黃明護(hù)

摘 要：在檢測(cè)無(wú)機(jī)涂料的物理性能的時(shí)候，可以使用紅外光譜，有機(jī)物含量等這些分析手段解釋各個(gè)無(wú)機(jī)涂料的產(chǎn)品的性能差別。在本篇文章當(dāng)中，主要以?xún)?nèi)墻的無(wú)機(jī)涂料作為例子來(lái)探討及水蒸氣的透過(guò)率等一些有關(guān)含量的檢測(cè)。

關(guān)鍵詞：無(wú)機(jī)涂料;檢測(cè)方法

1、無(wú)機(jī)涂料概述

無(wú)機(jī)涂料指的就是其主要的成膜物質(zhì)是無(wú)機(jī)材料。在建筑工程當(dāng)中，主要常用到的涂料是堿金屬硅酸鹽水溶液以及膠體二氧化硅的水分散液。使用這兩種成膜物，再添加上一些需要的顏料以及填料和各種助推劑，就能夠制成硅酸鹽以及硅溶膠無(wú)機(jī)涂料。這種無(wú)機(jī)涂料的耐水性跟耐污染性都非常好。無(wú)機(jī)涂料屬于一種無(wú)機(jī)聚合物涂料，其主要的構(gòu)成部分包括分散活化的金屬以及納米材料等等。無(wú)機(jī)涂料可以跟鋼結(jié)構(gòu)的鐵原子快速的反應(yīng)生成具有物理以及化學(xué)雙重保護(hù)作用防腐層。對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生任何的污染，并且使用的壽命非常的長(zhǎng)，其防腐性能已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，是符合現(xiàn)代環(huán)保要求的一種高科技的產(chǎn)品。

2、無(wú)機(jī)涂料的發(fā)展歷史

全無(wú)機(jī)礦物涂料簡(jiǎn)稱(chēng)為無(wú)機(jī)涂料，無(wú)機(jī)涂料經(jīng)常被廣泛的使用在建筑或者是繪畫(huà)等這些日常的領(lǐng)域當(dāng)中。早在幾千年前，西部地區(qū)的中國(guó)人民就已經(jīng)開(kāi)始將其使用在繪畫(huà)和建筑裝飾當(dāng)中了，而且至今保存非常完好。1768年，德國(guó)詩(shī)人兼劇作家j.w.歌德通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，純石英溶解在強(qiáng)堿當(dāng)中的時(shí)候可以釋放一種像玻璃一樣的硅酸鹽液體，也就是水玻璃。水玻璃是硅涂料最原始的一個(gè)主要的原料。后來(lái)德國(guó)科學(xué)家把水玻璃跟色素混合在一起，成功制造出了一種新的涂料，這種涂料可以滲入到礦物層的內(nèi)部，并且能跟表面合成一體。有利于美化建筑，提高整個(gè)建筑的壽命的作用，這種涂料就是全無(wú)機(jī)硅酸鹽礦物涂料。科學(xué)家凱姆把無(wú)機(jī)涂料實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化的生產(chǎn)，并且在1878年8月10日的時(shí)候獲得了專(zhuān)利權(quán)。無(wú)機(jī)涂料對(duì)于建筑物的保護(hù)能力非常的強(qiáng)，比方說(shuō)德國(guó)的特勞士以及瑞士的幾幢古建筑的墻，由于使用了無(wú)機(jī)涂料，至今已經(jīng)100年了，但是其色澤仍舊如新一般。由此可見(jiàn)，無(wú)機(jī)涂料有非常強(qiáng)的阻燃性以及耐候性。

3、無(wú)機(jī)涂料的技術(shù)特性以及優(yōu)點(diǎn)

（1）石化作用：無(wú)機(jī)涂料之所以能夠有這么好的性能的，主要的一個(gè)秘訣之一就是武器涂料跟礦物機(jī)制會(huì)出現(xiàn)石化作用。發(fā)生化學(xué)作用之后，會(huì)形成一種既防水又防酸的硅酸鹽時(shí)。

（2）不燃性：無(wú)機(jī)涂料具有非常好的性能，其抗溫性能特別好。不但在1200℃的高溫下不會(huì)出現(xiàn)燃燒的情況，還可以阻止燃燒。

（3）透氣性：無(wú)機(jī)涂料的防水性能和呼吸力都比較好，可以讓建筑物內(nèi)部的水分自由蒸發(fā)，同時(shí)還有過(guò)濾作用，可以防止涂層出現(xiàn)起泡或者是爆裂的情況。

（4）環(huán)保性：無(wú)機(jī)涂料具有抗酸性，而且不會(huì)受到一些工業(yè)所排出來(lái)的廢物或者是廢氣的影響，也不容易產(chǎn)生靜電，很少出現(xiàn)堆積污染物的情況。

4、實(shí)驗(yàn)原料以及設(shè)備

4.1實(shí)驗(yàn)原料

在本篇文章當(dāng)中，我們所選取的實(shí)驗(yàn)材料是來(lái)自于六個(gè)無(wú)機(jī)建筑涂料企業(yè)所生產(chǎn)出來(lái)的八個(gè)內(nèi)墻無(wú)機(jī)建筑涂料，然后將其分別編號(hào)。

