吳啟堅

（廣州市建筑材料工業(yè)研究所有限公司）

0 前言

外墻涂料由于具有良好的裝飾性、耐候性、耐沾污性、耐水性及耐霉變性等優(yōu)點，在住宅、辦公樓及廠房等建筑物中得到廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9755-2014《合成樹脂乳液外墻涂料》中已明確了外墻涂料的性能要求，其中外墻涂料“透水性”，是影響墻體裝飾層使用效果及壽命的重要物理指標(biāo)[1]，已成為業(yè)內(nèi)人士重點關(guān)注的對象。

然而，在多年的檢測中發(fā)現(xiàn)，同個品牌同批次的外墻涂料，不同實驗室間“透水性”檢測結(jié)果卻出現(xiàn)重現(xiàn)性低、甚至相悖的現(xiàn)象，嚴重影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過試驗，對影響外墻涂料透水性結(jié)果準(zhǔn)確性的因素進行分析，進而提出確保檢測準(zhǔn)確性及重現(xiàn)性的合理建議。

1 外墻涂料透水性的定義及試驗方法

1.1 透水性的定義

透水性是反映雨水或空氣中的其它水分穿過涂層進入基材的情況[2]。透水性數(shù)值越小，表明外界水分就越難穿過涂層進入基材，減少或避免水分對涂層及基材的破壞作用，提升涂層的使用壽命，從而保證涂層對墻體具有更好的保護功能[3]。

1.2 試驗方法

鑒于透水性檢測過程影響因素較多，為充分了解檢測過程關(guān)鍵環(huán)節(jié)對檢測結(jié)果的影響，確保檢測結(jié)果更具代表性，本次試驗挑選4 個國內(nèi)外墻涂料知名品牌（品牌A、B、C、D），各抽檢2 個不同批次的外墻涂料底漆（I型），分別送至全國5 家不同檢測單位實驗室（實驗室1、2、3、4、5）進行透水性檢測。

透水性的檢測方法，是按照GB/T 9755-2014 標(biāo)準(zhǔn)條款5.3 的要求先進行制板和養(yǎng)護，然后再按附錄B 要求進行透水性試驗。試驗后，對試驗用底材、制板工藝、透水性試驗裝置及試驗條件等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行探討分析。

2 試驗結(jié)果與分析

4 個品牌8 個批次外墻涂料底漆（I 型≤0.3mL）的透水性，5 家實驗室的結(jié)果數(shù)值均存在較大差異，具體見表1。由于每個品牌2 個批次實驗室間透水性檢測結(jié)果差異性較大，故而本文選擇差異性較大的兩組試驗進行比較分析，探討透水性檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的主要影響因素。

表1 不同品牌不同批次外墻涂料底漆透水性實驗室間檢測結(jié)果對比

2.1 試驗用底材的影響

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9755-2014 透水性試驗底材選用要求：底材需采用符合JC/T 412.1-2006 中高密度（1.4g/cm3＜密度≤1.7g/㎝3，吸水率≤28%）、抗折強度為V 級（氣干狀態(tài)和飽水狀態(tài)抗折強度應(yīng)分別≥22MPa和18MPa）的無石棉水泥平板，且其未涂漆時底材24h的初始透水性值應(yīng)不低于4mL。各實驗室采用的底材情況見表2。

從表2 可以看出，不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的底材或同一生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的不同批次底材，性能參數(shù)均不相同。

⑴各實驗室用于透水性檢測的底材，主要采用標(biāo)格達、常州涂料化工研究院、華城興建材三個廠家生產(chǎn)的無石棉水泥平板，但各底材廠家產(chǎn)品性能參數(shù)相差較大，有的廠家甚至不符合標(biāo)準(zhǔn)要求；

⑵部分實驗室存在僅對透水性試驗用底材進行部分參數(shù)驗收，未對所有參數(shù)進行有效驗收，或部分參數(shù)驗收不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求而直接用于檢測的情況，這種由底材引起的不確定性，嚴重影響透水率檢測結(jié)果。

⑶各實驗室使用的底材密度在1.52～1.7g/cm3之間，且其未涂漆時的24h 透水性在4～6mL 之間，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，但卻有點差異。經(jīng)對比分析，因底材的組分、配比及生產(chǎn)工藝等因素對其密度有較大影響，且密度越大的底材，其透水性結(jié)果越好；而未涂飾底板的透水性越小，涂漆后的透水性結(jié)果則越優(yōu)。

表2 各實驗室試驗用底材信息

2.2 制板工藝的影響

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9755-2014 外墻涂料底漆透水性試驗樣板制備要求：樣板制備前，底漆需按產(chǎn)品規(guī)定的稀釋比例范圍，選取其中間值加水?dāng)嚢杈鶆颍瑴y試密度后進行制板；制板時，采用涂刷法，選用200mm×150mm×4mm～200mm×150mm×6mm 規(guī)格的底板，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中式⑴計算每道涂刷質(zhì)量后，對底板進行兩道涂刷，兩道涂刷間隔時間不小于6h；涂刷后的試板進行7d 養(yǎng)護。各實驗室間的制板工藝情況見表3。

