水性氟碳涂料应用于一体化板领域研究

结合目前国内的外墙用涂料标准、一体板地方标准和幕墙标准，分析了一体板涂层上耐候性参数的重要性，论证了水性氟碳涂料在一体板涂装上的各项性能参数，以及水性氟碳独特的清水混凝土效果和防锈漆效果的应用。

关键词：一体板行业标准，水性氟碳涂料，一体板水性涂装，仿清水混凝土效果，仿锈漆效果

建筑保温领域在经历了传统的“胶粉聚苯颗粒系统”和“薄抹灰系统”的快速发展后。很多企业都逐渐向“保温装饰一体化系统”过渡。

外墙外保温节能装饰一体化系统的问世，引发了全国乃至全世界外墙保温行业新一轮的技术革命。它以“节能环保”的领先理念，成为行业中无可替代的新一代高科技产品，作为一个系统化的产品，一体板产品中的各个环节都会有自己的产品特点。其中外装饰面的涂料作为系统直接面对户外环境的界面，其重要性不言而喻。

1、一体板对于涂层的选择

目前市场上的一体板主要有两种不同的饰面层：第一种是以铝，镀锌钢板为主的金属材质，这类产品多采用高性能（氟碳为主）的金属卷材，复合保温后安装类似金属幕墙；第二种是以无机水泥板为主的无机材质，需要进行饰面涂装，目前的主流装饰涂层为多彩漆和油性氟碳漆体系。相对来说无机板的一体板由于其可现场切割，价格更低，因此应用更加广泛，估计占到一体板市场的90%以上的份额，无机板的装饰涂层中除了仿石材的多彩漆以外，高性能的耐候面漆成为首选，氟碳漆成为行业绝大多数企业的共识。

1.1常用外墙涂料标准耐候性指标说明

目前来说由于不同涂料标准对于涂层耐候的要求差异很大

虽然不同标准的耐候指标高低上有所差异，但是还是可以看出氟碳漆在实际的规范要求中的耐候要求是数倍于多彩涂料和合成树脂乳液外墙涂料。一般我们涂料行业内对于氙灯老化的一般认知是，虽然与户外耐候时间没有直接的线性关系，但是大约可以认为1000h的氙灯老化对应的户外（普通大气，即C3及以下环境）耐候性大约可以维护10年，目前我们的大气环境一般都会比C3更加恶劣，特别目前多数发达地区多为沿海城市的情况下，1000h加速老化对应的户外实际时间打折很严重，一般来说没有2500h以上的耐老化数据是很难达到使用20年以上的要求的。

1.2民用建筑设计标准要求

目前一体板领域对于自己产品的宣传普遍是使用20年以上寿命，更有甚者宣传与建筑同寿命，其实在国内GB50352-2005《民用建筑设计通则》规定了我们对于民用建筑的设计使用年限应符合表3.2.1的规定。

一般来说我们现在的住宅结构部分属于三级，理论设计寿命是50年。对于外装饰，常见的石材和玻璃等一般都属于易于替换的结构构件因此要求的设计年限为25年，一体板应参考石材玻璃的设计寿命，将设计寿命定于20~25年最为合理。石材幕墙和玻璃本身都具有50年以上的使用寿命，在业界一般为共识。

1.3建筑幕墙耐候设计标准分析

其实无机板幕墙本身没有标准，我们最值得参考的标准就是金属板幕墙的标准。

要指导金属幕墙的寿命则很大程度取决于涂层寿命的长短，国家和行业规范中对金属板幕墙的涂层也有明确的指标。
由于以上标准对于铝板和铝塑板用幕墙产品的涂层做了直接的规定，要求其耐候性必须达到较高的要求。在铝板幕墙标准中直接规定了涂层的种类，而铝塑板幕墙标准中虽然未规定涂层种类，但是其4000h的耐候要求根本是其他涂层无法企及的，氟碳涂层几乎成为其为数不多的选择。



无机板虽然现在性能有所提高，但是其实际性能几乎不可能达到石材的性能要求，在很多性能上甚至不如金属板材，并且无机板必须进行装饰涂装才可以使用，因此涂层的性能至少应该参考金属板幕墙的标准进行规范要求才是合理可靠的。



