建筑涂料現狀及展望

溫曉萌，劉小攀，董艷霞，蔡永源
(天津市合成材料工業研究所，天津300220)

摘　要：介紹了氟樹脂，丙烯酸酯，環氧樹脂，聚氨酯樹脂的外墻，內墻及地面涂料的特點及組成，概述了建筑涂料市場的現狀并作出展望。
關鍵詞：建筑涂料；氟樹脂；丙烯酸酯；環氧樹脂；聚氨酯；外墻涂料；內墻涂料；地面涂料

0  引  言

　　建筑涂料由于色彩斑斕，性能優良，施工簡便，廣泛應用于建筑內外墻面、頂棚、地面以及建筑物內有關部件和構件等方面的裝飾，并兼具有保護功能以及其他特種功能。建筑涂料以水性涂料為主，內墻和頂棚所用涂料幾乎全部為水性涂料，外墻涂料中水性涂料和溶劑型均有應用，但以水性涂料為主。地面涂料以溶劑型涂料為主，近年來，國內外環氧改性水性地面涂料的研究和應用發展很快。

1　建筑涂料分類

　　建筑涂料包括墻面涂料，防水涂料、地坪涂料和功能性建筑涂料等(見表1)。

2　不同應用領域的建筑涂料

2.1　外墻涂料
　　外墻涂料是用于建筑物外墻面或外表裝飾的建筑涂料。外墻面直接暴露于大氣環境中，時刻經受自然界各種環境，如風、雪、雨、紫外線及酸雨等的侵蝕，因而必須具有良好的物理力學性能、耐水、耐酸堿、耐洗刷和耐紫外線等耐老化性能。目前外墻涂料主要有水性和溶劑型兩大類，用量上以水性為主，質量上則以溶劑型取勝。溶劑型外墻涂料主要包括氟樹脂外墻涂料、聚氨酯-丙烯酸酯復合外墻涂料和有機硅一丙烯酸酯復合外墻涂料等。
2.1.1　不同基體樹脂的外墻涂料
　　1)氟樹脂外墻涂料
　　目前廣泛采用的是常溫固化成膜的FEVE型氟樹脂涂料，其特點是耐化學腐蝕、耐久性和耐沾污性能好，能在-40～160℃下正常使用，涂膜附著強度高，硬度高，裝飾性和施工性能好。主要品種有水性和溶劑型兩大類。溶劑型的涂料有四氟乙烯共聚氟碳涂料和三氟氯乙烯共聚氟碳涂料，另外常用的還有弱溶劑型氟碳涂料和水性氟碳涂料。
　　目前國內研制生產的氟碳涂料和從日本進口的氟碳外墻涂料已得到廣泛應用，涂裝效果好，耐久性優良，仿幕墻涂裝也得到廣泛認可。但水性涂料用量較少，問題較多。
　　2)有機硅-丙烯酸酯復合外墻涂料
　　有機硅-丙烯酸酯復合外墻涂料兼具丙烯酸酯樹脂涂料的耐老化、耐紫外線照射、耐腐蝕、耐水、耐堿及對底材的濕潤性好和有機硅耐熱、耐沾污、表面能小、高溫下不回粘等綜合優勢，因此涂料的技術-經濟綜合性能好。該涂料有水性和溶劑型兩種。它僅次于氟樹脂涂料，為單組分涂料，成本低廉，施工比較方便。
　　3)聚氨酯-丙烯酸復合外墻涂料
　　該涂料為雙組分涂料，它兼具聚氨酯涂料裝飾性能好、耐候性好、硬度高、不回粘和丙烯酸酯涂料的保光、保色、對基材潤濕性好等綜合性能。其水性涂料處于開發階段，目前使用的主要是溶劑型產品。
　　4)丙烯酸酯及其共聚物外墻涂料
　　丙烯酸酯及其共聚物外墻涂料是目前我國建筑涂料的主導產品。其特點是耐光、保光、保色、耐候性能好。它適宜配制平光、半光和有光等多種產品。
　　5)氯化橡膠類外墻涂料
　　它主要用于腐蝕性較為嚴重的外墻面的涂裝。其特點是耐水、耐腐蝕、抗滲透性能好。其缺點是容易泛黃，目前很少使用。
　　上述幾種外墻涂料除氯化橡膠外都有不同程度的應用，其中以丙烯酸酯類的用量大，使用也為廣泛。氟樹脂涂料是近年來開發的新產品，性能優異，但用量較少，應引起足夠的重視。
　　丙烯酸酯類及其共聚乳液類外墻涂料，其用量約占外墻涂料總用量85％以上，另外也使用一些有機-無機復合型外墻涂料，高性能功能性涂料等。聚乙烯醇縮醛類樹脂外墻涂料現在基本已經淘汰，而砂壁狀涂料、復層涂料和拉毛涂料的應用逐漸增多。目前，苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液是我國使用多的外墻建筑涂料，其耐水、耐堿、耐擦洗、耐候性好，價格適中，已成為外墻乳膠漆的通用品種。
　　河南納寶涂料公司投產的新型納米改性建筑涂料已獲得綠色建材產品證書，年生產能力已超過萬噸，其特點是涂膜硬度高，抗污染性好，具有更強的附著力，不易起皮和脫落。
2.1.2　外墻涂料基本配方
　　外墻涂料的基本配方見表2～表6。

