随着社会的发展,环境污染越来越严重,国际环境保护法颁布后,作为主要污染源的涂料工业朝着低污染环保型方向发展。世界各国都对涂料有机挥发物(VOC)含量作出了限定,美国从2001年限定的100g/L到2008年的50g/L,中国承诺2020年CO排放比2005年下降40%45%,符合环保成了涂料发展方向。无机涂料以其优异的环保性能成为涂料发展方向之一,它主要以硅酸盐和磷酸盐类等无机化合物作粘结剂,加入颜填料、助剂或固化剂配制而成,制作与使用中无挥发性有机物,对环境无害,成本低廉,经过室温或低温加热固化后,形成类似陶瓷、玻璃、耐火材料、水泥等那样的薄膜,具有阻燃、耐候、耐蚀、绝缘、绝热、高硬度等特性,耐高温性能远超有机涂料。无机涂料其高附加值和特殊功能引人注目,在欧美及日本已普遍应用于建筑领域等,耐用超过l5年,欧洲已有20年的使用经历。
无机涂料至今没有明确的定义,按照人们的习惯一般是指主要基料为无机材料的一类涂料。这里,主要基料的含义在于有的无机基料(例如硅溶胶)在配制涂料时必须加入一定量的有机基料复合改性以弥补其性能的不足。从20世纪70年代我国建筑涂料开始发展至今,我国生产无机建筑涂料的基料主要是硅溶胶和硅酸盐溶液,而从涂料品种来说主要有双组分硅酸钾外墙涂料、复合适量有机基料的硅溶胶外墙涂料、无机防霉涂料、无机防火涂料、无机绝热涂料、无机防结露涂料、水泥-苯丙乳液外墙涂料以及酸改性钠水玻璃涂料等。一般来说,无机涂料具有以下几大优点:
(1) 无机矿物型涂料的主要成分是硅酸盐(硅酸钾)、无机色素和无机矿物填料,不存在有机挥发物,无毒、无味、无刺激性,对生态环境和人体健康无害。
(2)涂料与建筑所用的基体材料属于同类型物质,非常匹配。硅酸盐和空气中的二氧化碳反应可以形成硅溶胶,自动地渗入墙体内部或成为一体,使颜填料在固化剂的作用下发生硅化作用成为一体,所形成的硅氧链结构与天然晶体极其相似,导热系数与墙体相似,尤其是作为新型环保材料的沸石内墙壁材,在温度高于1300℃时都不会发生龟裂,具有良好的阻燃性、耐高温性,且不会产生有害于环境和人体健康的气体。
(3)无机矿物型涂料具有很好的耐候性,其使用寿命超过15a,欧洲国家使用这种涂料刷涂的建筑,已有超过20a的寿命。
(4)无机矿物型涂料还具有透气性、耐水性良好,不滋生菌类或藻类的特性。它所形成的涂膜也可像人体皮肤一样具有不渗水、可排汗等功能,可以保证涂膜不起泡、不泛黄、不剥落。
(5)施工简便,基面处理时要求墙面平整、无凹凸不平和孔隙即可,不需要底涂,刷涂、辊涂、喷涂施工均可。
总之,在环保、生态的压力下,相信品种繁多的环境友好型,资源、能源节约型,对人类安全、健康、友好型的新型涂料必定是未来的发展方向,而无机涂料也必然会是这些新型涂料中发展较快的一种。