【土木建筑】第九章 建筑装饰涂料.ppt
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1、建筑装饰材料,第九章,建筑装饰涂料,建筑装饰涂料,建筑装饰涂料是指涂于物体表面能很好地粘结形成完整保护膜,同时具有防护、装饰、防锈、防腐、防水功能的物质。由于早期的涂料采用的主要原料是天然树脂和干性油、半干性油等,故称油漆。直至现在,现在人们习惯上仍把溶剂性涂料俗称油漆,而把乳液性涂料俗称乳胶漆。,建筑装饰涂料,建筑物的装饰和保护具有多种途径,但装饰涂料以其色彩艳丽、品种繁多、施工方便、维修便捷、成本低廉等优点而深受设计师的喜爱。特别是近年来,涂料的质量在国家的严格控制下提高迅速,并在高分子科学的带动下不断推出性能出众的产品,使其使用量和产品更新速度等方面都居于装饰材料的前列,在装饰材料市场中
2、占有十分重要地位,成为新产品、新工艺、新技术最多的、发展最快的建筑装饰材料之一。,建筑装饰涂料,9.1 建筑装饰涂料的基本知识 9.2 内墙涂料 9.3 外墙涂料 9.4 地面涂料 9.5 油漆涂料,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,9.1.1 建筑装饰涂料的主要功能建筑装饰涂料的主要功能包括保护功能、装饰功能以及帮助实现建筑物特殊要求的使用功能。(1)保护功能建筑物暴露在自然界中,屋顶和外墙在阳光、大气、酸雨、温差、冻融的作用下会产生风化等破坏现象,内墙和地面在水汽、磨损等作用下也会损坏。当建筑物和建筑构件表面使用了适合这些基层的涂料后,可以提高材料的耐磨性、耐侯性、耐化学侵蚀性及抗污染性,延
3、长建筑物的使用寿命。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(2)装饰功能建筑涂料不仅花色品种繁多,可以满足各种类型建筑的不同装饰艺术要求,使建筑饰面与建筑形体、建筑环境协调一致。许多新型的涂料具有美妙的视觉感受,能够从不同角度观察到不同的色彩和图案;有些涂料还能产生立体效果,在凸凹之间创造良好的空间感受和光影效果;新型的丝感涂料和绒质涂料,更给人以温馨的视觉感受和柔和的手感。在建筑装饰中,涂料的装饰功能越来越被重视,并得到越来越广泛的应用。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(3)满足建筑物的使用功能 利用建筑涂料的各种特性和不同施工方法,能够提高室内的自然亮度、获得吸声隔音的效果、并能保持清洁、给
4、人们创造出良好的生活和学习气氛以及舒适的视觉审美感受。对于有防火、防腐、防静电等特殊要求的部位,涂刷防火、防水、防腐等涂料,均可收到显著的效果。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,9.1.2 涂料的发展方向绿色涂料绿色涂料即环保型涂料,其主要特征是无毒、无污染,这是世界涂料业发展的必然趋势。1999年2月,原我国国家建材局就公布了新型建材及制品发展导向目录,提出应重点发展无毒、低污染、耐老化、保温性能好、装饰性能好的内外墙高档涂料。国外近年来致力于发展新型、环保型建筑涂料,如耐候性涂料、芳香型涂料、辐射固化涂料、粉末涂料、防虫防霉涂料、防火涂料、防水涂料、防锈防腐蚀涂料等。很多国家十分重视减少涂
5、料中的有机挥发物(VOC)的含量,以保证环境的安全健康。表9-1为国外对装饰涂料发展方向的探讨,体现了国际环境保护法中的环保精神,同时也体现了涂料发展“无公害、无污染、节约资源、节省能源”的环境目标。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,表9-1 对涂料的要求及发展方向,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,9.1.3 建筑涂料的组成 每种建筑装饰涂料的组成之间都存在着或多或少的差异,这是因为涂料是多种成分的混合物。通常按照涂料中各个组成部分所发挥的作用,可将建筑装饰涂料的组成分为主要成膜物质、次要成膜物质和、稀释剂和助剂四部分。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(1)主要成膜物质 主要成膜物质主要指胶
