CCAT natural paints/zh

专案数据

类型	天然涂料
作者	安德里亚 ·吉尔
地点	加州阿卡塔​
地位	已部署
年	2007
成本	243.17美元
用途	绘画
OKH 舱单	下载

位于加州阿卡塔的加州州立理工大学洪堡分校校园适用技术中心( CCAT)正在彻底改造其建筑内部。当所有建筑工程完成后，需要粉刷整个房子的内部。作为2007 年春季的ENGR 305项目，Andrea Lanctot和Jill Anderson决定使用安全的天然成分从头开始制作所有室内涂料。

该项目有四个主要目标。首先是研究天然涂料的成分、配方和技术。第二种是制作几种配方并测试颜料的颜色、耐久性和质地。第三是从测试中选择适合新CCAT房屋的油漆并将其应用于室内。最后一个目标是透过时间的考验来检验最终的应用。

研究

请参阅天然涂料基础知识，以了解有关天然涂料的成分、类型和优点/缺点的背景研究。

测试

测试材料

为了测试油漆，我们需要尽可能接近 CCAT 内墙的复制品。我们联系了当地的建筑工地，试图找到被拆除的完好的墙壁，但施工人员已将材料扔到外面，而且由于下雨，一些部分无法使用。我们的下一个策略是购买干墙，并用泥土涂抹墙壁，以产生模拟纹理。我们从一家五金行购买了一件，并从阿卡塔回收中心购买了第二件。

油漆选择

接下来我们必须决定要测试什么颜料。我们列出了以下可以尝试的颜料：面粉、夸克和石灰、夸克和硼砂、酪蛋白粉和石灰、酪蛋白粉和硼砂、夸克和油釉、鸡蛋和大豆乳清。

有几个因素缩小了名单。 CCAT 曾对使用石灰漆表示担忧。石灰漆极坚固、耐用、防水，但也具有很强的腐蚀性，处理起来很危险。一些油漆配方要求使用经过几个月熟化石灰制成的石灰腻子，但这是不可行的。我们选择放弃石灰涂料，而使用硼砂作为替代成分。硼砂很容易取得，可以在杂货店或五金店找到，而且更安全。

当地没有酪蛋白粉。我们打电话给乳品店、杂货店、工艺品店、乳酪制造商和优格/冰淇淋制造商，但没有找到。酪蛋白粉可以在网络上订购，但我们决定只使用当地可用的原料来制作油漆。我们尝试使用奶粉，但没有效果，并决定用夸克漆代替酪蛋白粉漆。

当地豆腐店给了我们一桶豆浆。乳清是制作豆腐的废料。我们尝试在面粉涂料配方和夸克配方中用乳清代替。乳清颗粒感很强，分解到混合物中，但并未形成黏合剂。

我们广泛测试了四种涂料：夸克和硼砂涂料、面粉涂料、蛋涂料以及夸克和油釉涂料。

测试开始

面粉

面粉涂料是第一种被制作出来的涂料。面粉漆的配方和工序很简单，但可以有很大的变化。首先，可以透过小麦糊、黏土的量和填料的量来改变油漆的厚度。其次，几乎任何黏土都可以替代配方。我们测试了四种不同的黏土。我们手工筛选的当地黏土和来自陶器供应商店的三种精细筛选黏土。三人购买了超白粘土、EPK 粘土和红粘土。也可以使用不同的面粉和不同的填充物，并产生不同的效果。我们选择使用从 Wildberries 超市散装箱购买的未漂白面粉。我们也选择使用云母作为填料，因为它价格便宜，据说可以为油漆增加光反射特性。

筛选黏土

CCAT 为我们提供了一些当地的黏土，他们将用这些黏土来制作黏土土。为了将这种黏土用于绘画，我们必须先筛选。筛选的第一天非常艰难。我们尝试使用 CCAT 拥有的大筛子来筛选黏土。我们用桶子筛选黏土，发现桶子太小了。我们尝试在垃圾桶盖上筛选黏土，这有助于捕获更多的筛选黏土。萤幕状况很糟糕，所以我们尝试重新钉住两端，但钉子用完了。黏土也太湿了。我们决定将黏土干燥，然后回来筛选。

