外墻乳膠漆研究中一些值得探討的問(wèn)題

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　　一、前言?

　　隨著建筑業(yè)與世界的接軌，外墻涂料越來(lái)越得到廣泛的應(yīng)用。以水作為介質(zhì)的外墻乳膠漆較溶劑型外墻涂料更符合綠色環(huán)保的要求，后者含有40％以上的揮發(fā)性溶劑，其中大量的是廉價(jià)的二甲苯、200號(hào)溶劑汽油，這些有毒溶劑隨著涂料的成膜全部揮發(fā)到大氣中去，浪費(fèi)資源，污染環(huán)境，而其配方中的增塑劑成分，大多是類(lèi)似雌性激素的物質(zhì)，對(duì)男性傷害極大。所以正如人們認(rèn)為的：外墻乳膠漆在發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用已有數(shù)十年，非但沒(méi)有被其它產(chǎn)品替代，反而不斷更新，證明了其存在的合理性。今年，建設(shè)部已將建筑外墻乳膠漆列為新產(chǎn)品重點(diǎn)推廣項(xiàng)目；上海市也己頒布推廣使用外墻乳膠漆的相關(guān)政策；業(yè)內(nèi)專(zhuān)家近年來(lái)一直呼吁的對(duì)《合成樹(shù)脂乳液外墻涂料》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的修訂（即耐人工老化性能分級(jí)為250h、500h、1000h），有望出臺(tái)，這是規(guī)范行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)、有利于行業(yè)發(fā)展的好事。凡此種種都表示，外墻乳膠漆在今后數(shù)十年中將統(tǒng)領(lǐng)建筑外墻面裝飾的局面已成定論。

　　目前對(duì)外墻乳膠漆的研究，過(guò)于關(guān)注本身的性能，而對(duì)其所應(yīng)用的環(huán)境、所服務(wù)的對(duì)象不夠重視。在這方面研究的滯后，將對(duì)外墻乳膠漆行業(yè)的整體發(fā)展造成影響。筆者認(rèn)為不能簡(jiǎn)單地局限于高分子材料的角度來(lái)研究發(fā)展它，還應(yīng)該將它有機(jī)地融合入工業(yè)民用建筑這一大領(lǐng)域中去，對(duì)它的不足之處要有清醒的認(rèn)識(shí)，并在應(yīng)用之中彌補(bǔ)其不足，推廣其長(zhǎng)處。筆者就當(dāng)前外墻乳膠漆研究中的一些問(wèn)題進(jìn)行探討，與業(yè)內(nèi)人士商榷。

　　二、耐久性問(wèn)題

　　外墻乳膠漆應(yīng)用于建筑物外墻裝飾的耐久性問(wèn)題，不能僅用耐人工老化性能一項(xiàng)指標(biāo)來(lái)涵蓋，裝飾效果的耐久性也同等重要。同樣，片面地提高外墻乳膠漆耐人工老化性能，而忽視其裝飾效果的耐久性，必將遭致使用者的厭棄。有些業(yè)內(nèi)專(zhuān)家提議恢復(fù)國(guó)標(biāo)《合成樹(shù)脂乳液外墻涂料（GB 9755-88）》中耐沾污性指標(biāo)，以它為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)鑒定外墻乳膠漆的抗污染能力的好壞，筆者認(rèn)為耐沾污性是一個(gè)比較模糊的指標(biāo)。

　　首先，雖然采用該指標(biāo)檢測(cè)，尤其是不同光澤的漆膜，確實(shí)能明顯得出其沾附污染源能力的高低，但對(duì)于目前提倡的高耐候性外墻乳膠漆，經(jīng)若干年使用后，耐沾污性指標(biāo)的優(yōu)劣并不能明顯影響漆膜裝飾效果的耐久性。

　　其次，選擇粉煤灰作為污染源也不能代表外墻乳膠漆在實(shí)際應(yīng)用中的污染情況。大氣環(huán)境中的污染源有粉塵、氧氮化合物、二氧化硫等，既有親水性成分，也有親油性成分。僅就這些污染源而言，不同表面性能的漆膜的沾污能力均不相同，而且業(yè)內(nèi)還有完全相左的觀點(diǎn)。日本SKK公司，在外墻漆中添加親水潤(rùn)濕劑，使漆膜始終保持潤(rùn)濕狀態(tài)，他們認(rèn)為憎水性漆膜會(huì)由于靜電吸附而導(dǎo)致污染，同時(shí)親水性的漆膜表面對(duì)于親油性的污染源有較好的排斥作用，不易沾污。德國(guó)巴斯夫公司提倡在外墻漆中添加有機(jī)硅成分，提出疏水性表面比親水性表面更為清潔的觀點(diǎn)，他們認(rèn)為除非在沙漠等非常干旱的環(huán)境，憎水漆膜才會(huì)出現(xiàn)因靜電吸附而導(dǎo)致污染，一般情況下，空氣中的水分已經(jīng)破壞了靜電作用。他們通過(guò)大量研究證明：“導(dǎo)致外用漆膜積塵沾污的主要原因是由于雨水夾帶空氣中的塵埃落到涂膜表面。含有熱塑性乳液的漆膜可被水所飽和而軟化，于是水對(duì)造成沾污具有雙重作用，即水把塵垢帶到涂膜表面并進(jìn)入普遍存在的氣孔中，還同時(shí)軟化聚合物而使其更容易抓住塵垢。”因此，采用粉煤灰作為污染源的耐沾污性指標(biāo)是不能解釋外墻乳膠漆在復(fù)雜的大氣環(huán)境中長(zhǎng)期應(yīng)用的裝飾效果耐久性的。