6、粘剂,还包括一些基料和固化剂,其作用是将其它组分粘结成一个整体,并能牢固地附着在被涂基层表面,形成坚韧的、连续均匀的保护膜。主要成膜物质的性质,对形成涂膜的坚韧性、耐磨性、耐候性等方面具有重要的影响。理想的成膜物质应在自然中资源广泛、价格低廉,具有良好的耐碱性、耐火性、耐候性,并能在较低温度下固化成膜。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,建筑装饰涂料中的胶粘剂应具有较高的化学稳定性。胶粘剂多属于高分子化合物,主要成分是各种树脂和油料。1油料 涂料中使用的油料主要是植物油,按其能否干结成膜以及成膜所需的时间长短,分为干性油(桐油、梓油、亚麻油、苏子油等)、半干性油(豆油、向日葵籽油、棉籽油等)和不
7、干性油(蓖麻油、椰子油、花生油等)。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,当干性油涂于物体的表面时,由于受到空气的氧化作用和自身的聚合作用,经过一周左右的时间能形成坚硬的油膜,且耐水性好并具有一定的弹性。半干性油干燥时间较长,一般需一周以上的时间,形成的油膜较软,有发粘的现象。不干性油在一般条件下不能自行干燥而形成油膜,因此不能直接用于制造涂料。油料是涂料工业中使用最早的成膜材料,随着新技术的广泛应用,一些不含油料的涂料产品的不断出现。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,2树脂如果我们仅仅使用油料,虽然也可以制成涂料,但这种涂料在物理和化学性能等方面,如形成的涂膜在硬度、光泽、耐水性、耐酸碱性等方面
8、,往往不能满足现代装饰工程的要求。因此,在现代建筑涂料中,大量采用性能优异的树脂作为主要成膜物质。作为主要成膜物质的树脂有天然树脂、人造树脂和合成树脂三类。目前我国建筑装饰涂料所使用的成膜物质主要以合成树脂为主,如聚乙烯醇系缩聚物、聚醋酸乙烯及其共聚物、丙烯酸酯及其共聚物、环氧树脂、聚氨酯树脂、氯磺化聚乙烯脂等。用合成树脂制得的涂料性能优异,涂膜光泽好,是现代涂料工业生产量最大、品种最多、应用最广泛的涂料。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,每种树脂都有其作为主要成膜物质的材料特性。为了满足多方面要求,往往在一种涂料中会同时采用几种树脂或树脂与油料混合,因此要求应用于涂料的树脂之间或树脂与油料之
9、间应有很好的混溶性。另外,为了满足施工需要的粘度,树脂应具有良好的溶解性。(2)次要成膜物质次要成膜物质主要是指涂料中的颜料和填料,它不能离开主要成膜物质而单独构成涂膜。它以微细粉状均匀地分散在涂料的介质之中,使涂料具有鲜艳夺目的色彩,优良的质感,并使涂料具有一定程度的遮盖力。它还能减少涂料的收缩,增加膜层的机械强度,提高涂料的抗老化性和耐候性,并能阻止紫外线的穿透。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,1颜料 颜料是不溶于水、溶剂或涂料基料的一种微细粉末状有色物质。它能均匀分散在涂料介质中形成悬浮物。有些特殊颜料能使涂膜具有抑制金属腐蚀、耐高温的特殊效果。理想的颜料应具备以下特点:良好的耐碱性;
10、资源丰富,易于收集,价格低廉;具有良好的耐候性;无放射性污染;无有毒气体排放。颜料按照来源可分为天然颜料和人工颜料,按照其作用可分为有色颜料、防锈颜料和填料,按其化学组成可分为有机和无机颜料。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,着色颜料的主要作用是使着色物遮盖物面,是颜料中品种最多的一类。着色颜料按它们在涂料使用时所显示的色彩可分为红、黄、蓝、白、黑等。着色颜料常用品种见下页表9-2。防锈颜料的主要用途是防止金属材料的锈蚀,常用的有红丹(Pb3O4)、锌铬黄(ZnCrO4)、氧化铁红(Fe2O3)和铝粉等。红丹是现在钢铁防锈涂料的主要防锈颜料,铝及铝合金所用的防锈颜料是锌铬黄。,9.1 建筑装饰
