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系列多功能粘土与矿物涂料研究与应用

北京环益美高分子聚合物研究所

 

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一、  研制背景

为从根本上解决建筑装饰材料料中因大量使用化学乳胶、化学助剂、化学色浆,对空气、水源、土壤、自然生态环境和人体健康的严重危害问题,北京环益美高分子聚合物研究所的研究人员,利用可再生的天然树脂、硅铝、钙等矿物质材料及天然粘土、无机颜料经干混而成的一种具有防火、耐酸碱、耐老化、抗老化和环保无毒害、对人居环境有益、装饰效果良好的高品质涂料。

二、技术路线及原理

系列多功能粘土与矿物涂料是采用北京环益美高分子聚合物研究所自主知识产权---开发生产的HYM系列天然树脂与天然粘土、硅、铝、钙等天然材发生凝胶反应,生成新的凝胶物,并产生很稳定的网络状结构的技术原理。它是一种干粉型单组分或双组分制品,经检索与查新文献表明,此技术是国际领先技术,是建筑涂料行业最具价值和发展潜力的产品!

三、  产品特点

不仅具有良好的装饰效果,而且具有抗菌防霉、调湿调温、吸音降噪、安神镇静、防渗漏水、吸附二氧化碳、酸碱平衡、产生负氧离子、吸附分解甲醛、抗老化、防辐射等10多种保健功能,其使用寿命可达百年。同于彩色砂浆、真石漆、浮雕涂料等产品,它吸取了这些产品的优点,克服了这些产品的缺陷。产品可以实现腻子、涂料、施工三合一,采用传统的批、抹灰工艺方法,内墙不用滚刷界面胶,直接连续涂抹上墙,当天施工、当天交工,既省工、省料、省时、省钱,以后再装修,直接涂抹,不用铲除或清理基层。经过在北京、上海、天津、黑龙江、山东、云南、广东等省市的建筑装饰工程上使用,受到使用单位和业主一致好评。

四、  产品主要功能及技术性能

1.无毒无味

生态健康型内墙干粉涂料是利用植物与矿物凝胶技术,不使用化学胶乳、化学助剂、化学色浆等外加化学添加剂方法,经国家环境分析测试中心、中国建材工业环境监测中心多次检测,未检出产品中含有游离甲醛、VOC、氨、有害重金属等,在健康安全与环保方面,处于国际领先水平(有检测报告)。

2.杀菌抗菌

本品是用天然材料本身的杀菌抗菌能力,而非使用化学杀菌抗菌剂。其杀菌抗菌种类有:大肠杆菌、金黄葡萄球菌、黑曲霉菌、黄曲霉菌等十多种有害菌体,抗菌性能最高可以达到99.36%或0级(有检测报告)。

3.调温调湿

能增强涂层的透气调湿功能(主动吸湿,被动放湿),在涂层厚度1mm 、每平方米用量0.8-1.0kg条件下,经测定调湿能力为:在25℃相对湿度95%条件下,吸湿48小时,材料的吸湿量为277g/ ㎡ ;在25℃相对湿度35%条件下,放湿度48小时,材料的放湿量为206g/ ㎡ 。调湿就可以调温,这是自然的现象(有检测报告)。

4、耐水、防渗漏水功能

由于HYM-8的胶体与矿物材料发生凝胶反应后,会产生结构稳定且致密的多维网络状结构,不封闭材料气孔,胶粉中的有效成分可促使涂层在干燥时微孔最大程度张开、开放、通畅,遇湿、遇水时最大程度缩小,直至完全堵塞,防止渗水、漏水、耐水压,即使在水中浸泡10天也无妨(有检测报告)。

5.防火性能

产品制造及其所选用的原材料全部按A1级防火标准,属于不燃材料,在持续火焰攻击下,不会燃烧和产生有毒烟雾(有检测报告)。

6.吸附微尘

HYM-8材料中的正电荷、功能性离子会吸附空气中小于PM2.5-10的尘埃,可以达到净化空气的目的,在不使用空气净化器的情况下,有效解决室内空气中微尘的污染问题.