從表3 可以看出，除個別實驗室外，其余實驗室制板工藝均能符合標(biāo)準(zhǔn)要求，但各有所差異。

⑴多數(shù)實驗室均能按照標(biāo)準(zhǔn)要求，稀釋比例取中間值加水稀釋，但稀釋后底漆密度存在一定的差異，這就直接導(dǎo)致了不同實驗室制板時涂刷質(zhì)量不一致。相同刷涂厚度情況下（標(biāo)準(zhǔn)要求兩道80μm），隨著涂料密度增大，實際刷涂質(zhì)量會更大，即涂膜有效厚度更大，則透水性結(jié)果更好。

表3 各檢測單位制板工藝信息

⑵各實驗室前后兩道底漆涂刷間隔時間，均能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的6h 以上，但其間隔時間也有一定差異，間隔時間越長，有利于提高第一道漆膜的致密性，一定程度提高底漆的透水性。

⑶實驗室4 存在涂刷樣板養(yǎng)護期不足的情況。樣板養(yǎng)護期不足直接降低底漆漆膜的致密性，從而降低底漆的透水性。

2.3 透水性裝置的影響

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9755-2014 透水性試驗裝置的要求：采用容積（95±5）mL，上部玻璃管帶有4mL 刻度，最小分度值為0.1mL，底盤直徑約為65～66mm 并經(jīng)磨砂處理的漏斗狀玻璃裝置，如圖1 所示。各實驗室使用的透水性試驗裝置情況見表4。

圖1 透水性試驗裝置

表4 各檢測單位透水性試驗裝置信息

從表4 可以看出，除實驗室3 和實驗室4 外，其他三個實驗室的透水性試驗裝置均能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，且各實驗室間試驗裝置性能參數(shù)各不相同，略有差異。采用不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的試驗裝置進行透水性試驗，說明試驗前未對裝置進行驗收或驗收不合格仍使用，將對透水性試驗結(jié)果產(chǎn)生影響。同時，由于透水性試驗裝置刻度最小分度值僅為0.1mL，而標(biāo)準(zhǔn)透水性判定要求精度也為0.1mL，且結(jié)果讀數(shù)為人工目視讀數(shù)，可能引起的誤差較大，因此對透水性檢測結(jié)果也有影響。

2.4 試驗條件的影響

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9755-2014 透水性試驗條件的要求：在溫度為（23±2）℃、相對濕度為（50±5）%的實驗室進行試驗，試板與透水性試驗裝置間的縫隙采用不吸水的密封材料密封，試驗采用三級試驗用水，玻璃管頂端用錫箔紙遮蓋包住。各實驗室的試驗條件情況見表5。

表5 各實驗室試驗條件情況

從表5 可以看出，各實驗室的試驗條件均能符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，但均采用不同的密封材料進行密封。由于不同密封材料的吸水率不一樣，且標(biāo)準(zhǔn)要求采用不吸水密封材料進行密封，因此，不同密封材料對透水性檢測結(jié)果也有影響。

3 結(jié)論及建議

3.1 結(jié)論

綜上所述，實驗室外墻涂料透水性檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的影響因素較多，主要有試驗用底材、制板工藝、透水性裝置及試驗條件等，具體如下：

⑴不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的板材或同一生產(chǎn)廠家不同批次的板材，其性能參數(shù)差異較大，對透水性試驗結(jié)果有較大的影響，且板材密度越大，透水性檢測結(jié)果越好；

⑵制板時，稀釋比例、刷涂間隔時間及養(yǎng)護期足夠與否等工藝參數(shù)，與試板涂膜效果相關(guān)，進而影響透水性檢測結(jié)果；

⑶透水性裝置性能參數(shù)的差異及結(jié)果讀數(shù)的人工誤差，對透水性檢測結(jié)果也有影響；

⑷不同的密封材料，吸水率不同，也會影響透水檢測結(jié)果。

3.2 建議

為確保外墻涂料透水性檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，實驗室必須采取必要的措施，對試驗過程關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行控制，現(xiàn)提出兩點建議：

⑴針對底材、透水性裝置及密封材料等透水性試驗用耗材，實驗室應(yīng)對每批次耗材進行嚴格驗收，驗收合格后方可使用，并盡量選用質(zhì)量穩(wěn)定的廠家供應(yīng)；

⑵應(yīng)保證制板工藝的正確性及穩(wěn)定性，同時提高結(jié)果讀數(shù)的準(zhǔn)確性，確保檢測結(jié)果具有重現(xiàn)性。