4.2實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)備

在檢測(cè)其物理性能，比方說(shuō)穩(wěn)定性，熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性以及耐洗刷性和耐水性等的時(shí)候完全按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。水蒸氣的透過(guò)率的檢測(cè)是依據(jù)外墻涂料水蒸氣透過(guò)率的測(cè)定及分級(jí)進(jìn)行測(cè)試的。有害物質(zhì)含量的檢測(cè)主要依據(jù)《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。其中揮發(fā)性物質(zhì)使用的是GC126型氣相色譜儀來(lái)測(cè)試的。

5、結(jié)果與討論

5.1物理性能跟水蒸氣的透過(guò)率分析

我們對(duì)所選取的八個(gè)無(wú)機(jī)涂料的低溫穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，洗刷性，耐水性跟水蒸氣透過(guò)率進(jìn)行了相應(yīng)的檢測(cè)。具體的檢測(cè)結(jié)果如下圖所示。

有同一個(gè)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)出來(lái)的兩個(gè)產(chǎn)品，在低溫穩(wěn)定性測(cè)試當(dāng)中都出現(xiàn)了凝聚的現(xiàn)象。這八個(gè)產(chǎn)品的熱貯存穩(wěn)定性都為百分之百的合格率。就耐洗刷性而言，除了wj-7達(dá)到了2000次以外，所有的產(chǎn)品的耐洗刷次數(shù)都在1萬(wàn)次以上。這就說(shuō)明我們所選取的無(wú)機(jī)建筑涂料的那洗刷性能非常的優(yōu)異。

在耐水性測(cè)試當(dāng)中，wj-1樣品出現(xiàn)了起泡的情況，這可能是因?yàn)槿橐翰荒退木壒?。另外，除了wj-8的樣品，耐水性沒(méi)有任何異常以外，7，11，12，14，17這五個(gè)樣品都出現(xiàn)了一定的掉粉現(xiàn)象，樣品15的掉粉情況是最為嚴(yán)重的。這是由于無(wú)機(jī)涂料的生產(chǎn)廠家過(guò)度的追求了環(huán)保性能，加入的乳液含量不是很多，所以導(dǎo)致無(wú)機(jī)涂料的漆膜強(qiáng)度不夠高，很容易就出現(xiàn)掉粉的情況。當(dāng)乳液含量非常低的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的掉粉。

在對(duì)這八個(gè)無(wú)機(jī)涂料進(jìn)行水蒸氣透過(guò)率實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，這八個(gè)涂料的通過(guò)率都達(dá)到了1500克。除了個(gè)別的PVC比較高的合成涂料以外。一般來(lái)說(shuō)，合成樹(shù)脂乳液的涂料的水蒸氣透過(guò)率都是要比一千克小一些的。PVC含量比較高的合成涂料的耐洗刷性能都是比較差的。無(wú)機(jī)涂料需要保證其高透氣性的同時(shí)又不能夠降低耐洗刷性。這是由于無(wú)機(jī)涂料的物理結(jié)構(gòu)跟化學(xué)成分來(lái)共同決定的，也體現(xiàn)出了與合成樹(shù)脂涂料相比的優(yōu)勢(shì)。

5.2有害物質(zhì)含量分析

本篇文章當(dāng)中所選取的八個(gè)樣本的有害物質(zhì)含量都達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。甚至要比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求更低一些，比一般的合成樹(shù)脂類(lèi)涂料更加的環(huán)保。在這八個(gè)樣本當(dāng)中，樣本1，8，14的vc含量是比較高一些的，這說(shuō)明在這三個(gè)樣本當(dāng)中所添加的乳液含量比較高。高含量的乳液會(huì)導(dǎo)致涂抹孔隙變少，水蒸氣的透過(guò)率也會(huì)降低，所以這三個(gè)樣品的水蒸氣透過(guò)率也是八個(gè)樣品當(dāng)中最低的。

5.3紅外光譜分析

通過(guò)對(duì)這八個(gè)無(wú)機(jī)涂料的紅外光譜分析，我們可以將其分成三組，來(lái)對(duì)比每一個(gè)峰值的高低跟相對(duì)的含量。在第一組當(dāng)中，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)了無(wú)機(jī)涂料當(dāng)中存在著一定的聚酯成分。在第二組當(dāng)中發(fā)現(xiàn)堿金屬硅酸鹽或者是硅溶膠的紅外峰。第三組發(fā)現(xiàn)，CaCO3是無(wú)機(jī)涂料當(dāng)中比較常用的一種填料。通過(guò)對(duì)比八個(gè)無(wú)機(jī)涂料的紅外光譜，基本上可以發(fā)現(xiàn)它們是一致的。這就說(shuō)明目前在我們的市場(chǎng)當(dāng)中，所銷(xiāo)售的無(wú)機(jī)涂料的成分以及其配方基本上是一樣的。其配方的主要構(gòu)成部分包括乳液，堿金屬硅酸鹽或者是硅溶膠。

結(jié)語(yǔ)

在本篇文章當(dāng)中，主要對(duì)無(wú)機(jī)涂料的物理性能，水蒸氣透過(guò)率跟有害物質(zhì)方面進(jìn)行了相應(yīng)的檢測(cè)，通過(guò)紅外光譜分析了涂料的組成。利用氣相色譜測(cè)試了其內(nèi)部的有機(jī)物的含量。然后發(fā)現(xiàn)有機(jī)物含量對(duì)于無(wú)機(jī)涂料的性能有著非常重要的影響。依據(jù)實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)的無(wú)機(jī)涂料的有機(jī)物含量是小于等于8%的，有機(jī)物含量絕對(duì)不能夠小于2.5%。

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（佛山市陶瓷研究所檢測(cè)有限公司 ? 528000）