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外墻乳膠漆人工加速老化黃變現象解析,外墻乳膠漆由于色彩豐富、施工簡便、裝飾效果好、價格適中, 得到建筑界的廣泛認可, 發展極為迅速
2019年07月19日    閱讀量:195    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

一、前言

外墻乳膠漆由于色彩豐富、施工簡便、裝飾效果好、價格適中, 得到建筑界的廣泛認可, 發展極為迅速。隨著高層建筑外墻乳膠漆的逐漸采用, 人們對外墻乳膠漆的耐久性能及耐用年限更為關心。黃變現象一直不太引起建筑涂料生產廠商的重視, 一般認為, 在一定程度上的顏色色差變化, 并不影響涂飾工程的裝飾使用功能中國建材網cnprofit.com


這種看法的依據是: 對于工業制品的色彩管理, 色差( N BS 單位) 達到1 就成為影響產品質量的問題, 而乳膠漆涂膜是按照粗線條分類的, 人工加速老化后, 色差值小于6. 0 即為合格( GB/ T 9755- 1995) 。


由于認識上的誤區導致工作中的掉以輕心, 造成一些外墻乳膠漆工程涂裝僅僅數月就出現嚴重黃變現象, 影響了外墻乳膠漆在高層建筑中的大面積推廣應用。筆者通過實驗研究發現, 某些助劑和填料也是導致外墻乳膠漆黃變的主要因素。


二、實驗研究

1. 原材料

基料: 羅門哈斯AC- 261 純丙乳液

顏料: 金紅石型鈦白粉R930

填料: 超細滑石粉, 工業特級, 粒度1250 目

增稠劑: 羥乙基纖維素, 國產, 速溶型15 000 s

成膜助劑: 丙二醇, 醇酯- 12

分散劑: 六偏磷酸鈉, Sn5040

防霉劑: PT

消泡劑: SPA202

水: 去離子水


2. 檢測情況

將上述原材料配制成白色外墻乳膠漆, 按GB/ T 9755-1995<合成樹脂乳液外墻涂料>標準檢測, 符合一等品指標要求( 除人工加速老化) 。對白色漆膜分別進行陽光碳弧燈人工加速老化和高壓水銀燈紫外光照射試驗:

( 1) 500 W 直管形高壓汞燈, 燈管與箱底平行, 與試件中心距離為500 mm, 工作溫度為45 % 2 & , 照射時間為250 h。

結果: 無裂紋、無剝落、無起泡, 變色0 級, 粉化0 級。

( 2) 陽光碳弧燈人工加速老化試驗, 參照GB/ T1865- 80( 89) <漆膜老化( 人工加速)測定法>試驗時間250 h。試驗結果: 無裂紋、無剝落、無起泡, 變色2 級, 粉化0 級。其中,50 h、100 h、250 h 色差變化?E 分別為: 2. 0、3 . 6、5 . 2。

從人工加速老化試驗的情況看, 該白色外墻乳膠漆符合GB/ T9755- 1995 標準, 但與高層建筑所需要的超耐久型外墻乳膠漆對漆膜變色要求相比, 還存在著較大的不足。原材料中存在著導致漆膜黃變的潛在因素。為了進一步查清原因, 通過初步的分析, 將該白色外墻乳膠漆分解, 制備成以下三組配方( 詳見表1) 。

外墻乳膠漆人工加速老化黃變現象解析,外墻乳膠漆由于色彩豐富、施工簡便、裝飾效果好、價格適中, 得到建筑界的廣泛認可, 發展極為迅速 中國建材網,cnprofit.com

通過這三組配方的結果看, 導致該白色外墻乳膠漆黃變的主要因素為羥乙基纖維素和超細滑石粉。


三、結果討論

1外墻乳膠漆人工加速老化中出現黃變現象, 過去人們一直認為是乳液或顏料引起的, 而忽視了對助劑和填料的重視。羥乙基纖維素是由經凈化的纖維素與氫氧化鈉先反應,生成堿性的纖維素膠體, 然后再加入環氧乙烷于膠體中制成的。


由于其具有通用性強, 施工性好, 對涂膜無不良影響, 良好的展色性, 貯存穩定性好等優點, 廣泛地應用于內外墻乳膠漆中。但從本次實驗結果中可以看到, 羥乙基纖維素存在著人工加速老化易黃變的問題, 對于用在高層建筑的超耐久型外墻乳膠漆, 建議不用或者少用。


滑石粉是水合硅酸鎂, 它的化學成分可用3MgO.4SiO2.H2O 來表示, 屬于單斜晶系, 為六方或菱形板狀晶體片狀結構。用于建筑涂料可增強涂膜強度及耐久性, 是建筑涂料中使用較多的重要填料。


從以往的文獻資料中, 還沒有見到滑石粉導致涂膜黃變的記載。本實驗中所采用的超細滑石粉由國家級非金屬礦研究單位提供, 主要物化指標均符合工業特級要求。在本次實驗中, 是否由于粉體的超細化處理( 1250 目) , 改變了滑石粉晶體的表面性能, 從而導致黃變現象, 還有待于進一步研究, 對于超耐久型外墻乳膠漆, 建議慎用超細粉體。


2 國內大多數涂料生產廠商在生產外墻乳膠漆中, 對不同的原材料批次及變更原材料時, 由于不具備人工加速老化設備, 一般都無法鑒別其原材料是否會導致外墻乳膠漆黃變。有些稍具規模的廠商, 至多采用高壓水銀燈來模擬人工老化。


但高壓水銀燈發出的光譜是不連續的線狀光譜, 能量集中在幾條特征譜線附近, 主要產生紫外線能量, 與太陽的光譜能量分布差異較大, 加速性好, 模擬性差。其特征為粉化現象正常, 變色現象與天然比較有較大的失真, 因此無法作為判別原材料是否導致外墻乳膠漆黃變的依據( 在本次實驗中已充分體現) 。


這種涂料質量控制體系, 對開發推廣適合于高層建筑的超耐久型外墻乳膠漆產品, 不能說不是一個很大的缺憾。建議涂料生產廠商建立曝曬場, 進行大氣老化試驗; 同時, 定期送有關研究單位進行人工加速老化試驗檢測, 通過踏實的質控措施, 使建筑涂料業能跟上建筑業發展的步伐.


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