高性能外墙涂料开发进展与思路-

1、高性能外墙涂料开发进展与思路李芝华郑子樵中南工业大学材料科学与工程系长沙410083 摘要本文主要介绍了高性能外墙涂料的国内外研究开发状况及一些重要品种的特点分 析了高性能外墙涂料的发展前景与市场需求探讨了我国发展高性能外墙涂料的基本思想关键词高性能外墙涂料研究开发发展前景发展方向 高性能外墙涂料具有较强的强度弹性和附着力以及十分突出的耐候性耐沾污性耐水性耐酸碱性好的透气性和高光泽性为此湖南省依据本省所处的环境气候条件把大力发展高性能外墙涂料作为自己工作的重点高性能的外墙涂料在我国将获得大力开发和推广应用本文就目前使用的高性能外墙涂料品种的基本情况及高性能外墙涂料的发展趋势及前景等作一些探讨1

2、国内外研究开发现状建筑外墙涂料已成为国外外墙装饰的主流据报导1990年美国德国瑞士等国家建筑物外墙用外墙涂料装饰达80%目前国外外墙涂料的研究开发及应用基本上以中高 档品种为主品种多其发展方向表现为低VOC零VOC功能复合化和高性能高档次方向发展我国外墙涂料的应用刚起步外墙涂料仅占建筑外墙用材的5%10%左右且低档次品种所占比重较大丙烯酸外墙涂料的中高档品种应用发展很快高性能的溶剂型聚氨酯外墙涂料有机硅改性外墙涂料溶剂型丙烯酸外墙涂料也获得了较快的发展与应用但水性聚氨酯外墙涂料水性有机硅改性丙烯酸外墙涂料含氟外墙涂料有待进一步加强研究开发与应用2重要的高性能外墙涂料品种2.1丙烯酸乳胶漆由于丙

3、烯酸乳胶漆性能优异耐候性耐水性好装饰性好已开始逐渐地为我国用户所接受是一种已开始广泛应用的新型外墙涂料在丙烯酸外墙乳胶漆获得大力开发的同时其市场竞争也日趋激烈运用交联聚合物技术无皂聚合技术核一壳型聚合技术运用环氧树脂聚氨酯有机硅及有机氟树脂等对材料进行改性及复合材料技术等研究开发低成本高性能的丙烯酸外墙乳胶漆是丙烯酸乳胶漆发展的方向也是市场竞争立于不败之地的重要手段2.2溶剂型丙烯酸酯外墙涂料溶剂型丙烯酸酯外墙涂料是以该热塑性丙烯酸酯合成树脂为主要成膜物质加入溶剂颜料填料助剂等经研磨而制成的一种溶剂挥发型涂料该涂料耐候性良好对墙面有较好的渗透作用结合牢固度好可以按用户要求配制成各种颜色它是建筑

4、外墙装饰用的优秀品种之一装饰效果很好使用寿命可在十年以上目前以提高溶剂型丙烯酸外墙涂料性能和降低其对环境的污染为目的而研制的超耐候性溶剂型丙烯酸外墙涂料也获得了开发成功该涂料具有优异的综合性能特别适用于多层高层住宅高级公共建筑外墙面装饰2.3水性环氧树脂外墙涂料水性环氧树脂外墙涂料是以环氧树脂配以乳化剂增稠剂水等通过高效分散获得的稳定性好的环氧乳液加入颜料填料配成一种厚质涂料A组分施工时需配以固化剂B 组分混合均匀它具有粘结强度高光泽性好耐老化性耐久性好等使用寿命达十六年以上是我国应大力研究开发的重要外墙涂料品种2.4溶剂型丙烯酸-聚氨酯外墙涂料该涂料是以溶剂型的脂肪族聚氨酯和丙烯酸树脂为主要

