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作为外墙建筑涂料，长期暴露在大气中，要保持外观清洁，对装饰性来说是十分重要的。若涂膜的耐沾污性不好，涂膜原有的装饰效果会在短期内变差，失去原来鲜艳的色彩，变黑变灰，或是形成各种条状的黑色、黄色斑痕，严重影响市容。因此，改善建筑外墙乳胶涂料涂膜的耐沾污性是涂料工 作者的一个重要研究课题。
1乳胶涂料涂膜被污染机理
建筑外墙乳胶涂料涂膜在使用的环境中，时刻受到外界各种各样的污染。外墙涂料涂层被污染，首先是因为大气中存在各种尘埃，飘浮着带有油性的烟雾。在工业城市里，燃油和燃煤设备的烟囱里挥发出大量的带有油性或酸性的物质，还有大量的汽车尾气中含有黑色颗粒，加上酸雨、雾等，这些污染物通过多种渠道和形式污染外墙涂层，归纳起来大致如下：
1.1粘附
外墙涂层的成膜基料———乳液聚合物是热塑性的，其玻璃化转变温度（Tg）一般为20℃(左右，所以1年中有相当长的时间涂膜使用温度处于Tg以上，涂层受热变软发粘而沾灰，或是涂层受雨水浸泡而软化，软化后的聚合物更容易沾附空气中的污染物。
1.2吸附
涂膜会因吸附灰尘而被污染。涂膜的临界表面张力约为50mN/m左右，属低能表面，所以吸附作用虽存在但不严重。另外，就静电吸附而言，非极性有机物是电的不良导体，在春夏季节，因空气比较潮湿，存在静电吸附；但在秋冬季节，当空气干燥时，就容易产生静电，一旦遇到相反电荷的微粒，相互吸引，就有可能存在静电吸附现象而形成污染。
1.3吸尘
涂膜表面从微观上看是凹凸不平的，存在孔隙，细小的尘埃溶解在雨水中或分散在雨水中形成胶体，通过涂膜的吸水性，进入涂膜毛细孔，水分蒸发后尘埃留在毛细孔内，沉积在涂膜的表面，从而对涂膜造成永久性的污染。此外，涂层在湿热条件下滋生霉菌，也会形成污染，影响涂层的装饰效果。
2乳胶涂料耐沾污性测试方法
外墙涂料的耐沾污性已引起人们的普遍关注，如何测试评价，尤其是如何在实验室里用人工加速的方法进行测试评价，是一个必须重视的问题。
2.1GB/T9755-2001规定的试验方法
GB/T9755-2001规定的建筑涂层耐沾污性试验方法，采用粉煤灰作为污染源，将其与水掺和在一起涂刷在涂层样板上。干燥后用定量水冲洗涂层样板。通过规定的循环后，测定涂层污染前后反射系数的下降率，见式（1），以此表示涂层的耐沾污性：
式中：X—涂层反射系数下降率，%；
A—涂层的原始反射系数；
B—涂层经污染试验后的反射系数。
该实验方法的结果重现性不那么好。分析其原因：主要是作为污染物的粉煤灰特性有变化。尽管标准中对粉煤灰作了些限制，但还不够。
2.2ASTMD3719-95规定的测试方法
ASTMD3719-95规定的涂层耐沾污性定量测试方法为，将试板与水平成45℃角暴露61d，在CIE1796Lab均匀颜色空间测定暴露前后的明度反射系数L*，并按式（2）计算耐沾污性：
式中：Dc—耐沾污性，%；
LA—暴露前涂层反射系数平均值，%；
LB—暴露后涂层反射系数平均值，%。
该试验方法的问题是暴露环境一致性难以确定，试验时间长。
2.3建议改进的测试方法
从上述的介绍可以看出，对建筑外墙乳胶涂料的耐沾污性的测试，至今还没有一个为大家所广为接受、公认合理的科学的方法。目前值得有关专业技术人员和标准化领导机构引起重视的是如何以实事求是、脚踏实地的科学态度制订一个测试方法标准。这个方法应该考虑到目前在我国外墙涂层的污染源的主要种类、外墙涂料受污染的条件以及污染方式的模拟过程等，尽量使实验室的加速实验结果与自然环境中的污染相似，并最好有定量的测试数据，以减少目测实验产生的误差。