7.吸收CO₂

 CO₂是人体代谢的产物,每天人要呼出大约1kg的二氧化碳。当人体血液中或大气中二氧化碳含量超过一定浓度,会引发一系列不良的反应。有研究表明:人如果吸入CO₂过高,可使体内CO₂滞留,导致呼吸性酸中毒和中枢麻醉窒息。低浓度CO₂可兴奋呼吸中枢,高浓度则抑制甚至麻痹呼吸中枢,在缺氧条件下,可增强二氧化碳的毒性作用,轻症中毒者有头晕、头痛、乏力、嗜睡、耳鸣、心悸、胸闷、视力模糊等不适,呼吸先兴奋后抑制,可有瞳孔缩小,脉缓,血压升高或意识模糊等症状。经实测本涂料二氧化碳净化效率可达21%(有检测报告)。

 8、涂层抗老化性能

HYM胶体与矿物材料发生凝胶反应后,生成的无机胶凝物,具有水硬性、气凝性材料的特点,它不仅可以利用空气中的水汽,还可以吸收与利用人体呼出的二氧化碳废气,材料通过吸收二氧化碳后的碳化作用,其涂层硬度、韧性 、附着力会持续增加,可保持涂层百年不粉化。本涂料经人工800小时人工老化试验合格(有检测报告)。

9.吸附分解甲醛

利用涂层多孔结构,引入光触媒、可以有效捕捉和分解游离甲醛,甲醛净化率可达到80%以上,有效解决居住环境受甲醛污染问题(有检测报告)。

10.释放负氧离子

引入电气石等功能性矿物材料,可使每平米涂层释放负氧离子数量达到800个以上,提高居住环境的空气质量(有检测报告)。

11.安神镇静、吸音降噪

由于原生态植物、矿物、粘土中的有益成分,加上涂层透气、调湿、空气净化功能,可以安神镇静,保持身心健康。

12、酸碱平衡

本系列涂料属于碱性涂料,可以帮助调节人体酸碱平衡,促进人体健康。

13、耐污功能

本涂料对垢质类污物、基层泛出来的黄斑、白碱霜有净化功能。一般情况,只需3—6个月时间,涂层能自行彻底净化浓茶水留下的黄渍、基层基层泛出来的黄斑、白碱霜等,永远不留污迹。

14、防辐射功能

本涂料具有吸收X射线、防止电磁辐射功能。

五、  政策与推广

2015年1月新版GBT50378-2014《绿色建筑评价标准》将实施。各省市也出台了绿色建筑评价标准和财政奖机制。早在2012年4 月财政部和住建部联合发布《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》明确将通过财政激励机制,健全标准规范及评价标识体系,推进相关科技进步和产业发展等多种手段,力争到2020年,绿色建筑占新建建筑比重超过30%。

2014年政府投资的公益性建筑和直辖市、计划单列市的保障性住房全面执行绿色建筑标准,到2015年新增绿色建筑面积10亿平方米以上。通知确定了2012年高星级绿色建筑奖励标准:二星级绿色建筑每平方米建筑面积可获得财政奖励45元,三星级绿色建筑每平方米建筑面积可获得财政奖励80元。奖励标准将根据技术进步、成本变化等情况进行调整。

住建部《关于加强建筑涂料生产与应用管理工作的意见》建科[2002]209号第八条:“采取措施逐步限制使用能耗大、安全性差和污染环境的外墙装饰材料,优先使用高性能外墙涂料”,“高层建筑宜使用寿命期10年以上的涂料”。

开发和投资绿色建材产业,包括保温系统、防水系统、装饰材料与系统等是很有前途的事业,我们北京环益美高分子聚合物研究所已先后在北京、天津、河北、山东、江苏、云南、贵州、河南、黑龙江、吉林、辽宁建立了生态建材研发、生产、推广应用体系,并取得了很好的经济效益和社会效益。

