韓 駿
(方大新材料(江西)有限公司,江西 南昌 330000)
根據(jù)相關資料顯示,鋁單板幕墻的應用最早是在二戰(zhàn)之后,其興起于日本和歐美等國家,目前其實際的使用范圍相當廣泛。隨著現(xiàn)代化的不斷發(fā)展,經濟得到了快速增長,也使得建筑行業(yè)有了全新的發(fā)展變化[1]。此時,鋁單板幕墻出現(xiàn)在了人們的視野中,由于其具備良好的裝飾效果、穩(wěn)定的材質等特點,使其在建筑行業(yè)中受到了大眾歡迎。隨著鋁單板幕墻的不斷發(fā)展,其技術和使用范圍也在逐步擴大。但是其發(fā)展中也會出現(xiàn)問題,其中腐蝕和不耐久等問題受到了人們的關注,于是建筑幕墻鋁單板用防水涂料產生。本文通過對建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的研究,從而促使其更好的為建筑行業(yè)做出貢獻。
現(xiàn)階段,我國建筑設計中常用的鋁單板分為兩種,即單層鋁單板和復合鋁單板。隨著人們對單層鋁板塊優(yōu)點認知程度的提升,建筑工程中該材料的使用頻率變得很高,這是因為其具備易加工和容易彎曲折疊成復雜幾何圖形的特點,能夠在很大程度上滿足大多數(shù)復雜建筑物的外墻裝飾需求[2],如圖1所示。鋁單板幕墻實質上是幕墻的一種表現(xiàn)形式。傳統(tǒng)形式的玻璃幕墻很容易出現(xiàn)光污染的問題,因此現(xiàn)階段在國外也開始使用單層鋁單板。建筑幕墻鋁單板在建筑方面能夠發(fā)揮很大的作用,目前也有越來越多的人認識到其優(yōu)點所在。
第一,建筑幕墻鋁單板擁有良好的裝飾視覺效果,能夠保證建筑幕墻鋁單板土層的均勻和多樣色彩。使用建筑幕墻鋁單板不會出現(xiàn)色差和掉色的現(xiàn)象,其表面的色澤比較光滑。同時,建筑幕墻鋁單板和鋁單板相應的噴涂技術進行結合,能夠使鋁單板表面的顏色涂抹狀況變得更加均勻,并且還能夠使其變得更加美觀,使色彩變得更加持久、不褪色,從而產生更加強烈的視覺效果。

圖1 建筑幕墻鋁單板
第二,建筑幕墻鋁單板具有綠色環(huán)保的特點,建筑幕墻鋁單板不僅干凈衛(wèi)生,還具有容易清理和保養(yǎng)的特性,并且其還不容易造成光污染。建筑幕墻鋁單板不容易沾上污漬,并且還具備特別強的清潔性。鋁單板幕墻的可回收再利用特性,不僅使資源的浪費現(xiàn)象被杜絕,也和當前的環(huán)保綠色觀念相契合,尤其是其中的鋁板,其回收率幾乎能夠達到100%。
第三,建筑幕墻鋁單板擁有比較優(yōu)秀的材質,其價格在裝飾性幕墻中較為便宜。建筑幕墻鋁單板是唯一一個能夠和玻璃幕墻進行競價的材質,不僅重量較強,還有較好的剛性,并且其和玻璃幕墻相比還具備不會造成光污染的優(yōu)點。建筑幕墻鋁單板在很多情況下都會采取先加工后噴漆的技術處理,能夠使鋁板被加工成各種復雜和具有藝術感的形狀[3]。
第四,建筑幕墻鋁單板使用壽命比較長且安裝施工比較方便快捷,在工廠成型之后,基本不需要再進行裁切,其操作相當簡單容易。尤其是將銅鋁雙金屬復合材料應用于幕墻設計之中,不僅有利于保證墻體的穩(wěn)定性,更有利于幕墻結構美觀性的發(fā)揮,而且造價低、強度大、質量輕,其擁有著其它材料無可比擬的優(yōu)勢。除了上述優(yōu)點之外,還有以下優(yōu)點,如表1所示。

表1 建筑幕墻鋁單板的特性
作為一種建筑裝飾用的材料,鋁單板最常使用的地方是建筑幕墻。通常鋁單板在使用的過程中會表面涂一層涂料。但是鋁單板作為一種常年暴露在空氣之中的材料,在長時間的侵蝕下,建筑幕墻鋁單板表面的涂料很容易受到大氣環(huán)境的影響,以下雨時期對其的影響最大。當雨水能夠輕易的穿過涂料中的孔隙時,那么雨水就會進入到鋁單板內,很容易會使鋁單板發(fā)生一些化學或者電化學的反應,從而對鋁單板造成一定的腐蝕[4]。甚至還會導致建筑幕墻鋁單板性能的退化或者被破壞,嚴重時還會使建筑幕墻鋁單板不能正常使用?;谶@種狀況,為了盡可能的提升鋁單板的耐久性,相關研究者將重點放在了研究建筑幕墻鋁單板用防水涂料上。