2.2　內墻涂料
　　用于建筑物內墻壁裝飾的建筑涂料稱為內墻涂料。由于內墻面直接與人們生活和工作關系更為密切，其裝飾效果，如涂膜顏色、手感質感、平整度尤為受到人們的更多關注。如果透氣性、吸濕性不好，勢必造成墻面結露，不利于室內環境改善。另外墻面也要求防霉、無毒、耐水、耐堿和良好的可清洗性能。
　　我國內墻涂料主要品種有丙烯酸乳液類、聚醋酸乙烯乳液類、叔碳酸乙烯酯―醋酸乙烯酯乳液類和VAE乳液類等。下面以VAE乳液類為例介紹其涂料，配方見表7。

　　近年來日本推出零VOC水系涂料產品，具有防污、抗菌、防霉、消臭等功能，適于醫院和辦公室室內涂膜。
2.3　地面涂料
　　應用于建筑物地面涂裝的涂料稱為地面涂料。一般適用于工業地坪涂裝的主要材料還是功能性地坪涂料。按成膜物質來分，可分為酚醛類、環氧樹脂類、聚氨酯類、丙烯酸酯類、醇酸酯類和過氯乙烯類等，下面重點介紹幾種功能性地坪涂料配方。
　　1)環氧耐磨地面涂料
　　環氧耐磨地坪涂料主要品種有溶劑型環氧耐磨地面涂料、水性環氧耐磨地面涂料、無溶劑環氧自流平地面涂料和環氧防靜電地面涂料等。配方舉例見表8，表9。

　　2)聚氨酯彈性地面涂料
　　聚氨酯彈性地面涂料和環氧樹脂耐磨地面涂料同為功能性地面涂料，這兩種涂料除了都具有良好的耐腐蝕性、耐磨性、耐機械沖擊性能外，還具有各自的特性。環氧對地面附著力和耐濕性優于聚氨酯，但彈性相對較差。聚氨酯彈性地面涂料為雙組分，主要用于會議室、影劇院、衛生間和地下室等地面涂裝，見表10。

3　建筑涂料市場現狀及展望

　　目前建筑涂料需求量已超過了500萬t，年均增長率為3％。美國是涂料工業發達的，建筑涂料占涂料總消費量的50％，日本涂料產量位居第三位，建筑涂料產量占涂料總量的30％，而我國是第二大涂料生產國，建筑涂料約占涂料總量的35％左右，目前亞洲已成為建筑涂料大的需求增長地區。我國是大的建筑涂料市場，目前年均增速為10％。
　　東歐是建筑涂料另一快速發展地區，俄羅斯及其領近是東歐裝飾涂料的大市場。威士伯公司自收購大的獨立涂料生產商華潤涂料公司后，也增強了其在的地位，并快速成為建筑涂料重要供應商。
　　今后建筑涂料開發重點是高耐候性的氟碳樹脂涂料，有機硅改性丙烯酸酯外墻涂料、聚氨酯改性丙烯酸酯外墻涂料，并使水性涂料向高彈性、耐酸堿、隔音隔熱、密封和抗龜裂方向發展，相應開發水性PVC防水涂料、焦油改性聚氨酯防水涂料、節能型防水涂料和氯丁膠瀝青防水涂料及納米改性高性能耐候性優良的外墻建筑涂料。

 4　結語

　　我國建筑涂料目前與國外工業發達相比還有不少差距，因而對原有特種涂料，如無毒型自拋光船底防污涂料、彩色導電涂料、常溫固化耐高溫涂料、無毒夜光涂料等的功能性方面要不斷提高檔次、質量，并大力開發應力涂料、仿生物皮膜涂料、毒氣警戒涂料、防涂鴉涂料等，以期達到或超過特種涂料水平。