仿石塗料應用及發展分析

中國消費品質量安全 發佈 2022-09-24T08:59:01.775053+00:00

仿石塗料作為高性能塗料的一種,將其噴塗在建築外牆可以起到很好的仿花崗岩石裝飾效果,且施工簡單,具有高抗污性、高耐候性,但價格只有天然石的1/2,重量僅是真石塗料的1/4到1/3。

仿石塗料作為高性能塗料的一種,將其噴塗在建築外牆可以起到很好的仿花崗岩石裝飾效果,且施工簡單,具有高抗污性、高耐候性,但價格只有天然石的1/2,重量僅是真石塗料的1/4到1/3。



仿石塗料又稱液態石、仿石漆,是由兩種或兩種以上的水性色粒子懸浮在水性介層中,以丙烯酸樹脂乳液和彈性樹脂溶液為基料,通過白色石英砂和人工煅燒彩砂的合理配比及色彩搭配,採用高壓噴槍噴塗,呈現出豐富的仿石塗層。常見的仿石塗料有合成樹脂乳液砂壁狀塗料、「水包水」「水包砂」,以及近期流行的「砂包砂」塗料。仿石塗料包括真石漆、仿砂岩漆、仿大理石漆、仿風化石漆、仿法國木紋石、仿瑪瑙石、仿玉石、仿花崗岩漆、仿洞石漆等。仿石塗料具有天然真實的自然色澤,給人以高雅、和諧、莊重之美感,適合於各類建築物的室內外裝修,特別是在曲面建築物上裝飾,可以達到生動逼真、回歸自然的功效。仿石塗料產業上游主要為製造所需要的原料,包括石英砂、丙烯酸酯乳液、乙二醇一丁醚等,仿石塗料產業下游主要為建築行業和裝修行業。統計數據顯示,仿石塗料市場規模隨著下遊行業需求規模不斷擴大而增加。2014年,中國仿石塗料行業市場規模56.89億元,2018年,中國仿石塗料行業市場規模92.12億元。中國仿石塗料產業越來越成為整個建築塗料產業中的中流砥柱。隨著仿石塗料產業技術的不斷提升,消費市場的不斷壯大,仿石塗料產業市場顯現出驚人的增長潛力,市場前景廣闊。


仿石塗料特點及類別

從特點看,仿石塗料是藝術塗料中製作難度非常大的一類塗料。使用塗料仿石材,其效果形象生動,無論是質感還是色彩,都接近天然石材,只是在硬度上略有欠缺。在表面花色方面,仿石塗料色彩多異,美感十足,仿真性強,施工完的表面具有的立體感和多色裝飾美感,是任何塗料無法取代的。


在實體材質方面,仿石塗料比一般高檔外牆塗料更具有防水抗裂性、耐水耐鹼性、耐候性、耐洗刷性、抗沾污性、仿藻性和耐化學性。


仿石塗料與其他各種塗料大都能良好結合。與彈性塗料結合能提高抗裂性和耐沾污性,而且外表花色更有新意;與浮雕造型塗料結合,更能產生一種厚質感的石質。


仿石塗料種類主要有以下兩種。一是花崗岩塗料(多彩塗料),採用純丙烯酸樹脂乳液或矽丙樹脂乳液與各種顏色天然石材結晶顆粒配製而成。耐候性能優異、不褪色、不開裂,可保持長久的壽命。參照各種花崗岩石表面結構特徵,花崗岩仿石塗料質感好,顏色逼真,色調典雅,能夠配製多種天然岩石裝飾效果,滿足各種仿天然石材的裝飾要求。二是真石漆,砂壁狀塗料類一種,直接噴塗,裝飾效果具有天然石材的質感和色彩。使用真石漆裝飾的建築物,不僅具有石材的豪華外觀和堅硬度,而且具有立體感強等藝術效果。


仿石塗料發展及應用

天然石材在建築裝飾領域的應用歷史悠久,以其高貴、自然、古樸、豪華的風格深得建築師和用戶青睞,也是高端建築物外在形象的重要標誌之一。但隨著我國對自然資源的保護和國家的環保節能政策、相關法規越來越嚴格,使得天然石材的開採、加工、運輸成本不斷上升,這在一定程度上影響天然石材在建築裝飾領域的應用。


