建筑內(nèi)墻涂裝材料的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

李仁林 李峻峰 李運方

（工程代建管理辦公室，北京 100035）

建筑內(nèi)裝飾的設(shè)計一般來說主要是從“美感”的視覺角度入手。建筑室內(nèi)墻面與屋頂?shù)膬?nèi)表面面積最大，對視覺影響最大。而全面的墻面設(shè)計選材應(yīng)從三個方面考慮，即：視覺、觸覺和感覺。“視覺”美感往往被過分強調(diào)，觸覺和感覺往往被忽視。“觸覺”是指身體皮膚接觸墻面產(chǎn)生的“感受”，如軟、硬；“感覺”是比較復(fù)雜的東西，應(yīng)包括在室內(nèi)的整體自然感、舒適感與親和感。感覺中很重要的東西是“氣味”——環(huán)保性。所有這些都和內(nèi)墻面裝飾材料的種類和性質(zhì)關(guān)系最大。墻面涂裝材料占據(jù)著主導(dǎo)地位，對室內(nèi)環(huán)境的裝飾性、功能性和環(huán)保性影響最大，其技術(shù)的發(fā)展尤其是在近十年來也非常迅速。中國是世界上建筑體量和新技術(shù)使用量最大的國家，建筑涂裝不僅代表著我國也代表著世界的技術(shù)發(fā)展。

1 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 建筑內(nèi)墻裝飾涂料的發(fā)展歷程

我國內(nèi)墻裝飾涂料的發(fā)展可簡單地分為四個階段。

第一階段，20世紀70年代前的無機自然涂裝階段。在改革開放之前，我國工業(yè)落后，經(jīng)濟水平低，住宅裝修業(yè)比較簡單，墻面裝飾主要是無機膠凝材料“石灰”和“白土”等，它們易掉粉、不易調(diào)色、裝飾性差。當(dāng)然，一些特殊建筑也使用采用天然植物樹脂與礦物顏料結(jié)合生產(chǎn)制備的“涂料”。

第二階段，20世紀70-80年代的過渡階段。以化學(xué)粘結(jié)材料為成膜成分的墻面裝飾涂料開始出現(xiàn)，例如，用聚乙烯醇、高嶺土和其他顏料和填料組成的內(nèi)墻涂料等，存在易變黃、易開裂、不耐水等缺點。

第三階段，20世紀80年代后，開啟了國外品牌立邦、多樂士為代表的“乳膠漆”時代。其良好的裝飾性能和使用性能深得消費者青睞，色彩豐富、耐擦洗和便捷施工這三大優(yōu)點成為撬動涂裝市場的利器，迅速占領(lǐng)整個市場，成為墻面裝飾的主導(dǎo)產(chǎn)品。應(yīng)該說以“立邦涂料”成就了這個時代。

第四個階段，應(yīng)該是2005之后的多元化、功能化快速發(fā)展時代。主要表現(xiàn)為在乳膠涂料主導(dǎo)市場的情況下，出現(xiàn)了無機粉體涂裝材料——硅藻泥和貝殼粉體裝飾材料。而在日本，卻恰恰相反，墻面裝飾材料的主流是壁紙，然后是乳膠漆，再后才是20世紀90年代發(fā)展起來的無機裝飾壁材。

以上不同的時代有著不同的特征，其中第三階段也是室內(nèi)污染嚴重，急需更環(huán)保安全產(chǎn)品的時代，因化學(xué)污染帶來的安全威脅，催生了第四階段建筑涂裝材料的多元化發(fā)展。

1.2 建筑內(nèi)墻裝飾的多元化與健康功能化發(fā)展

裝飾材料的重要特征是要保證其使用性能前提下的裝飾性，對于涂料更是如此。內(nèi)墻乳膠裝飾涂料的成功，緊抓裝飾性能的優(yōu)點，可以進行調(diào)色，滿足居住者對“色彩”的需求，即裝飾性能要求，“耐擦洗”和“便捷施工”是其使用性能和施工性的抓手。

任何事物都有其優(yōu)缺點和適用范圍。乳膠涂料有其優(yōu)點和成功之處，但是，其環(huán)保性和“呼吸透氣”以及在我國南方地區(qū)不抗“梅雨季”的霉菌侵蝕，也是其很大的“短處”。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展以及人民健康意識的提高，乳膠漆的發(fā)展也遭遇了挑戰(zhàn)。在建筑內(nèi)裝涂料的第一發(fā)展階段，刷“石灰”和“大白”雖然不具有乳膠漆的諸多裝飾優(yōu)勢，但其優(yōu)異的環(huán)保性和利于居住健康性能成為人們的追求。

