data-full-width-responsive="true"> 人们对低VOC 涂料以及低耗能制造工艺需求的不断增长，使水性涂料技术成为当前美国建筑设计业界最关心的课题之一。这方面的最新进展是，开发了一种以聚偏氟乙烯（PVDF）聚合物或共聚物为主的水性涂料。这种新技术的基本点就是利用含有含氟聚合物和丙烯酸树脂混合颗粒的乳液制造绿色涂料。水性PVDF 涂料的由来建筑上最常用的氟碳涂料是一种以PVDF 树脂为主要原材料，在工厂喷涂、烘烤在构件上的涂料。实践证明，在预期的使用寿命内，多数情况下这种面层涂料具有长期的保持色彩和光泽的功能。自上世纪60 年代至今，已有数十亿m2 的金属构件使用这种涂料，包括屋面、墙板、窗和门框以及各种附件。然而，由于一些因素的影响，这种工厂喷涂的涂料长期使用后面层色彩需要更新；需要变换色调以与建筑物外饰面相协调；为了节能的目的需要改为白色反射屋面以及降低重涂的费用等，因而对于性能相当或更好的水性涂料的需求不断增加。重涂用涂料的选择在有涂层的金属构件表面进行现场重涂时，不论出于什么目的，所用的涂料必须与原有涂层有很好的粘结性。传统的聚酯和丙烯酸涂料，由于表面氧化现场喷涂时很容易浸润基层，在基层上形成许多化学的和物理的钩，提高了长期粘结性能。而表面能较低的涂料如氟碳和硅酮改性涂料，浸润基层就要困难得多。涂料中的树脂和基层面涂的树脂间的不相容性常常会产生粘结问题。因此，硅酮和氟碳涂料是很难用来重涂的。一般来说，新旧涂料树脂化学上相匹配可以获得良好的粘结性，但是同样重要的是新旧涂料耐候性要匹配。就PVDF 涂料来说，一种用于气干涂料的PVDF 树脂在市场上已有近20 年的历史。这些溶剂型气干PVDF 漆与工厂喷涂烘干的PVDF 底层在颜料相同时有很好的粘结性和相当不错的室外耐候性。水性氟碳乳液法KynarPVDF 乳液看上去与制造水性的工业和建筑涂料常用的丙烯酸乳液产品没有什么两样，
他们配制的方法也相同。然而，这两种涂料的结构是完全不同的。从成分上看，Kynar 乳液是混和物，每个乳液颗粒含有一种以上的树脂，如含氟聚合物和丙烯酸树脂。Kynar 乳液中主要的树脂是PVDF 共聚物，与溶剂型气干涂料用的类似。利用Kynar 乳液制备水性产品的目标是，使该产品具有与烘干的PVDF 涂层有大体相当的性能特性，如长期色彩和光泽的保持性，以及防集尘性、耐化学侵蚀和污染性、耐霉菌和耐磨性等。新产品显示出与工厂喷涂的PVDF 涂料有非常好的粘结性，与许多普通的底涂料同样粘结得很好，包括环氧和丙烯酸涂料。涂料在优化能效中的作用在美国，大约有超过1 亿栋住宅和500 万栋商业建筑物。这些建筑物的能耗占全国总能耗的39%，其中制冷和采暖占了大约建筑物能耗的1/3。据橡树岭国家实验室资料，制冷和采暖能耗中的17% 是因为从屋面获得热量或损失热量；建筑物的屋面是建筑物围护结构中节能最差的部分。然而，绿色建筑运动已经使屋面行业发生了根本性的变化。过去新的屋面材料和产品都以其使用方便、寿命长、质保以及施工费用低、色彩诱人等作为卖点。尽管这些仍然是重要的，但绿色和可持续理念如今已经成为人们考虑问题和选用产品最主要的出发点。水性PVDF 涂料以其在新的和既有的可持续屋面和建筑围护方面的贡献以及对用户和环境在健康、安全等方面的好处，受到关注。Kynar PVDF 水性涂料反射率和热辐射率高。用Kynar 乳液制备的这种高耐候水性涂料，可以方便地用于各种基层上，包括金属、塑料、木材、混凝土和纺织物。如今，一些制造商生产的这种水性涂料符合或超过大多数绿色建筑规范和标准的要求，包括加利福尼亚24 号文件和能源之星。选择和采用一种能最大程度延长建筑物使用寿命、降低维护时间和费用、提高使用效率、减少翻修建筑垃圾的产品十分重要。