论外墙乳胶漆涂料在设计上的发展与应用
张绍兰1，杨松2
（1. 辽阳市住宅维修基金管理中心，辽宁辽阳111000；2. 辽阳市民用建筑设计院，辽宁辽阳111000）

        随着经济发展和人们观念的变化，在国内应用中高档内外墙涂料代替马赛克和瓷砖来装修墙面已成为时尚。水性乳胶漆，由于其无毒害、清洗方便、色彩丰富、不对环境造成污染，工程造价低，而开始成为目前最流行的内外墙装饰材料。但是，从20 世纪80 年代以来，推广外墙涂料的效果并不明显，许多建筑外立面完工后不久发生严重退色、污染，有的还起鼓、脱落。有些建筑物整个外立面色差明显，颜色不均匀，影响了整个城市的美观，造成这种情况主要因为以下几方面的问题。

1 从材料本身的物理性能分析
1.1 耐久性问题
 外墙乳胶漆应用于建筑物外墙装饰的耐久性问题，不能仅用耐老化性能一项指标来涵盖，装饰效果的耐久性也同等 重要。同样，片面地提高外墙乳胶漆耐老化性能，而忽视其装饰效果的耐久性，必将遭致使用者的厌弃。对于外墙乳胶漆的耐久性，单凭一项耐老化性能提高到500 h 或1 000 h，就可以大力推广的观点过分乐观，业内人士必须面对装饰效果耐久性差这一问题，而解决的办法不外乎或者定期重新涂饰，或者定期清洗。如果选择定期重新涂饰，高耐候性外墙乳胶漆就没有发展的必要，所以对于耐老化性能提高到500h 以上的外墙乳胶漆，唯一的保洁办法是定期清洗。德国同行们的研究比较值得关注，吸附于外墙乳胶漆表面的污染可以通过清洗除尽，而对于渗透入漆膜内部的尘垢就不能清除，因此在高耐候性外墙乳胶漆的配方中要注重这方面的设计，研制出可以定期清洗的高耐候性外墙乳胶漆是产品更有生命力的关键。
1.2 耐酸雨问题
 酸雨是指因空气污染而造成的酸性降水。被称为“空中杀手”的酸雨对环境所造成的危害是极其严重的，它的“酸洗”会腐蚀建筑物及一切暴露于空气中的设施。而目前涂料业所倡导的高耐候性外墙乳胶漆，对漆膜在酸雨环境下的应用情况一直没有这方面的研究，在性能检测中，也没有涂膜的耐酸性指标，所以研制开发具有耐酸雨性能的高耐候性外墙乳胶漆具有现实意义。