11、涂料的基本知识,表9-2 着色颜料常用品种,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,体质颜料主要是一些碱土金属盐,硅酸盐和镁、钴金属盐类,如硫酸钡、碳酸钙、滑石粉、云母粉、瓷土等。体质颜料也称“填充颜料”,其作用是改善涂膜机械性能、增加涂膜厚度、减少涂膜收缩、提高涂膜耐磨能力、降低涂膜成本等。体质颜料大部分为白色或无色,它在涂料中的遮盖能力很低,基本上是透明的,不能阻止光线透过涂膜,也不能给涂料以颜色,不具备遮盖力。2填料填料的主要作用是改善涂料的涂膜性质,降低生产成本。填料主要是一些碱土金属盐、轻质碳酸钙、云母粉等,多为白色的粉末状的天然材料或工业副产品。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(3)溶剂
12、 溶剂又称稀释剂,也是涂料的重要组成部分。溶剂的关键作用在于其不但易于挥发,以使树脂成膜,而且它能够溶解各种油料、树脂,从而可降低涂料的粘度以达到施工的要求。1溶剂的基本性质。溶剂的溶解能力 每一种树脂都有自身特殊的溶解性,很多树脂只能溶于某些特定类型的溶剂中。有些溶剂不能单独使用,只有在助溶剂的作用下才有溶解的能力。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,有机化合物分子一般分为极性和非极性两种,其中极性固体很容易溶于极性溶剂而不溶于非极性溶剂。带有羟基的极性较大的树脂就能很好地溶解在酒精中,而沥青不溶于极性溶剂而能很好地溶解在汽油、松香水、松节油等烃类化合物中。由溶解能力高的溶剂制成的涂料粘度低、
13、浓度大,故涂刷后能得到机械强度大的厚涂膜。溶剂的挥发性 溶剂的挥发性取决于它的蒸气压。溶剂的挥发性好,涂膜干燥的时间就相应缩短,这就能大大地缩短施工工期。但如果溶剂挥发的过快,导致涂膜周围迅速降温,就很可能在尚未干燥的涂膜上形成冷凝水,并引起胶粘剂的不均匀沉淀而使涂膜变色。因此,中等挥发性的溶剂,如乙醇、二甲苯或各种具有中等挥发性的溶剂混合物是较为理想的溶剂。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,溶剂的毒性 大多数溶剂的挥发性气体都会对人体健康产生不良影响,但松香水和松节油一般被认为没有任何毒性。长期呼吸这些有毒的挥发性气体,会使人感到头晕、恶心、血压上升等不良反应,苯的挥发气体甚至会导致白血病、
14、癌症,甚至中毒死亡。最近经常有装饰施工人员中毒的事故报道,在这些报道中,主要的杀手就是有毒的涂料溶剂。溶剂的易燃性 有机溶剂几乎都是易燃液体(氯化烃类除外)。特别需要注意的是,这些易燃的溶剂产生的挥发气体与空气混合后,在浓度适合的情况下,具有爆炸的危险。这一点在选用溶剂时需要注意,在涂料施工时更应注意,以避免不必要的人身和财产损失。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,2溶剂的基本种类石油溶剂 石油溶剂主要是链状化合物,是由石油分馏而得。在涂料中最常用的为150200馏出物,俗称松香水。它的最大优点是无毒,又由于价格低廉,并可与很多种有机溶剂互溶性良好,所以石油溶剂在涂料工业种被广泛应用。煤焦油溶
15、剂 煤焦油溶剂由煤焦油蒸馏而得,包括苯、甲苯、二甲苯等,属于芳香烃类溶剂。其中二甲苯和甲苯的溶解能力较强,且挥发速度适当,因此在工程中使用较多。煤焦油溶剂溶解力大于烷烃溶剂,能溶解很多树脂。但其也有明显的缺点,即毒性较大,其有毒物质会对人体健康产生较大负面影响,因此使用时要慎重,并做好相应防护措施。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(3)辅助材料 为了改善涂料性能,常使用一些辅助材料。按其功能可分为催干剂、增塑剂、润湿剂、悬浮剂、紫外线吸收剂、稳定剂、抗氧剂等。它们在涂料中的添加量很少,但作用很大,能够改变涂料的很多特性,因此这些辅助材料也是建筑装饰涂料的一个重要组成部分。,9.1 建筑装饰涂