我國內(nèi)裝涂料發(fā)展的第四階段反映了市場的需求，即“人們對美好生活的需求”。回顧內(nèi)涂裝材料的發(fā)展史，總結(jié)過去技術(shù)優(yōu)缺點、結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)條件，滿足多種目標需求，內(nèi)涂裝的多元化發(fā)展就成為必然。

在裝飾性和環(huán)保健康安全市場需求的前提下，新的涂裝材料品類的出現(xiàn)成為必然。在內(nèi)涂裝材料發(fā)展的第四階段，出現(xiàn)了硅藻泥裝飾材料和貝殼粉體涂覆材料，并且乳膠涂料向高環(huán)保功能化發(fā)展，就是多元化發(fā)展的具體體現(xiàn)。涂裝材料從環(huán)保和運輸要求來看，從液態(tài)向粉體發(fā)展成為趨勢。這是因為粉體材料易于保存和運輸，而液體罐防腐和運輸增加了成本；以無機膠凝成分為主的粉體涂裝，可以實現(xiàn)“呼吸透氣”、吸附有害物質(zhì)以及調(diào)節(jié)濕度等健康功能性。

硅藻泥進入市場的“抓手”是其優(yōu)越的環(huán)保、改善環(huán)境的健康性能；其裝飾性能的創(chuàng)新、百姓的廣泛接受，創(chuàng)造了自身的發(fā)展途徑。貝殼粉涂裝材料以生物質(zhì)碳酸鈣的科學(xué)環(huán)保、粉體膠凝的呼吸透氣健康功能性而滿足環(huán)保健康涂裝的需求。

2 技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 多元化發(fā)展更加深入

建筑內(nèi)涂裝的發(fā)展，從材料狀態(tài)上分成兩大類：漿體和粉體。漿體仍然以乳膠涂料體系為代表；粉體以無機膠凝體系為代表，水硬性的膠凝成型主要是白水泥成型，氣硬性成型主要是石膏和石灰成型。在無機膠凝體系中，并非百分百的無機材料，為了保證材料的抗開裂性和施工操作性，適量的膠粉、纖維素等是不可少的。

內(nèi)涂裝材料的分類也可分成有機成膜、無機成型，與上面的漿體和粉體相對應(yīng)。乳膠涂料體系的墻面涂裝是以有機高分子膠連成膜，涂層有密閉性和成膜薄的特點；無機膠凝體系的墻面涂裝材料，理論上講不能叫做“涂料”，它是成型，而不是成膜，所以一般情況下應(yīng)有一定的厚度，而正是由于其厚度，可以具有很強的造型能力，用設(shè)計師的語言來講就是“表現(xiàn)力強”。

有機成膜的涂層性質(zhì)決定了其致密性和封閉性及一定的耐水擦洗，但水蒸氣透過性和室內(nèi)空氣污染氣體吸附性較差，防結(jié)露性能差，抗霉變能力差。無機膠凝成型涂層具有多孔性，從而決定了其很強的水蒸氣透過性和污染物吸附性。無基涂層能添加硅藻土、海泡石等多孔礦物材料，可使其具有很好的水分子儲存能力，合適的孔徑有利于對空氣中水分的調(diào)節(jié)，即空氣濕度調(diào)節(jié)能力。除了石膏外，其他無機成型墻面都會體現(xiàn)出堿性，有一定的抗菌防霉變性能。

建筑室內(nèi)涂層的多元化，是以兩大體系——漿體和粉體或有機成膜體系與無機成型為基礎(chǔ)，在功能性和裝飾性上進行發(fā)展。近幾年乳膠涂料體系的減污染、增功能，以及對裝飾性有特殊需求的藝術(shù)涂料，硅藻泥和貝殼粉體涂裝材料的出現(xiàn)，都體現(xiàn)了需求多元化、裝飾多元化和功能多元化的發(fā)展。

2.2 環(huán)保、健康性主導(dǎo)技術(shù)發(fā)展方向

建筑內(nèi)涂裝的發(fā)展，在滿足裝飾性的前提下，環(huán)保和健康性主導(dǎo)著未來涂裝材料技術(shù)發(fā)展的方向。

裝飾性的發(fā)展主要是滿足人們的審美和使用性能，以材料與工藝的結(jié)合為主。而材料的環(huán)保健康性決定于材料內(nèi)在成分和微結(jié)構(gòu)，是材料發(fā)展的根本性技術(shù)問題。