建築節能的不斷推動發展,也使得外牆外保溫技術在建築外牆上的應用得到普及推廣。而在保溫基層上再進行石材裝飾工藝,其施工過程相對複雜,很多新的保溫形式得不到採用。液態石多彩塗料以因其色彩豐富,施工方便,經一次噴塗就能得到立體感很強的裝飾效果,且價格經濟合理,後期翻修、更新方便,在建築裝飾工程中被越來越多的建設單位採用。


目前,仿石塗料應用領域及範圍以政府部門及企事業單位辦公樓、大型寫字樓、物流中心、商場、學校、醫院、車站、體育場館的建築外立面裝飾為主,高檔小區的建築外牆也逐步採用。水泥牆面、不鏽鋼材、金屬鋁板、塑膠、玻璃、瓷磚、EPS板、FRP、GRC等各種材料上都可使用。


施工方面,仿石塗料有相應要求,需要施工的牆面適用於混凝土或水泥內外牆及磚牆體,還有石棉水泥板、木板、石膏板、聚氨酯泡沫板等底材。施工底材表面基層應平整、乾淨,並具有較好的強度,新牆體則應實幹一個月,方可施工,舊牆翻新,先要整平基層,除去鬆脫,剝落表層及粉塵油垢等雜質後方可施工。基底施工,先做好平整刮白,然後按需求做好底油,刷塗一層基膜。再按要求設計好磚形尺寸,然後在已塗好底油的牆面用木框架或美紋紙做好磚形模型,在噴上仿石漆,在仿石漆還沒有表干前取下木框或美紋紙即可。


仿石塗料行業技術分析

仿石塗料的塗層施工乾涸後十分堅硬,指甲不能摳動。一般的仿石塗料如果在良好的天氣情況下施工3天後仍能用指甲摳動,應視為塗層太軟。原因主要是選擇的乳液不恰當。在製備多彩仿石塗料時,採取與製備乳膠漆相同的乳液,這就導致多彩塗料配方中的乳液含量較低,成膜時因大量砂石的存在使得塗層不夠緊密。經塗料研發人員研究:用於多彩塗料製備的乳液的黏結強度不應低於3MPa,最低成膜溫度不應低於15攝氏度。較高的最低成膜溫度可能會造成在氣溫較低時不易成膜的缺點,可以通過適當多加成膜助劑的方法來解決。成膜助劑在塗層乾燥後可完全揮發,一般不會影響塗膜的性能。多彩塗料選擇的是黏結力較高的、最低成膜溫度也較高的複合乳液,這從根本上解決了塗層太軟的問題。



有些多彩漆塗層在每次下雨以後,都會發白,塗層變得疏鬆,而在雨停後,經太陽一曬,塗層又恢復原來的顏色。其實,這是由於塗層的耐水性不好、吸收了水分所引起的,配方原因是選用的丙烯酸乳液在合成時需加入表面活性劑,有些廠家為了增加乳液的穩定性,所用的表面活性劑大大超量;有些廠家在製備真石漆時加入羧甲基纖維素、羥乙基纖維素等物質作為增稠劑,以及加入苯甲酸鈉作為防腐劑。這些物質都是水溶性的或親水的,塗料成膜後留在塗層中,就大大降低了塗層的耐水性能。實驗說明,將純丙乳液與石英砂混合,不加任何助劑,噴塗形成的塗層,其吸水率為0.42%;而在上述塗料的基礎上加入0.4%羥乙基纖維素,吸水率上升至4.3%。由於真石漆的塗層較厚,一旦吸收了水分後,不容易在較短的時間內釋放出來,因此造成外觀發白。如採用有機矽改性丙烯酸酯乳液(矽丙乳液)和合適的助劑,塗料在乾燥後具有良好的耐水性,塗層在乾燥後遇水不會發生發白的現象。


我國仿石塗料行業存在的技術問題

仿石塗料色差是指施工過程中噴出來的塗層顏色不統一,有深有淺。導致仿石塗料色差的原因有很多,其主要原因在於施工。很多用戶自行購買材料,自己進行施工,結果出現了色差。在沒有把問題分析清楚之前,就一口咬定生產企業的仿石塗料有問題,這是不合適的。一般專業仿石塗料廠家都會向客戶提供標準施工工藝。施工一定要按標準工藝執行。比如,同一面牆要一次性做好;一面牆要用同一批次的貨;底漆和面漆要配套,每道工序要嚴格執行標準的用量,不可以偷工減料。


