当建筑师和建筑商设计住宅或办公室时,他们不仅需要考虑当地的法规和规定,还需要考虑他们的作品如何随着时间的推移承受环境因素的影响。否则,他们开始的美丽结构会迅速恶化,不仅在视觉上,在结构上也是如此。因此,建筑师和建筑商要花相当大的力气来选择合适的木材和建筑材料。

当今市场上有许多木材涂料可供选择。涂料的原材料选择、耐水性、紫外线防护和耐久性应与其预期用途相匹配。质量的差异会影响你从相同树脂结构的产品中获得的耐久性和性能。无论所使用的树脂是醇酸,丙烯酸或其他名称,重要的是要认识到,由于材料以及用于制造它们的技术,这些树脂的质量可能会有很大差异。选择高质量的涂层可以帮助避免昂贵的维护和未来的维修。

原料及涂料开发

涂料制造商的研发部门测试数千种原材料的质量,以及它们可以混合或应用的方法。特定涂层的性能取决于实际使用的材料,而不仅仅是结合它们的技术。例如,粘土会影响油漆的流变性。从世界各地开采的粘土含有不同的物质。有些粘土适用于水性涂料,可与水膨胀(volclay,钠膨润土,血小板状)。其他粘土类型更适合溶剂性涂料,可与溶剂膨胀(膨松,硬石,血小板结构)。

惰性颜料,通常被称为填充颜料,并非都是一样的。填料主要用于在薄膜中占据体积并降低涂层的成本,但它们也可以赋予其他所需的质量。流变性、光泽度和可砂性都是受这些惰性颜料影响的属性。例如,碳酸钙——一种常用的填充物——有许多不同的等级,不同矿山的微量差异会对涂层的性能产生很大的影响。碳酸钙可与酸雨反应,在深色涂层上产生结霜。许多填料也可以促进粉笔化,特别是如果配方超过临界颜料体积浓度(CPVC)。这就是为什么选择使用或排除填充颜料在很大程度上取决于涂层的最终目的。

特殊需要的实验材料

涂料制造商的不同之处在于他们开发的专有树脂。例如,在一些产品中,Sikkens使用直接与树脂骨架结合的紫外线吸收剂,而不是在树脂生产后添加紫外线吸收剂,从而产生更长的紫外线防护时间。

树脂开发的一个关键方面是测试以确保对元素的抵抗力。Sikkens在阿尔卑斯山和欧洲其他许多地方(意大利、瑞典等)测试其专利树脂,在恶劣的天气条件和高水平的紫外线下,加上极端的温度波动,以清楚地显示树脂随着时间的推移会如何表现。此外,在北美,佛罗里达州、亚利桑那州和密歇根州的炎热天气和寒冷气候试验点使化学家能够确定特定配方对变质的保护程度。这些真实的测试应用程序有助于验证实验室测试,并比单独的实验室测试方法更好地调整最终配方。阿克苏诺贝尔是创新高固体技术的领导者,其大部分工作是在荷兰高度专业化的实验室完成的。

质量评估中的成本考虑

必须考虑的不仅是提法中的内容,还有遗漏的内容。最好的涂料使用较少的填料和包含更多的粘合剂。最新的涂料有更高的固体含量,更持久的覆盖。例如,低成本的油漆和污渍可能含有20%的固体,而高价的涂料可能含有70%的固体。涂层中非固体的成分最终会蒸发。因此,含有20%固体的涂层只留下五分之一的混合物留在表面。这再次强调了考虑产品属性和内容以确保成功性能的重要性。

另一个考虑因素是实际应用的价格,即高昂的劳动力价格。选择高固体含量的涂层可以减少涂层数量,从而减少人工,这通常远远超过材料的价格。此外,高质量的涂料可以提供长期的防潮、温度变化和紫外线保护,可以确保项目在数年而不是几个月的时间内保持最佳状态。

底物的变化

随着涂料的发展,木材和其他建筑材料的用途也在不断变化。例如,目前流行的外来木材,如超高密度的ipe(可以沉入水中),带来了新的挑战。像这样的无孔木材很难涂覆,但它们尺寸稳定,不吸水,因此,在木材表面形成一层膜的污渍可以产生有效的表面处理。

不仅木材的选择在改变,而且木材的处理方式也在改变。在压力处理木材中使用的铬化砷酸铜(CCA)已被胺铜quat (ACQ)和铜唑取代。因此,涂层材料必须适应以确保适当的附着力,并考虑这些新化合物可能引起的颜色变化和耐久性变化。CCA, ACQ和铜唑对涂层的影响不同,因此西肯斯努力确保在所有类型的风化和新木基板上充分测试其涂层。

挑战带来的改变

涂料制造商面临的其他挑战来自美国环保署、州和地方机构实施的法规。VOC规则在挑战清单中名列前茅。一项涉及挥发性有机化合物(AIM)的国家法规目前正在生效,但美国各地的地方政府正在采取更严格的规定,各州甚至一州内的县之间的规定差异很大。今天制造商生产的一些涂料设计只为在特定的地理区域销售,以满足当地的要求。

这些制造商面临的最大问题是如何保持现有涂料的相同性能,但使其VOC更低。答案通常是使产品成为一个高固体或切换到水性涂层。最近的配方变化包括水中醇酸,冷共混醇酸/丙烯酸体系或混合丙烯酸改性醇酸。尽管由于VOC法规的限制,许多制造商正在转向水性涂料,但经销商应该在使用醇酸/油技术的新配方中保持良好的平衡,以满足要求高耐久性和耐湿气的项目。

虽然放在架子上的涂料可能看起来很相似,但它们内部的差异对于一个成功的涂料项目至关重要。混合在油漆或污渍中的树脂和其他材料的质量决定了其耐久性、避免剥落和开裂、抗紫外线和褪色以及拒水性的水平。涂料制造商在涂料开发中采用的所有实验室程序、天气测试和实际应用都导致了更新和性能更好的产品。为工作选择正确的涂料,并考虑项目整个生命周期的总成本,将有助于确保负担得起的木材涂料仍然具有吸引力,结构健全和有用。