建筑物屋顶奈米级防水涂膜材料之开发应用-内政部建筑研究所.PDF

建築物屋頂奈米級防水塗膜材料 之開發應用 內政部建築研究所研究報告 中華民國九十四年一月 093-301070000G3-024 建築物屋頂奈米級防水塗膜材料 之開發應用 研究主持人：葉世文 協同主持人：劉明仁 研 究 員：林清彬 張德文 劉文欽 研究助理： 楊文華 林健民 游輝榮 內政部建築研究所研究報告 中華民國九十四年一月 中文摘要 本研究以奈米技術研發製造用於建築物屋頂及外牆防水之奈米 級防水材料。本研究完成國內、外建築物屋頂、外牆防水塗膜材料、 奈米材料與施工方法之相關文獻蒐集與回顧，完成環保型水性奈米矽 氧顆粒防水塗膜材料之研發，並進行 製造方法之中華民國及美國專利 申請。本研究研發之水性奈米級防水塗料經過相關規範測試，其測試 結果顯示已達預期之主要特性，其中包括：斥水性、低表面能、耐鹼 性、吸水率、附著強度、耐冷熱反覆性。尚須改善之性質則有：伸長 率、抗拉強度、撕裂強度、耐酸性等方面。 塗料與基材界面附著模式顯示塗料楊氏模數、塗膜厚度影響其附 著性較大。楊氏模數愈小發生附著破壞之機會愈高，塗膜楊氏模數增 加時附著強度亦提升。本研究拉拔試驗亦觀察到受紫外光老化後提升 楊氏模數之塗膜表現出較高附著強度之試驗結果。塗膜厚度愈厚，則 愈容易發生附著性破壞，因此施工時塗刷厚度應避免過厚。 本研究研發之水性奈米級防水塗料具有可抗污及抗老化之特 性，其材料製程與施工成本與一般市售塗料比較約相等或稍高，惟水 性奈米級防水塗料之耐久性及抗污性，可節省維護費用及翻修費用， 故其長期經濟效益應較市售塗料為佳。 關鍵字：奈米、防水塗料、耐候性、附著強度 Abstract This study was to develop an exterior roof water proof coating with the inclusion of nano-scaled SiOx . Low surface energy self-assembly monolayer (SAM) formed on the nano-scaled SiOx surface after the hydroxylation and CVD process. The molecular chains of SAM on the SiOx surface produced cross linking resulting from the UV-oxygen action. Thus molecular chains of the organic coating and