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研究保温隔热花岗岩涂料的实验与生产工艺

时间:2011-07-20 12:28:19 来源: 作者:编辑点击:次

节能是我国的基本国策，建筑节能被列为国家十大节能工程之一。目前，普遍推行的外墙外保温系统是行之有效的节能措施，由此也引发了外墙饰面材料的变革：以往被认为豪华装饰的天然大理石、花岗岩及瓷砖等重质材料，因自重（40kg/m2）超过了外保温系统的承重能力而被弃用，而薄层外墙饰面涂料得到广泛应用。其中由天然真石漆演变而来的涂抹花岗岩涂料，由于具有天然花岗岩清新自然、色彩典雅、形态逼真、生动活泼的质感和粘附力强、耐水、耐碱、耐候、环保、不燃、透气性好等特点而倍受青睐。但其导热系数高［约0.73W/（m·K）］，无保温隔热性，对外墙外保温系统仅有装饰和保护作用而无协同节能效果。本文在传统真石漆的基础上，添加具有保温隔热功能的空心玻璃微珠和具有点缀效果的聚氨酯岩片，制备成保温隔热花岗岩涂料，除具有一般花岗岩涂料的特点外兼具一定的保温隔热性，与外保温系统有良好的相容性、匹配性和协同增效性。

1.实验部分

1.1保温隔热花岗岩涂料的组成及其作用保温隔热花岗岩涂料是一个多涂层的配套体系，由抗碱封闭底漆、保温隔热花岗岩中间层、防污自洁纳米溶胶罩光漆组成。

1.1.1封闭底漆的组成及作用

封闭底漆的参考配方见表1。

表1封闭底漆的参考配方

苯丙乳液+硅溶胶组成的有机-无机复合封底漆，能在基层表面形成致密的高分子膜，阻止毛细管渗出的盐碱。硅溶胶中的纳米级SiO2细粒子可以渗透到基层的毛细管和孔隙中，与混凝土基层中的Ca（OH）2生成CaSiO3，堵塞孔隙，增强基层表面的强度和防水性能，阻断基层由于盐析、泛碱而引起的发花现象，提高中间涂层的附着力。

1.1.2中间涂层的组成及作用

中间涂层的配方见表2。

表2中间涂层配方

中间层是以保温隔热花岗岩涂料通过喷（或抹）涂形成的有一定厚度的主涂层，既保温隔热节能，又酷似斑斓多彩、纹理天成的天然花岗岩饰面石材，同时还具有一定的柔性、拒水透气性和优良的耐久性。

1.1.3防污自洁罩光漆的组成及作用

罩光漆配方见表3。防污自洁罩光漆以自交联纯丙乳液为成膜物，以纳米超亲水光能水溶胶为添加剂，涂膜具有优异的耐水性、耐老化性、耐沾污性，且光泽度高、对中间层附着力好，保护性和装饰效果长久。

表3罩光漆配方

普通硅丙乳液罩光漆虽然有一定的耐老化性和抗沾污性，但是终究涂膜太薄、耐久性较差，只能改善短期内的抗污性能。为了提高花岗岩涂层的长期耐沾污性，在罩光漆中再添加适量具有防污自洁功能的纳米超亲水光能水溶胶，其主要成分为光活性纳米TiO2，涂膜无色透明，透光率95%，不老化、不变色、不影响花岗岩涂层的质感外观；表面具有富集的TiO2分子，在紫外光的催化下，在表面及空气中水分存在的情况下，表面的有机物产生氢氧基团，使表面具有超亲水性，与水的接触角小于10°，亲水性表面具有低带电性，与带电的浮游污染颗粒之间静电引力小，使其难以附着在涂膜表面，亲水性表面又具有憎油性，一些亲油性污染物也很难附着；即使有污染物附着在表面，纳米TiO2粒子在紫外光的催化下也能将有机或无机污染物分解或氧化，使其失去附着力，很容易被风吹走或被雨水冲洗掉。另外，纳米TiO2还有杀菌防霉、净化空气、分解NOX、SOX等有害物质的功能，具有环保优点。

1.2生产工艺

封底漆、罩面漆的生产工艺比较简单，将配方中的原料依次加入搅拌罐中混合均匀即可。保温隔热花岗岩涂料的生产工艺流程见图1。

图1保温隔热花岗岩涂料的生产工艺流程

1.3性能检测

1.3.1保温隔热性

（1）导热系数按GB/T20473—2006《建筑保温砂浆》检验。

（2）表面温差试验：采用模拟方法将EPS板薄抹灰外保温系统施工于墙体向阳面，规格3m×3m，其中1/2面积抹涂保温隔热花岗岩涂料（标号1），另__1/2面积抹涂同一配方但不加空心玻璃微珠而加石英砂的普通花岗岩涂料（标号2），涂层厚度均为3mm，在晴天午后2时、气温35℃条件下，测定涂料样板1号和2号的表面温度，二者之差即为模拟表面温差。

1.3.2常规性能

按JG/T24—2000《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》检测常规性能。

1.3.3其他性能

柔韧性按美国ASTMD522标准检测；耐盐雾性按ASTMB117标准检测；透气性按欧盟标准ENISO7783—2：1999测试；拒水性按欧盟标准DINEN1062—3：1998测试。

关键词： 研究保温隔热花岗岩

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