　　對(duì)于外墻乳膠漆的耐久性，單憑一項(xiàng)耐人工老化性能提高到500h或1000h，就可以大力推廣的觀點(diǎn)過(guò)分樂(lè)觀，業(yè)內(nèi)人士必須面對(duì)裝飾效果耐久性差這一問(wèn)題，而解決的辦法不外乎或者定期重新涂飾，或者定期清洗。如果選擇定期重新涂飾，比如北京市已經(jīng)出臺(tái)的外墻涂料5年必須重新涂飾的有關(guān)規(guī)定，高耐候性外墻乳膠漆就沒(méi)有發(fā)展的必要，所以對(duì)于耐人工老化性能提高到500h以上的外墻乳膠漆，唯一的保潔辦法是定期清洗。筆者認(rèn)為德國(guó)同行們的研究比較值得關(guān)注，吸附于外墻乳膠漆表面的污染可以通過(guò)清洗除盡，而對(duì)于滲透入漆膜內(nèi)部的塵垢就不能，因此在高耐候性外墻乳膠漆的配方中要注重這方面的設(shè)計(jì)，研制出可以定期清洗的高耐候性外墻乳膠漆是產(chǎn)品更有生命力的關(guān)鍵。

　　三、耐酸雨問(wèn)題

　　酸雨是指因空氣污染而造成的酸性降水?，F(xiàn)代工業(yè)、交通運(yùn)輸以及居民生活等產(chǎn)生的大量廢氣和污染物不斷地被排向大氣，如SO2、氮氧化合物、各種塵埃等，其中SO2是最常見(jiàn)、含量最高的污染物質(zhì)。大氣中的NO2、SO2等，在空氣中氧化劑的作用下溶解于雨水中，當(dāng)雨水、雪、露等大氣降水的pH值小于5.6時(shí)，即形成酸雨。被稱(chēng)為“空中殺手”的酸雨對(duì)環(huán)境所造成的危害是極其嚴(yán)重的，它的“酸洗”不但造成植物、動(dòng)物的減產(chǎn)和死亡，而且還會(huì)腐蝕建筑物及一切暴露于空氣中的設(shè)施。全球已有三大酸雨區(qū)：美國(guó)和加拿大地區(qū)、北歐地區(qū)、中國(guó)南方地區(qū)。我們杭州是我國(guó)酸雨危害最嚴(yán)重的8個(gè)城市之一，1998年，杭州市區(qū)的酸雨率為72.48％，降雨的平均pH值為4.52，屬硫酸型重酸雨區(qū)，因酸雨造成的損失占當(dāng)年全市生產(chǎn)總值的3%～4％。

　　而目前涂料業(yè)所倡導(dǎo)的高耐候性外墻乳膠漆，對(duì)漆膜在酸雨環(huán)境下的應(yīng)用情況一直沒(méi)有這方面的研究，在性能檢測(cè)中，也沒(méi)有涂膜的耐酸性指標(biāo)，采用目前《漆膜老化（人工加速）測(cè)定法（GB 1865-80）》中所模擬的降雨周期（采用離子交換樹(shù)脂凈化水每小時(shí)降雨12min），能通過(guò)1000h的高耐候外墻乳膠漆，如果換作50％的酸雨率，pH值小于5.6的水來(lái)模擬降雨情況，其結(jié)果會(huì)是如何，很值得懷疑。所以研制開(kāi)發(fā)具有耐酸雨性能的高耐候性外墻乳膠漆具有現(xiàn)實(shí)意義。

　　四、在推廣應(yīng)用中與建筑設(shè)計(jì)的溝通問(wèn)題

　　建筑設(shè)計(jì)師在選擇外墻乳膠漆作為建筑物外墻的裝飾材料以體現(xiàn)其設(shè)計(jì)思想時(shí)，還沒(méi)有意識(shí)到外墻乳膠漆與他們以往所采用的面磚、馬賽克相比是完全不同的產(chǎn)品，存在著較大的隨意性。有很多建筑物出圖時(shí)，外墻標(biāo)注的是面磚或馬賽克，竣工時(shí)卻選用了外墻乳膠漆，在這個(gè)變更過(guò)程當(dāng)中，變動(dòng)的僅是外墻裝飾材料，其它的一切絲毫沒(méi)有改變，沒(méi)有人認(rèn)為這是不妥的。其實(shí)，采用外墻乳膠漆和采用面磚或馬賽克作為建筑物外墻裝飾材料，在建筑立面的許多細(xì)部處理上應(yīng)該是不盡相同的，其中存在不同材料性能揚(yáng)長(zhǎng)避短的問(wèn)題。