5、组分配制的双组分涂料体系具有优异的耐候性和耐沾污性及高装饰性粘结强度高涂膜硬度韧性等力学性能好用于高层建筑使用寿命可达十五二十年是我国已开始使用的高性能外墙涂料重要品种之一2.5水性聚氨酯涂料水性聚氨酯涂料具有优良的光泽和耐水耐候性及力学性能目前在发达国家已开始广泛应用作为高档的建筑涂料世界各国有关水性聚氨酯的研制开发非常活跃国外近十年有关水性聚氨酯涂料研制开发特别是交联型聚氨酯水分散体封闭型聚氨酯水分散体聚氨酯改性丙烯酸树脂水性体系等已取得了许多重大突破作者也进行了聚氨酯改性丙烯酯树脂研究聚氨酯改性丙烯酸树脂可以得到综合性能优异的低成本新型复合体系<4>2.6丙烯酸硅树脂涂料日本

6、钟渊化学工业公司采用硅酮为交联剂对丙烯酸进行改性开发了一种商品名为 的涂料该涂料的耐候性可与含氟树脂涂料相媲美耐沾污性耐水性耐冻融 循环性等性能亦十分突出而成本只有含氟树脂涂料的1/3是很有发展前景的超耐候性耐污染性的高性能外墙涂料品种之一环保型的丙烯酸硅树脂涂料也获得了开发我国上海建筑科学研究院等也进行了溶剂型丙烯酸硅树脂及涂料的研究开发其产品性能用于外墙装饰而久性可达十五年以上水性化丙烯酸硅树脂涂料的研究开发正在进行并被认为是未来超耐候性外墙涂料比较有希望的品种之一2.7耐候性氟树脂涂料美国最先研制开发了氟树脂涂料用偏氟乙烯树脂开发了KYNAR500涂料用于建筑方面取得了良好的效果它具有优

7、良的耐候性耐水性耐污染性耐化学性尤其用于建筑物的外部装饰有其它涂料无法相比的优点80年代后日本的旭硝子株研制开发了常温固化氟树脂涂料经 改进后其LNMIFLON系列产品已开始投入市场广泛应用于高层建筑外墙的复层装饰等随着高分子合成技术的发展及环保的需要目前水性含氟常温固化涂料的研究开发正在取得突破2.8有机无机复合型外墙涂料目前以硅溶胶和丙烯酸酯乳液为主要成膜物质而配制的有机无机复合型外墙涂料涂膜具有优良的耐候性阻燃性耐热性耐污染性耐化学性高装饰性同时该涂料粘结强度高资源丰富价格适中不污染环境在我国被誉为第三代外墙涂料将具有很好的发展前景3市场需求与发展前景分析随着城市现代高层建筑的兴起国外高

8、性能的外墙涂料的需求将越来越大目前日本高层建筑一般都使和超耐候性涂料作为外墙装饰这种高性能的外墙涂料有着巨大的市场需求外墙涂料高性能化已成为其发展的重要方向面对我国人多地少加多经济实力的显著增强现代高层建筑将会得到快速发展必须使得我国高性能外墙涂料特别是超耐候性外墙涂料的市场需求巨大同时高性能外墙涂料能够具有十分突出的耐候性耐沾污性高光泽性能够解决目前我国外墙涂料装饰所面临着的一些问题高性能外墙涂料能够实现我国传统习惯所追求的经济耐用抗沾污性突出可以满足因为环境污染等对外墙涂料提出的更高要求高耐水性及耐化学性的外墙涂料能够抵抗日益严重的酸雨侵蚀高耐水性及优异的力学性能等能够适应于我国南方诸多地区多雨潮湿气候以及热天很热冷天很冷气候温差变化较大的地区外墙装饰高性能外墙涂料的研究开发必将大大拓展我国外墙涂料应用的空间因此高性能外墙涂料在我国的发展前景十分诱人4结语我国高性能外墙涂料的研究开发与推广应用应既要符合我国的客观实际又要把握高性能外墙涂料发展的基本要求和总的趋势具有明确的努力方向依据我国实际的环境气候条件及人们的消费习惯提高外墙涂料的耐候性耐沾污性保色性耐化学性耐水性等是我国高性能外墙涂料推广应用的重要突破口另一方面采用先进的合成技术