分析了防水涂料檢測(cè)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題，包括實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件、涂膜的涂刷次數(shù)、攪拌方式、養(yǎng)護(hù)制度以及拉伸性能測(cè)試時(shí)的注意事項(xiàng)。指出防水涂料標(biāo)準(zhǔn)對(duì)上述問(wèn)題應(yīng)盡可能統(tǒng)一和明確規(guī)定。
近幾年，國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)和更新了各種防水涂料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了防水涂料的生產(chǎn)及工程應(yīng)用，使防水涂料的產(chǎn)品質(zhì)量有了大幅度提高，防水涂料的性能檢測(cè)也越來(lái)越受到大家的重視。因此，準(zhǔn)確理解和把握國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)、準(zhǔn)確和公證性，是對(duì)檢測(cè)人員的基本要求。本文對(duì)目前防水涂料中使用最多的聚氨酯防水涂料、聚合物水泥防水涂料和聚合物乳液建筑防水涂料的檢測(cè)提出了幾個(gè)應(yīng)注意的問(wèn)題，以供探討。本文涉及到的防水涂料標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T16777—2008《建筑防水涂料試驗(yàn)方法》、GB/T19250—2003《聚氨酯防水涂料》、JC/T864—2008一《聚合物乳液建筑防水涂料》和GB/T23445—2009《聚合物水泥基防水涂料》。
1試樣成膜過(guò)程中的注意事項(xiàng)
防水涂料性能檢測(cè)中，大部分檢測(cè)項(xiàng)目都是通過(guò)檢測(cè)試樣成膜后膜片的物理力學(xué)性能來(lái)評(píng)價(jià)防水涂料質(zhì)量?jī)?yōu)劣的，如拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、不透水性、低溫柔性、加熱伸縮率以及熱老化、酸堿鹽等處理后的拉伸性能等，這是防水涂料與防水卷材性能檢測(cè)方法的不同之處。因此，試樣的成膜質(zhì)量直接影響防水涂料的最終檢測(cè)結(jié)果，是防水涂料性能檢測(cè)中很關(guān)鍵的因素。試樣的成膜質(zhì)量與實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件、涂膜的涂刷次數(shù)、攪拌和養(yǎng)護(hù)方法都有著密不可分的關(guān)系。
1.1實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件
實(shí)驗(yàn)室的溫濕度對(duì)防水涂料的成膜質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，主要是在涂膜的養(yǎng)護(hù)過(guò)程中。例如，對(duì)于聚合物水泥基防水涂料，干燥環(huán)境可加速水分的蒸發(fā)，有利于涂料的成膜；潮濕環(huán)境則有利于水泥的水化。對(duì)于單組分聚氨酯防水涂料，由于其主要靠吸收空氣中的水分發(fā)生水化反應(yīng)達(dá)到固化的目的，因此濕度高低直接影響其反應(yīng)固化的速度。對(duì)于雙組分聚氨酯涂料，溫度升高，胺類化合物催化異氰酸酯和水反應(yīng)的效果顯著，從而釋放出較多的二氧化碳，在涂膜中形成氣泡，將出現(xiàn)拉伸試驗(yàn)時(shí)提前斷裂、低溫彎折試驗(yàn)時(shí)由于氣泡形成裂紋等情況。
另外，實(shí)驗(yàn)室的溫度過(guò)高，所制成的涂膜常為海綿狀松散結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致測(cè)得的拉伸強(qiáng)度增大，而斷裂伸長(zhǎng)率降低。對(duì)于不同的材料，拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率的變化幅度不同。筆者曾在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室的溫度差為5℃時(shí)，拉伸強(qiáng)度最大相差28%，斷裂伸長(zhǎng)率最大相差35%，直接影響到對(duì)產(chǎn)品合格性的判定。可見(jiàn)控制實(shí)驗(yàn)室溫度和相對(duì)濕度的重要性。
前面提到的4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，分別規(guī)定了實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件，包括溫度和相對(duì)濕度，見(jiàn)表1。
從表1中可看出，不同的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件略有差別。實(shí)際工作中，我們可選擇共同的溫濕度段（如（23±2）℃、45%～60%）作為實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件來(lái)控制，這樣就能滿足不同標(biāo)準(zhǔn)的要求。