在黏土干燥后，我们使用了我们用来制作凝乳的方便的厨房过滤器。这个过程更快、更容易。后来，在一次黏土研讨会上，我们发现，干燥黏土可以改变其稠度。商店购买的粘土非常柔软且有点粘，而干燥筛选的粘土则更硬且更沙质。黏土无法与颜料很好地混合，并且容易沉到底部。虽然使用这种黏土并不理想，但它是当地的，并且它为绘画表面带来了自然的纹理。

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  将黏土筛入桶中
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  将黏土筛过垃圾桶盖
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  筛选出大块黏土
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  干燥黏土
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  筛选干黏土
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  使用厨房滤网
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  筛检后 vs 筛检前
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  精细筛选的黏土

夸克油釉

夸克和油釉可用于密封面粉漆。制作一小批后，我们密封每个测试方块的顶部，以比较上釉和未上釉的情况。釉面粉漆的颜色更加鲜艳。

夸克和硼砂

我们的第一批夸克和硼砂涂料（又称牛奶涂料）令人兴奋，因为它与面粉涂料具有不同的稠度、纹理和外观。牛奶漆干燥后表面更加坚硬、有光泽，并且具有防水作用。面粉涂料中添加的颜料在牛奶涂料中也更加柔和

蛋

我们第一次测试蛋漆时，严格遵守配方操作，但对结果并不满意。将颜料溶于水中，然后用于需要亚麻仁油、水、颜料和蛋黄的配方中。颜料似乎黏在一起了，就像混合物中悬浮着颜料的小气泡一样。如果你仔细想想，这并不是一个意料之外的结果，因为油是疏水的（或怕水），所以它不会与水混合。除非你有一种乳化剂，例如肥皂，它可以与油和水反应，填补化学空白。然而，蛋黄是一种乳化剂。我们没有意识到的是，油、水和蛋黄的比例必须恰到好处。我们看到的是一种部分完成的油包水乳化液。油漆里的水太多了。

我们第二次尝试制作蛋漆时，使用了未熟成（粉状）颜料。透过不添加用于消解颜料的额外水，我们实现了正确的油、水和蛋黄比例。颜料与油漆很好地混合在一起。

蛋漆可呈现纯正的深色。最大的缺点是批量小，亚麻籽油气味很重。我们决定不将蛋漆当作墙面涂料，而是用来当作装饰漆。

也可以只使用蛋黄和颜料来制作蛋彩画。这种油漆颜色丰富，有光泽。我们用这种颜料来制作标志。

颜料

我们使用的黄色（氧化铁）、红色（氧化铁）和绿色（氧化铬）颜料是研磨成细粉状的矿物氧化物。透过添加或减少颜料，我们可以获得每种颜色的不同色调。我们还混合颜料以获得不同的颜色，例如，我们混合红色和黄色来制作橙色。

棕色是没有颜料的黏土的颜色。透过使用不同的黏土，我们获得了不同版本的棕色。

我们使用了粉状二氧化钛和超白黏土来达到亮白色的效果。

我们尝试用煮沸的蓝莓汁制作蓝色颜料。将煮好的果汁从火上移开后，果汁开始变硬并且难以处理。我们实验中的蓝色颜料需要添加到涂料中的颜料量至少是矿物氧化物颜料的 100 倍，最终看起来更像灰色而不是蓝色。我们想尝试制作这种颜料，因为商店购买的蓝色颜料很贵，而且不是 100% 天然的。最后我们决定使用商店购买的蓝色颜料，因为我们没有足够的时间尝试其他可能性。