　　比如，在外立面窗臺(tái)的處理上，建筑設(shè)計(jì)師在以往選擇面磚或馬賽克作為外墻裝飾材料的時(shí)候，考慮到粘貼和小飾塊尺寸等因素，一般都設(shè)計(jì)成不外挑窗臺(tái)板和不設(shè)滴水線的窗臺(tái)。這樣的設(shè)計(jì)對(duì)于外墻乳膠漆來(lái)說(shuō)是暴露缺陷的，因?yàn)榇芭_(tái)部位平面的積灰隨著雨水直接流掛到窗下墻處，在漆膜表面很快就形成一塊塊醒目的污斑（而在采用面磚、馬賽克的外墻上這種污染現(xiàn)象極不明顯）。再比如，在外墻不易沾污的大塊立面采用深色調(diào)，而在極易沾污的線條、窗套等部位卻采用白色。諸如此類(lèi)的問(wèn)題還有很多，影響了建筑物外立面的美觀，同時(shí)也影響了外墻乳膠漆的推廣應(yīng)用。

　　讓建筑設(shè)計(jì)師明白雨水是導(dǎo)致外墻乳膠漆污染的主要原因，如何避免由于細(xì)部設(shè)計(jì)不合理，而造成外墻面漆膜裝飾效果耐久性的縮短，這種與建筑設(shè)計(jì)師的溝通工作，建筑涂料業(yè)一直沒(méi)有去做。

　　五、在推廣應(yīng)用中與施工單位的溝通工作

　　很多外墻乳膠漆的制造商刻意追求涂料的高遮蓋力，而忽視涂膜的豐滿(mǎn)度，在不少產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中可以看到“每公升可涂刷10m2以上的面積（理論值）”這極易誤導(dǎo)施工單位。施工單位為達(dá)到這種低耗量高遮蓋的效果，盲目提高外墻面基層的平滑度，這是導(dǎo)致目前外墻涂料工程基層往往產(chǎn)生開(kāi)裂的主要原因。分析其原因有二：

　?、傩陆üこ掏鈮ε住Ｔ谛履ㄋ嗌皾{上進(jìn)行水泥膩?zhàn)优?，水泥砂漿與水泥凈漿的變形值有較大差異，兩者收縮量之比為1∶2.5，將這兩種材料粘結(jié)在一起，由于變形值不一樣導(dǎo)致層間應(yīng)力，勢(shì)必造成水泥批底的開(kāi)裂。

　?、谒嗌皾{抹面采用鐵板壓光的工藝。水泥砂漿抹面需鐵板反復(fù)抹壓，表面雖然因內(nèi)部的水泥凈漿壓出而形成光面效果，但水泥砂漿內(nèi)部由于含砂率過(guò)高，導(dǎo)致與基層粘結(jié)強(qiáng)度降低，也會(huì)造成墻面開(kāi)裂。

　　對(duì)于建筑物整體而言，基層的重要性遠(yuǎn)大于外墻乳膠漆的涂層，涂層出問(wèn)題影響的只是美觀，基層出問(wèn)題會(huì)影響外墻抗?jié)B等功用。外墻水泥砂漿材料只要配比合理，施工工藝得當(dāng)，開(kāi)裂問(wèn)題是完全可以避免的。毛墻面上施涂乳膠漆，裝飾效果并不差，凡去過(guò)美國(guó)考察的人都知道他們外墻面的毛糙程度，而這種美學(xué)觀點(diǎn)的引導(dǎo)，就迫切要求我們的外墻乳膠漆制造商在制作涂料樣板時(shí)，不要再過(guò)份講究涂面的細(xì)膩光滑，要以粗獷自然的涂層來(lái)展示。?現(xiàn)在有不少涂料工程，只經(jīng)過(guò)短短數(shù)月，外墻面就出現(xiàn)很多縱橫交錯(cuò)的裂縫，裝飾效果大打折扣，這種現(xiàn)象長(zhǎng)此以往，任其下去，外墻乳膠漆在建筑工程界的長(zhǎng)久立足將成為爭(zhēng)議，如果業(yè)內(nèi)人士一直不能正視這一問(wèn)題，將嚴(yán)重影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展（外墻彈性乳膠漆畢竟不會(huì)成為主流產(chǎn)品）。

　　六、小結(jié)

　　外墻乳膠漆因其施工方便、色彩多變而深受青睞，它對(duì)于建筑物而言，就象時(shí)裝一樣，富有現(xiàn)代感，然而它不同于那些石材飾面，歲月悠悠能積淀出另一種滄桑的韻味。外墻乳膠漆一方面要規(guī)范它在一定年限中的裝飾效果，另一方面不能苛求它是一種一勞永逸的外墻面裝飾材料，對(duì)外墻乳膠漆的研究要有實(shí)事求是的態(tài)度，魚(yú)目混珠不行，矯枉過(guò)正也行不通，有很多問(wèn)題并不是優(yōu)化配方所能解決的，需要業(yè)內(nèi)人士共同關(guān)注，共同聯(lián)手，只有這樣，外墻乳膠漆行業(yè)的前景才會(huì)更加廣闊。