筑龙首页

[分享]影响建筑涂料耐久性的因素及预防措施

发表于2011-02-09    148人浏览    0人跟帖    复制链接  只看楼主

筑龙币+0

建筑材料

0.前言


建筑物的装饰和保护有多种途径,而最省力、最经济、维修和更新更快且很便捷的方法是采用涂料。建筑涂料不仅使建筑物的内外墙焕然一新并整齐美观,还可延长建筑的使用寿命,改善建筑物室内外使用效果。建筑涂料色彩丰富,质感逼真,施工效率高,在国内外建筑装饰中应用十分广泛。但涂料在实际工程应用中,也会产生一些质量问题,最突出的问题就是耐久性。


1.影响涂料耐久性的因素


1.1内在因素


(1)基层含水率


当基层受热温度上升时,基层内部水分蒸发,使气体膨胀压力增大,导致涂层变形。因而,基层含水率是导致涂层失效的直接原因。


(2)基层渗析结晶


基层有一定的含水率,基层内部有一些化学物质[如Ca(OH)2]在水中有一定的溶解度。当基层温度升高时,一方面基层内部溶于水的化学物质不断增多;另一方面基层内部水分蒸发,溶于内部水分中的化学物质溶解度达到过饱和而不断析出晶体,这种析晶作用促使涂层与基层的粘接面破坏。由于基层的温度上升缓慢且每天呈周期性变化,因此,基层渗析结晶作用在缓慢不断地周期性重复进行,随着时间的延长,涂层与基层之间的粘接面逐渐破坏,致使涂层失效。


(3)基层表面强度


基层表面强度较小时,涂层与基层粘接力减弱,即使在很小的膨胀压力或热胀冷缩应力的作用下,也有可能使涂层与基层在某个局部脱开,导致涂层脱落。


1.2外在因素


(1)太阳辐射与环境温度


太阳光辐射中紫外线能量会被颜料吸收,从而发生光化学反应或光氧化反应,改变并破坏原来的化学组成与结构,吸收红外线后引发热氧化反应或晶型转变,导致颜料对光的选择性吸收与反射发生变化,使涂料变色,折射率减小,涂料褪色、光泽下降。强烈的光氧化反应,还会使涂料粉化。太阳辐射与环境热辐射一方面使涂料粘滞性下降,剪切强度减小,塑性增强,弹性下降;另一方面使涂层温度和基层水气温度上升,涂层将受到基层气体膨胀应力和热胀冷缩应力的双重作用。此外,当环境温度较低时,假如涂装结构热绝缘系数较小,其内部出现结露,涂层将长期处于高湿状态。在这些综合因素作用下,涂层极易起绉、起泡、空鼓、开裂、剥落。


(2)大气有害物及雨水


大气中存在酸性氧化物,这些化学物质溶于涂料与基层内部水气中则使水气呈现酸性。然而,大多数建筑涂饰基层呈现碱性,酸与碱之间发生化学反应,一方面生成易溶于水或膨胀性物质,加剧基层渗析结晶作用,或膨胀性生成物直接作用于基层与涂层的粘接面,使粘接面产生点蚀破坏;另一方面,降低了基层的碱度,使基层内部在高碱度环境下稳定存在的物质变为不稳定,发生晶型转变,影响基层表面强度和涂层粘接强度。


涂层的粘接强度和抗拉强度随时间延长不断降低,涂层在热胀冷缩和干缩湿胀应力作用下,逐渐开裂、剥离、脱落。大气有害物溶于水气后形成的酸性水气对着色颜料侵蚀性很强,特别是当着色颜料的耐酸性能很差时,这种侵蚀作用加上大气尘埃在受侵蚀的着色颜料表面沉积吸附,严重降低涂层光泽度,并很快褪色发白。


(3)施工因素


影响涂层质量的施工因素十分复杂,但常见的有以下几种情况:基层未充分干燥便进行涂装施工,涂装施工时环境温度不适合涂料固化成膜,涂料分层,涂层太厚,对旧涂层面未进行有效处理,对基层缝隙和空洞未进行处理,基层与涂料不适应等。


