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什么是无机涂料

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2017/11/02 15:24

  来源:百度百科

    无机涂 料是一种以无机材料为主要成膜物质的涂料,是全无 机矿物涂料的简称,因性能优质,广泛用于建筑、绘画等日常生活领域。

  无机涂 料是由无机聚合物和经过分散活化的金属、金属氧化物纳米材料、稀土超 微粉体组成的无机聚合物涂料,能与钢 结构表面铁原子快速反应,生成具有物理、化学双重保护作用,通过化 学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层,对环境无污染,使用寿命长,防腐性 能达到国际先进水平,是符合 环保要求的高科技换代产品。

  概念释义

  在建筑 工程中常用的涂料是碱金属硅酸盐水溶液和胶体二氧化硅的水分散液。 用以上两种成膜物,可制成 硅酸盐和硅溶胶(胶体二氧化硅)无机涂料,再加入颜料、填料以及各种助剂,可制成 硅酸盐和硅溶胶(胶体二氧化硅)无机涂料,具有良好的耐水、耐碱、耐污染、耐气性能。

  产品特性:

  产品成分:石化作用天然,无机成 分及氧化改性硅酸钾是构成具有独一无二品质的无机涂料的基本要素。

  产品性能:

  1、石化作用:无机涂 料之秘诀是它与矿物基质的石化作用(发生化 学作用而化合在一起,形成一 种防水及防酸的硅酸岩石),见下图:

  2、不燃性:无机涂 料具有无机物之特性,其抗温性能特别好,不但在1200℃的高温下不会燃烧,而且还阻燃。见下图:

  3、透气性:无机涂 料具有防水性及高度之呼吸力,使石造 建筑内部之水分自由的向外蒸发;同时具 有碱物质的过滤作用,可防止涂层起气泡、产生热 爆裂和起鳞片而剥落及施工后受碱污染等缺点。

  4、无菌及苔藓滋生:无菌及 苔藓滋生无机涂料具有碱的特性(PH值在10.5以上)能杀灭 菌类及苔藓孢子,及其透气性(类似人 体皮肤水不能进而汗水可以排出来)能使建筑物保持干燥;因此不 需要依赖防霉剂或防腐剂来抗拒霉菌及苔藓滋生,达到天然防潮、防霉的效果。见下图:

  5、涂料颜色绝不褪色:无机涂 料因具有无机物之特性,并且经 过特殊的氧化改性处理,它能完 全防止子外形之辐射,其颜色 具有独特的超强耐候性。见下图:

  6、环保性:无机涂料能抗酸,所以不 受工业排出的污化物及汽车排出的废气的影响。不产生 静电吸引尘埃而堆积成污物的情况会减少许多倍。

  7、无臭味 有利于保护生态环境:无机涂 料具有无机物之本质,不褪色。

  它不含 有任何有机化学原料或溶剂,在生产和应用期间,无臭、无过敏之特性,对环境生态有利。

  8、适合所 有矿物性建筑材料:无机涂 料对所有矿物性建筑材料均能相容。由下图PH值所示(在绿色PH区),这就是有机涂料,必须完 全依赖防碱底漆,以防止墙上之碱侵袭,即便如此,经过一段时间后,一旦底 漆被墙上之碱破坏,仍会造成粉化,然后起气泡、剥落。

无机涂料PH值

  发展历史

  全无机 矿物涂料简称无机涂料,广泛用于建筑、绘画等日常生活领域。早在几 千年前中国西部地区的人民就实用于绘画及建筑装饰,至今仍保存完好。1768年,德国诗人兼剧作家J.W.歌德通过试验,发现当 纯石英溶解于适量的某种强碱中时,便释放 出一种透明如玻璃的硅酸盐液体------水玻璃,这就是 硅涂料之原始主要原料。后来德 国科学家凯姆将水玻璃(硅酸钾)无机色素混合在一起,成功的 制造出一种涂料。这种涂 料能渗入矿物基层内部,而且能 与其表面合成一体。它能美化建筑,提高建筑之寿命,对建筑 物有超强的保护力。其品质之优越,非其他涂料所能比拟。这种涂料就是-----全无机 硅酸盐矿物涂料。凯姆把 硅酸盐溶液发展成硅漆(矿物涂料)并实现工业化生产,并在1878年8月10日获得 国王卢德维一世颁发的专利。坐落在 德国特劳士及瑞士的几幢古典建筑之外墙使用了矿物涂料,至今100年色泽任亮丽如新。可见矿 物涂料的阻燃性,耐候性非同凡响!

