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建筑膩子及內(nèi)外墻膩子配方解析

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發(fā)布時間：

2021-03-02

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膩子的定義

膩子是用于消除涂料涂裝前基層表面孔隙或者其他缺陷的厚質(zhì)材料,一般被認(rèn)為是一種涂料涂裝的配套材料。

膩子一般用在底漆上面,其主要作用是填平基層,為涂料涂裝提供理想的底面。較粗糙基層通過批涂多道膩子,形成較厚的膩子膜。膩子膜經(jīng)打磨后,變成平整、光滑的表面,為表面涂裝涂料提供一個良好的基礎(chǔ),既能夠減少涂料的用量,也能夠使涂膜具有好的裝飾效果。

膩子的種類與涂料涂裝的種類有關(guān)。例如,汽車涂料膩子、機(jī)械涂裝膩子、建筑膩子等。其中建筑膩子又分為墻面膩子、地坪膩子、拉毛膩子等。在建筑膩子中,從使用量來說,最大的還是墻面膩子,一是墻面基層通常平整度較差,單位面積膩子的用量大;二是需要涂裝使用膩子的建筑物墻面面積大;從品種方面來說,最多的也是墻面膩子。

膩子的性能要求

膩子品種很多,從膩子的共有特性來說,膩子應(yīng)具備以下性能:

①黏稠度合適,易刮涂,刮涂時不卷邊,施工性能好;②能夠自干(有的膩子還要求快干),干透性能好;觸變性能好,干燥收縮率低;④填充性能好,表面細(xì)膩;⑤打磨性能好,打磨時不卷邊,不粘砂紙;⑥膩子膜有良好的機(jī)械強(qiáng)度,具有一定的柔韌性,本身不易開裂,同時能夠遮蔽基層的微細(xì)裂縫,并抵抗基層微細(xì)裂縫大小的變化;⑦與底面漆配套,有良好的防護(hù)性能;⑧用于室內(nèi)的膩子環(huán)保性能要好,不能含有(特別是干燥后)對人體或者環(huán)境有害的物質(zhì)。

膩子的特性

膩子的性能不同于涂料,從其組成、施工性能、膩子膜性能、經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、用量等方面,均具有明顯不同于涂料的特性。

膩子的組成特性

膩子的組成材料中,成膜物質(zhì)的種類相比于涂料要少得多,其用量般都很低,體質(zhì)顏料占有極大比例,其顏料體積濃度PVC值可達(dá)80%甚至更高。此外,對于多數(shù)膩子來說,對體質(zhì)顏料質(zhì)量(例如白度、細(xì)度等)的要求也遠(yuǎn)低于涂料;而對于某些膩子(例如以填平為主要功能的粗找平膩子)來說,甚至要求體質(zhì)顏料的細(xì)度粗些才好。膩子的這種材料組成特征使得膩子從批刮時的膏狀到變化成干燥的膩子膜過程中,不會產(chǎn)生很大的體積收縮,從而保證膩子膜能夠批涂得很厚而在干燥過程中不會開裂,這對膩子填平粗糙基層十分有利。

對基層的黏結(jié)性能

膩子對基層的黏結(jié)性能是膩子的重要性能,直接影響膩子的使用。一般要求膩子對基層黏結(jié)牢固,以保證涂料在使用過程中膩子膜不會從基層脫落

施工性能

對膩子施工性能的要求比涂料低。通常要求膩子具有很好的觸變性和稠度,因為膩子多采用批涂方法施工,對批涂性能的要求通常是易批涂,不黏滯,不卷邊,批涂一定厚度不會產(chǎn)生流掛,具有適當(dāng)?shù)母稍飼r間以滿足批涂后的局部休整。此外,還要求膩子在干燥后至達(dá)到最終強(qiáng)度前具有較好的打磨性。

膩子層干燥后的性能

就墻面膩子來說,由于墻面基層為水泥基材料,具有很高的堿性,因此,膩子膜應(yīng)具有良好的耐堿性、耐水性,并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。有時還要求膩子膜具有某種特殊性能,例如抗裂性、柔韌性等。但總的來說,膩子膜的物理力學(xué)性能比涂膜的物理力學(xué)性能差

環(huán)保性能

膩子中不能含有對人體或者環(huán)境有毒有害的物質(zhì),用于內(nèi)墻的膩子的有毒有害物質(zhì)限量應(yīng)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB18582-2020的要求

經(jīng)濟(jì)性

膩子單位面積的用量大,且又是涂裝的配套材料,應(yīng)有合理的成本,經(jīng)濟(jì)性不好,會影響膩子的使用。

內(nèi)墻膩子：

內(nèi)墻膩子的種類

內(nèi)墻膩子是用于室內(nèi)墻面(括頂棚)涂裝配套的一類涂裝配套材料。內(nèi)墻膩子品種較少,對其物理力學(xué)性能的要求比外墻膩子低,但內(nèi)墻膩子在其易批刮性、膩子膜的細(xì)膩性等方面的要求要高于外墻膩子。此外,對同一座建筑物來說,內(nèi)墻需要涂裝的面積比外墻面要大得多,因而內(nèi)墻膩子的實際使用量也比外墻膩子的量大。