2 从外墙涂料的施工方法分析
2.1 基层问题
 基层水泥砂浆抹灰层质量低劣，主要是平整度差，影响面层涂料饰面的质量，尤其是高层建筑从上到下要做到横平 竖直难度确实很大，而涂料饰面如果平整度差会影响感观。另外，若在混凝土加气块、陶粒空心砖表面上抹灰还容易发生空鼓、裂缝。即使水泥砂浆与基层粘结良好，大面积水泥砂浆抹灰的收缩裂缝也不可避免。要克服这些通病，可从以下方面着手。
 （1） 混凝土基层采用清水混凝土，加强模板刚度，拆模后不再抹灰，可以用聚合物水泥刮膏的方法找平，较大凹凸宜用手提砂轮进行打磨。
 （2） 实心或多孔粘土砖基层，首先要求按清水砖墙标准砌砖，不再抹灰，仅在勾缝后直接刷涂料。亦可先刷涂料后再勾缝，可以取得类似饰面砖外饰面的效果。
 （3） 外墙必须用水泥砂浆抹灰时，建议采取以下措施。基底除使用粘土砖(含多孔砖或空心砖) 外，宜采用掺入胶 液的各种界面剂，以提高抹灰砂浆与各种墙体的粘结力，不但能防止空鼓、开裂，还有一定的防水作用；水泥砂浆抹灰必须坚持分格。分格不宜太大，一般不大于5 m2，分格后可利用拉缝调节水泥砂浆的收缩，分格缝宜用嵌缝膏嵌缝；必须严格按照操作规程和工艺规定抹水泥砂浆。根据气候情况，养护时间不少于7 d；冬期不宜施工，一是不易保证水泥砂浆的施工质量；二是水泥砂浆内的水分不易蒸发；三是掺加防冻剂后对涂料有影响；在水泥砂浆中掺加杜拉纤维和适量胶液配制成聚合物杜拉纤维砂浆，可起抗裂补强作用，从而达到设计美观的目地。
2.2 在推广应用中与建筑设计的沟通问题
 建筑设计师在选择外墙乳胶漆作为建筑物外墙的装饰材料以体现其设计思想时，还没有意识到外墙乳胶漆与他们以 往所采用的面砖、马赛克相比是完全不同的产品，存在着较大的随意性。有很多建筑物出图时，外墙标注的是面砖或马赛克，竣工时却选用了外墙乳胶漆，在这个变更过程当中，变动的仅是外墙装饰材料，其它的一切丝毫没有改变，没有人认为这是不妥的。其实，采用外墙乳胶漆和采用面砖或马赛克作为建筑物外墙装饰材料，在建筑立面的许多细部处理上应该是不尽相同的，其中存在不同材料性能扬长避短的问题。比如，在外立面窗台的处理上，建筑设计师在以往选择面砖或马赛克作为外墙装饰材料的时候，考虑到粘贴和小饰块尺寸等因素，一般都设计成不外挑窗台板和不设滴水线的窗台。这样的设计对于外墙乳胶漆来说是暴露缺陷的，因为窗台部位平面的积灰随着雨水直接流挂到窗下墙处，在漆膜表面很快就形成一块块醒目的污斑(而在采用面砖、马赛克的外墙上这种污染现象极不明显)。再比如，在外墙不易沾污的大块立面采用深色调，而在极易沾污的线条、窗套等部位却采用白色。诸如此类的问题还有很多，影响了建筑物外立面的美观。
2.3 维修问题
 涂料饰面是一种薄层饰面，在长期风吹雨淋、日光暴晒下颜色会逐渐暗淡，因此须定期或不定期进行维修，一般5 a，高档涂料可延长到7~10 a。施工一般采用吊椅，但操作面太窄，操作人员挪动困难。6 层以下可采用升降的桥架或单体升降平台人工喷涂。
 虽然这种外墙装饰材料存在一些问题，不过随着人们对它的认识的不断提高，材料科技的不断进步，施工方法的近 一步完善，这种材料还是有很大的发展前途。下面介绍一些外墙乳胶漆涂料方面的最近成果。
2.3.1 在施工方法方面
 因为乳胶漆是一种粘度很高的水性涂料。施工时一般生产厂家都对原漆加水稀释有非常严格的限制，一般为10%~ 30%。过渡稀释会导致成膜不良，其质感及耐擦洗性、耐久性均会受到不同程度的破坏。破坏程度与稀释度成正比，及稀释度越大，漆膜质量越差。如严格按厂家的稀释要求，则乳胶漆粘度很高，施工难度大。如用滚涂、刷涂或空气喷涂施工，其漆面效果很难令人满意。而在国外最流行的方式是采用高压无气喷涂机来施工效果很好。
 高压无气喷涂的原理是通过一增压泵（一般为柱塞泵），使涂料增压（高达210 kg/cm2 甚至更高），获得高压的涂料通过高压管到特殊的高压枪，并从特殊的喷嘴释放压力并达到分散雾化的目的，高速地涂在被涂物上。由于涂料雾化不需压缩空气，所以称之为无空气喷涂。这种喷涂技术至1952年被美国固瑞克（GRACO） 公司发明以来，得到较为广泛的应用，如汽车、飞机、工程机械、火车、轮船、集装箱等等。随着建筑涂料的不断发展，高压无气喷涂技术逐渐应用于建筑行业，如乳胶漆、油性漆、水性漆、树脂漆等的喷涂。并在国外得到普及。其优点如下：
 （1） 极佳的表面质量。喷涂在墙面的涂料形成平顺、致密的涂层，绝无刷痕，这是刷、滚无法比拟的。
 （2） 涂装效率高。单人操作喷涂效率高达300~500 m2/h，是人工刷涂的10~15 倍。
 （3） 延缓涂层的寿命。高压无气喷涂，它采用高压喷射雾化，使漆粒获得有力动能深入墙面孔隙，使漆膜与墙面形成机械咬合，增强涂层附着力，延长寿命。
 （4） 刷涂、滚涂厚度极不均匀，一般为30~200 μm 之间，利用率低。而无气喷涂涂层厚度均匀，厚度在30 μm 左右，利用率高。
 （5） 拐角和间隙也能很好的上漆。因涂料喷雾不含空气，涂料易达到这些部位。
2.3.2 在材料改进研究方面
 纳米技术在涂料行业的应用和发展，促使涂料更新换代，为涂料成为真正的绿色环保产品开创了突破性的新纪元。纳米涂料已被认定为北京奥运村建筑工程的专用产品，展示出该涂料在建筑领域里的应用价值。它利用独特的光催化技术对空气中有毒气体有强烈的分解，消除作用。对甲醛、氨气等有害气体有吸收和消除的功能，使室内空气更加清新。经测试，对各种霉菌的杀抑率达99%以上，有长期的防霉防藻效果。纳米改性外墙涂料，利用纳米材料二元协同 的荷叶双疏机理，较低的表面张力，具有高强的附着力，漆膜硬度高且有韧性，优良的自洁功能，强劲的抗粉尘和抗脏物的粘附能力，疏水性极佳，容易清洗污物的性能。耐洗性大于15 000 次，具有良好的保光保色性能，抗紫外线能力极强。使用寿命达15 a 以上。颗粒径细小，能深入墙体，与墙面的硅酸盐类物质配位反应，使其牢牢结合成一体，附着力强，不起皮，不剥落，抗老化。其纳米抗冻性功能涂料，除具备纳米型涂料各种优良性之外，可在- 10℃到- 25℃之内正常施工。突破了建筑涂料要求墙体湿度在10%以下的规定，使建筑行业施工缩短了工期，提高了功效，又创造出高质量，一举三得，所以备受建筑施工单位和设计师们的欢迎。
 外墙乳胶漆因其施工方便、造价低、色彩多变而深受青睐，它对于建筑物而言，就象时装一样，富有现代感，越来越被中国设计师们接受.