楊奕

廣東省建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測(cè)總站有限公司，中國(guó)·廣東 廣州 510000

合成樹(shù)脂乳液；外墻涂料；耐老化性能

1 引言

外墻涂料色彩豐富，施工簡(jiǎn)便，可以很好的裝飾和保護(hù)建筑物，在建筑物外墻面裝飾過(guò)程中有著十分重要的應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)前建筑物所使用的外墻涂料的材料主要是合成樹(shù)脂乳液，合成樹(shù)脂乳液具有快速干燥、耐腐蝕、環(huán)保、價(jià)格低廉、安全性能好的優(yōu)勢(shì)，但是在長(zhǎng)期使用之后，合成樹(shù)脂涂層表面可能會(huì)存在污染和漆皮開(kāi)裂的問(wèn)題，影響建筑物的美觀度。因此，需要加強(qiáng)對(duì)合成樹(shù)脂乳液外墻涂料耐老化性能的研究，明確相應(yīng)的預(yù)防措施，有效解決外墻涂料的質(zhì)量通病問(wèn)題，提高外墻涂料在工程中的應(yīng)用效果。

2 涂料耐老化性能概述

建筑物外墻涂料的耐老化性能主要是指涂料抵抗自然界中大氣、光、水以及各種腐蝕性介質(zhì)的過(guò)程中可以保持原有性質(zhì)不被破壞的能力。涂料的耐老化性能反映了涂料的綜合性能，合成樹(shù)脂乳液外墻涂料的老化主要在于高分子材料的降解，包括氧化降解、熱降解、紫外線氧化降解以及生物降解等相關(guān)降解方式。受到太陽(yáng)光照射時(shí)，高分子是否會(huì)引起分子鏈之間的斷裂降解主要取決于高分子分子鍵能的相對(duì)強(qiáng)弱以及照射光線的入射能量和入射波長(zhǎng)，高分子的分子鍵能體現(xiàn)的是涂料的本身性能，而太陽(yáng)光則是由涂料所處的環(huán)境條件所決定的。根據(jù)聚合物的降解原理來(lái)看，組成高聚物的分子鍵能越強(qiáng)，涂料的耐老化性能越好。因此，提高合成樹(shù)脂乳液外墻涂料耐老化性能的關(guān)鍵策略在于提高高分子本身的鍵合性能[1]。

3 合成樹(shù)脂乳液外墻涂料的主要質(zhì)量缺陷

3.1 墻面開(kāi)裂問(wèn)題

建筑物在使用一段時(shí)間之后，通常可以看到建筑外墻存在暗黑色以及縱橫交錯(cuò)的裂紋，甚至有的出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性開(kāi)裂。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城區(qū)內(nèi)開(kāi)始實(shí)施對(duì)于建筑外墻的保溫工作，有的建筑物由于使用的抗裂砂漿厚度不達(dá)標(biāo)以及柔性比較差，容易造成外墻出現(xiàn)不規(guī)則的顆粒問(wèn)題，嚴(yán)重影響外墻的防水能力和使用壽命。長(zhǎng)此以往，必然會(huì)造成建筑物外墻內(nèi)部的粘結(jié)砂漿開(kāi)始碳化，影響建筑物的保溫效果，甚至存在大面積墻面掉落的安全隱患。與此同時(shí)，建筑物墻面開(kāi)裂問(wèn)題也直接影響外墻涂層的使用性能[2]。

3.2 施工和管理問(wèn)題

合成樹(shù)脂乳液外墻涂料的應(yīng)用技術(shù)含量比較高，對(duì)于施工人員的專業(yè)素質(zhì)和綜合能力有著較高的要求，但從實(shí)際情況來(lái)看，當(dāng)前參與建筑外墻涂料施工的工作人員普遍技術(shù)水平和專業(yè)素養(yǎng)偏低。同時(shí)也缺乏系統(tǒng)科學(xué)的監(jiān)督管理，導(dǎo)致外墻涂料粉刷存在嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。例如，基層混凝土與墻體之間所含的水分并沒(méi)有完全干透，施工人員便立即開(kāi)展對(duì)外墻面的粉刷涂飾工作，也存在施工人員沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)范要求對(duì)外墻基層抹灰操作，從而造成涂層不均勻收縮的問(wèn)題[3]。在塊料粘貼的過(guò)程中也存在一定的空鼓現(xiàn)象，工作人員為了省時(shí)省力而沒(méi)有完全充滿填實(shí)縫隙，導(dǎo)致施工出現(xiàn)空洞和裂痕。其中，在建筑外墻雨棚位置以及門窗臨邊位置并沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)防水工作，同樣也會(huì)誘發(fā)外墻產(chǎn)生各種各樣的質(zhì)量問(wèn)題，嚴(yán)重影響建筑物整體的美觀度和裝飾效果，同時(shí)也無(wú)法起到保護(hù)建筑物結(jié)構(gòu)的作用[4]。