2.外墙涂料的选择原则及注意事项


外墙涂料的选择原则包括:良好的装饰效果,合理的耐久性和经济性。建筑物的装饰效果主要由质感、线型和色彩等三方面取得,其中线型主要由建筑结构及饰面方法所决定,而质感和色彩则是涂料装饰效果好坏的基本要素。耐久性应该包括保护效果和装饰效果两方面。涂膜的变色、沾污、剥落与装饰效果直接有关,而粉化、龟裂、剥落则与保护效果有关。具体到某一建筑,在选择涂料时可参考下列几点:


(1)外部主要有外墙立面、房檐、窗套等部位,长年累月处于风吹日晒雨淋之中,所用涂料必需有足够好的耐水性,耐候(耐老化)性、耐沾污性和耐冻融性,才能保证有较好的装饰效果和耐久性。


(2)按不同的建筑结构材料来选择涂料及确定涂装体系。一幢建筑物需采用多种结构材料,如混凝土、水泥、砂浆、砖、木材和钢材、塑料等。因此选用涂料应考虑到被涂底材的特性。例如混凝土和水泥砂浆等无机硅酸盐底材用的涂料,必需具有较好的耐碱性,并能有效防止底材的碱分[CaO、Ca(OH)2]析出涂膜表面,引起“析碱”现象而影响装饰效果。


(3)按建筑物所处的地理位置和施工季节选择涂料。建筑物所处的环境不同,其饰面经受不同的气候条件。炎热多雨的南方所用的涂料不仅要有良好的耐水性,而且应有出色的防霉性,否则霉菌繁殖很快,使涂料失去装饰效果。严寒的北方对涂料的耐冻融性有着更高的要求。雨季施工应选择干燥迅速并具有较好初期耐水性的涂料。冬季施工则应特别注意涂料的最低成膜温度,选择成膜温度低的涂料。


(4)按建筑标准和造价选择涂料和确定施工工艺。对于高级建筑可以选用高档涂料,并采用3道体系的施工工艺,即底层为封闭层,中间层形成具有较好质感的花纹和凹凸状,面层则使涂膜具有较好的耐水性、耐沾污性和耐候性,从而达到较好的装饰效果和耐久性。一般建筑可选用中档产品,采用2道体系的施工工艺。


3.提高涂料耐久性的一些措施


涂料耐久性的质量控制,主要应从3个方面考虑,即:材料质量的控制;操作环境的控制及操作质量的控制。


3.1材料质量的控制


(1)涂料施工所采用的材料成品和半成品均应有生产厂家、产品说明书、质检书、成分、颜色、品种和生产日期等,应符合相关的国家质量标准。


(2)涂料施工所采用的腻子品种应与涂料品种和使用部位等相适应,其配合比应符合要求,最好采用涂料厂生产的配套腻子。


(3)涂料施工时的稠度必须加以控制,使其在涂刷时不流坠,不显刷纹。但应注意,有的涂料不能随意加水或加溶剂稀释,也不能随意增大其稠度。


(4)涂料性能应适应工程特点这很重要。也就是说,要按不同建筑部位来选用涂料;按基层材质选用涂料;按装修施涂周期选用涂料。这是保证涂饰质量__的基本条件。


(5)提高涂料自身的抗老化性能。添加抑制光氧化反应和热氧化反应的防老化剂,添加抑制霉菌生长和繁殖的防霉剂,选择对光、热、酸、碱作用稳定的颜料。


3.2操作环境的控制


(1)建筑涂料的施工以晴天为好,雨天、浓雾、4级以上大风不允许施工。涂料结膜后,在一定时间内不能受雨淋。涂料的存放条件也应符合有关要求。


(2)操作温度不能低于涂料的最低成膜温度。如果气温高,涂料粘度低,容易涂刷;气温低,涂料粘度高,不易涂刷。操作温度低于涂料要求的最低施工温度时,必将影响成膜。若操作温度太高,也会影响涂膜的性能。


