建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用
时间：2023-02-14 14:25:05 来源：千叶帆 本文已影响人
韩 骏
(方大新材料(江西)有限公司，江西 南昌 330000)
根据相关资料显示，铝单板幕墙的应用最早是在二战之后，其兴起于日本和欧美等国家，目前其实际的使用范围相当广泛。随着现代化的不断发展，经济得到了快速增长，也使得建筑行业有了全新的发展变化[1]。此时，铝单板幕墙出现在了人们的视野中，由于其具备良好的装饰效果、稳定的材质等特点，使其在建筑行业中受到了大众欢迎。随着铝单板幕墙的不断发展，其技术和使用范围也在逐步扩大。但是其发展中也会出现问题，其中腐蚀和不耐久等问题受到了人们的关注，于是建筑幕墙铝单板用防水涂料产生。本文通过对建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的研究，从而促使其更好的为建筑行业做出贡献。
现阶段，我国建筑设计中常用的铝单板分为两种，即单层铝单板和复合铝单板。随着人们对单层铝板块优点认知程度的提升，建筑工程中该材料的使用频率变得很高，这是因为其具备易加工和容易弯曲折叠成复杂几何图形的特点，能够在很大程度上满足大多数复杂建筑物的外墙装饰需求[2]，如图1所示。铝单板幕墙实质上是幕墙的一种表现形式。传统形式的玻璃幕墙很容易出现光污染的问题，因此现阶段在国外也开始使用单层铝单板。建筑幕墙铝单板在建筑方面能够发挥很大的作用，目前也有越来越多的人认识到其优点所在。
第一，建筑幕墙铝单板拥有良好的装饰视觉效果，能够保证建筑幕墙铝单板土层的均匀和多样色彩。使用建筑幕墙铝单板不会出现色差和掉色的现象，其表面的色泽比较光滑。同时，建筑幕墙铝单板和铝单板相应的喷涂技术进行结合，能够使铝单板表面的颜色涂抹状况变得更加均匀，并且还能够使其变得更加美观，使色彩变得更加持久、不褪色，从而产生更加强烈的视觉效果。
图1 建筑幕墙铝单板
第二，建筑幕墙铝单板具有绿色环保的特点，建筑幕墙铝单板不仅干净卫生，还具有容易清理和保养的特性，并且其还不容易造成光污染。建筑幕墙铝单板不容易沾上污渍，并且还具备特别强的清洁性。铝单板幕墙的可回收再利用特性，不仅使资源的浪费现象被杜绝，也和当前的环保绿色观念相契合，尤其是其中的铝板，其回收率几乎能够达到100%。
第三，建筑幕墙铝单板拥有比较优秀的材质，其价格在装饰性幕墙中较为便宜。建筑幕墙铝单板是唯一一个能够和玻璃幕墙进行竞价的材质，不仅重量较强，还有较好的刚性，并且其和玻璃幕墙相比还具备不会造成光污染的优点。建筑幕墙铝单板在很多情况下都会采取先加工后喷漆的技术处理，能够使铝板被加工成各种复杂和具有艺术感的形状[3]。
第四，建筑幕墙铝单板使用寿命比较长且安装施工比较方便快捷，在工厂成型之后，基本不需要再进行裁切，其操作相当简单容易。尤其是将铜铝双金属复合材料应用于幕墙设计之中，不仅有利于保证墙体的稳定性，更有利于幕墙结构美观性的发挥，而且造价低、强度大、质量轻，其拥有着其它材料无可比拟的优势。除了上述优点之外，还有以下优点，如表1所示。
表1 建筑幕墙铝单板的特性
作为一种建筑装饰用的材料，铝单板最常使用的地方是建筑幕墙。通常铝单板在使用的过程中会表面涂一层涂料。但是铝单板作为一种常年暴露在空气之中的材料，在长时间的侵蚀下，建筑幕墙铝单板表面的涂料很容易受到大气环境的影响，以下雨时期对其的影响最大。当雨水能够轻易的穿过涂料中的孔隙时，那么雨水就会进入到铝单板内，很容易会使铝单板发生一些化学或者电化学的反应，从而对铝单板造成一定的腐蚀[4]。甚至还会导致建筑幕墙铝单板性能的退化或者被破坏，严重时还会使建筑幕墙铝单板不能正常使用。基于这种状况，为了尽可能的提升铝单板的耐久性，相关研究者将重点放在了研究建筑幕墙铝单板用防水涂料上。