建筑幕墻鋁單板用防水涂料在制備的過程中,由于其涉及建筑板材生產技術領域,需要尤其注重制備的方法。在建筑幕墻鋁單板用防水涂料的制備方法中,防水涂料的組成類型很多,其中包括(55份-65份)聚氨酯樹脂、(15份-25份)酚醛樹脂、(18份-22份)醇酸樹脂、(2份-4份)聚硅氧烷、(10份-14份)甲基纖維素、(6份-8份)脲醛樹脂、(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)納米二氧化硅、(5份-7份)二甲基二氯硅烷、(0.4份-0.6份)交聯(lián)劑、(1份-2份)成膜劑、(0.6份-1份)增稠劑。其中交聯(lián)劑的組成質量比例是1∶1∶3,分別對應的是甲叉雙丙烯酰胺,1,4-丁二醇二縮水甘油醚和環(huán)氧氯丙烷;而成膜劑的質量比例為2∶1,分別對應的是丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯;增稠劑的質量比例為2∶2∶4∶1,分別對應的是硅藻土、聚丙烯酸鈉、乙氧化氨基甲酸酯和瓊脂[5]。
建筑幕墻鋁單板用防水涂料及其制備方法能夠有效的提升涂料的防水性能,并且還能夠使建筑幕墻鋁單板用防水涂料具備很好的性能和優(yōu)越性,并且兼?zhèn)淞己玫姆€(wěn)定性和適當?shù)耐茝V性能。目前的建筑幕墻鋁單板用防水涂料及其制備方法和現(xiàn)有技術相比明顯的優(yōu)點可以從以下三個方面看出。第一點,在建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的方法采用了醇酸樹脂、聚硅氧烷、甲基纖維素和脲醛樹脂制的防水材料,其作用是能夠有效的對涂料的防水性能進行提升,有助于其正常使用,擁有較好的防水性能。同時,借助交聯(lián)劑的作用,來促使聚硅氧烷對醇酸樹脂進行改性,將醇酸樹脂內的活性基團得到充分的激發(fā),這樣一來,能夠與甲基纖維素和脲醛樹脂產生相互作用,進而出現(xiàn)網(wǎng)絡狀大分子,達到有效的降低涂料老化速度的作用,促使其獲得更好的防水性能,保證其使用的過程中能夠展現(xiàn)出更好的效果;第二點,建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備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、納米二氧化硅和二甲基二氯硅烷制的防水材料,能夠保證與第一點中的防水材料構建成相互配合的狀況,從而保證涂料的防水性能得到提升,進而提升穩(wěn)定性,保證良好的使用效果;第三點,建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的方法在進行涂料基料的制備過程中,需要經過兩次升溫混煉,其目的在于使聚氨酯樹脂和酚醛樹脂之間的聯(lián)結性得到提升。利用兩者相互聯(lián)合,從而使涂料的整體性能得到強化。最后,還要對涂料進行降壓消泡,保證涂料內部的聚結性得到改善,促使其形成優(yōu)異的連續(xù)涂膜,保證涂料整體性能的優(yōu)越性和其適當?shù)耐茝V性能[6]。
通過對建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的相關內容的了解,目前的建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的具體步驟主要分為五個大步驟,具體內容如下。
第一步,借助密煉機,將聚氨酯樹脂和酚醛樹脂混合后加入其中,調整相應的溫度,使溫度上升到130℃~150℃,然后進行保溫,保溫混煉1h~2h后再升溫至160℃~180℃,繼續(xù)保溫混煉2h~4h。通過這個過程,可以獲得涂料基料以作備用。
第二步,混合醇酸樹脂、聚硅氧烷和交聯(lián)劑等材料,對其進行恒溫水浴加熱,其溫度標準控制在80℃~100℃條件下,保溫改性40min~60min后,添加增稠劑(甲基纖維素、脲醛樹脂和配方1/2量),對其進行攪拌。確保攪拌均勻后,再將其混合物置于保溫箱中,將溫度調節(jié)和控制在120℃~140℃,保溫1h~2h,防水材料a備用。
