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[建筑涂料]建筑涂料耐久性降低是什么原因,如何預防
發布時間:2019-10-15 16:57:30 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:

建筑物的裝飾和保護有多種途徑,而最省力、最經濟、維修和更新更快且很便捷的方法是采用涂料建筑涂料不僅使建筑物的內外墻煥然一新并整齊美觀,還可延長建筑的使用壽命,改善建筑物室內外使用效果。建筑涂料色彩豐富,質感逼真,施工效率高,在國內外建筑裝飾中應用十分廣泛。但涂料在實際工程應用中,也會產生一些質量問題,最突出的問題就是耐久性。

影響涂料耐久性的因素

內在因素

(1)基層含水率

當基層受熱溫度上升時,基層內部水分蒸發,使氣體膨脹壓力增大,導致涂層變形。因而,基層含水率是導致涂層失效的直接原因。

(2)基層滲析結晶

基層有一定的含水率,基層內部有一些化學物質[如Ca(OH)2]在水中有一定的溶解度。當基層溫度升高時,一方面基層內部溶于水的化學物質不斷增多;另一方面基層內部水分蒸發,溶于內部水分中的化學物質溶解度達到過飽和而不斷析出晶體,這種析晶作用促使涂層與基層的粘接面破壞。由于基層的溫度上升緩慢且每天呈周期性變化,因此,基層滲析結晶作用在緩慢不斷地周期性重復進行,隨著時間的延長,涂層與基層之間的粘接面逐漸破壞,致使涂層失效。

(3)基層表面強度

基層表面強度較小時,涂層與基層粘接力減弱,即使在很小的膨脹壓力或熱脹冷縮應力的作用下,也有可能使涂層與基層在某個局部脫開,導致涂層脫落。

外在因素

(1)太陽輻射與環境溫度

太陽光輻射中紫外線能量會被顏料吸收,從而發生光化學反應或光氧化反應,改變并破壞原來的化學組成與結構,吸收紅外線后引發熱氧化反應或晶型轉變,導致顏料對光的選擇性吸收與反射發生變化,使涂料變色,折射率減小,涂料褪色、光澤下降。強烈的光氧化反應,還會使涂料粉化。太陽輻射與環境熱輻射一方面使涂料粘滯性下降,剪切強度減小,塑性增強,彈性下降;另一方面使涂層溫度和基層水氣溫度上升,涂層將受到基層氣體膨脹應力和熱脹冷縮應力的雙重作用。此外,當環境溫度較低時,假如涂裝結構熱絕緣系數較小,其內部出現結露,涂層將長期處于高濕狀態。在這些綜合因素作用下,涂層極易起縐、起泡、空鼓、開裂、剝落。

(2)大氣有害物及雨水

大氣中存在酸性氧化物,這些化學物質溶于涂料與基層內部水氣中則使水氣呈現酸性。然而,大多數建筑涂飾基層呈現堿性,酸與堿之間發生化學反應,一方面生成易溶于水或膨脹性物質,加劇基層滲析結晶作用,或膨脹性生成物直接作用于基層與涂層的粘接面,使粘接面產生點蝕破壞;另一方面,降低了基層的堿度,使基層內部在高堿度環境下穩定存在的物質變為不穩定,發生晶型轉變,影響基層表面強度和涂層粘接強度。

涂層的粘接強度和抗拉強度隨時間延長不斷降低,涂層在熱脹冷縮和干縮濕脹應力作用下,逐漸開裂、剝離、脫落。大氣有害物溶于水氣后形成的酸性水氣對著色顏料侵蝕性很強,特別是當著色顏料的耐酸性能很差時,這種侵蝕作用加上大氣塵埃在受侵蝕的著色顏料表面沉積吸附,嚴重降低涂層光澤度,并很快褪色發白。

(3)施工因素

影響涂層質量的施工因素十分復雜,但常見的有以下幾種情況:基層未充分干燥便進行涂裝施工,涂裝施工時環境溫度不適合涂料固化成膜,涂料分層,涂層太厚,對舊涂層面未進行有效處理,對基層縫隙和空洞未進行處理,基層與涂料不適應等。

外墻涂料的選擇原則及注意事項

外墻涂料的選擇原則包括:良好的裝飾效果,合理的耐久性和經濟性。建筑物的裝飾效果主要由質感、線型和色彩等三方面取得,其中線型主要由建筑結構及飾面方法所決定,而質感和色彩則是涂料裝飾效果好壞的基本要素。耐久性應該包括保護效果和裝飾效果兩方面。涂膜的變色、沾污、剝落與裝飾效果直接有關,而粉化、龜裂、剝落則與保護效果有關。具體到某一建筑,在選擇涂料時可參考下列幾點:

