伊朗永恒之吻

混凝土瓦的色彩工藝及其影響

發表時間:2018年03月19日瀏覽量:

彩色混凝土瓦引進國內已經十多年了,特別是近幾年彩色混凝土瓦已成為我國城市中坡屋面材料選用的主流產品,這不僅是因為彩色混凝土瓦防水性好,壽命長,是一種環保型綠色建材。而且它更是多姿多彩,使城市變得更加亮麗。目前國內大大小小的彩瓦廠已有數千家之多,生產工藝特別是混凝土瓦的色彩工藝各不相同,這對混凝土瓦的顏面色彩壽命必然帶來不同的影響,由于我國混凝土瓦行業標準JC746-1999未對混凝土瓦的顏面色彩在工藝、質量、壽命等方面作出詳細規定,導致部分彩瓦企業在顏面彩色工藝上偷工減料,其后果已經在一些城市顯現,如一些屋面的瓦蓋了才二、三年,甚至不到一年就出現褪色、掉色等等,嚴重影響了城市的風貌,也影響了彩色混凝土瓦的聲譽。
本文就各種混凝土瓦的色彩工藝及其對質量、壽命的影響進行比較分析,相信讀者不難得出結論。
一、表面噴漿著色工藝
混凝土瓦表面噴漿著色工藝是歐美最典型的彩瓦著色工藝,也是最早引進到我國的。它是在混凝土瓦剛剛輥壓成型出來后,直接在其表面噴一層約0.5㎜厚的彩色水泥色漿。這種色漿由白水泥、氧化鐵顏料以及其它添加劑混合攪拌而成,干后在混凝土瓦的表面形成致密的一層桔子皮狀的彩色顏面。由于色漿的主要成份也是水泥,特性相近又同時凝固,因此與瓦的本體混凝土結合非常牢固,一般三十年也不會剝落,可以通過25次凍融循環檢測。采用優質的無機顏料,還能保證三十年以上基本不褪色。這種表面噴漿工藝,幾乎可以任意選擇色彩,但配色難度較大,因為色漿干濕不同狀態的色彩是不一樣的,不能即時調整,需要色漿干了以后才能作出比較,再重新配色。如用戶要求特供色彩,往往需要反復調試才能實現。
為了防止彩瓦顏面二次泛堿(水泥凝固后遇水,會通過毛細孔泛出堿來,即所謂泛白現象),彩瓦養護出窯后必須噴上一層密封劑,即溶劑型透明丙烯酸,它不僅有封閉瓦面毛細孔作用,防止瓦面二次泛堿,而且抗日曬、耐候性好,能使瓦面色彩長期保持鮮艷明亮,此外還有自潔效果,防污性強,使瓦面不易發黑、長苔蘚。這就是業界所謂“干噴丙烯酸”工藝。
表面噴漿著色結合干噴丙烯酸工藝雖然優點很多,但國內除常州華美建筑材料有限公司等少數幾家彩瓦企業能很好應用外,大都實施不了。原因不僅是前面所說的配色難度較大,更主要的是該工藝對彩瓦養護窯的技術要求很高,一般窯內各點的溫差不能超過2℃,濕度誤差不能超過5%,否則在窯內不同部位養護的彩瓦顏面色差會出入很大,而且每窯都可能不同。
一些廠家為了解決彩瓦在養護過程中的色差問題,采用了一種所謂“濕噴丙烯酸”的工藝,就是在噴色漿之后,馬上再噴上一層透明丙烯酸。這個方法之所以能解決彩瓦的色差問題,是因為這一層丙烯酸起了封密作用,減少了由于窯內溫度、濕度的不均勻而引起的彩瓦表面水分蒸發的不均勻性,故而色差大大減少。但經過濕噴丙烯酸工藝的彩瓦,顏面遠沒有經干噴丙烯酸的彩瓦光亮,對彩瓦顏面的保護作用也不如干噴丙烯酸工藝,表現在顏面容易發生龜裂、抗風化的性能較弱。為避免龜裂現象,提高顏面的抗風化能力,需要在色漿中加入一部分細小的石英砂,這樣的瓦面就比較粗糙,有“亞光”效果,也很受不少人的喜愛。
表面噴漿著色工藝還可以生產出表面疊彩瓦,所謂疊彩瓦是在瓦面噴了一層色漿之后,緊接著再噴一種或二種其它色彩的條狀或點狀色漿,形成一種風格獨特的表面雙色或三色彩瓦,使建筑物更加五彩繽紛。
表面噴漿著色工藝的主要缺點是:技術難度較大,且多一種色彩品種就須多一份庫存,占用場地大,成本較高。