在材料組成的體系上，前文分兩類。乳膠涂料體系在環(huán)保和健康需求的引導(dǎo)下，已經(jīng)在成膜材料和填料及配方組成上逐漸進行技術(shù)革新。環(huán)保和健康性的驅(qū)動力，來源于新產(chǎn)品硅藻泥的出現(xiàn)，市場中的既有材料被迫在環(huán)保、健康方面進行技術(shù)進步。

乳膠漆的技術(shù)發(fā)展，目前主要是在增加合成樹脂的功能性、選用功能性填料等方面，賦予環(huán)保、健康等功能。例如，陶氏化學(xué)研發(fā)了具有與空氣中甲醛反應(yīng)的乳液樹脂，立邦涂料將硅藻土引入填料中，阿克蘇在涂料添加所謂的“竹炭”（其實非竹炭，而應(yīng)是無定型二氧化硅，俗稱白炭黑。黑色竹炭不可能加入涂料中），中國建筑材料科學(xué)研究總院最早2007年將大量硅藻土添加到乳膠涂料體系中，研制出水性漿體硅藻涂料，后繼并制定了化工行業(yè)HG/T 5172-2017水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料標準。所有這些技術(shù)主要圍繞對甲醛的凈化性、水蒸氣透過性等方面開展研發(fā)工作。例如，中國建筑材料科學(xué)研究總院開發(fā)的功能性透氣、凈化甲醛的內(nèi)墻涂料在我國的某國防工程大面積應(yīng)用，對室內(nèi)環(huán)境滿足要求起到了很好的保障作用。近兩年的藝術(shù)涂料在裝飾效果上借鑒西方的藝術(shù)特色略有發(fā)展，但本質(zhì)上沒有技術(shù)上的突破。

粉體涂裝材料，完全是為環(huán)保性和健康而進行的技術(shù)創(chuàng)新。它借鑒了傳統(tǒng)的石灰和大白的環(huán)保健康性，結(jié)合了現(xiàn)在的無機粉體技術(shù)和有機添加劑技術(shù)，經(jīng)過科學(xué)的配比設(shè)計，實現(xiàn)了涂層對污染的吸附凈化、濕度調(diào)節(jié)、抗菌、防霉變性以及不燃性。在裝飾方面，經(jīng)過涂裝工藝創(chuàng)新，實現(xiàn)了更加豐富的裝飾性，尤其是以硅藻泥和貝殼粉為代表。隨著市場對凈化甲醛功能的要求不斷提高，目前相關(guān)的一些凈化材料也融入了無機涂裝體系之中，在環(huán)保健康性方面，無機涂裝具有更為明顯的優(yōu)勢，其功能性比乳膠涂料更強。

環(huán)保健康技術(shù)的發(fā)展也不是空穴來風(fēng)，應(yīng)該說領(lǐng)先或同步但又區(qū)別于發(fā)達國家的技術(shù)發(fā)展。例如在日本，二戰(zhàn)后大部分房子被毀，許多人身無居所，在這種情況下政府迅速開始工業(yè)化住宅建設(shè)和工業(yè)化裝修，壁紙這一工業(yè)化產(chǎn)品快速發(fā)展起來。到目前，市場售價也是壁紙最低，乳膠漆較高，環(huán)境功能性好的無機礦物涂覆材料（粉體）以其有益的環(huán)境健康性能占據(jù)高端市場。但是不管是壁紙還是無機涂裝，都緊緊圍繞凈化、調(diào)濕、抗菌、阻燃等功能性方向發(fā)展。

對于無機粉體涂層材料，其功能填料具有極大包容性，易于功能化，新型功能如電磁波吸收、強大的濕度調(diào)節(jié)、隨環(huán)境變色、污染物凈化性能都在快速發(fā)展中。

3 結(jié)語

乳膠涂料和無機干粉粉體體系的內(nèi)涂裝材料在我國已經(jīng)取得了快速發(fā)展，實現(xiàn)了市場的多元化。隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展與科技進步，具有環(huán)保、安全、舒適健康功能的新型功能性涂裝材料技術(shù)將進一步發(fā)展與進步。