3.3 涂料表面污染問(wèn)題

中國(guó)北方地區(qū)春秋季節(jié)性多風(fēng)少雨，冬季寒冷無(wú)雨，灰塵、煙塵以及沙塵等相關(guān)污染物質(zhì)很容易附著在合成樹(shù)脂外墻涂料表面上形成污點(diǎn)或者污斑，影響建筑物的美觀度，同時(shí)也會(huì)引起合成樹(shù)脂的降解，嚴(yán)重影響涂料的使用壽命和使用安全性。在實(shí)際建筑物建設(shè)過(guò)程中，工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員沒(méi)有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境和施工條件進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的勘察，在建筑外部屋檐口以及窗臺(tái)底部并沒(méi)有設(shè)置滴水線槽，陽(yáng)臺(tái)壓頂和墻體等位置也沒(méi)有做向內(nèi)傾斜的泛水，導(dǎo)致雨水夾在灰塵順著外部屋檐流淌下來(lái)，尤其現(xiàn)在空氣污染比較嚴(yán)重，雨水中夾著的有害物質(zhì)會(huì)軟化涂料表面，進(jìn)一步誘發(fā)涂料的降解，形成涂料表面的污染[5]。墻體設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中并沒(méi)有結(jié)合實(shí)際情況具體分析，在容易受到污染的位置例如建筑物的線條處、窗套處以及底層位置采用淺顏色的涂料，使得污染看上去更加明顯。另外，涂料表面的污染受到周圍環(huán)境的影響比較嚴(yán)重，如果建筑物周圍有供暖廠、熱電廠，則污染物會(huì)比較多，若是沒(méi)有采取及時(shí)的揚(yáng)塵措施，將會(huì)使建筑物涂料層受到嚴(yán)重污染，日積月累，會(huì)導(dǎo)致污染物越來(lái)越多，影響建筑物的形象和美觀度[6]。

3.4 人為施工因素

人為的外墻施工也會(huì)一定程度上破壞外墻的整體結(jié)構(gòu)，例如，在裝修過(guò)程中，為了安裝空調(diào)鑿穿打孔以及破壞墻體等，為了保證用戶的安全性，而加裝的防盜網(wǎng)、防盜窗以及利用外部空間設(shè)置的廣告燈和廣告牌等，這些人為施工的原因也會(huì)影響外墻涂料的耐老化性能。如果沒(méi)有做好防水工作，也會(huì)容易導(dǎo)致滲漏而破壞墻體涂料，經(jīng)過(guò)雨水長(zhǎng)期沖刷造成建筑外墻表面污染，同時(shí)也加快涂料老化的速度。

4 提高合成樹(shù)脂乳液外墻耐老化性能的相關(guān)對(duì)策

4.1 加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的控制

要想提高合成樹(shù)脂乳液外墻涂料的使用壽命和耐老化性能，必須要加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的優(yōu)化和控制，選擇耐老化性能好的乳液和原材料進(jìn)行配置。

第一，工作人員需要選擇質(zhì)量?jī)?yōu)異的乳液。當(dāng)前在樹(shù)脂乳液外墻涂料生產(chǎn)過(guò)程中使用的乳液主要包括丙烯酸酯乳液、苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液以及有機(jī)硅-丙烯酸酯共聚乳液等。其中，有機(jī)硅-丙烯酸酯共聚乳液耐老化性能以及抗污染性能最佳，但是成本也相對(duì)較高。有機(jī)硅-丙烯酸酯共聚乳液是采用有機(jī)系列單體以及有機(jī)硅單體以自由基聚合方法進(jìn)行共聚集合的，所制得的乳液的性能受到有機(jī)硅含量的影響比較大，乳液的耐老化性能以及抗污染能力與有機(jī)硅的含量有著十分密切的聯(lián)系，有機(jī)硅的含量越高，乳液的整體性能越優(yōu)異。當(dāng)有機(jī)硅含量小于10%時(shí)，涂料的抗污染能力和耐老化性能有一定的改善，但是這種改善并不明顯。當(dāng)乳液中活性有機(jī)硅的含量可以達(dá)到15%以上時(shí)，涂料具有良良好的耐水性，吸水率降低。因此，有機(jī)硅丙烯酸酯乳液中有機(jī)硅的含量需要大于10%。綜合經(jīng)濟(jì)性能以及材料耐老化性能來(lái)看，有機(jī)硅的含量最好控制在15%以上20%以下。