多功能粘土与矿物涂料已被列为北京、青岛、云南、天津政府住建部门列为推广项目或强制性推广项目。

六.产品分类介绍

本涂料分三大系列

1、    系列多功能粘土与矿物内墙干粉型涂料

(1)       HYM-26A普通功能型

HYM-26A普通型多功能粘土与矿物内墙涂料具有八大功能:无毒无害,调湿调湿,抗菌防霉,吸附二氧化碳、吸附微尘,吸声降噪,酸碱平衡,安神镇静,防渗漏水、不燃等10大功能。

(2)       HYM-26B特种功能型

HYM-26A普通型多功能粘土与矿物内墙涂料具有八大功能:无毒无害,调湿调湿,抗菌防霉,吸附二氧化碳、吸附微尘,吸声降噪,酸碱平衡,安神镇静,防渗漏水、产生并释放负氧离子等11大功能。

(3)       HYM-26C特种功能型

HYM-26C特种功能型多功能粘土与矿物内墙涂料具有八大功能:无毒无害,调湿调湿,抗菌防霉,吸附二氧化碳、吸附微尘,吸声降噪,酸碱平衡,安神镇静,防渗漏水、吸附并分解甲醛等11大功能。

(4)       HYM-26D特种功能型

HYM-26C特种功能型多功能粘土与矿物内墙涂料具有八大功能:无毒无害,调湿调湿,抗菌防霉,吸附二氧化碳、吸附微尘,吸声降噪,酸碱平衡,安神镇静,防渗漏水、防电磁辐射等11大功能。

 

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2、系列多功能粘土与矿物外墙双组分薄层涂料

本涂料以天然树脂、硅铝矿物材料制成,是一种反应型哑光涂料,由粉料和液料构成的双组份涂料。粉料和液料分别包装,将其按比例混合均匀即可,分1-2次均匀涂于水泥(砖)墙面,不用打腻子,要求墙面基本平整坚固,即要求符合建筑工程施工及验收规程中对基层的质量要求。可替代外墙乳胶漆。

 

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施工顺序:基层处理→喷或滚刷基层打底液料→喷或滚、刷涂料→质量自检。

本涂料用量:每公斤可涂饰面积3-4平方米

本涂料可制成100多个颜色品种。

下图:多功能粘土与矿物涂料涂刷性能。

 

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3、粘土与矿物外墙干粉型厚层涂料

本涂料以天然树脂、硅铝矿物材料制成,其强度和稳定性相当于600#水泥的性能。可代替乳胶漆、真石漆、天然石材、理石漆、瓷砖、浮雕涂料等外墙装饰材料。

本涂料每平米用量:1-3公斤。

下图:硅铝矿物干粉涂料在市政工程喷涂施工作业。

 

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本涂料适用于普通住宅、新农村建设、公用建筑、公路桥梁、隧道,市政工程等。

   下图:硅铝干粉型涂料在北京市保障房项目上的应用。

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下图:硅铝矿物干粉涂料在公路隧道工程上的应用。

 

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    下图:政府办公大楼使用硅铝质外墙干粉涂料效果

  

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七、  综述

1、多功能矿物涂料具有超强度、超耐久性、耐候性、高稳定性。

2、多功能矿物涂料具备防火不燃、防渗漏、透气调湿、防裂、不粉化脱落、耐污功能等,是优质工程的首先材料,可以有效解决建筑及装修工程所有质量通病问题,做放心工程。

3、多功能矿物涂料拥有的13大健康和环保功能,有益于环保和健康,可以有效改善人居环境的自然舒适度和城市自然生态环境的良性发展。

4、多功能矿物涂料可以省料、省工、省时、省钱,降低工程造价及装修费用。

5、多功能矿物涂料将是未来建材业、建筑业、施工行业常见常用的新型优质材料。