  区别有机

  无机涂 料是众多无机材料中的一种。即使仅就涂料而言,无机涂 料也只占有很小的比重,但是却 应受到人们的高度重视。

  首先,无机涂 料的基料材料往往直接取材于自然界,因而来源十分丰富。例如,硅溶胶,硅酸盐 溶液等涂料基料,其主要 原材料来源于石英质矿石,是自然 界中极为丰富的材料。

  其次,相对于 一些有机涂料基料来说,无机涂 料基料的生产及使用过程中对环境的污染小,产品多 数是以水为分散介质,无环境 和健康方面的不良影响。

  三是无 机涂料的耐老化及某些物理化学性能是绝大多相同生产成本的有机涂料很难达到的,因此其 具有较好的技术经济性能。

  四是无 机涂料多数呈碱性,更适合 于在同样显碱性的水泥和灰砂等基层上应用,而且可 与这些基材中的石灰产生化学反应生成硅酸钙晶体,能够和基层形成一体,因而其附着力特别好。

  性能优势

性能分类

无机矿物涂料

有机涂料

颜色持久性

天然无机色素,因此色调永不褪色(实验证明经过5000MH相当于70年,颜色仍然不变)

如采用有机色素,实验证明相当于600天后颜色有50%--70%褪色。

粘结性

永久与矿物质墙面(含石灰质封面)发生化 学结合并可渗入墙面0.5-1mm,形成防水,防酸的硅化石表层

机械式表面粘结,粘结力 依其中的聚脂粘结物的比率而不同

胀缩系数

与矿物 质墙面的胀缩系数相同,故能避 免因受热而产生的龟裂

胀缩系 数大于墙壁面的10-20倍,因而极 易导致因受热而产生的涂料龟裂脱落。

防水性 能标准每平方米墙身在每半小时内渗水程度小于0.5KG

0.1

0.1-0.2

防水气 扩散值每一空隙应小于0.1mm,防水系数<0.05KG/Mxho0.5

0.02(具呼吸性)

0.33(不可呼吸性)--0.06

抗碱性比较

因属碱性,故而不受墙面之侵袭,亦不会造成污损,粉化及脱落。

属酸性之本质,容易受 到墙身之碱性破坏,造成粉化及起泡现象

抗苔藓,藻类滋长

因系天然成分(不含营养)故苔藓,藻类之微菌不能滋长

有机成 分助微菌类滋生,造成墙身污化

静电对 墙身污染的影响

不产生静电,故不会挂灰尘;同时因具可透气性,能使墙 身内水分迅速蒸发,保持墙身干爽清洁

会有静电产生,容易吸收尘埃,特别是 在深层及墙身之龟裂隙隙造成污染

涂料在 不同气候和长时间受紫外线照射下的影响

不会龟裂,因具有 微水晶般的构造并具有与矿物质相同的膨胀/收缩系数

极易龟裂,特别是 在高温及紫外线影响下,因其膨 胀系数基质不同,棉砖极易龟裂

能否补墙身的裂缝

可以,因为是永久化学结合(石化作用)且膨胀 收缩系数跟墙身一样,可自行填补,0.2mm左右墙身裂缝

只靠聚 合体机械式粘在墙表面,且膨胀 收缩系数与墙身不同

碳化侵袭

完全不 受酸雨影响及汽车废气,工业污 染等酸雨性侵袭

涂料表 面破坏时便会导致碳酸化影响

建筑物 墙身内之潮湿水分带来之影响

没有影响,因具有 防水性和高度之呼吸力(透气)使水分 从墙内自由的向外蒸发,保持墙身干爽

因有机 涂料存有一层不透气的薄膜,受到下 述几项因素的影响,会使墙 面经常存有水分及潮湿:1.碱性侵袭;2.降低粘 附力容易脱落起水泡;3.影响墙 身结构尤其是水溶性的石灰质

