十溴聯(lián)苯醚、磷酸三氯乙醛酯等。
裸露的鋼結(jié)構(gòu)耐火極限僅為0.25h,在火災(zāi)中鋼結(jié)構(gòu)溫升超過500℃時,其強度明顯降低,導(dǎo)致建筑物迅速垮塌。鋼結(jié)構(gòu)必須采用防火涂料進行涂飾,才能使其達到《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求。
根據(jù)涂層厚度及特點將鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分為兩類:B類:薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料——涂層厚度為2~7mm,有一定裝飾效果,高溫時涂層膨脹增厚耐火隔熱,耐火極限可達0.5~1.5h,又稱為鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料。H類:厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料——涂層厚度一般在8~50mm,粒狀表面,密度較小,導(dǎo)熱率低,耐火極限可達0.5~3.0h,又稱為鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料。除鋼結(jié)構(gòu)防火涂料外,其他基材也有專用防火涂料品種。
(二)發(fā)光涂料
發(fā)光涂料是指在夜間能指示標(biāo)志的一類涂料。發(fā)光涂料一般有兩種:蓄發(fā)性發(fā)光涂料和自發(fā)性發(fā)光涂料。它由成膜物質(zhì)、填充劑和熒光顏色等組成,之所以能發(fā)光是因為含有熒光顏料的緣故。當(dāng)熒光顏料(主要是硫化鋅等無機氧料)的分子受光的照射后而被激發(fā)、釋放能量,夜間或白晝都能發(fā)光,明顯可見。
自發(fā)性發(fā)光涂料除了蓄發(fā)性發(fā)光涂料的組成外,還加有極少量的放射性元素。當(dāng)熒光顏料的蓄光消失后,因放射物質(zhì)放出的射線的刺激,涂料會繼續(xù)發(fā)光。發(fā)光涂料具有耐火、耐油、透明、抗老化等優(yōu)點。適用于橋梁、隧道、機場、工廠、劇院、禮堂的太平門標(biāo)志,廣告招牌及交通指示器、門窗把手、鑰匙孔、電燈開關(guān)等需要發(fā)出各種色彩和明亮反光的場合。
(三)防水涂料
防水涂料用于地下工程、衛(wèi)生間、廚房等場合。早期的防水涂料以熔融瀝青及其他瀝青加工類產(chǎn)物為主,現(xiàn)在仍在廣泛使用。近年來以各種合成樹脂為原料的防水涂料逐漸發(fā)展,按其狀態(tài)可分為溶劑型、乳液型和反應(yīng)固化型三類。
溶劑型防水涂料是以各種高分子合成樹脂溶于溶劑中制成的防水涂料,快速干燥,可低溫操作施工。常用的樹脂種類有:氯丁橡膠瀝青、丁基橡膠瀝青、SBS改性瀝青、再生橡膠改性瀝青等。
乳液型防水涂料是應(yīng)用最多的涂料,它以水為稀釋劑,有效降低了施工污染、毒性和易燃性。主要品種有:改性瀝青系防水涂料(各種橡膠改性瀝青)、氯偏共聚乳液、丙烯酸乳液防水涂料、改性煤焦油防水涂料、滌綸防水涂料和膨潤土瀝青防水涂料等。
反應(yīng)固化型防水涂料是以化學(xué)反應(yīng)型合成樹脂(如聚氨酯、環(huán)氧樹脂等)配以專用固化劑制成的雙組份涂料,是具有優(yōu)異防水性、變形性和耐老化性能的高檔防水涂料。
(四)防霉涂料及防蟲涂料
在地下室、衛(wèi)生間等潮濕場所,在霉菌作用下,木材、紙張、皮革等有機高分子材料的基材會發(fā)霉,有些涂層(如聚醋酸乙烯酯乳膠漆)也會發(fā)霉,在涂膜表面生成斑點或凸起,嚴(yán)重時產(chǎn)生穿孔和針眼。底層霉變逐漸向中間和表層發(fā)展,會破壞整個涂層直至粉末化。
防霉涂料以不易發(fā)霉材料(如硅酸鉀水玻璃涂料和氧乙烯—偏氯乙烯共聚乳液)為主要成膜物質(zhì),加入兩種或兩種以上的防霉劑(多數(shù)為專用殺菌劑)制成。涂層中含有一定量的防霉劑就可以達到預(yù)期防霉效果。它適用于食品廠、卷煙廠、酒廠及地下室等易產(chǎn)生霉變的內(nèi)墻墻面。
防蟲涂料是在以合成樹脂為主要成膜物質(zhì)的基料中,加入各種專用殺蟲劑、驅(qū)蟲劑制成的功能性涂料。它具有良好的裝飾效果,對蚊、蠅、蟑螂等害蟲有速殺和驅(qū)除功能,適用于城鄉(xiāng)住宅、部位營房、醫(yī)院、賓館等的居室、廚房、衛(wèi)生間、食品貯存室等處。