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德国Sto申得欧:易干的墙面源于新的大自然仿生技术

StoColor Dryonic仿生外墙涂料 “干”得漂亮
2019-11-06 10:10 1956
以大自然为榜样,德国sto通过研究、模仿大自然生物的结构功能,研发出了能够对抗恶劣天气、潮湿环境、微生物的外墙涂料 -- StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墙涂料。

上海2019年11月4日 /美通社/ -- 所有人都希望新涂装的外墙能历久如新,但是,如果建筑物正好处于水域、农田、树林和灌木附近,或位于洼地,墙面就会很快出现黑色的霉菌或绿色的苔藻。即便在城市,多雨、多雾或露水频繁的季节,墙面长时间的潮湿同样会为微生物的滋生提供条件,不仅极大地影响了建筑外部的美观性,也会导致室内墙壁渗水发霉,影响家人健康。

虽然大自然对于建筑的影响程度较大,但也同时为人类社会带来了灵感来源。在漫长的自然进化过程中,很多生物得到了最大程度的优化,而人类社会则将这上百万年来的进化成果加以利用,通过奇妙的仿生技术反哺自然、保护资源。

以大自然为榜样,德国sto通过研究、模仿大自然生物的结构功能,研发出了能够对抗恶劣天气、潮湿环境、微生物的外墙涂料 -- StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墙涂料。这种能使外墙面快速干燥的涂料是sto 最新的仿生技术成果,榜样来自于一只纳米比亚古老沙漠中的鞘翅目甲虫。

特别的鞘翅甲壳

纳米比亚沙漠甲虫很小,黑色,不显眼,但它长长的后肢不仅可以尽量远离灼热的沙漠,还能靠它获取水分。每当清晨,从海洋飘来的雾气会越过沙丘,它爬上沙丘顶端,低下头,伸长后肢,完成一次“沙漠倒立”,这样雾气就能在它的后背凝结成水珠,并流向头部饮用。这种运作奇妙的“倒立饮水本领”给sto的技术研发团队带来了启发。

它鞘翅甲壳不同于其他甲虫这样光滑,它布满了无数微观的“小丘”和“凹谷”,这种独一无二的表面结构能很快使雾气液化。其原理简单而巧妙:亲水性的小丘将雾凝结成水,并汇入之间疏水的凹谷中,这样一只甲虫的背甲能聚集、运送和饮用到相当于其体重40%的水量。这种高效率的“排水技术”被sto应用于鞘翅甲仿生外墙涂料中。

新型智能外墙涂料StoColor Dryonic,设计灵感来源于吸吮露水的甲虫
新型智能外墙涂料StoColor Dryonic,设计灵感来源于吸吮露水的甲虫

鞘翅甲仿生外墙涂料表面的微结构,是通过应用一种独特的粘结剂 -- 填料组合材料构成,其性能稳定、牢固、持久,能确保在最短时间内排除雨水或露水,使墙面快速干燥,如同沙漠甲虫在表演“排水特技”,微生物在干燥的基底毫无机会滋生。这种创新的配方使得其成为首个利用沙漠甲虫饮水原理开发的外墙涂料。

其特点是:在下雨、起雾和凝露天气时,能高效排水,之后又能快速晾干,从而既能保持墙面整洁美观,又能保护建筑物免受霉菌、藻类等微生物的侵害。

以大自然为榜样,具有Dryonic技术的外墙涂料有什么优点?

StoColor Dryonic 具有独特的微纹理表面,就像甲壳虫的外壳一样。雨水和凝结物不能聚集在这个表面上,防止外墙吸收水分。这使得其涂层表面能够在创纪录的时间内恢复干燥,从而使藻类和真菌丧失生长所需的营养。StoColor Dryonic 的仿生效应同样可应用于浓烈的深色色彩,让外墙表面长久地保持干燥清洁,即便不借助杀菌剂也能具备防霉抗菌能力。

不管是砂浆、混凝土、陶砖、金属板、塑料或其他建筑基材,StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墙涂料都适用于这些常见基材,其色彩丰富,颜色稳定,附着力强,各项性能优异,且具有天然防霉抗藻性和抗酸雨性。StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墙涂料的施工可采用辊涂、刷涂或喷涂,既适用于普通新老建筑涂装,也可作为外墙外保温饰面涂料使用。

StoColor Dryonic 对比测试:绝对令人印象深刻

2015年,德国著名的弗劳恩霍夫结构耐久性和系统可靠性研究所LBF针对五种不同的外墙涂料进行了测试,观察空气中的水汽受冷凝结于这些外墙涂料表面时的状态。这五种涂料分别是:

1) 兼具憎水性和亲水性的StoColor Dryonic仿生外墙涂料

2) 亲水但不吸水的纯丙烯酸涂料

3) 憎水性的硅树脂涂料

4) 超强憎水性的硅树脂涂料

5) 亲水且吸水的硅酸盐涂料

首先,研究人员将已制备好的涂料测试板放入实验设备,从常规的3摄氏度冷却至露点以下。仅仅1小时后,肉眼可见表面形成冷凝水珠。仅亲水的硅酸盐涂料在约3小时后才能观察到表面形成冷凝。研究人员认为这是因为吸水的硅酸盐涂层吸收了冷凝水。通过样本称重,证实了上述假设。

问题的关键在于多快可以将冷凝水从垂直表面排干。吸水性的硅酸盐涂料在长达5小时的测试时间内没有显示出任何水分流走的迹象,而StoColor Dryonic 2小时后排干了冷凝水,用时最短,剩余的三种涂料分别用时3到4小时排干水分。结果显示StoColor Dryonic排走的水分最多。与此同时,涂有这种涂料的表面完全干燥用时也最短,且对比其他涂料优势显著。相反,称重显示,吸水性的硅酸盐涂料在5小时实验时间后吸收水分最多,表面恢复干燥同样也需要很长时间。


当时的实验结果清晰表明,不含杀菌剂的StoColor Dryonic外墙涂料几乎不吸收任何水分,与其它测试涂料比较,涂有StoColor Dryonic的外墙表面残留冷凝水最少、保护膜中吸收水分最低,以及干燥用时最短。

有鉴于此,2016年弗劳恩霍夫协会首次将 "Die Obedflachentechnik-Preis" 表面处理技术年度大奖颁给了建筑涂料,StoColor Dryonic凭借出色的技术创新,力压群雄,拔得头筹,最终站上了最高领奖台。


领先的仿生学科技,实现理性筑造

在多年的发展历程中,sto一直在仿生学领域进行着深入的研究。以大自然为榜样,sto研发出了多款高能效、低原材料消耗的产品,将经济与生态相结合。以更出色的色彩强度、更强劲的紫外线防护、更长久地保持建筑物使用寿命践行“理性筑造”的公司理念。

如今,sto已拥有超过28个生产厂,60多个子公司,134个欧洲销售中心,42个美洲分销店,以及数以千计的经销合作伙伴。广泛的国际经验使得sto深谙产品在全球气候环境的适应性,更好地创造可持续发展、以人为本的居住空间,成为全球性的建筑技术驱动者

消息来源:Sto申得欧
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关键词: 化工 建造/建筑
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