第三步,借助高速分散機,將丙烯酸酯、聚四氟乙烯、全氟丙基乙烯基醚、納米二氧化硅和二甲基二氯硅烷混合后加入其中,調整相應的溫度,溫度的標準控制在120℃~140℃范圍內,并且對其保溫分散1h~2h,防水材料b備用。
第四步,將制得的防水材料a和防水材料b混合后加入上述步驟(1)中的密煉機內,再加入成膜劑和剩余的增稠劑,繼續(xù)保溫混煉1h~2h得涂料原料備用。
第五步,將上述步驟(4)中的密煉機抽真空至壓強為20kPa~40kPa,保壓消泡20min~30min后恢復至常壓,后自然冷卻至室溫得到產品。
對于優(yōu)選的步驟一、步驟三和步驟五要做對應的處理,步驟一要調整密煉機的轉速,使其達到300r/min~400r/min;步驟三則要調整高速分散機,使其轉速達到800r/min~1 000r/min;步驟五要進行降壓處理,將其速度控制在6kPa/min~8kPa/min的速度進行降壓。同時,還要使其在2kPa/min~4kPa/min的速度狀態(tài)下,恢復至常壓。
為了保證建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的有效性,要保證其技術和優(yōu)點的明確。同時,對于該建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用在進行實例驗證的時候,只需要改變其中的原料重量份數(shù),但是需保證其處于上文所述的范圍內。
當下,改善建筑幕墻鋁單板防水涂料制備和使用現(xiàn)狀是很必要和緊迫的事情,該問題的解決直接關系著建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的未來發(fā)展狀況。只有清醒的認識并解決這一問題,才能夠將建筑幕墻鋁單板用防水涂料制備和使用的優(yōu)點充分發(fā)揮出來,從而為建筑幕墻鋁單板用防水涂料的發(fā)展帶來光明的發(fā)展前景。從鋁鐵面生產企業(yè)的角度來講,在生產建筑幕墻鋁單板用防水涂料產品的過程中應當嚴格按照相關的要求和標準,保證材料來源的可靠性,使生產的產品都能夠達到及格的標準。
創(chuàng)新是保證工業(yè)生產建筑幕墻鋁單板用防水涂料產品的活力,一定要保證其跟上行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展步伐。例如,加大對新技術的研發(fā)力度、積極引進和應用新材料、新系統(tǒng)等。在材料的選擇上要能夠保證將建筑幕墻鋁單板用防水的性能體現(xiàn)出來。同時,在建筑幕墻鋁單板用防水涂料的生產過程中,還可以引進比較現(xiàn)代化的生產設備、技術和系統(tǒng)等,確保其從根本上滿足建筑行業(yè)的社會需求。例如新開發(fā)的建筑幕墻鋁合板系統(tǒng),從設計的角度來看,設計的相當巧妙、材料的使用成本比較低,并且還具備比較好的抗壓能力,其內層還具有通風功能。同時,其大大降低了硅樹脂結構,能夠使整個墻體的立體感變得更強烈。同時,建議根據(jù)幕墻建筑的類型、特色進行材料選型,設計者不僅要考慮建筑物立面的新穎、美觀,更要考慮建筑的使用功能、立面設計、造價、環(huán)境、能耗、施工條件等諸多因素,通過綜合技術經濟分析,選擇適合的型式構造鋁單板防水涂料,真正的使幕墻設計與材料選型結合,提升幕墻設計效果。
從建筑幕墻鋁單板防水涂料制備生產企業(yè)的角度來說,需要嚴格依據(jù)相關的生產標準進行生產,堅決抵制不合標準的材料來源,保證建筑幕墻鋁單板產品形成的標準化,從而達到確保建筑幕墻鋁單板產品的高質量發(fā)展,進而保證幕墻設計質量,如嚴格禁止使用冷壓工藝。建筑幕墻鋁單板防水涂料制備和使用的現(xiàn)狀較為嚴峻,這就需要我們保持不斷探索和積極進取的學習態(tài)度,相信建筑幕墻鋁單板的未來發(fā)展前景,促使其實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
綜上所述,我國建筑幕墻鋁單板防水涂料制備和使用都具有良好的優(yōu)點,這使得其在當代的建筑行業(yè)里應用十分廣泛。目前,建筑幕墻鋁單板防水涂料制備和使用需要抓住其制備的方法和使用的具體步驟,從而保證建筑幕墻鋁單板防水涂料擁有良好的發(fā)展前景。