有的客戶為了降低成本,減少抗鹼封底漆單位面積的用量,或者在底漆裡面大量摻水增加塗布率,進而導致質量嚴重下降,後期塗層泛鹼發花出現色差。


抗鹼封閉底漆塗刷不均勻,有漏塗,塗層吸收底漆不均勻,底漆吸收少的部位會吸收主塗層仿石塗料層里的乳液,進而導致色差。


產品體系不匹配,擅自更換配套產品。個別客戶覺得廠家的底漆或面漆價格太貴,而選用更低價低質的成品,導致色差出現。


一面牆沒用同一批次的產品,因彩砂屬於天然物質,每批原材料可能會略有色差,但同一批次生產的仿石塗料不會出現色差情況。


一面牆要同時施工完成,避免出現接茬現象。噴塗不均勻,塗層厚度不一導致色差。仿石塗料在主塗層乾燥後適當進行砂紙打磨,避免浮砂掛灰。為避免雨水影響塗層性能,可以採用耐水性比較好的乳液,比如純丙乳液、矽丙乳液。


作者為福建省產品質量檢驗研究院高級工程師 李捷



仿石漆基本施工設備


空氣壓縮機:功率5匹以上,氣量充足,至少帶3根氣管,能滿足3人以上同時施工。


下壺噴槍:容量500ml,口徑1.3mm以上,容量不能太大,否則太重,操作不便,口徑小則施工速度慢,可能延緩工期,不宜大面積施工。


真石漆噴槍:分單槍、雙槍、三槍等,根據不同的花色選擇單色用單槍,雙色、多色用雙槍、三槍,以便適應不同施工工藝,噴出更理想的效果。


各種口徑噴嘴:4mm、5mm、6mm、8mm等,根據樣板的要求選擇不同的噴嘴,口徑越小則噴塗效果越平整均勻,口徑大則花點越大,凸凹感越強。


仿石漆工藝技術


磚形真石漆

先按要求設計好磚形尺寸,然後在已塗好底油的牆面貼仿磚膠帶做好磚形模型,在噴上真石漆,在真石漆還沒有表干前撕下仿磚膠帶即可。

垂直面噴塗

採用劃圈法,距離30cm - 40cm,以半徑約15cm橫向劃圈噴塗,並不時上下抖動噴槍,這樣噴速度快而均勻,且易控制,如果採用一排一排的主式重疊噴塗,速度慢,上下交接處難控制均勻,將影響外觀,造成塗料缺陷。

羅馬圓柱噴塗

因其是圓柱形,所以採用M線形噴塗,距離略遠約40cm,噴槍要垂直柱面噴塗,自上而下,噴好一面再轉向另一面,轉向角度約60度為宜。

方形柱噴塗

方形柱稜角分明,很容易因噴塗不勻而使稜角模糊,為了噴塗方便,以約50cm的距離噴塗稜角,遠距離噴塗,霧花散得開,面積大而均勻,如果距離太近,稍不注意就會噴厚,噴不均勻,使稜角線條顯現不出來,失去了原有建築的整體外觀美感。

圓柱形小葫蘆噴塗

按一般常規噴法是無法達到理想效果的。噴塗選用小噴嘴,距離約40cm,快速散噴真石漆,自上而下一面一面來噴,不能正面噴塗的,用抖動噴槍的方法,令其周圍儘量噴上真石漆,然後用毛刷刷平真石漆,沒有噴到的地方也可以用毛刷略微抹上一層,再用噴槍散噴一遍,蓋住刷痕即可。


仿石塗料原材料


(1)石英砂、河砂、海砂、山砂等,主要成分為二氧化矽。

(2)彩砂:含幾種不同顏色的人工煅燒砂粒。

(3)丙烯酸酯乳液:本品中用作輔助成膜劑。

(4)乙二醇一丁醚,助劑。

(5)氨水:本品中用作穩定劑。

(6)可溶性聚氨酯:淡黃色透明液體,在水中易分散,和水反應生成不溶於水而富有彈性的凝膠體,用作輔助成膜劑。

(7)防沉劑:白色至微黃色粉末,具良好的分散力及結合力,用作防沉劑。


來源:消費指南雜誌

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