根據(jù)建工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑室內(nèi)用膩子》(JG/T298-2010)的規(guī)定,按其適用特點(diǎn)和根據(jù)膩子膜的主要物理力學(xué)性能的不同,內(nèi)墻膩子分為一般型、柔韌型和耐水型三類。一般型內(nèi)墻膩子適用于一般室內(nèi)裝飾工程,用符號Y表示;柔韌型內(nèi)墻膩子適用于有一定抗裂要求的室內(nèi)裝飾工程,用符號R表示;耐水型內(nèi)墻膩子適用于要求耐水、高黏結(jié)強(qiáng)度的室內(nèi)裝飾工程,用符號N表示。

內(nèi)墻耐水膩子配方解析

膠結(jié)材料

使膩子具有黏結(jié)強(qiáng)度的主要材料便是膠結(jié)材料，目前在干粉膩子里應(yīng)用比較多的分為兩大類材料：一類是無機(jī)材料，如白色硅酸鹽水泥、熟石灰；還有一類是有機(jī)材料，一般都是一些可以快速水溶的膠粉、改性淀粉等?；意}粉、白水泥做膠結(jié)材料具有來源廣泛、價格便宜等優(yōu)點(diǎn)，但是它們均屬強(qiáng)堿性材料，單純用此類材料涂刮墻面會因收縮大而出現(xiàn)開裂、涂料起花等質(zhì)量問題，過去使用較多，目前已基本不單獨(dú)作為膠結(jié)材料。有機(jī)膠粉具有迅速溶解于冷水、黏結(jié)性能良好等特點(diǎn)，近年來在膩子中使用越來越多，但由于單獨(dú)用作膠結(jié)材料，膩子的耐水性差，易出現(xiàn)粉化、脫皮等現(xiàn)象，從而影響使用功能。所以結(jié)合無機(jī)材料和有機(jī)材料的各自優(yōu)點(diǎn)，制備高性能的建筑膩子是目前乃至今后發(fā)展的主要方向。

填料

填料是膩子中用量最大的材料，對膩子的批刮性、打磨性等都會有較大的影響。目前膩子的惰性填料主要有重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉等，主要要求是來源廣泛、價格便宜，對細(xì)度和白度有一定的要求。目前基本選用粒徑較粗的重質(zhì)碳酸鈣、少量的輕質(zhì)碳酸鈣和滑石粉為填料制備干粉膩子。因為大量粒徑較粗的重質(zhì)碳酸鈣不僅有利于降低膩子的成本，而且粒徑較粗，對膠結(jié)材料的需要量相對減少，或者在同等膠結(jié)材料用量的情況下膩子的性能可相對提高；少量輕質(zhì)碳酸鈣能夠改善膩子的批刮性和打磨性；滑石粉本身具有滑膩感，有助于提高批刮性，減少有機(jī)材料的用量。

助劑

⑴保水增稠劑

膩子的保水性好壞直接關(guān)系到其批刮性，具有好的保水效果的膩子批刮柔潤，省時、省力，所以保水材料的選擇十分重要，目前常用的材料主要是各類纖維素醚，這些材料來源廣泛，使用方便，是目前膩子行業(yè)用保水劑的主流產(chǎn)品，但在使用時應(yīng)注意黏度和摻量的控制，同時應(yīng)注意其水溶速率的快慢等。

⑵消泡劑

干粉膩子使用了很多有機(jī)添加劑，這些材料在一起攪拌時會引入大量的氣泡，直接帶入膩子產(chǎn)品中，在膩子施工時易出現(xiàn)細(xì)孔，影響材料的表觀效果和使用性能，所以可加入消泡劑以減少氣泡的產(chǎn)生。

⑶防腐劑

干粉膩子為水性材料，施工完畢后，若是處于潮濕空氣條件下，易出現(xiàn)發(fā)霉等現(xiàn)象，從而影響使用功能，所以在膩子粉中添加一定量的干粉防腐劑是保證材料長時間使用的基礎(chǔ)，防腐劑的選擇和摻量應(yīng)根據(jù)膩子體系和使用部位來確定。

膩子的耐水性直接影響到膩子產(chǎn)品的好壞，膠粉能提供很好的黏結(jié)性能，但耐水性一般較差，使用量大時成本過高，所以白水泥、灰鈣粉是單組分耐水膩子的重要組分，是賦予高黏結(jié)強(qiáng)度、高耐水性及高性價比的重要原料。首先，灰鈣粉在空氣中反應(yīng)形成堅硬的碳酸鈣高強(qiáng)度防水層，水泥與水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)形成高強(qiáng)度的膠凝材料，故一定量的白水泥、灰鈣粉能充分保證膩子的黏結(jié)強(qiáng)度和耐水性滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，但是摻量應(yīng)經(jīng)過詳細(xì)的配比試驗來確定。羥丙基甲基纖維素具有良好的分散性和冷水速溶性，為膩子提供良好的保水性能，從而保證膩子在施工時柔滑、細(xì)膩。但其主要的缺點(diǎn)就是在涂刮時膩子膜表層局部冒氣泡而產(chǎn)生細(xì)孔，從而影響膩子層的平整性，消泡劑與之配套使用則可較好地彌補(bǔ)這一缺陷，得到好的找平效果。