建筑幕墙铝单板用防水涂料在制备的过程中，由于其涉及建筑板材生产技术领域，需要尤其注重制备的方法。在建筑幕墙铝单板用防水涂料的制备方法中，防水涂料的组成类型很多，其中包括(55份-65份)聚氨酯树脂、(15份-25份)酚醛树脂、(18份-22份)醇酸树脂、(2份-4份)聚硅氧烷、(10份-14份)甲基纤维素、(6份-8份)脲醛树脂、(3份-5份)丙烯酸酯、(16份-20份)聚四氟乙烯、(1份-3份)全氟丙基乙烯基醚、(8份-12份)纳米二氧化硅、(5份-7份)二甲基二氯硅烷、(0.4份-0.6份)交联剂、(1份-2份)成膜剂、(0.6份-1份)增稠剂。其中交联剂的组成质量比例是1∶1∶3，分别对应的是甲叉双丙烯酰胺，1，4-丁二醇二缩水甘油醚和环氧氯丙烷；
而成膜剂的质量比例为2∶1，分别对应的是丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯；
增稠剂的质量比例为2∶2∶4∶1，分别对应的是硅藻土、聚丙烯酸钠、乙氧化氨基甲酸酯和琼脂[5]。
3.1 建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的方法
建筑幕墙铝单板用防水涂料及其制备方法能够有效的提升涂料的防水性能，并且还能够使建筑幕墙铝单板用防水涂料具备很好的性能和优越性，并且兼备良好的稳定性和适当的推广性能。目前的建筑幕墙铝单板用防水涂料及其制备方法和现有技术相比明显的优点可以从以下三个方面看出。第一点，在建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的方法采用了醇酸树脂、聚硅氧烷、甲基纤维素和脲醛树脂制的防水材料，其作用是能够有效的对涂料的防水性能进行提升，有助于其正常使用，拥有较好的防水性能。同时，借助交联剂的作用，来促使聚硅氧烷对醇酸树脂进行改性，将醇酸树脂内的活性基团得到充分的激发，这样一来，能够与甲基纤维素和脲醛树脂产生相互作用，进而出现网络状大分子，达到有效的降低涂料老化速度的作用，促使其获得更好的防水性能，保证其使用的过程中能够展现出更好的效果；
第二点，建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的方法借助丙烯酸酯、聚四氟乙烯、全氟丙基乙烯基醚、纳米二氧化硅和二甲基二氯硅烷制的防水材料，能够保证与第一点中的防水材料构建成相互配合的状况，从而保证涂料的防水性能得到提升，进而提升稳定性，保证良好的使用效果；
第三点，建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的方法在进行涂料基料的制备过程中，需要经过两次升温混炼，其目的在于使聚氨酯树脂和酚醛树脂之间的联结性得到提升。利用两者相互联合，从而使涂料的整体性能得到强化。最后，还要对涂料进行降压消泡，保证涂料内部的聚结性得到改善，促使其形成优异的连续涂膜，保证涂料整体性能的优越性和其适当的推广性能[6]。
3.2 建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的具体步骤
通过对建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的相关内容的了解，目前的建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的具体步骤主要分为五个大步骤，具体内容如下。
第一步，借助密炼机，将聚氨酯树脂和酚醛树脂混合后加入其中，调整相应的温度，使温度上升到130℃～150℃，然后进行保温，保温混炼1h～2h后再升温至160℃～180℃，继续保温混炼2h～4h。通过这个过程，可以获得涂料基料以作备用。
第二步，混合醇酸树脂、聚硅氧烷和交联剂等材料，对其进行恒温水浴加热，其温度标准控制在80℃～100℃条件下，保温改性40min～60min后，添加增稠剂(甲基纤维素、脲醛树脂和配方1/2量)，对其进行搅拌。确保搅拌均匀后，再将其混合物置于保温箱中，将温度调节和控制在120℃～140℃，保温1h～2h，防水材料a备用。