第二，還需要適當(dāng)?shù)奶砑右欢ê康墓枞苣z，硅溶膠粒度相對(duì)較小，具有巨大的表面能，其成膜之后耐水性十分良好，將硅溶膠與丙烯酸乳液復(fù)合制得的涂料可以在填充涂膜中孔隙的同時(shí)起到良好的粘結(jié)作用，保障薄膜的密實(shí)度，增加薄膜的硬度，從而可以提高薄膜對(duì)于大氣、水和光源等各種腐蝕性介質(zhì)的耐久性，提高材料的抗老化性能。其次，硅溶膠還可以更好地向水泥質(zhì)基層中滲透，與水泥質(zhì)基層中的二氧化硅發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鈣晶體在空隙當(dāng)中填充，提高基層的致密性，從而可以提升整體的涂料耐老化性能。另外，還可以通過(guò)改善乳液性能的方式提高合成樹(shù)脂乳液外墻涂料耐老化性能，丙烯酸乳液主要是通過(guò)甲基丙烯酸、丙烯酸以及丙烯酸丁酯等原料通過(guò)自由基引發(fā)聚合的方法而得到的，不同單體的比例對(duì)于乳液最終功能也會(huì)產(chǎn)生不同的影響，可以通過(guò)適當(dāng)調(diào)整但其比例的方式，以提高涂料整體的耐老化性能，得到玻璃化強(qiáng)度比較高的乳液。同時(shí)，在乳液聚合時(shí)使用的表面活性劑會(huì)殘留到乳液體系當(dāng)中，影響乳液的耐水性，所以還需要改善聚合條件和聚合工藝，盡可能的減少表面活性劑的使用量，從而可以有效提升涂料的耐久性，改善乳液的耐水性。在乳液制備的過(guò)程中，可以采取單體梯度低價(jià)控制的方式對(duì)反應(yīng)進(jìn)行調(diào)控，制備粒徑比較小的乳液，使得薄膜涂覆更加致密。

4.2 加強(qiáng)對(duì)合成樹(shù)脂乳液外墻涂料應(yīng)用的管理

首先，工作人員在進(jìn)行合成樹(shù)脂乳液外墻涂料應(yīng)用之前，必須要加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的控制和管理，嚴(yán)格控制原材料的進(jìn)場(chǎng)審核和檢查工作，審查材料是否具有檢驗(yàn)報(bào)告、合格證明以及質(zhì)量證書，并做好抽樣檢查工作，檢查通過(guò)之后才可以入場(chǎng)。其次，還需要建立系統(tǒng)完善的質(zhì)量保障機(jī)制，明確各施工單位和施工人員的責(zé)任和工作要求，嚴(yán)格按照施工單位內(nèi)部的規(guī)章制度完成涂料涂覆，制定行之有效的管理方法和獎(jiǎng)懲策略，提高工作人員的積極性，保障工作人員的高度，嚴(yán)格按照施工工序和流程完成施工。同時(shí)，還需要結(jié)合具體的施工環(huán)境，詳細(xì)制定外墻涂料施工方案以及施工細(xì)節(jié)，針對(duì)可能存在的問(wèn)題和質(zhì)量影響因素，采取針對(duì)性的預(yù)防措施和補(bǔ)救方案。最后，還需要做好技術(shù)交底工作，合成樹(shù)脂乳液外墻涂料交給專業(yè)的外墻涂料施工隊(duì)伍進(jìn)行操作，嚴(yán)格按照外墻涂料的施工規(guī)范以及施工方案完成施工。當(dāng)室外氣溫低于五攝氏度以及缺乏完善的質(zhì)量可靠保障措施時(shí)嚴(yán)禁施工，完善檢驗(yàn)程序，上道工序檢驗(yàn)合格之后才可以繼續(xù)開(kāi)展施工。充分發(fā)揮監(jiān)理單位巡查、檢查以及監(jiān)督管理的作用，保障施工可以順利穩(wěn)定的開(kāi)展，還需要加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程中施工工藝應(yīng)用的檢查，嚴(yán)格按照工藝流程開(kāi)展施工，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)記錄并糾正，做到責(zé)任到人和權(quán)責(zé)明晰。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，提高合成樹(shù)脂乳液外墻涂料耐老化性能對(duì)于建筑水平的提升以及建筑物使用壽命的延長(zhǎng)有著十分重要的作用，需要加強(qiáng)對(duì)合成樹(shù)脂外墻涂料耐老化性能的研究與重視，通過(guò)合理選配原材料以及合理開(kāi)展施工的方式，提升乳液的耐老化性能，充分發(fā)揮乳液的作用和價(jià)值，促進(jìn)中國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。