16、料的基本知识,9.1.4 建筑涂料的分类建筑涂料的分类目前没有国家颁布的统一标准。通常人们按照涂料的主要成膜物质分类,或者按照涂料在建筑的使用部位和使用功能分类。(1)按主要成膜物质的化学成分分类按构成涂膜的主要成膜物质的化学成分,可将建筑涂料分为有机涂料、无机涂料、无机和有机复合涂料三类。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,1有机涂料 有机涂料常用的有三种类型:溶剂型涂料、水溶性涂料、乳胶涂料。溶剂型涂料 溶剂型涂料是以高分子合成树脂为主要成膜物质,有机溶剂为稀释剂,加入适量的颜料、填料(体质颜料)及辅助材料,经研磨而成的涂料。溶剂型涂料的主要特点有:涂膜细腻光洁、坚韧,气密性好、有较好的硬度
17、;耐水性、耐候性、耐酸碱性好;施工温度要求不高,可在接近零度的环境中施工;易燃、涂膜透气性差;基层干燥条件要求高;其溶剂的挥发对人体健康有害,且价格较高。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,水溶性涂料 水溶性涂料是以水溶性合成树脂为主要成膜物质,以水为稀释剂,加入适量的颜料、填料及辅助材料,经研磨而成的涂料。这类涂料的水溶性很好,可直接溶于水中,与水形成单相的溶液。但它的耐水性、耐洗刷性、耐候性较差、一般只能用于内墙。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,乳胶涂料 乳胶涂料又称乳胶漆。它是由合成树脂借助乳化剂的作用,以0.10.5m的极细微粒子分散于水中构成的乳液,并以乳液为主要成膜物质,加入适量的
18、颜料、填料、辅助材料经研磨而成的涂料。乳胶涂料的主要特点有:价格低廉,它以水为稀释剂,不含价格较高的有机溶剂;无毒、不燃、有一定的透气性、对人体无害;对基层干燥要求不高,耐水、耐擦洗性较好;施工温度要求较高,一般需要在10以上;可作为内外墙建筑涂料。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,2无机涂料无机涂料是历史最早的一类涂料,其最早的代表性产品是无机抹灰材料。早期的无机涂料的涂膜质地疏松、耐水性差、易起粉,但硅溶胶、水玻璃的成功应用改变了无机涂料的面貌,使之成为品质良好、应用广泛的一种涂料。无机涂料的主要特点有:资源丰富、生产工艺较简单、价格便宜、能源节约;温度适应性好,可在较低的温度下施工,受气
19、温的影响较小;颜色均匀,不易腿色;对基层处理要求不高,粘结力较强;耐久性好、遮盖力强、耐热性好、不燃;对人体健康无危害、环境污染程度小。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,3无机有机复合涂料有机涂料品种丰富、发展空间大,无机涂料对人体健康影响小,资源广泛,但它们也都有各自的不足。无机、有机相结合的复合涂料恰恰结合了他们的特点,做到了取长补短,发挥优势。无机-有机的复合建筑涂料的研制,为涂料的开发与应用提供了全新的思路,为改善建筑涂料的性能、降低成本,更好地适应建筑装饰工程的施工要求、装饰要求、环保要求等方面提供了一条更切实可行的途径。如聚乙烯醇水玻璃内墙涂料,就比单纯使用聚乙烯醇涂料的耐水性有所
20、提高,而硅溶胶、丙烯酸系列复合外墙涂料在涂膜的柔韧性及耐候性方面更能适应大气温度差的变化。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(2)按构成涂膜的主要成膜物质分类 建筑涂料也可以按照其构成涂膜的主要成膜物质进行分类。按照这种分类方法,可将涂料分为丙烯酸涂料、聚乙烯醇涂料、氯化橡胶涂料、聚氨酯涂料和水玻璃及硅溶胶涂料等。(3)按建筑物的使用部位分类 按建筑物的使用部位,可将建筑涂料分为外墙涂料、内墙涂料、顶棚涂料、地面涂料和屋面防水涂料等。建筑的不同使用部位对涂料的要求是不同的,如外墙涂料要求防水性能好,而内墙涂料更注重装饰效果。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(4)其它分类方法按照使用功能,可将
