張建平

（北京城建亞泰建設(shè)集團(tuán)有限公司，北京 100013）

1 試驗(yàn)檢測方法

《聚合物水泥防水涂料》GB／T23445－2009中規(guī)定的試驗(yàn)條件為（23±2）℃，相對(duì)濕度（50±10）%。液體組分無雜質(zhì)、無凝膠的均勻乳液，固體組分無雜質(zhì)、無結(jié)塊的粉末。試驗(yàn)室制備方法為液料和粉料按照重量比例10∶8進(jìn)行混合，使各組分達(dá)到混合均勻的效果。試件厚度為（1.5±0.2）mm，在不同的試驗(yàn)環(huán)境中，進(jìn)行了拉伸性能對(duì)比試驗(yàn)。

2 拉伸強(qiáng)度的影響

2.1 試件尺寸對(duì)拉伸強(qiáng)度的影響

啞鈴狀試樣用裁刀一定要有剛度，經(jīng)過校準(zhǔn)和精心挑選，對(duì)剛度較差的裁刀使用幾次就會(huì)出現(xiàn)變形，試件在拉伸過程中會(huì)出現(xiàn)扭曲變形現(xiàn)象，直接影響拉伸強(qiáng)度評(píng)價(jià)。涂膜按標(biāo)準(zhǔn)要求裁取啞鈴Ⅰ型試件測量，并畫好間距25mm的平行標(biāo)線，用厚度計(jì)測量試件標(biāo)線中間和兩端三點(diǎn)的厚度，取其算術(shù)平均值作為試件厚度，精確至0.01mm，用游標(biāo)卡尺測量試件的寬度精確至0.02mm。在尺寸測量時(shí)要做到尺寸定位準(zhǔn)確，尺寸測量的點(diǎn)數(shù)齊全，測量精度符合標(biāo)準(zhǔn)要求，保證參與計(jì)算的尺寸測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

2.2 拉伸速度對(duì)拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響

拉伸速度對(duì)拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響

拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，調(diào)整拉伸試驗(yàn)機(jī)夾具間距約70mm，將試件夾在試驗(yàn)機(jī)上，保持試件長度方向的中線與試驗(yàn)機(jī)夾具中心在一條線上，由同一臺(tái)設(shè)備分別采用200mm／min和500mm／min的拉伸速度分別測試，將試件拉伸至斷裂，記錄試件斷裂時(shí)的最大荷載值（P），斷裂時(shí)標(biāo)線間距離（L1），精確至0.1mm。測試5個(gè)試件，若有試件斷裂在標(biāo)線外，應(yīng)舍棄用備用件補(bǔ)測。由表1中數(shù)據(jù)觀察，測得的拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果平均值，500mm／min的數(shù)值高于200mm／min的數(shù)值，低拉伸速度，涂膜有充足的時(shí)間斷在最薄弱的缺陷處，較大的拉伸速度，強(qiáng)大外力使涂膜化學(xué)鍵的斷開導(dǎo)致破壞，強(qiáng)度值較大。在高速加載時(shí)，斷裂伸長率試驗(yàn)結(jié)果平均值偏低。兩次試驗(yàn)數(shù)據(jù)差異很大，太大的速率使顯示的讀數(shù)高于實(shí)際強(qiáng)度，不能真實(shí)反映拉伸強(qiáng)度，此種做法不可取。

2.3 試驗(yàn)溫度對(duì)拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響

試驗(yàn)溫度對(duì)拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響

圖1

由表2中所列數(shù)據(jù)可見，采用同一臺(tái)設(shè)備測得的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率明顯不同，比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)，溫度在16.0℃時(shí)，拉伸強(qiáng)度高于23℃時(shí)的，斷裂伸長率低于23℃時(shí)的；溫度在30℃時(shí)，拉伸強(qiáng)度低于23℃時(shí)的，斷裂伸長率高于23℃時(shí)的。從圖1可以觀察出隨著溫度的升高，促進(jìn)了涂膜組分間的反應(yīng)，使涂膜形成海綿狀松散結(jié)構(gòu)，涂膜越柔軟，拉伸強(qiáng)度降低；溫度降低，抑制了涂膜組分間的反應(yīng)，涂膜變得硬而脆，拉伸強(qiáng)度增大。隨著溫度升高，涂膜受載時(shí)產(chǎn)生彈性變形，斷裂伸長率增大；溫度降低時(shí)，涂膜容易脆性破壞，斷裂伸長率降低。溫度高拉伸強(qiáng)度小，斷裂伸長率大；溫度低拉伸強(qiáng)度大，斷裂伸長率小。

2.4 試驗(yàn)相對(duì)濕度對(duì)拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響

試驗(yàn)相對(duì)濕度對(duì)拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響

注：表3中數(shù)據(jù)是溫度（23±2）℃范圍內(nèi)的結(jié)果。

圖2

由表3中所列數(shù)據(jù)可見，采用同一臺(tái)設(shè)備測得的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率試驗(yàn)結(jié)果數(shù)值對(duì)比，相對(duì)濕度在70%時(shí)的斷裂伸長率比50%、60%時(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)增加較大。從圖2可以觀察出，相對(duì)濕度在50%、60%時(shí)的拉伸強(qiáng)度趨于平緩，涂料經(jīng)養(yǎng)護(hù)成膜后，水泥基本充分水化，拉伸強(qiáng)度變化不明顯；在70%時(shí)呈下降趨勢，強(qiáng)度稍有降低。斷裂伸長率隨著相對(duì)濕度增加，持續(xù)增高，相對(duì)濕度變大涂膜中殘存的成型助劑、增塑劑揮發(fā)緩慢，斷裂伸長率提高。不同相對(duì)濕度試驗(yàn)條件，會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成很大的影響。

3 結(jié)語

通過以上的試驗(yàn)對(duì)比分析與討論可得出以下結(jié)論：

1）使用剛度良好、尺寸無偏差、經(jīng)過校準(zhǔn)的啞鈴裁刀，可以保證試件無變形、無缺損。精確測量試件的尺寸，可以避免由于尺寸偏差降低涂膜拉伸強(qiáng)度。

2）應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的拉伸速率200mm／min，進(jìn)行拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的試驗(yàn)檢測，速率過大對(duì)試件造成沖擊，得到的涂膜拉伸強(qiáng)度結(jié)果就會(huì)“失真”。

3）溫度升高拉伸強(qiáng)度測得的結(jié)果數(shù)值減小3%，溫度降低，拉伸強(qiáng)度測得的數(shù)值結(jié)果增大3%，溫度升高，斷裂伸長率數(shù)值測得結(jié)果增大21%，溫度降低斷裂伸長率數(shù)值測得結(jié)果減小22%，若要保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，試驗(yàn)溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在（23±2）℃。

4）試驗(yàn)條件在相對(duì)濕度±10%范圍內(nèi)，拉伸強(qiáng)度無明顯波動(dòng)，相對(duì)平穩(wěn)，相對(duì)濕度＋20%時(shí)，涂膜的斷裂延伸率數(shù)值測得結(jié)果增大19%，應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的環(huán)境要求控制試驗(yàn)條件。