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0 引言 防涂鸦抗粘贴涂料（anti- graffiti coatings）也称防粘涂料、防涂鸦涂料、抗粘贴涂料等，是为解决城市小广告及涂鸦问题而研发的功能性涂料。防粘涂料施涂于建筑物及构筑物的表面，通过提高混凝土、瓷砖、金属等基材的抗粘结性，使聚乙烯复合纸、聚乙烯薄膜、聚酯膜、玻璃纸、牛皮纸等纸张难以张贴，确保城市环境免遭小广告（俗称城市牛皮癣）带来的视觉污染。 在欧美等国家，涂鸦现象较粘贴小广告更为普遍，有资料显示，在英国，每年用于清除涂鸦的费用超过了2 亿英镑，美国超过200 亿英镑。在国内，近年来在城市地下通道、涵洞、建筑外立面等处乱喷乱写的现象日益严重。为了快速有效地清除涂鸦污染，可在被保护的表面和污染材料之间建立一道屏障，即防涂鸦涂层，使涂写难以进行、涂鸦污染易于清除。 1 防涂鸦抗粘贴涂料功能原理 具有防粘功能和防涂鸦功能的材料根据其性状可分为2 种：成膜型和非成膜型。成膜型材料，即通常所说的涂料，涂敷在被保护基材表面，能够形成一层连续的涂膜，该涂膜具有较低的表面张力，能够起到防粘、防涂鸦的作用，同时具有一定的防腐蚀、抗老化的特点[1]。非成膜材料用于多孔基材，施于混凝土、石材等吸收性界面，渗入基材空隙中，虽然不能形成连续的涂膜，但是亦能改变界面的表面能，表现为憎水、憎油，阻止涂鸦颜料渗入基材，起到防涂鸦的作用。这类材料通常称为保护剂或反水剂。 2 防涂鸦抗粘贴涂料的技术发展 防涂鸦涂料产生于欧美。经过多年的发展，其技术较为成熟。按其保护特性分为牺牲性防涂鸦涂料、半永久性防涂鸦涂料和永久性防涂鸦涂料。 牺牲性防涂鸦涂料通常为石蜡。材料表面被涂鸦污染后，采用溶剂、蒸汽或热水溶解石蜡，将石蜡同涂鸦一同去除。这一方法最大的问题是每次清除涂鸦后需要再次施涂保护涂料，增加了成本。 半永久性防涂鸦涂料为丙烯酸树脂涂料或环氧、聚酯树脂交联涂料，可以多次涂覆。对强化学清洗剂有一定的抵腐蚀能力，可以抵御几次化学清洗剂清洗，但最终还是需要新的涂层替代。由于污染物对涂层有一定的粘附力而且随着时间的增加，粘附和融入涂层的程度会越来越加强，必须使用强化学清洗剂进行清洗。永久性防涂鸦涂料相对较新，其涂层寿命长，使用安全的中性清洗剂就可多次去除涂层表面的涂鸦、张贴物或其他污染物，而不丧失涂层本身的性能。 国内市场上多为永久性防涂鸦防粘涂料。按其化学组成，主要分为氟树脂涂料和硅树脂涂料。人们熟悉的不粘锅内表面就是涂覆了特氟龙（PTFE 聚四氟乙烯）合成树脂涂料。但含氟树脂价格昂贵，应用成本高；硅树脂涂料的长链硅氧烷树脂经过改性和交联后，其涂层可以接近氟树脂涂层的防粘性能，而且价格要比氟树脂涂料低很多。 以上永久性防涂鸦防粘涂料具有以下共同特点： （1）涂层表面能低，表现为憎水、憎油，涂鸦或粘贴难以进行； （2）粘附于表面的污染物易于清除； （3）涂层具有一定的防腐蚀、抗老化性能。 3 防涂鸦抗粘贴涂料的应用 防涂鸦抗粘贴涂料主要应用于以下场合： (1) 家用厨房用品, 如不粘锅、油烟机内壁等。 (2) 市政设施, 如立交桥、过街天桥、地下通道、护栏、标志牌、电线杆等。 (3) 高端领域, 如电子、医疗、仪器仪表、五金装饰等，但是前提条件是必须具有较高的技术含量，具有较高的耐候性及广泛的适用性。 4 标准介绍 2011 年，住建部出台了建筑工程行业产品标准JG/T 304—2011《建筑用防涂鸦抗粘贴涂料》。该标准适用于建筑室外、城市公共设施等场所使用的具有防涂鸦功能和（或）抗粘贴功能的涂料。 标准根据产品的分散介质，将防涂鸦抗粘贴涂料分为水性和溶剂型型2 种类别。根据产品的功能可分为：A型，仅具备抗粘贴功能；B型，仅具备防涂鸦功能；C型，兼备抗粘贴和防涂鸦功能。 产品物理性能要求见表1。 注：a仅适用于混凝土、砂浆等碱性基面上使用的产品。 表1 中1～8 项为建筑涂料的常规性能指标，9～14项为功能性能指标。涂料作为外饰面使用时必须满足常规性能的要求，此处不再赘述。下面仅就功能性指标的设置和实验方法加以说明，以便读者了解技术指标的含义及今后的贯标。 4.1 耐溶剂擦拭性 在防涂鸦抗粘贴涂料的实际应用中，对于一些特别难以清除的油性涂鸦和不干胶残留物，需要用溶剂来进行擦拭。本指标考察涂膜对溶剂擦拭的耐受能力。试验方法采用人工擦拭，用蘸满丙酮的柔性擦头以一定的压力和速度在涂膜上来回擦拭100次，未见底为合格。 考察涂层对聚乙烯复合纸、聚乙烯薄膜、聚酯膜等材质的小广告的抗粘贴能力。