21、建筑涂料分为装饰性涂料、防火涂料、保温涂料、防腐涂料、防水涂料等。以涂膜的状态特征为分类基础,可将涂料分为薄质涂料,厚质涂料,砂壁涂料及变形凹、凸花纹涂料等等。涂料的分类方法很多,随着涂料品种的不断增多和功能的不断细化,相信还会有更多的分类方法产生。常见的品种和分类方法总结如表9-3所示。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,表9-3 涂料的分类,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,9.1.5 建筑涂料命名及型号(1)涂料的命名国家标准建筑涂料GB 270592中,对涂料型号划分作出了详细的规定。建筑涂料的命名是以涂料的主要成膜物质为命名的依据。涂料的颜色位于涂料名称的最前面,有时可用颜料的名称代替颜
22、色的名称,放在涂料名称的第一位。一般涂料名称各个部分顺序如下:涂料全名=颜色或颜料名称+成膜物质+基本名称,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,涂料名称中的成膜物质名称需要适度简化,例如聚氨基甲酸酯在命名中就被简化为聚氨酸。有时一种涂料中含有多种成膜物质,则在命名时选择最重要的一种成膜物质命名,用汉语拼音字母为代号标示。为了更好地区别同一类型中的各类油漆涂料的品种,在每一种涂料名称前加基本名称代号。涂料基本名称代号见表9-4。例如油漆涂料中仅腻子就有很多种,如C075灰醇酸腻子、H075灰环氧腻子等。产品名称前C、H是表示这两种腻子的主要成膜物的代号,07是涂料基本名称代号,5是表示涂料产品的序列
23、,在二、三位数之间加一短划线(读成“至”),把基本名称与产品序号分开。,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,表9-4 涂料的基本名称代号,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,(2)涂料的型号在国家标准建筑涂料GB 2705-92中对涂料型号的命名方法有严格的规范,具体包括以下内容:涂料的型号名称应包括三个部分:第一部分是以汉语拼音表示的涂料的类别;第二部分是以两位数字表示的基本名称;第三部分是序号。例如:C042其中“C”表示成膜物质(醇酸漆类)“04”表示基本名称(瓷漆)“2”表示其序号,9.1 建筑装饰涂料的基本知识,9.1.6 涂料的选用原则随着装饰涂料种类的越来越丰富,如何选用最合适的涂料,成
24、为装饰工程的课题之一。涂料的选用原则一般应包括以下几项:1建筑表面不同的使用功能是选择涂料的基本依据。2选择的涂料类型应当与建筑物表面材质相匹配。3根据建筑物表面装修的更新周期,选用不同耐久性的涂料。,返回,9.2 内墙涂料,内墙涂料,通常也可用于顶棚,主要功能是装饰及保护内墙墙面及顶棚,使其达到良好的装饰效果和使用功能。9.2.1 内墙涂料的特点 内墙涂料由于其应用环境的特殊性,具有以下特点:(1)色彩丰富 由于人们生活环境的不同、年龄的不同、民族的不同、所受教育程度的不同等很多原因,造成人们对色彩的倾向性不同,因此内墙涂料的色彩极为丰富,几乎所有的色彩都可以加工调制。,9.2 内墙涂料,(
25、2)耐碱、耐水性、耐洗刷性好 由于墙面多带有碱性,所以要求内墙涂料具备一定的耐碱性。为了防潮的需要,同时也为了内墙洁净洗刷的需要,内墙涂料必须有一定的耐水性和耐洗刷性。(3)无毒、环保 内墙涂料饰构成室内空间环境质量的重要组成部分。据统计,人们平均每天至少80%的时间生活在室内环境中。因此,内墙涂料无毒、无污染、对人体的健康极为重要。因此,我国对涂料的“绿色”性也具体的要求。在我国颁布的室内装饰装修材料十项强制性标准中,就有一项专门针对内墙涂料,即室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量(GB 18582-2001)。,9.2 内墙涂料,9.2.2 常用内墙涂料(1)合成树脂乳液内墙涂料合成树脂
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