二、表面噴漆著色工藝
不少彩瓦廠為了解決噴漿著色工藝中的色差問題和配色困難,轉而采用一種
更簡單的方法——表面噴漆著色工藝,這就是在噴過色漿的彩瓦養護脫模后,噴一層彩漆在其顏面上,從而遮蓋了噴漿層的色差和配色不準問題。這種彩瓦漆噴在瓦面上干燥速度很快,一般僅需幾分鐘,由于干燥前后的顏色變化很小,因此調色也相對容易。
更有不少彩瓦企業,干脆省去了表面噴漿工序,將生產出的毛坯瓦堆放起來,用戶需要什么顏色,就在毛坯瓦面上噴什么顏色的彩漆,直接發貨出去,這倒也省事,場地占用小,設備投資也較少。
實驗表明,前一種表面噴漆方法不能通過25次凍融循環檢測,一般經過5~6次凍融循環,漆層就開始剝落,但還存在著色漿層,雖然瓦面不漂亮,但還有顏色。后一種表面噴漆方法則可以通過凍融循環檢測,這是因為混凝土毛坯瓦面比較粗糙,孔隙多,直接噴上的彩漆與之結合較牢,但耗漆量較多。如噴漆量減少,則瓦面外觀就很粗糙難看,壽命也隨之縮短。
此外,彩瓦處于屋頂,在強烈的紫外線直射下,瓦面彩漆作為一種高分子化合物比墻面涂料更容易分解、老化,國外一些著名的彩漆生產企業對外宣傳其彩漆壽命一般也不超過十年,國內生產的彩漆壽命往往低得多,能達到5年以上的就很不錯了。
隨著國內彩瓦生產的快速發展,各地都出現了不少彩瓦漆廠,但大多數漆廠設備很簡陋,產品質量也參差不齊,而彩瓦漆的用戶大都不具備質量檢測手段,等問題出現,為時已晚。因此可以說,目前國內噴漆瓦的色彩是難有質量保證的。彩瓦漆主要由溶劑型丙烯酸、稀釋劑、顏料、鈦白粉等按不同比例研磨攪拌而成,其中丙烯酸、顏料、鈦白粉三種成份的任何一種質量不達標,都會極大地影響彩瓦漆的壽命,最嚴重的質量問題是僅僅二、三個月時間,瓦面上的彩漆就發生分解粉化,原來挺漂亮的屋面變成了灰白色,大多數的質量問題是半年乃至一、二年后,瓦面逐漸褪色或漆面剝落。對于直接在毛坯瓦面噴漆的工藝來說,若干年后瓦面必然會裸露出水泥本色來。
近幾年出現的模壓式彩瓦,其顏面色彩就完全依靠彩瓦漆,也就是直接在毛坯瓦表面上噴漆。由于模壓式彩瓦生產設備投資小、占地少、工藝簡單,瓦面近看較精致,故發展的速度也非常快。
令人擔心的是,幾年后彩瓦表面噴漆著色工藝的惡果將逐步表現出來。
在我國,為何彩瓦表面噴漆著色工藝會大行其道呢?筆者分析除了上述的技術等原因外,還有這么幾條:
1、混凝土彩瓦價值低、重量大,運輸成本高,因此銷售半徑有限,適合于在當地生產銷售,品牌彩瓦影響力有限。
2、房地產商為了減少資金和管理上的困難,大都將工程全部承包給建筑商,而建筑商為了減少墊資和獲取較高利潤,往往都特別看重價格而忽略了其它因素,使得低質低價的彩瓦很有市場。
3、對彩色混凝土瓦的有關工藝、技術、質量宣傳太少,一般用戶對混凝土瓦的知識了解甚少,很難在外觀上直接分辨各種彩瓦工藝的優劣。
4、這幾年彩瓦業發展過快,小瓦廠太多,競爭過于激烈,導致惡性的價格大戰,一些小瓦廠的偷工減料就難以避免了。