外墻膩子

外墻環(huán)境對膩子的特征要求

外墻直接處于大氣環(huán)境中,會受到自然氣候的直接影響,因而對涂裝于外墻表面材料的性能要求自然非常嚴(yán)格,這主要體現(xiàn)在對膩子膜的物理力學(xué)性能的要求。首先,膩子膜應(yīng)能夠牢固地附著于墻體基層上,并且在經(jīng)過一定的水侵蝕、凍融循環(huán)破壞等情況下不至于脫落,這就要求膩子具有較高的拉伸、黏結(jié)強(qiáng)度和耐水性;其次,外墻膩子的吸水率要低,且吸水后的體積膨脹應(yīng)盡可能地小,以免會對涂膜產(chǎn)生較大的破壞作用;第三,外墻膩子膜應(yīng)具有一定的動態(tài)抗開裂性,即在基層出現(xiàn)微細(xì)裂縫后膩子膜不至于隨之開裂,而是能夠在裂縫上形成架橋效果。顯而易見,上述這些性能特征都需要通過選擇適當(dāng)?shù)某赡の镔|(zhì)和合理的配方來實現(xiàn)。此外,作為一種能夠廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品,外墻膩子還需要具有良好的批涂性、可打磨性等所必需的施工性能。

柔性外墻膩子

柔性膩子消除龜裂紋的原理

柔性外墻膩子和彈性外墻膩子屬于同一類型,是其膩子膜都能產(chǎn)生顯著變形的膩子,這類膩子能夠遮蔽墻面所出現(xiàn)的微細(xì)裂縫。水泥砂漿、凈漿抹面的墻面基層,因為干縮往往在表面出現(xiàn)寬度、深度不等的微細(xì)裂紋,這類裂紋也具有“熱脹冷縮”和“濕脹干縮”的動態(tài)變化性質(zhì),若使用普通膩子,則當(dāng)墻面出現(xiàn)裂縫或裂縫的尺寸發(fā)生變化時,膩子膜不能隨之產(chǎn)生相應(yīng)的變形,就可能出現(xiàn)裂縫,并會透射到涂膜上。使用柔性或彈性膩子是解決該種問題的有效方法之一。

使用柔性膩子解決龜裂紋動態(tài)變化的原理主要是因為柔性膩子膜能夠產(chǎn)生變形而吸收由于砂漿層(或凈漿層)收縮施加給膩子膜和涂膜的應(yīng)力,從而保證膩子層不開裂。

柔性外墻膩子的配方

(1)配方設(shè)計思路

膩子其實也可以看作是黏度較高的涂料,但這種高黏度不是完全靠增稠劑增稠的結(jié)果,而是要有比較高的固體含量。因而,膩子配方的設(shè)計思路和涂料沒有本質(zhì)的差別。其特殊之處在于:一是要能夠?qū)⒛佔诱{(diào)配成膏狀,用刮刀挑起時不至于流掛,即具有很高觸變性的高黏度;二是當(dāng)要求膩子的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率較高時,應(yīng)使膩子的顏料體積濃度低于或接近于其臨界顏料體積濃度。三是柔性或彈性膩子使用的成膜物質(zhì)必須是彈性建筑乳液,而不能使用玻璃化溫度較高的普通建筑乳液;四是考慮到膩子的批刮性問題,要注意使用保水性增稠劑。

(2)雙組分柔性膩子的基本配方

外墻柔性膩子既需要具有柔性,對于拉伸強(qiáng)度、黏結(jié)強(qiáng)度、耐水性也有較高要求,因而宜使用雙組分方法制備,這樣能夠使用水泥以提高膩子膜的耐水性,同時避免膏狀產(chǎn)品不能使用水泥以及粉狀產(chǎn)品的乳膠粉價格較高的矛盾。

(3)配方說明：

聚合物組分是決定膩子膜柔性的關(guān)鍵材料。當(dāng)不能夠達(dá)到一定用量時,膩子膜的抗裂性指標(biāo)不可能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。配方中消泡劑的作用很重要,能夠防止膩子膜中產(chǎn)生氣孔;由于聚合物乳液中加入水,乳液中原來的防霉劑濃度降低,因而需要補(bǔ)充,以保證液料儲存不會霉變。纖維素醚加入到粉料中可以減輕液料組分的防霉要求。制備柔性膩子需要使用玻璃化溫度較低的聚合物乳液,其最低成膜溫度較低,因而液料中不需要添加成膜助劑,但為了保證液料低溫存放的穩(wěn)定性,仍需要使用防凍劑(凍融穩(wěn)定劑)。

一般來說內(nèi)外墻膩子最好不要混用，內(nèi)墻膩子不能滿足外墻膩子的性能要求，外墻膩子的環(huán)保性能會比內(nèi)墻膩子差。

- End -

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