首先，KynarPVDF 水性涂料不积尘，使白色涂料保持不变色，维持太阳反射率大于080。据冷屋面评估委员会（CRRC）报道，这种涂料最初的太阳反射率和辐射率都在085 以上。这种涂料还可用来保护有耐候含氟聚合物饰面的金属表面，可以进行修理和使金属面恢复原来面貌，并提高反射率，也可以使金属屋面变成白色冷屋面。因为不存在VOC，显然这种水性涂料有利于改善空气质量。涂料特性和冷屋面冷屋面是一种能有效反射太阳光中可见光和红外光，同时在夜间往外辐射热的屋面。过去使屋面具有高反射率和辐射率的一种方法是在屋面上采用白色丙烯酸涂料。然而这些弹性体丙烯酸涂料的反射率由于积尘、霉菌生长等原因，在几年时间里就会降低很多，而且因底层材料透过涂层使屋面变得难看。水性PVDF Kynar 乳液技术为白色屋面的恢复提供了新的途径，与传统的白色丙烯酸涂料相比，产品的保持洁净性能有了极大的提高。低VOC 加之优异的室外耐久性和保色性降低了寿命周期费用。这种新的水性氟碳技术为建筑物重涂和修复提供了绿色方案。使用实例佐治亚大学篮球队和体操队基地体育馆建于1964 年，由于其独特的拱形结构，
它也是
校园里的标志性建筑。然而，原来约12 000 m2 的白色屋面由于积尘、长霉以及空气中污染物的作用已经变得暗淡无光。为了解决这个问题，校方聘请的有经验的咨询师认为，除了积尘、长霉以及一些并不严重的粉化外，主要问题是既有的丙烯酸涂料性能的下降甚至破坏。在选择屋面修复用的材料时，校方主要关心的是使用寿命。因为前一次屋面翻修时，所用的丙烯酸涂料原来期望能持续5～7年，实际上2～3 年后性能就开始下降。新涂料与既有涂料良好的相容性也非常重要。因而对一些新的水性涂料在屋面上进行了粘结性试验，希望能找到一种既便于施工，又不妨碍建筑物使用的涂料。最后选用一种单组分水性弹性体涂料，具有优异的保色和防止退色的性能以及15 年质保期。该新涂料就是采用上述的Kynar 水性、低VOC PVDF 含氟技术，与Kynar PVDF 树脂性涂料有同样的耐久性和功能。这种涂料在室温固化，不需要在工厂里高温烘烤，因而可以在现场应用于各种基层，包括金属、PVC、SPF、混凝土、木材以及丙烯酸底涂上。据项目经理介绍，屋面修复分几步进行。首先整个屋面用高压水冲洗之后，可以清楚地看见哪些泛水需要修补，同时还可把已经脱开的旧屋面涂层清除。然后局部铺上织物，上面涂以丙烯酸涂料。接着，整个屋面涂丙烯酸涂料，干膜厚达到023 mm，再用上面提到的新的水性涂料作面涂，共涂2 道。涂布率为49 m2/L,面涂总厚0175 mm。这种涂料混合和喷涂都非常方便，也不存在黏度和配色的问题。尽管施工不是太困难，但也遇到一些没有料到的挑战。由于屋面非常光亮，施工工人必须佩戴太阳镜，不是普通的太阳镜，而是带偏光镜片的那种。由于体育馆是上个世纪60 年代建造的，保温要求很低，因而屋面的表面反射率是另一个重要的方面。新涂料的膜较硬，防积尘和霉菌性能更好，有利于屋面保持长期反射性能。因此虽然屋面看上去不是特别美观，但从反射和冷屋面的观点看，它的功能是无与伦比的。联合涂料公司研究人员称，涂料行业的发展趋势将从植物树脂（醇酸树脂）、丙烯酸乳液向Kynar 乳液发展。屋面涂料同样从液体沥青（溶于溶剂的沥青）、丙烯酸乳液向性能更好的涂料如Kynar 乳液发展。用Kynar PVDF 乳液制得的水性涂料在同类产品中性能是最好的，其性能相当于以往最好的溶剂型产品。虽然初始成本较高，如果用寿命周期成本来衡量，就不难发现这种新产品的价值。Kynar PVDF 水性涂料具有溶剂型产品的性能，但是因为它是水性的，所以环保性上有优势。性能相同但减轻了空气污染，这是最重要的，而利用其能持续保持白色的功能最大程度节能是这种技术的又一个亮点。