涂料寿命比较

在一般环境下,其寿命 较有机乳胶性涂料长了3-5倍,在极恶 劣的天气或环境下可比乳胶性涂料长5-10倍

2-3年后就会出现:生苔藓,"吐白",褪色,堆积污物,以至脱落,5年后褪色,2年后受 污染严重甚至会脱落

清洁保养

一般墙 身的污渍可用高压水枪来喷射清洁,顽固的 则可用细砂纸或一般酸性清洁剂来清洗而不致影响涂料本身

不能用 高压水枪来清洗(因会导 致涂料脱落和剥落等种种问题)唯一的 办法是重新粉刷

防火阻燃

可耐1200摄氏度的高温,阻燃,不产生有害气体

一般都不阻燃,并产生有害气体

施工简易

要求墙身平整,可用滚筒,刷子,喷枪,施工简单快递

因其属性为酸性,须打底,再用涂料刷反两遍,其他与矿物涂料相似

  市场前景

  发展概况

  无机涂 料至今没有明确的定义,按照人 们的习惯一般是指主要基料为无机材料的一类涂料。这里,主要基 料的含义在于有的无机基料(例如硅溶胶)在配制 涂料时必须加入一定量的有机基料复合改性以弥补其性能的不足。 从上世纪70年代我 国建筑涂料开始发展至今,我国生 产无机建筑涂料的基料主要是硅溶胶和硅酸盐溶液,而从涂 料品种来说主要有双组分 硅酸钾外墙涂料,复合适 量有机基料的硅溶胶外墙涂料、无机防霉涂料、无机防火涂料、无机绝热涂料、无机防结露涂料、水泥--苯丙乳 液外墙涂料以及酸改性钠水玻璃涂料等。

  一些品 种的无机建筑涂料曾经得到广泛应用。例如,双组分 硅酸钾外墙涂料,上世纪80年代及90年代初 期在许多地区曾经是外墙涂料的主要品种。早期涂 装的这类涂料有的墙面经过近10年的风 雨侵蚀和自然老化,其涂膜仍基本完好。将硅溶 胶与苯丙乳液或纯丙乳液冷拼复合制得的复合型外墙涂料,由于复 合工艺并不复杂且涂料贮存稳定,尤其是涂膜致密,耐沾污性能好,并克服 了无机建筑涂料性脆的缺陷,施工性 能及装饰效果类似于同档次的乳胶涂料,因而从 其投入应用到目前为止,都被认 为是技术经济性能较优的涂料品种而得以应用。这两大 类涂料以不同的商品名称,几乎在 全国范围内普遍应用。除可制 成平面涂料以外,还可制 成不同风格的厚质涂料,例如,复层涂料、砂壁状涂料等,还可制 成轻质天花板吸音涂料等。

  以酸改 性硅酸钠水溶液为基料的无机涂料,其成本更低,且保持 了无机涂料的其它一些性能,但由于施工、装饰效果等原因,虽然也有应用,但从数 量及范围来说与前二者相比要少得多,而将水 泥和苯丙乳液复合制成的无机涂料应用数量更少。 功能性无机建筑涂料,即防霉涂料、防火涂料、绝热涂 料和防结露涂料等,以无机 防火涂料应用得最多,例如LG钢结构防火隔热涂料(非膨胀型)、E-60膨胀型 无机防火涂料等,均得到广泛应用;

  其次,无机防 霉涂料因其固有的优异防霉性能也得到一定应用。而无机 防结露涂料和无机绝热涂料虽有很好的性能,但由于 这两类涂料本身用量小,因而使用得不多。

  环保新潮

  现代世 界经济飞跃和世界工业化的高速度发展,导致了 地球环境的急剧恶化,严重的 污染威胁着人类的生存空间。"绿色"、"环保"是人们 高度重视生态环境保护后对涂料工业提出的要求,也是涂料的发展方向。

  长期以来,有机涂 料以其良好的装饰性、品种的 多样性和低廉的价格取得了广泛的应用。但是,由于有 机类建筑涂料的主要原材料来源于煤、石油、天然气等天然资源,加工时 会产生大量的副产物和挥发性溶剂以及剩余单体,既造成 了环境污染又浪费了大量的资源和能源。同时,有机涂 料涂饰在墙体表面,与外墙形成涂膜,而空气 与水分所产生的压力受温度的影响而在不透气的内外墙表面产生运动,不断作 用于涂料的涂膜,一段时间后,将使墙 面涂膜出现空鼓、起泡甚至掉皮脱落。

  相对于 有机涂料的这些缺陷,无机涂 料具有良好的透气性、抗污染 性以及优良的综合环保性能。随着人 们对建筑涂料性能、环保方 面的要求愈来愈严格,国外发 达国家十分重视无机涂料的性能研究、生产应用,在这些 方面做了大量的工作。我国在这方面起步晚,但是起点较高。