(1)外部主要有外墻立面、房檐、窗套等部位,長年累月處于風吹日曬雨淋之中,所用涂料必需有足夠好的耐水性,耐候(耐老化)性、耐沾污性和耐凍融性,才能保證有較好的裝飾效果和耐久性。

(2)按不同的建筑結構材料來選擇涂料及確定涂裝體系。一幢建筑物需采用多種結構材料,如混凝土、水泥、砂漿、磚、木材和鋼材、塑料等。因此選用涂料應考慮到被涂底材的特性。例如混凝土和水泥砂漿等無機硅酸鹽底材用的涂料,必需具有較好的耐堿性,并能有效防止底材的堿分[CaO、Ca(OH)2]析出涂膜表面,引起“析堿”現象而影響裝飾效果。

(3)按建筑物所處的地理位置和施工季節選擇涂料。建筑物所處的環境不同,其飾面經受不同的氣候條件。炎熱多雨的南方所用的涂料不僅要有良好的耐水性,而且應有出色的防霉性,否則霉菌繁殖很快,使涂料失去裝飾效果。嚴寒的北方對涂料的耐凍融性有著更高的要求。雨季施工應選擇干燥迅速并具有較好初期耐水性的涂料。冬季施工則應特別注意涂料的最低成膜溫度,選擇成膜溫度低的涂料。

(4)按建筑標準和造價選擇涂料和確定施工工藝。對于高級建筑可以選用高檔涂料,并采用3道體系的施工工藝,即底層為封閉層,中間層形成具有較好質感的花紋和凹凸狀,面層則使涂膜具有較好的耐水性、耐沾污性和耐候性,從而達到較好的裝飾效果和耐久性。一般建筑可選用中檔產品,采用2道體系的施工工藝。

提高涂料耐久性的一些措施

涂料耐久性的質量控制,主要應從3個方面考慮,即:材料質量的控制;操作環境的控制及操作質量的控制。

材料質量的控制

(1)涂料施工所采用的材料成品和半成品均應有生產廠家、產品說明書、質檢書、成分、顏色、品種和生產日期等,應符合相關的國家質量標準。

(2)涂料施工所采用的膩子品種應與涂料品種和使用部位等相適應,其配合比應符合要求,最好采用涂料廠生產的配套膩子。

(3)涂料施工時的稠度必須加以控制,使其在涂刷時不流墜,不顯刷紋。但應注意,有的涂料不能隨意加水或加溶劑稀釋,也不能隨意增大其稠度。

(4)涂料性能應適應工程特點這很重要。也就是說,要按不同建筑部位來選用涂料;按基層材質選用涂料;按裝修施涂周期選用涂料。這是保證涂飾質量__的基本條件。

(5)提高涂料自身的抗老化性能。添加抑制光氧化反應和熱氧化反應的防老化劑,添加抑制霉菌生長和繁殖的防霉劑,選擇對光、熱、酸、堿作用穩定的顏料。

操作環境的控制

(1)建筑涂料的施工以晴天為好,雨天、濃霧、4級以上大風不允許施工。涂料結膜后,在一定時間內不能受雨淋。涂料的存放條件也應符合有關要求。

(2)操作溫度不能低于涂料的最低成膜溫度。如果氣溫高,涂料粘度低,容易涂刷;氣溫低,涂料粘度高,不易涂刷。操作溫度低于涂料要求的最低施工溫度時,必將影響成膜。若操作溫度太高,也會影響涂膜的性能。

(3)建筑涂料有各種不同的類型,施工方法各異,如刷涂、噴涂、輥涂和彈涂等。而無論采用何種涂料、哪種施工方法,都要求環境清潔、不允許塵土飛揚。

操作質量的控制

重視基層處理

基層處理的關鍵在于保證膩子的質量。國家行業標準JGJ73—91《建筑裝飾工程施工及驗收規范》中規定外墻膩子的配比為聚醋酸乙烯乳液∶水泥∶水=1∶5∶1,其中聚醋酸乙烯乳液的固體含量應大于45%。但鑒于經濟效益方面的原因,許多單位不使用該配方。除膩子的質量外,還應注意徹底清除基層的疏松物,這種疏松物最容易引起涂膜起鼓、剝落等缺陷。

保證涂料工程的主要施工工序

為了保證涂料工程的質量,應當嚴格按照主要工序進行施工:(1)修補基層;(2)基層的清掃處理;(3)填補縫隙,局部刮膩子;(4)磨平處理;(5)施涂第1道涂料;(6)施涂第2道涂料。這是6個最基本的工序,決不能隨意減少。對于復層涂料,在第4道工序以后,還應按規定施涂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。

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