淺談水性無機建筑涂料的種類及發展

高飛 張斌

摘 要 無機涂料是一種以無機材料為主要成膜物質的涂料，被廣泛應用于建筑、繪畫等日常生活領域。在建筑工程中常用的水性無機建筑涂料是以堿金屬改性硅酸鹽水溶液和膠體二氧化硅水分散液為主要成膜物質，再加入顏料、填料、助劑等制備而成的，其涂膜環保無毒、防火阻燃、不起皮不脫落，具有超強的耐候性及保色性能。

關鍵詞 水溶性;無機;建筑涂料;穩定性

引言

由于無機涂料的環保實用價值，歐美國家目前90%以上的建筑涂料都是水性無機涂料，而國內市場上無機涂料的占有量則<5%，對水性無機建筑涂料的重視程度遠遠不夠，國內專業生產水性無機建筑涂料的廠家數量較少，產能也較低。而進口無機涂料價格高，技術服務也不完善，國內市場難以接受，因此，發展水性無機建筑涂料需要做的工作還很多，在國內政策支持和消費者的環保、安全等意識增強的推動下，對環保節能的水性無機建筑涂料的市場需求會越來越大，開發性價比高、市場能夠認可的水性無機建筑涂料前景廣闊。

1近代無機涂料發展歷程

20世紀70年代初期，無機建筑涂料開始得到開發與應用，石油危機出現后，市場需求一種更加經濟耐用的建筑涂料。當時，日本首先成功研究開發了硅酸鹽無機高分子為成膜物質的涂料，德國的BASE、Wacker、Bayer和Keimfarben等公司，也先后研制出了特制液態硅酸鉀為主要成膜物質的新型無機建筑涂料，此后，美國在無機建筑涂料、無機有機復合建筑涂料方面也有了較快發展，到20世紀80年代初，我國也相繼出現了無機建筑涂料相關方面的報道并且在80年代后期數種硅酸鈉、硅酸鉀無機涂料研制成功。例如：各種體系硅溶膠建筑涂料，單組分改性鈉水玻璃建筑涂料、白干型硅酸鈉建筑涂料、雙組分的硅酸鉀水玻璃建筑涂料以及采用無機成膜材料制成的特殊質感或特殊功能的建筑涂料等[1]。

2水性建筑涂料的種類和特性

水性建筑涂料是根據分散介質的不同而對液體建筑涂料分類的一類涂料。該類涂料以水為分散介質，是滿足環保法規的新型涂料技術中最重要的一類。建筑涂料中80%以上是水性涂料。水性建筑涂料最主要的特征是環保，即作為涂料的分散介質本身無毒、無味，不會對人體和環境造成不良影響（與之相比絕大部分有機溶劑會對環境和人類健康產生不利影響）。其次，是水的易得性和價廉性。而涂料性能則因品種的不同而各異。根據不同的分類方法，可以得到不同的水性建筑涂料品種。例如，根據成膜物質在水中狀態的不同分類，可以分成水溶性涂料和水乳型涂料;根據涂料組成成分的不同分類，可以分成有機建筑涂料、無機建筑涂料;根據涂料外觀形態的不同分類，可以分成液體建筑涂料和粉狀建筑涂料等。將粉狀涂料也稱為水性建筑涂料的原因是，粉狀建筑涂料雖然外觀形態也是粉末，但并不是涂料工業中真正意義上的粉末涂料。粉末涂料在涂裝時已經不需要使用分散介質進行分散成液體涂料，而是靠高溫烘烤，使成膜物質熔融而成膜的。而粉狀建筑涂料與液體涂料只是在包裝上的差別，在施工時還是需要加入水分散成液體涂料的，因而仍然是水分散型涂料或水溶性涂料[2]。

3水性建筑涂料的發展展望

（1）外墻涂料。建筑節能已成為我國的國策，受到全社會的高度重視。外墻外保溫技術的廣泛應用，改變了建筑涂料的品種格局，也給建筑涂料帶來新的發展機遇。外墻表面施工保溫層后，對涂料的選用、施工配套材料的應用、性能要求和涂膜耐久性都會產生重要影響。例如，大量外墻外保溫的應用，將直接限制無機建筑涂料的使用。目前，我國應用的外墻外保溫系統雖有十幾種，但大量應用的是聚苯板（膨脹型、既塑型）薄抹灰外墻外保溫系統和膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統，這些外保溫系統中的主體保溫材料是膨脹聚苯乙烯，溶劑型涂料中大多數溶劑會對其產生溶解作用。同時，由于外保溫系統對防裂抗滲的嚴格要求，在其表面需要使用彈性涂料。因而，由于溶劑型涂料的應用急劇降低，水性涂料的比例將會更大。高裝飾性建筑涂料的發展潛力很大。人們對面磚和裝飾石材飾面情有獨鐘，但由于外墻外保溫的普遍應用，使得這類裝飾品因安全性而受到嚴格限制。研發具有花崗巖、大理石裝飾效果的涂膜飾面則有很大的市場潛力。合肥市一些建筑物將砂壁狀涂料分格涂裝，做成仿石材飾面，很受歡迎。節能型涂料將有更大的發展并得到廣泛應用。熱反射隔熱涂料是一種功能型建筑涂料。在夏熱冬暖和夏熱冬冷地區涂覆該涂料后，夏季墻體表面溫度比未涂裝或涂裝普通涂料時溫度降低15～20℃。這就給外墻外保溫表面溫度高、可能受到的溫差沖擊所帶來的開裂、涂膜老化加速等問題一個極好的解決途徑。但寒冷和嚴寒地區由于夏季氣溫低、溫差小，其應用效果不顯著。

（2）內墻涂料。內墻涂料的發展趨勢是要提高涂膜的裝飾效果和增加涂料的功能。在此基礎上，高裝飾型內墻涂料將會得到發展提高。長時間以來，應用于內墻涂裝的絕大多數是薄質合成樹脂乳液內墻涂料，裝飾風格單調，缺少個性和特性。主要原因是沒有新型高裝飾性涂料可供選用。由于仿花崗巖涂料或其改進型涂膜符合現行標準對涂料有害物質的限量，因而其在內裝修中的應用將增多。有利于健康的各種功能型內墻涂料的發展與應用將會更加受到重視。例如，能夠向空氣中釋放負離子的納米涂料添加劑，具有防霉殺菌和凈化空氣功能的納米無機建筑涂料，具有吸收二氧化碳功能的以灰鈣粉為填料的低成本乳膠漆等[3]。

4結束語

中國水性建筑涂料的未來發展需要出現產能規模大、產品技術過硬、品質穩定、產品功能性強、裝飾性強、耐久性好、環保節能的專業化、自動化的涂料生產企業，品牌的區域性特點也將會越來越明顯，水性建筑涂料的品牌化進程也將提速，產品渠道化特征也將越來越明顯，未來5年，中國水性建筑涂料行業，將會涌現出更多的真石漆品牌、質感漆品牌、工程漆品牌等，因為市場需求創造了行業的發展趨勢。

參考文獻

[1] 凌嵐嵐，郭四龍.無機干粉建筑涂料應用技術標準研究[J].建設科技，2011（1）：57-59.

[2] 徐峰.環保性無機涂料[M].北京：化學工業出版社，2004：107.

[3] 王振江.淺談健康型建筑[J].科技信息，2010（7）：681.