  无机涂 料是以国际最新研究领域水泥基无机水硬化物与天然植物胶粉为主的新一代内外墙涂料,同时采 用了氧化改性水性矿物涂料,绿色环保,并具有广谱抗菌性,对多种细菌、霉菌2分钟抑菌率达到99.98%以上。

  该涂料 在施工于水泥砂浆、混凝土 及砖石面层上时,通过石 化反应与墙体结合牢固,无明显界面层,与以往 有机涂料的成膜原理有根本意义上的不同。实验表 明无机矿物内外墙涂料试块在沸水中煮72小时不变色,涂层不起泡,不卷皮,不脱落。这种水 泥基无机内外墙涂料同时具有不助燃、耐酸碱的显著特点。

  北京申奥成功,中国顺利加入WTO,都是国 内建材行业的新机遇。可以想象,在未来 的建筑涂料市场中,绿色、无机、环保的 理念必将深入人心,而只有 真正绿色环保的,才是真 正为人们所接受的。

  节能减排

  您每选 择使用一个平方米的无机矿物涂料,

  便为地球减负11.25公斤二氧化碳、0.17公斤氮氧化物、0.34公斤二氧化硫和0.9公斤烟粉尘。

  地球是 我们唯一赖以生存的家园,我们每 个人都肩负着创造绿色美好生态地球的责任,从个人 和企业自身做起,倡导低碳健康生活。功在当代,利在千秋。

  市场分析

  近几年,房地产、汽车已 经成为人们津津乐道的话题,成为拉 动国内经济发展的两大支柱,我国近 几年全国城乡住宅竣工面积年均超过10亿平方米。自2003年5月1日北京 市人民政府规定禁止使用、生产粘土实心砖以来,又2006年5月广西 壮族自治区发文区内四层以上建筑必须使用外墙涂料文件的规定,其它省 市也纷纷出台关于限制使用面砖、马赛克、玻璃幕 墙等外墙装饰材料的规定。山东省就出台自2006年7月1日起不 得使用实心粘土砖(瓦)的规定。这样就 给外墙涂料带来了广阔的发展空间。

  专家分析,我国建 筑涂料行业正面临着难得的发展机遇,市场需求不断增长,首先城 市化发展给建筑涂料带来了巨大的市场空间,尤其是 随着住宅建设的飞速发展,人们对 舒适生活环境的追求极大地刺激了各类建筑涂料的推广应用。其次,建筑涂 料的发展已经并将继续得到从中央到地方各级政府的大力支持。近些年来,建设部 每年都要召开建筑涂料发展论坛,各地也 相继出台了推广应用建筑涂料的有关政策法规,这为我 国建筑涂料行业的发展营造了良好的外部环境。

  我国每 年的新建住宅面积,比所有 发达国家一年建成的房屋建筑面积的总和还要多。本世纪头20年,建筑业 将是我国建筑史上的高潮期。换言之,到2020年前还有12年,是我国 抓建筑节能的战略机遇期。

  再者涂 料由于自身功能限制,寿命都较短。市场上 一些氟碳涂料才说寿命15-20年,一般涂料都只能5-8年,甚至使用寿命更短,也即是说涂料在每5-8年就得全部更新一遍。

  截止2006年12月,全国油漆累计产量为352.37万吨,建筑涂料累计产量155.46万吨,总计产量为507.83万吨,其中油 漆产量同比增长28.6%,建筑涂 料产量同比增长19.5%。

  随着我 国建筑业的迅猛发展,我国室 内装饰年产值于2007年实破1万亿元人民币。据权威专家分析,到2010年,年装饰工程量将比2006年翻一番达到16000亿元,其中涉 及千家万户的家庭装饰将实破10000亿元。21世纪,装饰材 料的发展已涉入多元化,时尚化,个性化、最重要的是健康化。从我国 家居墙面装饰材料不仅价格高,在理性 化性能方面也存在着极大的不足,有接缝、易开裂,易污染,易受潮、发霉等。面对低 档产品失去的巨大空白市场,面对人 们对墙面装修风格个性化,尤其是 对环保健康的特殊需求。无机氧 化改性矿物涂料应势而生,适时而至。

  据国家权威网站公布,在欧美 发达国家涂料产品是无机涂料占主流市场,达93%的市场占有量。而国内 市场无机涂料市场占有量<5%

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