第三步，借助高速分散机，将丙烯酸酯、聚四氟乙烯、全氟丙基乙烯基醚、纳米二氧化硅和二甲基二氯硅烷混合后加入其中，调整相应的温度，温度的标准控制在120℃～140℃范围内，并且对其保温分散1h～2h，防水材料b备用。
第四步，将制得的防水材料a和防水材料b混合后加入上述步骤(1)中的密炼机内，再加入成膜剂和剩余的增稠剂，继续保温混炼1h～2h得涂料原料备用。
第五步，将上述步骤(4)中的密炼机抽真空至压强为20kPa～40kPa，保压消泡20min～30min后恢复至常压，后自然冷却至室温得到产品。
对于优选的步骤一、步骤三和步骤五要做对应的处理，步骤一要调整密炼机的转速，使其达到300r/min～400r/min；
步骤三则要调整高速分散机，使其转速达到800r/min～1 000r/min；
步骤五要进行降压处理，将其速度控制在6kPa/min～8kPa/min的速度进行降压。同时，还要使其在2kPa/min～4kPa/min的速度状态下，恢复至常压。
为了保证建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的有效性，要保证其技术和优点的明确。同时，对于该建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用在进行实例验证的时候，只需要改变其中的原料重量份数，但是需保证其处于上文所述的范围内。
当下，改善建筑幕墙铝单板防水涂料制备和使用现状是很必要和紧迫的事情，该问题的解决直接关系着建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的未来发展状况。只有清醒的认识并解决这一问题，才能够将建筑幕墙铝单板用防水涂料制备和使用的优点充分发挥出来，从而为建筑幕墙铝单板用防水涂料的发展带来光明的发展前景。从铝铁面生产企业的角度来讲，在生产建筑幕墙铝单板用防水涂料产品的过程中应当严格按照相关的要求和标准，保证材料来源的可靠性，使生产的产品都能够达到及格的标准。
创新是保证工业生产建筑幕墙铝单板用防水涂料产品的活力，一定要保证其跟上行业的创新发展步伐。例如，加大对新技术的研发力度、积极引进和应用新材料、新系统等。在材料的选择上要能够保证将建筑幕墙铝单板用防水的性能体现出来。同时，在建筑幕墙铝单板用防水涂料的生产过程中，还可以引进比较现代化的生产设备、技术和系统等，确保其从根本上满足建筑行业的社会需求。例如新开发的建筑幕墙铝合板系统，从设计的角度来看，设计的相当巧妙、材料的使用成本比较低，并且还具备比较好的抗压能力，其内层还具有通风功能。同时，其大大降低了硅树脂结构，能够使整个墙体的立体感变得更强烈。同时，建议根据幕墙建筑的类型、特色进行材料选型，设计者不仅要考虑建筑物立面的新颖、美观，更要考虑建筑的使用功能、立面设计、造价、环境、能耗、施工条件等诸多因素，通过综合技术经济分析，选择适合的型式构造铝单板防水涂料，真正的使幕墙设计与材料选型结合，提升幕墙设计效果。
从建筑幕墙铝单板防水涂料制备生产企业的角度来说，需要严格依据相关的生产标准进行生产，坚决抵制不合标准的材料来源，保证建筑幕墙铝单板产品形成的标准化，从而达到确保建筑幕墙铝单板产品的高质量发展，进而保证幕墙设计质量，如严格禁止使用冷压工艺。建筑幕墙铝单板防水涂料制备和使用的现状较为严峻，这就需要我们保持不断探索和积极进取的学习态度，相信建筑幕墙铝单板的未来发展前景，促使其实现可持续发展。
综上所述，我国建筑幕墙铝单板防水涂料制备和使用都具有良好的优点，这使得其在当代的建筑行业里应用十分广泛。目前，建筑幕墙铝单板防水涂料制备和使用需要抓住其制备的方法和使用的具体步骤，从而保证建筑幕墙铝单板防水涂料拥有良好的发展前景。
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