试验方法采用GB/T2792—1998《压敏胶带180°剥离强度试验方法》，用3M单面标识胶带作为模拟粘贴物，测试3M胶带对涂膜的180°剥离强度。剥离强度越小，表明涂膜的抗粘贴能力越强、粘贴物越容易被剥离去除。 考察涂膜经多次粘贴小广告后依然保持抗粘贴性的能力。用3M标识胶带在涂层上反复粘贴、剥离50 次后，再用GB/T 2792—1998《压敏胶带180°剥离强度试验方法》测试胶带对涂层的180°剥离强度，同时观察反复粘贴后涂膜表面是否有损伤以及胶的残余物。 4.4 抗高温粘贴性 若小广告没有及时清除，则经过户外温度变化后，小广告胶层与基层产生物理化学变化，有时更易粘附在基层上，且清除粘贴物后容易有残余胶质附着在基层上。本项目设置的目的在于考察涂层的抗高温粘贴能力。试验方法是将3M胶带粘贴在样板涂层面上后，放入50 ℃烘箱内24 h，然后按照GB/T 2792—1998 测试胶带的180°剥离强度。 4.5 抗老化性能 对于户外使用的涂料，经过日晒、风雨侵蚀后防粘功能会有所下降。为评定涂层功能的时效性，采用实验室人工加速老化后观察涂层外观，并测试3M胶带对老化后涂层180°剥离强度的方法。要求经过一定时间的加速老化后，涂层没有开裂、剥落和明显失光现象，并且维持一定的抗粘贴能力。 4.6 防涂鸦性 在欧美等国家，城市涂鸦比小广告的粘贴更为普遍，因此对防涂鸦涂料的研发以及涂料防涂鸦性测试的研究更为深入，早在2000 年，美国材料协会就颁布了防涂鸦性测试方法的标准ASTM D6578- 00 StandardPractice for Determination of Graffiti Resistance，该标准方法原理是将涂鸦材料施于涂层表面，经过一定时间后按规定的清洗方法清洗涂鸦表面，用可清洗级别来表示涂层的防涂鸦性。ASTM D6578-00 中清洗涂鸦有洗刷机法和人工法两种，JG/T 304 标准修改采用了人工法，该方法简单、易于操作，适用性强。 人工法试验过程选用3 种具有代表性的涂鸦材料：墨汁、油性记号笔和喷漆，分别涂布于涂层表面，24 h后对涂鸦进行人工清洗。清洗材料有棉布、1%水性清洗剂、柑橘基清洗剂和酒精。这些都是日常生活中常用的清洗材料。需要说明的是，柑橘基清洗剂属于天然有机物（植物）清洗剂，其有效成分柠檬油是由柑橘、柚子、柠檬类水果皮中蒸馏提炼得到的一种烃类溶剂。主要化学成分名为右旋柠烯的单环萜烯，右旋柠烯的去油脱污能力很强，因其无毒、无公害，可替代清洗剂中的各种化学溶剂。柑橘基清洗剂在美国应用非常广泛，国内也越来越多地得以使用。按清洗能力弱—中—强的顺序，逐次用上述清洗材料对涂鸦印记进行人工清洗，根据涂鸦清除情况对涂层的可清洗性进行分级，见表2。 5 问题分析 JG/T 304—2011 标准已颁布2 年多，在日常对建筑防涂鸦涂料、防粘涂料的测试工作中，发现该类涂料容易产生以下问题： (1) 对底材的润湿性差 由于防涂鸦抗粘贴涂料具有较低的表面能，在施涂的过程中，其对底材，尤其是非吸收性底材的润湿性较差，易产生缩聚、发花现象，难以形成均匀一致的涂膜，且涂膜干燥后，与底材之间的附着力低，严重时会造成涂膜脱落。由此反应出，表面能也不是越低越好。在涂料配方设计中，还应考虑涂料润湿性对施工及涂料性能的影响。另外，为了提高涂膜的附着性，可使用相应的底漆进行配套。 (2) 重涂性差 同样由于表面能低的原因，防涂鸦抗粘贴涂料在多道涂覆时较为困难，两道涂层之间附着性差，因此此类涂料的施工以一次成膜工艺为佳。 一些防涂鸦抗粘贴涂料，初始的防涂鸦性和抗粘贴性都很好，但是经过高温处理、反复粘贴、人工加速老化或者几次涂鸦清洗后，其功能性损失很大。表现为涂层失光、表面粘附力增加、涂鸦不易被清除，甚至在试验的过程中涂膜脱落。在防涂鸦抗粘贴涂料研发中，应积极采用高耐候性、高耐腐蚀性、复配改性树脂，从而保证这种功能性涂料的实效性，使其在较长的时间内发挥其应有的饰面和防护作用。 6 结语 近年来，各类小广告（俗称城市牛皮癣）及涂鸦带来的视觉污染已经严重影响市容市貌。政府机构对随处可见的小广告的清理投入大量的人力、物力、财力。各种清洗技术、防粘贴技术应运而生，防涂鸦涂料抗粘贴涂料在市政工程中得以使用并取得了良好的效果。JG/T 304—2011 标准规定了防涂鸦抗粘贴涂料的分类、技术要求、试验方法和检验规则等，为确保该涂料的产品质量，实现美化城市环境的目的，同时促进这种材料的生产、使用和贸易有序规范地进行起到了一定的推动作用。 |
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