1.2涂膜涂刷次數(shù)
眾所周知，防水涂膜在滿足厚度要求的前提下，涂覆的遍數(shù)越多對(duì)成膜的密實(shí)度越好。用放大鏡對(duì)涂膜裁片的截面觀察發(fā)現(xiàn)，涂層薄（厚度不超過(guò)0.5mm）的涂膜內(nèi)部存在的氣泡較小、呈封閉狀態(tài)；涂層厚（厚度在0.8mm以上）的涂膜內(nèi)部氣泡相對(duì)較大，有時(shí)氣泡幾乎貫穿整個(gè)涂層，但涂層表面卻看似密實(shí)。由此可見(jiàn)，不同的涂覆方法會(huì)導(dǎo)致防水涂料產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果的不同，并影響到對(duì)產(chǎn)品合格性的判定。
同一鍋攪拌的防水涂料，分別按2遍和3遍涂覆試樣，在相同的養(yǎng)護(hù)制度下，無(wú)處理的拉伸強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率兩項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)差異較大。因此，建議各標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定涂覆次數(shù)，如出廠檢驗(yàn)時(shí)涂覆2遍，型式檢驗(yàn)或仲裁檢驗(yàn)時(shí)涂覆3遍，而最終厚度都控制在（1.5±0.2）mm。這樣既可以縮短試驗(yàn)時(shí)間，又能確保標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)指標(biāo)，提高檢測(cè)質(zhì)量。
1.3攪拌方式
攪拌方式包括攪拌機(jī)類型（尤其是攪拌葉片的類型）、攪拌速度、攪拌時(shí)間和攪拌鍋的選用。
1）標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有明確規(guī)定攪拌機(jī)的類型。市售的攪拌機(jī)類型多種多樣，主要表現(xiàn)在攪拌機(jī)的葉片形式不同，不同的廠家實(shí)驗(yàn)室與各級(jí)檢測(cè)機(jī)構(gòu)所用的攪拌機(jī)均有不同。
2）標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有明確規(guī)定攪拌速度。攪拌機(jī)的攪拌速度大都分高、中、低三檔。對(duì)于聚合物水泥防水涂料來(lái)說(shuō)，應(yīng)采用低速攪拌，因?yàn)閿嚢杷俣忍欤苛现幸谆烊霘馀?，而且聚合物中高分子鏈段也可能被切斷，影響成膜質(zhì)量和測(cè)試結(jié)果。
3）標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有明確規(guī)定攪拌鍋的大小、形狀。現(xiàn)行的防水涂料標(biāo)準(zhǔn)只是簡(jiǎn)單地規(guī)定了機(jī)械攪拌的時(shí)間（5min），而沒(méi)有詳細(xì)規(guī)定攪拌鍋的大小、形狀等。
因此，筆者建議可參照J(rèn)C/T729—2005《水泥凈漿攪拌機(jī)》規(guī)定的水泥凈漿攪拌機(jī)及GB/T1346—2001《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》7.2中規(guī)定的“水泥凈漿的拌制方法”制定防水涂料的拌合方法。
1.4涂膜養(yǎng)護(hù)制度
不同防水涂料的養(yǎng)護(hù)制度見(jiàn)表2。對(duì)于聚合物水泥基防水涂料和聚合物乳液建筑防水涂料，在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)96h后，涂料尚未得到充分固化，還會(huì)有殘余水分，此時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)不能真實(shí)地反映其性能。經(jīng)對(duì)比試驗(yàn)表明，試件在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)168h與試件在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)96h后再在40℃干燥箱中烘干48h，分別進(jìn)行拉伸性能試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)差異較大，后者養(yǎng)護(hù)方法與前者相比，拉伸強(qiáng)度最大可提高50%左右，而斷裂伸長(zhǎng)率最大可降低100%左右。因此，檢測(cè)人員在對(duì)這兩類涂料進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行涂膜養(yǎng)護(hù)，不能與聚氨酯防水涂料的養(yǎng)護(hù)方法混淆，否則會(huì)造成結(jié)果的誤判。
2成膜后試片的拉伸性能試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)