牛奶漆

请参阅凝乳漆配方。

凝乳之战

尝试制作牛奶漆用的夸克是最困难的。食谱上说将脱脂牛奶倒入碗中，加入柠檬汁，放在温暖的地方，但没有说明牛奶凝结所需的温度。我们的流程包括将装有牛奶和柠檬汁的 5 加仑桶放在 Andrea 加热器的地板通风口上。这个过程的结果从来都不一样。一夜过后，一个桶子里可能有凝乳，而其他桶子里没有。有时凝结需要一个多晚上的时间，有时牛奶根本不会凝结。有人尝试将水桶放在加热器上和加热器附近。有时凝乳很硬，有时很软，有时又太软。有时剩余的液体是清澈的并且没有气味，有时液体是棕色的并且有轻微的气味。凝结过程的不一致很可能是由于加热温度不同所造成的。加热会使凝结更快形成，但会使凝结变硬。可以加热牛奶，并在搅拌的同时加入柠檬汁或酸橙汁（新鲜柠柠的酸度更高）。

面粉漆

参见面粉涂料配方。

面粉涂料问题

我们发现的一个问题是面粉漆太厚了。油漆的黏度使其难以用滚筒和油漆刷涂抹。事实上，如果不立即清洗，面粉漆可能会损坏滚筒和油漆刷，因为面粉和水的部分起著胶水的作用。面粉漆不仅对滚筒和刷子来说很硬，而且这些工具还容易导致涂层不均匀。使用滚筒会使墙壁出现条纹，刷子可能会擦掉所涂的油漆。

我们遇到的另一个问题是黏土。我们决定使用当地的河粘土。我们筛选黏土，将大颗粒与小颗粒分开。我们最终仍然在黏土中得到了较大的沙粒大小的颗粒，所以我们选择保留它们以形成纹理。虽然沙质黏土具有很好的质感，但我们发现很难使用。沙粒会在我们开始涂抹面粉漆的地方聚集起来，随着​​我们将油漆涂抹到墙壁周围，沙子会越来越少。

由于这些问题，我们尝试了一些油漆应用技术。我们真的很喜欢用海绵粉​​刷墙壁后的效果。我们发现，使用海绵绘画可以避免油漆中沙粒的不均匀涂抹。我们还可以更好地控制颜色的均匀度。这种技巧有一个主要缺点：时间。用海绵粉刷墙壁比用滚筒粉刷墙壁要花更多的时间。我们选择了一种混合方法。首先，我们使用滚筒覆盖一大片空间，然后使用海绵均匀调整沙粒的色调和位置。

CCAT 内部规划

堆肥室

堆肥室将作为演示室。主要展示的是堆肥厕所系统。这个房间的墙壁会受到水和细菌的影响，所以我们使用的油漆必须防水和抗菌；两者都是牛奶漆所具有的品质。我们选择将墙壁漆成绿色，因为我们认为这种颜色适合用于堆肥的房间。

制作堆肥室油漆

为堆肥室制作的油漆是我们第一批牛奶漆。我们根据书上每夸脱 18 盎司夸克的估算来计算我们需要多少夸脱牛奶。不幸的是，当我们打开桶子并过滤凝乳时，我们发现凝乳严重不足。我们最终得到的夸克数量只有所需数量的一半。我们决定制作半批油漆，稍微加水稀释，然后将其用作房间的底漆。

第一批凝乳的浓稠度不太好。有些凝乳因为有点硬而无法完全混合。这会在油漆中留下小块的硬凝乳。

第二批凝乳的效果好多了。它们很柔软，完全混合成浓稠的奶油状。第二批夸克的效果很好，但整个配方完成后，油漆似乎太稀了。对于牛奶漆，建议在混合物中添加更多填充物（增白剂）以增加油漆的稠度（如果需要）。我们添加了两杯增白剂来使油漆变稠，似乎有帮助。不幸的是，在涂上油漆并干燥后，我们注意到在涂得太厚的地方有白色残留条纹，表面看起来更加无光泽或白垩质。

经验教训

堆肥室为我们下一个房间提供了宝贵的经验。首先，我们认为凝乳变硬是因为桶子放在加热器附近或上面太久了。热量实际上会将凝乳煮熟并使其变硬。此外，夸克的食谱指出要使用脱脂牛奶或无脂牛奶。脱脂牛奶的效果更好。其次，添加粉笔来增稠油漆会产生截然不同的效果/颜色，并且会在墙壁上留下粉笔残留物。第三，添加的白垩似乎会降低油漆的耐久性和防水性。