1.4国内一体板地方标准分析

目前一体板的标准主要为地方标准，我这里找了几个地方标准举例做一下说明

可以看出一体板的这些地方标准，相对来说弱化或规避了涂层耐候性的指标，而且未明确不同涂层种类的差别，一刀切的规定大约在1000~1500h的耐候性。这个指标很像多彩漆和氟碳漆的耐候性之间找了一个平衡点，其实主要原因在于我们现在定标准很多时候必须平衡参与的多个厂家的建议和利益，因此指标往往会折中处理。

根据前文的叙述我们已经充分认识到，一体板这种外装饰系统，至少需要满足25年的设计要求，外涂层对其系统的保护及重要，而1000~1500小时的耐候根本无法满足25年的设计要求，因此目前的多彩漆在一体板的使用其实还是隐患很多的。但是由于多彩漆现在来说实际使用时间还短，十年以上的案例都很少，一体板也就最长有十年的实际使用案例，因此很多时候问题还未出现。

如果真的需要满足25年的使用要求，几乎只有氟碳漆可以基本达到，氟碳漆户外使用的超长实例国外已经很多，我司本身也有户外使用20年不褪色的溶剂型氟碳漆实例，和户外使用超过15年的水性氟碳漆实例，参与《HG 3792-2014交联型氟树脂涂料》和《HGT 4104水性氟涂料》标准订制时我司也赞成对于高耐候标准的认可。

1.5水性环保耐候氟碳涂料是一体板较佳选择

因此虽然目前一体板行业多彩似乎要压过氟碳涂料一筹，但是随着户外耐候情况的突显，其实氟碳涂层应该是在一体板行业内更有作为，而且随着国家对于溶剂型涂料的政策收紧，很多省份已经大规模限制溶剂型涂料的使用，涂装厂对于氟碳涂料的选择也会立即向水性氟碳涂料转移，水性氟碳涂料绝对是一体板行业最合适的涂层选择。

2、水性氟碳涂料在一体板上的应用性能参数研究

2.1水性氟碳涂料在一体板涂装工艺

上海衡峰厚千水性氟碳涂料有限公司，针对水性氟碳涂料再无机板上的应用，结合目前一体化板厂家常用的涂装设备和涂装工艺， 进行来相应的性能研发和工艺推荐。

（1）涂装工艺一
水泥纤维板----------UV渗透------UV填补前处理后------水性氟碳涂料涂装-----烘烤------包装。涂装工艺一，主要是针对目前的无机板前处理工艺和设备现状， 只对涂层的面漆涂装进行来更换， 可以方便快速的油性改水性， 但不是很彻底， 毕竟底漆为油性的UV底漆。


（2）涂装工艺二
水泥纤维板------水性底漆------水性中涂漆------水性氟碳涂料----烘烤----包装。

涂装体系二，是纯的水性涂装，从底漆，中涂，面漆，均为水性体系，可以实现整体的完全的水性体系。

2.2水性氟碳涂料涂装在无机板上的涂装指标

实验方法：已辊涂好UV底漆的基材→打磨→辊涂FC-W109无机板用氟碳面漆→实干（90℃烘烤1h）→常温养护7天






实验结论：FC-W109无机板配套涂层通过耐水煮测试
以上这些指标目前我们都是以溶剂型氟碳涂料的标准HG 3792-2014《交联型氟树脂涂料》为参照进行的实验，结果都达到相关的标准要求。其中耐MEK擦拭这类性能决定涂层成膜的稳定性，单组份的水性氟碳漆很难超过50次，我们的交联型水性氟碳漆一般都在150次以上。

3、水性氟碳涂料在一体板领域的特殊装饰性研究

一体板，行业除了保证户外耐候的功能外， 还需要以色彩的装饰性满足市场需求点， 就目前来说， 水性氟碳涂料除了常规的实体色、金属色、珠光色， 我们还针对目前比较流行的清水混凝土色、防锈色做出了发开， 来通过行业颜色选择的多样性。

针对目前大量的博物馆， 体育馆，以及人文景观体验馆， 仿清水混凝土和防锈漆的颜色， 不仅仅满足独特的设计风格，同时满足了户外耐候的特点。

4、结语

外墙装饰一体板的应用首先应该符合外墙耐候的要求， 建议标准的耐紫外光老化参数提升到3000h以上， 同时水性氟碳涂料目前研究的性能按照3792的标准进行检测， 达到相关的指标，同时作为预制的一体板产品，水性氟碳涂料必须结合装饰性更佳的工艺，创新出新的装饰效果，如仿清水混凝土色和仿铁锈色的涂装效果， 进而丰富外墙的耐候、装饰效果 。