三、整體著色工藝
所謂整體著色工藝就是將氧化鐵顏料與水泥、砂粒按一定比例混合攪拌后,直接輥壓成型的彩瓦工藝,產品可細分為單色整體彩瓦和迷彩整體彩瓦。單色整體彩瓦是通體為一種顏色,迷彩整體彩瓦是在單色整體彩瓦的基礎上又加入了一種或二種其它顏色的條狀或塊狀色彩。為了防止二次泛堿,瓦面同樣要噴密封劑。
由于采用的是灰水泥,且水泥、砂粒占了絕大部分比例,因此與表面色彩瓦相比,色澤沒有那么鮮艷光亮,但更顯得淡雅樸素,目前主要應用于歐美式別墅和仿古建筑的屋面上。在美國,彩色混凝土平板瓦正在替代瀝青瓦,它就是一種整體色彩瓦,市場份額已占到美國所有彩瓦的60%以上。
單色整體彩瓦在制造工藝上并無特殊難度,但調配色彩還需要相當經驗和技巧,對水泥的要求也比較高,要求采用42.5 標號的低堿性水泥,否則在養護中就會泛堿。此外顏料的用量較大,成本較高。
迷彩整體彩瓦的制造工藝要復雜些,需要特殊的設備,如利用連續式攪拌機,才能做到多種色彩混而不均的特殊迷彩效果,目前國內僅有常州華美建筑材料有限公司、北京美宇建筑材料有限公司等少數幾家企業能夠生產。
整體彩瓦從理論上講,色彩的壽命能夠達到混凝土的壽命。實際上由于大氣污染和灰沙、雨水侵蝕等因素,外觀色彩的保持年限一般達不到理論那么長。
現在國內選擇各種整體色彩瓦的客戶正越來越多。

四、塑模彩瓦工藝
近年來剛出現的塑模彩瓦工藝實際上是以塑料模具為混凝土型腔、振動搗實
的彩色路面磚工藝移植過來的。我們知道:混凝土表面平整度不同時,會呈現出不同的視覺效果,表面平整度較高時,表面光潔且有光澤,例如花崗巖,水磨石地面經過磨光后,效果和磨前完全不同,甚至可以達到光彩照人地步。利用塑料模具的光潔表面,將混凝土與顏料混合倒入塑料模具中振動成型,在模內養護3至5天后,剝離塑料模具,就能獲得與塑料模具一樣光潔明亮的彩色混凝土表面。要注意的是塑料模具和瓦的正面必須朝下,以排除瓦表面的氣隙或氣泡,提高瓦表面的密實度和光潔度。
用這種方法生產的彩瓦表面可不噴密封劑,不作任何表面處理,且色澤鮮艷,達到琉璃瓦的光潔度,也不易生苔蘚,色彩壽命與整體色彩瓦相近。
這種塑模彩瓦生產工藝的設備非常簡單,主要是振動機和塑料模,投資很小。但生產效率很低。由于是采用較稀的混凝土料振動成型,而不是壓實,內部的氣孔比較多,因此這種彩瓦的抗折力較差。此外,塑料模具的壽命也很有限,使得這種彩瓦的成本和售價都較高,并不具有競爭力。所以迄今為止,并不受用戶歡迎,應用也很少。但作為一種彩瓦的色彩處理方式是很有特色的。

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