楼下浴室

楼下的卫生间是公共设施，也会受到水和细菌的影响。牛奶漆具有抗菌和防水的特性，这使得浴室成为牛奶漆的完美选择。我们决定把这个房间漆成蓝色，因为我们对颜色的心理影响做了一些研究，发现蓝色确实能让人感到放松。蓝色也与彩色混凝土地板完美搭配。

制作浴室油漆

吸取了堆肥室的经验教训，浴室的油漆涂刷取得了成功。在制作配方时，我们决定减少硼砂混合物中的水，因为在过程中，先前的批次变得太稀了。我们用了2/3的热水。我们还将增白剂用量稍微减少了一杯，以确保没有白色条纹或防水性下降。

办公室

办公室预计不会受到过多的水分和/或细菌的影响，因此我们认为使用面粉漆是安全的。我们建议将这个房间漆成红色，因为根据我们对颜色的心理影响的研究，红色可以刺激谈话。然而，CCAT 联合主任决定采用浅黄色。他们决定采用浅黄色，因为希望颜色与未来的土墙颜色相似。

制作办公室油漆

我们需要测试一下面粉漆，看看它能覆盖多大面积。我们制作了一批，调成了我们想要的颜色，然后开始在一面我们知道将被拆除以建造土坯墙的墙上进行粉刷。我们发现一批产品的面积为 72.25 平方英尺。我们也利用这面墙来完善我们的绘画技巧。 （有关更多信息，请参阅上面的面粉漆问题）。我们不喜欢滚动油漆的外观，因此我们决定用海绵以打圈的方式涂抹油漆。透过使用海绵，我们可以更好地控制油漆，并能够将黏土颗粒散布开来，形成有纹理的外观。

一旦我们确定了平方英尺覆盖范围，我们就开始为整个办公室制作批次。这是我们第一批大批量的面粉漆。我们将配方乘以六次，并发现了由于这种乘法而产生的一些问题。首先，制作时间更长。其次，由于涉及的资源增加，错误更容易发生，危害也更大。第三，我们还增加了颜料的用量，但发现还是不够。我们在该批次中添加了三分之一（1/3）的颜料，但颜色仍然不够鲜艳。

经验教训

制作油漆时，最好制作比所需更多的量。这是因为即使记录得非常细致，也几乎不可能匹配之前的颜色。多余的天然涂料可以冷藏几天并可堆肥。

杂物间

杂物间预计不会受到过多的水分和/或细菌的影响，因此我们认为使用面粉漆是安全的。我们与 CCAT 联合主任合作，决定将这个房间装饰成橙色。

制作杂物间油漆

橙色是一种很难调配的颜色，因为必须混合两种颜料才能调配出它。另外，当它被添加到面粉涂料（带有黄色底色）中时，颜色就会发生扭曲。杂物间最终变成了橙棕色。

杂物间面粉漆的涂抹也是一个挑战。尽管 CCAT 联合主任非常喜欢我们在办公室使用的技术，但他们表示他们更喜欢在杂物间采用不同的技术。他们这样说是因为办公室和杂物间的颜色最后变得相似。我们最终在杂物间采用的技术只是使用滚筒（以及用于角落的海绵）。我们决定尝试控制条纹，以解决滚筒涂抹时产生的条纹问题。这产生了一种与办公室技术略有不同的柔和效果。

图库/教室

这个房间是 CCAT 大楼下部最大的房间。这是人们看到的第一个房间，也是他们待的最久的房间。为这个房间选择颜色非常重要，因为这些颜色有助于营造楼下的氛围。我们与 CCAT 联合主任讨论了这个房间的颜色，比其他任何人都多。我们意识到我们应该开始粉刷这个房间，因为现在其他房间都完成了，颜色的决定就更难协调了。我们最后决定用红色作为两面相对墙的强调色，并以米色作为另外两面墙的强调色。在我们对颜色的心理影响的研究中，我们发现红色是一种谈话刺激物。我们选择将它与米色等柔和的颜色相结合，因为我们觉得这么大的房间全是红色会显得黑暗和压抑。