拉伸性能是指在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下和經(jīng)熱、堿、紫外線處理后材料的拉伸強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率。該項(xiàng)目是衡量防水涂料質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要性能指標(biāo)，也是防水涂料最重要的使用性能之一。拉伸性能試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。
2.1拉伸速度
不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的拉伸速度見(jiàn)表3。拉伸速度的大小直接影響防水涂料拉伸性能的測(cè)試結(jié)果：拉伸速度增加，拉伸強(qiáng)度增大，斷裂伸長(zhǎng)率降低；反之，拉伸速度減小，拉伸強(qiáng)度降低，斷裂伸長(zhǎng)率增加。因此，檢測(cè)人員在檢測(cè)時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的產(chǎn)品，嚴(yán)格按照該產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的拉伸速度進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，不能混淆，否則會(huì)造成結(jié)果的誤判。
2.2厚度的測(cè)量
GB/T16777—2008中規(guī)定：用厚度計(jì)測(cè)量試件標(biāo)線中間和兩端三點(diǎn)的厚度值，取其算術(shù)平均值作為試件厚度，而不能只測(cè)一個(gè)點(diǎn)的厚度值用來(lái)計(jì)算拉伸強(qiáng)度；另外，不同的涂料標(biāo)準(zhǔn)對(duì)厚度計(jì)的規(guī)定也不同（表4），這些都是檢測(cè)人員在檢測(cè)時(shí)應(yīng)特別注意的。
2.3試件處理順序
GB/T16777—2008中規(guī)定：熱、酸、堿、鹽、水、紫外線、人工氣候老化處理前，試件的尺寸和形狀為120mm×25mm的矩形試件，處理后再裁成符合GB/T528—1998《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測(cè)定》規(guī)定的啞鈴I型試件。原因是涂膜裁切后斷面為開(kāi)放的泡孔狀，處理前試件的寬度為25mm，而啞鈴型試件有效寬度僅為6mm，先處理后裁切可以減少液體自斷面泡孔向內(nèi)部滲透，因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用中涂膜是一個(gè)閉合的整體結(jié)構(gòu)，這樣可以更接近實(shí)際情況。另外，處理后試件會(huì)略有膨脹，故應(yīng)將試樣裁成長(zhǎng)條形試片先處理，然后再裁成啞鈴型試件，以保持試件尺寸的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。
另外，對(duì)于聚合物水泥基防水涂料和聚合物乳液建筑防水涂料，水溶液處理后試件仍要吸收一定量的水分，故試件從溶液中取出，經(jīng)清洗擦干后，聚合物水泥基防水涂料還須在（60±2）℃的干燥箱中干燥18h，以排除殘留水分，取出后置于干燥器中冷卻至室溫，然后再裁切成啞鈴型試件；聚合物乳液建筑防水涂料須在（60±2）℃的干燥箱中干燥6h，取出后在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)（18±2）h后再裁切成啞鈴型試件，以保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與真實(shí)性。
3結(jié)語(yǔ)
本文分析了防水涂料性能檢測(cè)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題，包括成膜過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件、涂膜涂刷次數(shù)、攪拌和養(yǎng)護(hù)方法，以及拉伸性能試驗(yàn)中拉伸速度、厚度測(cè)量和試件處理順序等。為了便于實(shí)驗(yàn)室操作，并使檢測(cè)數(shù)據(jù)具有公正性和可比性，標(biāo)準(zhǔn)制修訂時(shí)應(yīng)相對(duì)統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件，明確規(guī)定涂膜分次涂刷的次數(shù)、攪拌制度和養(yǎng)護(hù)制度等細(xì)節(jié)。而作為檢測(cè)工作者，在工作中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行、正確理解與運(yùn)用相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法，并采用嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的檢測(cè)態(tài)度，使測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)公正、可靠。