3提高乳胶涂料涂膜耐沾污性的措施
为了提高外墙涂料的耐沾污性，涂料工作者进行了大量的研究工作。乳胶涂料的涂膜性能由其组成和结构决定，并受外界条件的影响。因此，提高乳胶涂料涂膜耐沾污性措施也只能根据涂膜被沾污机理，从乳胶涂料的组成和结构方面进行探讨。
3.1提高聚合物乳液的玻璃化转变温度
对于不同的外墙涂料，其耐沾污性能高低的原因不同，但一般认为涂料中聚合物乳液%=的高低是影响其耐沾污性的最重要因素。聚合物乳液是乳胶涂料的成膜物质，决定着乳胶涂料的主要性能，当然也是影响乳胶涂料涂膜耐沾污性能的最主要因素。因为乳胶涂料中的成膜基料一般是热塑性聚合物，其涂膜表面粘度和硬度取决于聚合物乳液的Tg。如果组成乳胶涂料的聚合物Tg比较高，涂膜就比较硬，耐沾污性就好；反之，耐沾污性就比较差。我国早期外墙建筑涂料用聚合物乳液的Tg一般在15~25℃，而日本产品一般在30~40℃。选用适当高Tg的乳液作为成膜基料时，可以明显改善涂膜的耐沾污性。
此外，选用交联型乳液作为基料，能避免热塑性基料的一些不足，当然其成本也相应较高。引入新型核壳结构聚合物乳液，该乳液内柔外刚，由不同的单体聚合而成，也能够提高涂膜的抗沾污能力。
3.2提高颜料体积浓度（PVC）
外墙涂料的PVC也是影响涂层耐沾污性的一个重要因素。涂膜是一个由有机聚合物和无机颜填料组成的复合材料体系，PVC是支配该体系性能的重要参数。涂料中聚合物含量低时，聚合物的改性对于涂膜的耐沾污性不起作用。在相同Tg的条件下，提高PVC，就是减少热塑性聚合物的相对含量，达到增加涂膜的综合硬度，同时孔隙率增加不太大，其结果是涂膜耐沾污性得到提高。
有一种理论认为，在设计外墙涂料配方时，在涂料中加入适当比例的易粉化颜料，并选择适当的PVC值，使涂膜干燥后在表面逐渐产生轻微的粉化。经雨水一冲，留在涂膜表面的污染物随着粉化层慢慢脱落，涂膜就可以有“自清洁”功能，可以保持墙面不被污染。
3.3降低涂膜表面张力
乳胶漆涂膜吸水性是造成涂膜被污染的主要原因之一，所以降低涂膜表面张力，就能降低涂膜的吸水性。例如，不管是聚合引入有机硅还是混合引入有机硅，都能降低涂膜吸水性，从而提高其耐沾污性。另外，降低涂膜表面张力，还能降低涂膜对污染物的吸附性，从而进一步改善其耐沾污性。
一些研究者认为，用有机硅改性丙烯酸酯乳液作为基料制得的外墙乳胶涂料，因其含有有机硅成分，与一般乳液相比，有更好的耐候性、抗水解性（硅原子有斥水性），并且有较低的表面张力，因此有较好的耐沾污性。笔者用有机硅改性丙烯酸酯类单体进行乳液聚合得到硅丙微乳液，制成外墙乳胶涂料，经过近(年的室外实验表明，有机硅氧烷改性丙烯酸酯涂料与常规的丙烯酸酯涂料相比，其耐沾污性有明显提高。但是，BASE公司AlanSmith等研究了加入有机硅乳液的一系列苯丙乳胶涂料，结果没有看出采用有机硅乳液的优势。
3.4增加表面平整性和致密度
增加涂膜表面平整性而不降低其硬度的所有措施，都能减少积灰，改善涂膜耐沾污性，如采用遮盖聚合物和超细填料，提高涂料流平性等。
在外墙乳胶涂料中加入适量的硅溶胶，提高涂膜的致密度，对提高涂膜的耐沾污性也有一定的帮助。
4结论
提高外墙建筑涂料的耐沾污性，控制和检测外墙涂料耐沾污性的好坏，对抵制劣质涂料、提高外墙装饰持久性，有较大的作用。使外墙乳胶涂料具有较强的耐沾污性，是发展高质量的外墙乳胶涂料，使乳胶涂料在各种建筑物，尤其是高层建筑物外墙装饰中得到推广应用的关键之一。相信经过涂料工作者的不断努力，提高外墙乳胶涂料的耐沾污性的工作会取得越来越大的进展。
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