我们选择使用面粉漆，因为画廊/教室不会受到过多水的影响。

制作画廊/教室绘画

制作画廊/教室的油漆与制作其他房间的面粉油漆没有什么不同。唯一真正的区别是，我们利用这个房间作为一个机会来教我们的班级如何制作和使用面粉漆。我们让班级把一面墙漆成红色，另一面墙漆成米色。在画廊/教室里，我们选择采用拓印应用技术。我们会弄湿一块大海绵，然后将油漆擦到墙上，避免留下任何图案或粗糙的线条。我们原本计划在其基础上采用不同的技术，但后来决定我们喜欢现在的样子。

在第一面墙上刷完第一层油漆后，我们决定在那面墙上画一幅 CCAT 标志的壁画。在确定了 CCAT 标志外圆的中心和半径后，我们用铅笔、绳子、图钉和一只稳定的手制作了一个巨大的指南针。放置圆圈后，我们将其涂成白色，因为我们确定蛋漆在白色上比在红色上显示效果更好。接下来我们制作了一张带有 CCAT 标志的透明照片。我们使用租来的投影机将影像投射到墙上，然后用铅笔轻轻地描摹。然后我们制作黄色和绿色的蛋漆并填充 CCAT 标志。

时间

这个项目花费了大量的时间。

一切始于研究。花了一段时间才找到天然涂料的资讯。提供详细说明的书籍或网页并不多。最大的资源是《自然绘画书》。在此研究期间，我们还必须测量房间、确定面积并制定预算。该项目的第一部分耗时数周。预计学生工作时间为 25 小时。

该专案的第二部分是测试。测试需要大量的时间和耐心。即使在初步测试完成后，我们仍在测试配方和技术。最初几次制作油漆的过程非常缓慢和乏味，因为我们必须不断参考书籍和步骤。测试颜色花费的时间更长。我们必须将油漆分离并将小批量的油漆与颜料混合。预计学生工作时间为 40 小时。

这个项目的第三部分是表面准备和大批量油漆的生产。准备工作包括清扫、移开物品、清洁墙壁、贴胶带和铺地布。制作大批量的油漆显然比测试批量需要更长的时间。我们必须计算配方覆盖范围和房间面积，以准确地乘以配方。制作大量凝乳要困难得多，而且要花更长的时间。制作大批量的面粉漆需要几个锅，或一次制作一小批，直到达到所需的量。预计学生的工作时间-永远。周末，课前，课后，课间。

第四部分是应用。这是最有趣的（当一切顺利时）。滚动是最快的应用方法，但效果却不是最好的。海绵擦拭看起来最好，但要花很长时间。预计学生的工作时间大概是 50 小时左右？

总时间－整个学期，每个周末的一部分时间都用于绘画专案的某个方面。

总估计-200小时

成本

预算

要查看我们的初步预算副本，请点击此处。

在初步预算中，我们估计需要 572.29 美元到 883.17 美元。我们考虑了两层油漆、测试、发生率和材料。我们还没有决定要使用哪种油漆，所以必须做出估算。由于我们最终只粉刷了房子的底层，并且获得了大部分捐赠的粉刷材料，因此成本降低了。

材料

除了海绵、胶带和粗棉布以外，我们所有的绘画工具都是别人捐赠或借来的。我们必须自掏腰包购买食材，但 CCAT 已经为我们报销了费用。

我们的大部分物资都是在Phoenix Ceramics Supply购买的。材料的价格不严格以磅计算，数量越大价格越便宜。

维护

这个成本将经过时间的考验来决定。希望我们计划得够周全，这样就不会出现问题。

这个项目有多“合适”？

成本

我们花了大约 250 美元粉刷了楼下。商店购买的一加仑天然涂料价格约为 90 美元。商店购买的相同成本的油漆只能覆盖大型画廊/教室。

废弃/重复使用/回收

我们重新使用了已经使用过的刷子、滚筒等。我们能够将剩余的油漆和油漆成分堆肥。尽管我们必须购买胶带，但在搬房间时我们还是多次重复使用它。我们用旧床单当防尘布。我们重复使用奶油、优格和外带容器来盛装颜料和进行测试。我们从豆腐店和阿卡塔回收中心（ACRC）获得了更大的桶子。

