?據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)防水材料市場(chǎng)年需求量超過(guò)20億平方米，其中防水涂料約占27%，用量達(dá)到450萬(wàn)噸。而在防水涂料中，聚氨酯防水涂料約占據(jù)了30%的份額，瀝青基防水涂料占據(jù)約10%。各種防水涂料的市場(chǎng)占比如下圖所示：

*數(shù)據(jù)來(lái)源于“Status Quo and Development Trends of ChineseArchitectural Waterproof Coatings”

CHINA COATINGS：Vol.33 No.04，April 2018

目前國(guó)內(nèi)建筑工程行業(yè)中用于防水的聚氨酯防水涂料、瀝青基防水涂料是較常見(jiàn)的涂料類(lèi)型。

聚氨酯防水涂料一般可以分為雙組份和單組份。雙組份聚氨酯涂料一般是由異氰酸酯預(yù)聚物（也叫低分子氨基甲酸酯聚合物）和含羥基樹(shù)酯兩部分組成。而聚氨酯漆中所含沒(méi)有反應(yīng)的甲苯二異氰酸酯（簡(jiǎn)稱TDI），對(duì)人體健康危害也非常嚴(yán)重，它刺激眼睛、皮膚和呼吸道，能引起哮喘，長(zhǎng)期接觸有致癌的危險(xiǎn)。

瀝青基防水涂料也是以瀝青為基料配制而成的水乳型或溶劑型防水涂料。乳化瀝青涂刷于材料基面，水分蒸發(fā)后，瀝青微?？繑n將乳化劑膜擠裂，相互團(tuán)聚而粘結(jié)成連續(xù)的瀝青膜層，成膜后的乳化瀝青與基層粘結(jié)形成防水層。然而瀝青成分中含有害物質(zhì)，如吖啶、酚類(lèi)、苯、吡啶等。其中苯系物是各種油漆、涂料、油漆涂料添加劑和稀釋劑中不可或缺的成分，在聚氨酯漆和瀝青基防水涂料中也同樣存在。苯和苯系物與甲醛、氡和γ射線并稱為室內(nèi)環(huán)境“四大殺手”，其對(duì)人體的危害涉及導(dǎo)致血液病、癌變、呼吸道疾病等。

????瀝青中含有苯系物和多環(huán)芳烴等物質(zhì)，屬?gòu)?qiáng)致癌物質(zhì)，當(dāng)瀝青用于防水工程應(yīng)用時(shí)，比較容易分解出有毒物質(zhì)，對(duì)人體造成危害，現(xiàn)時(shí)部分城市已經(jīng)規(guī)定不能使用傳統(tǒng)瀝青防水材料。

為積極響應(yīng)國(guó)家“十三五”規(guī)劃關(guān)于2020年VOCs排放總量下降10%的工作方案，上海無(wú)憂樹(shù)公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)知名高校經(jīng)過(guò)4年研發(fā)攻關(guān)，成功開(kāi)發(fā)出低VOC、環(huán)保型的改性硅酮耐候防水涂料。改性硅酮耐候防水涂料相比聚氨酯防水涂料、瀝青基類(lèi)防水涂料從低VOC、高環(huán)保性、優(yōu)異的力學(xué)性能、耐氣候老化性能等方面闡釋了其諸多優(yōu)勢(shì)。下面，我們將改性硅酮耐候防水涂料與聚氨酯防水涂料進(jìn)行性能方面的對(duì)比，以闡述該新型防水涂料的技術(shù)創(chuàng)新性。

一、化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)比

????從技術(shù)源頭上分析，對(duì)比樹(shù)脂在單體、反應(yīng)方式等方面的主要區(qū)別：

二、常溫力學(xué)性能

????單體、聚合方式上的差異，反應(yīng)生成含不同基團(tuán)的聚合物。聚氨酯分散體和改性硅酮耐候防水涂料呈現(xiàn)出各自的力學(xué)性能，從測(cè)試效果上比較，改性硅酮涂料表現(xiàn)出具備更好的耐溫變適應(yīng)性能：

三、耐氣候老化性能

當(dāng)防水層完全暴露在大氣環(huán)境中時(shí)，如非上人屋面或部分橋面防水等，如果防水材料選擇不當(dāng)，則會(huì)影響部件的使用壽命。輕則幾年之后防水層出現(xiàn)開(kāi)裂，造成漏水；嚴(yán)重則甚至使建筑物的安全受到影響。對(duì)于改性硅酮耐候防水涂料來(lái)說(shuō)，在耐候性方面擁有明顯的優(yōu)勢(shì)，這主要是由其分子結(jié)構(gòu)決定的。在常用的防水材料中，聚氨酯防水涂料的主鏈為C-O鍵，C-C鍵和C-N鍵，其中C-C鍵的鍵能約為348kJ/mol；改性硅酮耐候防水涂料的主鏈化學(xué)鍵則為Si-O鍵，鍵能大約為445kJ/mol。而宇宙中輻射到地球表面的最強(qiáng)紫外線波段處于UVB，其波長(zhǎng)典型值約為300nm。根據(jù)計(jì)算得知，其能量為399kJ/mol。也就是說(shuō)，照射到地球表面能量最高的紫外線不足以破壞改性硅酮耐候防水涂料的Si-O主鏈結(jié)構(gòu)，保證了其良好的耐紫外性能。與之相反，該紫外線能量可以破壞聚氨酯的主鏈結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其在使用一段時(shí)間過(guò)后，會(huì)出現(xiàn)不同程度的開(kāi)裂，從而造成漏水，影響使用效果。

四、吸水率

????因樹(shù)脂的基團(tuán)極性差異，采用不同的乳化工藝，賦予涂料不同的吸水率：

????改性硅酮耐候防水涂料擁有更低的吸水率，使得防水涂料在長(zhǎng)期與水接觸之后，不易變形、不易滲水。

五、有害物質(zhì)含量及VOC含量

????不同聚合方式對(duì)VOC的影響：

六、防水性能綜合性能

????綜上，改性硅酮耐候防水涂料的優(yōu)異性能，使得由此制備的防水涂料高強(qiáng)度、高柔韌性兼?zhèn)?，同時(shí)吸水率更低，VOC更少，讓防水涂料更環(huán)保，更健康、更耐候。在結(jié)構(gòu)、反應(yīng)方式、聚合工藝等綜合影響下，改性硅酮耐候防水涂料與聚氨酯分散體擁有不同的性能特點(diǎn)。在不同的應(yīng)用領(lǐng)域，這兩類(lèi)產(chǎn)品各有所長(zhǎng)，但用于防水功能的涂料，特別是用于戶外曝露性結(jié)構(gòu)的防水或者是混凝土基面的結(jié)構(gòu)性外包防水上，改性硅酮耐候防水涂料性能要優(yōu)于聚氨酯防水涂料。