(3)建筑涂料有各种不同的类型,施工方法各异,如刷涂、喷涂、辊涂和弹涂等。而无论采用何种涂料、哪种施工方法,都要求环境清洁、不允许尘土飞扬。


3.3操作质量的控制


3.3.1重视基层处理


基层处理的关键在于保证腻子的质量。国家行业标准JGJ73—91《建筑装饰工程施工及验收规范》中规定外墙腻子的配比为聚醋酸乙烯乳液∶水泥∶水=1∶5∶1,其中聚醋酸乙烯乳液的固体含量应大于45%。但鉴于经济效益方面的原因,许多单位不使用该配方。除腻子的质量外,还应注意彻底清除基层的疏松物,这种疏松物最容易引起涂膜起鼓、剥落等缺陷。


3.3.2保证涂料工程的主要施工工序


为了保证涂料工程的质量,应当严格按照主要工序进行施工:(1)修补基层;(2)基层的清扫处理;(3)填补缝隙,局部刮腻子;(4)磨平处理;(5)施涂第1道涂料;(6)施涂第2道涂料。这是6个最基本的工序,决不能随意减少。对于复层涂料,在第4道工序以后,还应按规定施涂2道封底涂料。在完成主涂料施工以后,再施涂2道罩面涂料。


3.3.3严格施涂操作注意事项


(1)在涂料施工时,基层不能太潮湿。当施涂溶剂型涂料时,基层的含水率需在8%以下;施涂水性涂料时,基层的含水率不能高于10%。


(2)在使用需要现场配制的双组分或多组分涂料时,应严格按照产品说明的配比进行,并应慢速充分搅拌均匀。配合后一旦发现涂料粘度显著增大,即说明涂料可能已固化,这时涂料即使没有用完也不能再继续使用,应予以废弃。


(3)单组分涂料开罐后发现沉淀时,也应慢速充分搅拌均匀,并静置适当时间,待因搅拌产生的气泡已大部分消失后再施涂(必要时可使用磷酸三丁酯或正辛醇消泡)。


(4)在涂料的施工过程中,如施涂溶剂型涂料时,后一道涂料必须在前一道涂料实干后再行施涂;如施工水性涂料时,第二道涂料必须在第一道涂料表干后再行施工,且在涂料干燥之前要防止雨淋和热空气的侵袭。


(5)在冬季施涂乳液型外墙涂料时,必须在产品规定的施工温度以上进行,并应作好计划,使施工的涂料能够在日最高气温的时间段内干燥,以保证施工后涂料能够良好地成膜。


(6)施工复层涂料时,应先施工2道封闭底涂,待其干燥后再喷涂主涂料,并保证喷涂的点状大小和疏密程度均匀一致,主涂料干燥后再施涂罩面涂料。若涂料系水泥系,喷涂后应先干燥12h,然后洒水养护24h,再干燥12h后进行罩面涂料的施工。这是因为水泥是一种水硬性的胶凝材料,施涂后需要一定时间的洒水养护,以便达到应有的强度。主涂层强度低,施工罩面涂料时易将水泥点刷掉,既影响装饰效果,又影响罩面涂料与主涂层的粘接,导致面层发生空鼓、开裂和剥落等质量问题。


4.结语


对于大多数涂料而言,它们既不是绝对的封闭型涂料,也不是绝对的呼吸型涂料,其耐久性破坏的特征,既有起绉、起泡、空鼓,又有起皮、开裂、剥离、脱落,且往往是先起绉、起泡,再起皮、开裂,最后剥离。人们在选用和使用涂料时愈来愈重视其耐久性能,我们一方面要找出影响涂料耐久性的因素,同时又要采取有效的措施加以预防,把影响涂料耐久性的因素消灭在萌芽状态,从而促进涂料工业的健康发展。


来源:互联网

影响建筑涂料耐久性的因素及预防措施_1

分享至

分享到微信朋友圈 ×

打开微信"扫一扫",扫描上方二维码
请点击右上角按钮 ,选择 

登录后才能评论,评论超过10个字,有机会获得筑龙币奖励!

猜你爱看

筑龙学社APP扫码

立即免费下载资料