健康

墙壁上的天然涂料不会释放有害的挥发性有机化合物 (VOC)，并允许墙壁呼吸。

可用的

天然涂料制作相对容易，而且价格便宜。面粉每磅价格约 60 美分，黏土可从地面取得。油漆配方有足够的变化，任何人都可以用当地的材料制作天然油漆。

当地的

我们从当地商店购买所有材料，并尽可能选择当地产品。

结论

制作牛奶漆是我们在这个项目中最不喜欢的。尝试凝结牛奶非常困难，需要花很长时间才能将所有凝乳过滤干净。牛奶漆滚涂起来很容易，但外观并不令我们满意。这种油漆很难使用。

面粉漆制作相对简单，成本低。根据黏土的种类和混合物的稠度，应用会稍微困难一些。总而言之，这种油漆很容易使用。

还有许多其他的食谱和技巧。我们很想尝试所有的东西，但时间不够。希望现在我们有了一些经验，可以继续尝试天然涂料和饰面。

我们希望有更多的时间进行艺术创作，例如模板绘制、徒手壁画和设计，但现在有更多的学生可以为我们的专案增添创作空间。

就是这样

天然涂料需要测试和耐心。人们一定不要期望这种油漆看起来、摸起来、闻起来或涂起来会像“普通油漆”。经过所有的努力......天然涂料是无法被打败的。墙壁看起来自然、温暖、诱人。您可以坐下来欣赏辛勤的劳动成果，并确切地知道您家里有什么材料。

我们为这个项目和我们所做的工作感到自豪。我们希望这个计划能够帮助其他人能够制作和使用天然涂料。

如有任何疑问，请随时与我们联系。

感谢 Jill 和 Andrea:)

2013年10月更新

2013 年 10 月，两名 ENGR 308 学生重新审视了天然涂料项目，以评估其保持。自最初的项目以来，建筑物内部就没有重新粉刷过，因此这是一个绝佳的机会来观察每种油漆在六年内的表现如何。

牛奶漆

楼下浴室使用的牛奶漆保存得非常好。颜色略微褪色，但没有条纹或斑点。

蛋彩画

CCAT 壁画中使用的蛋漆也保存得很好。虽然颜色褪了，但其他方面状况良好。

面粉漆

办公室、画廊和杂物间使用的面粉漆保持良好，但有明显缺陷。面粉涂料的主要问题是其水溶性。当植物放在窗台上时，水会导致面粉漆出现条纹并留下水渍。 CCAT 的一位居民也表示，他们在清洁墙壁时必须格外小心，因为担心油漆会脱落。此外，一些地方的油漆可能已经剥落；显然，图钉对一些油漆损坏负有责任，但有些斑点可能已经剥落。

2016 年 10 月更新

2016 年 10 月，又进行了一次更新

牛奶漆牛奶漆被重新粉刷了。由于 2013 年更新未提及任何内容，因此它是 2013 年之后的。蛋漆蛋漆仍然是一种鲜艳的颜色。面粉漆粉漆除了物理碰撞或刮痕外，变色的程度很小。

页面数据

关键字	油漆、ccat、天然、天然油漆、硼砂、颜料、白垩、黏土、土制建筑、绿色生活
永续发展目标	SDG11 永续城市与社区
作者	吉尔、安德里亚、匿名者1、科里·布林克曼
执照	CC-BY-SA-3.0
组织	加州州立理工大学洪堡分校校园适用技术中心 (CCAT)，Engr305 适用技术
衍生性商品	Bio-Pinturas，CCAT天然涂料2017
语言	英语(en)
翻译	西班牙语、韩语
有关的	2 个子页面，13 个页面连结至此
别名	校园适用技术中心天然涂料项目、CCAT 天然涂料项目、CCAT 天然涂料项目
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创建	2007 年3 月 1 日，作者：Anonymous1
上次修改时间	2025 年4月 4 日，190.150.218.102
引用	吉尔、安德里亚、匿名1、科里·布林克曼（2007-2025）。“CCAT 天然涂料”。附录百科全书。 2025 年 5 月 20 日检索。
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