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调湿建材的原理

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【摘要】:
现在很多家庭开始使用调湿建材来帮助家庭防潮,那么调湿建材的原理是如何呢?
调湿建材对水蒸气的吸收与释放取决于于其表面的水蒸气分压力及周围环境空气的水蒸气分压力,只要将调湿建材应用于围护结构内表面,它便能自动调节室内湿度,调湿过程连续、无能耗。
现在很多家庭开始使用调湿建材来帮助家庭防潮,那么调湿建材的原理是如何呢?
调湿建材对水蒸气的吸收与释放取决于于其表面的水蒸气分压力及周围环境空气的水蒸气分压力,只要将调湿建材应用于围护结构内表面,它便能自动调节室内湿度,调湿过程连续、无能耗。
 
多孔层颜填料比表面积大,内部富含孔道,通过毛细管作用吸附水,为涂膜提供水出入“通道”。调湿建材溶剂可以是有机溶剂和水,充当涂料介质的作用,也可无溶剂,制成粉末涂料或光固化涂料。助剂包括乳化剂、润湿分散剂、消泡剂、触变剂、增稠剂、成膜助剂等,能改善涂料状态,改良涂膜的某些性能或赋予某些特殊功能。成膜物在调湿涂料中充当粘合剂或载体作用,使涂层形成连续相,决定了涂料的成膜方式和涂膜的主要性能,在潮气传输中起重要作用。VanderWel,等[38]认为聚合物与水接触时,水分子与聚合物中的—O—、—S—、—N—等形成氢键,增强了吸湿能力。聚合物极性越大,吸水能力越强,非极性聚合物吸湿量几乎为零,分子链上极性基团的种类和数量决定了吸湿能力;吸湿强度也与聚合物结构有关,分子越规整越不利于吸湿;膜的致密程度也会影响涂膜的吸湿能力,连续性越好,膜越致密,越不利于水分子渗透,连续性越差,毛细管作用越强,越利于水分子渗透。调湿建材涂层的结构和表面性质决定着吸放湿能力。无机聚合物含极性基团多、膜欠致密,有利于调湿。溶剂型涂料所用聚合物树脂在干燥过程中,随溶剂挥发,自干或交联而成连续致密的网状聚合物膜,吸湿性欠佳。聚合物乳液的成膜是通过毛细管作用,使乳胶粒逐步靠拢、合并而成宏观连续微观不连续的膜,遇水则形成氢键、扩散和毛细管渗透作用,单体种类和用量相同时,乳液形成的膜较有机溶剂聚合物形成的膜吸水性更强。调湿涂料中多孔层颜填料的表面状态、孔道结构及孔道表面活性位决定涂料的吸水能力,这可从孔道毛细管凝聚吸附和表面吸附两方面分析。多层孔颜填料的外表面和内部大孔的内表面吸附水分子可用BET多分子层吸附理论解释,中孔和微孔渗透水的行为可用毛细管凝聚理论解释。使用添加剂是为了改善涂料的润湿分散性、沉降性、流平性和黏稠性等,大多含亲水成分,如亲水树脂、改性油脂、表面活性剂、高沸点醇或醇醚类溶剂,其中的极性基团与树脂、颜填料中的极性基团形成氢键,有利于提高涂层的吸水性。
 
综上所述大家对调湿建材的了解应该有个初步认知了。