真石漆吸水量测试方法及影响因素的研究

李思思，马 铖 （常熟巴德富科技有限公司，江苏常熟 215501）

测试分析

真石漆吸水量测试方法及影响因素的研究

李思思，马 铖 （常熟巴德富科技有限公司，江苏常熟 215501）

针对新送审标准JG/T 24—XXXX《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》（送审稿）中出现的吸水量标准要求，对其测试方法进行了实验验证。并从底漆的刷涂、乳液类型及含量、膨润土添加量、涂膜厚度以及养护方法等方面，分析了真石漆吸水量的影响因素。实验结果表明：是否刷涂底漆对涂膜吸水量影响较大；较高的乳液含量可有效降低涂膜的吸水量；乳液类型不同，涂膜吸水量不同；在乳液含量较低的情况下，膨润土对涂膜吸水量的改善较大，但随着乳液含量的升高，其影响降低；涂膜厚度对涂膜吸水量影响较小；养护方法对涂膜吸水量的影响也较大。

真石漆；吸水量；乳液；底漆；膨润土

0 引言

真石漆是采用各种颜色的彩砂、建筑涂料用乳液及多种助剂配制而成的一种仿石漆。它不仅具有酷似大理石和花岗石的装饰效果，而且具有良好的耐碱性、耐沾污性，以及粘结力强、保色性持久等特点，还能有效阻挡恶劣环境对建筑物水泥基层的侵蚀，保护墙体，延长建筑物寿命，施工简便，易干省时［1］。但真石漆在雨天吸水会导致漆膜剥落、泛白、发软、雨痕等一系列问题，一直未得到有效解决。

现行标准JG/T 24—2000《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》中并未对真石漆的吸水性能进行规定。新标准JG/T 24—XXXX《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》（送审稿），与JG/T 24—2000标准相比，最大的变化之一是添加了涂膜吸水量的测试标准，这将会进一步引起生产厂家对真石漆吸水性能的重视。

本研究对新标准中涂膜吸水量的测试方法进行了实验验证，并初步研究了底漆的刷涂、涂料配方中乳液种类及含量、膨润土的添加量，以及养护条件、涂膜厚度等对涂膜吸水量的影响。

1 试验部分

1.1 原材料

乳液a、b、c、d，巴德富实业有限公司；石英彩砂，石家庄市金源矿业有限公司；羟乙基纤维素醚，上海亚仕兰化工有限公司；膨润土，上海网格贸易有限公司；成膜助剂、防冻剂、防腐剂，市售品；石蜡，天津市福晨化学试剂厂；松香，西亚试剂。

1.2 主要仪器设备

高速分散机，上海现代仪器公司；标准砂浆块，上海增司工贸有限公司；吸水量涂膜模具，市售品；电子精密天平，上海舜宇恒平科学仪器有限公司；中速定性滤纸，杭州沃华滤纸有限公司；三角形支架，市售品。

1.3 试验方法

JG/T 24—XXXX《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》（送审稿）中引用了JG/T 157—2009《建筑外墙用腻子》［2］中的制样方法：将试样满批在70 mm× 70 mm×20 mm的砂浆块上，湿膜厚度控制在2 mm，使其表面平整、无气泡。在标准环境下养护4 d，放入（50±2）℃的恒温箱中2 d后取出，将试块的4个侧面及底面用m（松香）∶m（石蜡）=1∶1的混合物浸涂，涂覆应均匀、无漏涂、不沾污涂膜表面，并确保试验面的各边长≥64 mm，于标准环境下放置1 d。每个样品同时制备5块试样。

用医用纱布清除涂膜表面浮灰，测定试块的质量W0，按图1所示，将试块涂膜面向下，架放在水槽中的2个三角形支架上，支架与涂膜层呈线状接触，使试块保持水平，加入蒸馏水（符合GB/T 6682—2008中三级水的要求）。2 h后，从水中将试块取出，用一张中速定性滤纸轻轻按压试块表面及四周，将试块上附着的水在约10 s内除去，迅速测定此时试块的质量W10，精确至0.01 g。涂层吸水量为W10-W0。

JG/T 24—XXXX《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》（送审稿）对吸水量的要求为外墙吸水量（2 h）≤2.0 g。

图1 吸水量试验示意图Figure 1 The schematic diagram of water absorption experiment

1.4 乳液基本性能及试验配方

乳液基本性能见表1。试验配方见表2。

表1 乳液基本性能Table 1 The basic performance of emulsion

表2 试验配方Table 2 The experimental formulation

2 结果与讨论

2.1 底漆对涂膜吸水量的影响

底漆对涂膜吸水量的影响见表3。

表3 底漆对涂膜吸水量的影响Table 3 The influence of primer on film water absorption

由表3可见：乳液a及乳液b在砂浆块表面不刷涂底漆时的吸水量明显高于刷涂底漆时的吸水量，此两种乳液在真石漆耐水试验中涂膜会出现较严重的吸水量上升现象；乳液c、d在有无底漆时涂膜吸水量相差不大，这两种乳液在真石漆耐水试验中涂膜无吸水量上升现象；而空白砂浆块在水中同样会吸水，这表明砂浆块会对部分真石漆吸水量结果造成影响。

为了排除砂浆块对真石漆吸水量测定的影响，后续实验将会在砂浆块上刷涂通过JG/T 210—2007《建筑内外墙用底漆》标准的底漆。

2.2 乳液类型及含量对涂膜吸水量的影响

乳液类型及含量对涂膜吸水量的影响见表4。

表4 乳液类型及含量对涂膜吸水量的影响Table 4 The influence of emulsion type and amount on film water absorption

由表4可见：3种乳液在不同乳液含量时，吸水量均可达到标准要求。由乳液a与乳液b制备的真石漆随乳液含量的增加，涂膜吸水量逐渐降低；由乳液c制备的真石漆在不同乳液含量时，涂膜吸水量几乎无变化。在乳液含量为10%时，3种不同乳液制备的真石漆涂膜吸水量有一定差异，乳液含量增加到12%时，能有效改善涂膜的吸水量，而乳液含量继续增加，涂膜吸水量无明显改善趋势。这是因为足够的乳液含量使得漆膜更加致密，彩砂包裹得更严密，从而涂膜吸水量降低。

2.3 膨润土对涂膜吸水量的影响

膨润土对涂膜吸水量的影响见表5。

表5 膨润土对涂膜吸水量的影响Table 5 The influence of bentonite on film water absorption

由表5可见：当乳液含量为10%时，通过在配方中添加0.15%的膨润土，制得的真石漆涂膜吸水量明显降低；当乳液含量提高到12%后，膨润土的效果则无法体现出来。这是因为在乳液含量不足的情况下，漆膜遇水后，由于电荷的作用，膨润土（以钠基膨润土为例）的层片之间的钠离子将吸附水分子，使水分子在层和层之间充满，并使这些层片分开，形成膨胀现象。经水化的膨润土表面阳离子吸附一定量的水分子后，形成凝胶，静态下不再进行水分子交换，当这层凝胶在两面受到均匀局限的情况下，即达到防水效果［3］。而足够的乳液含量使涂膜表面成膜致密，降低了膨润土的作用。

2.4 涂膜厚度对涂膜吸水量的影响

涂膜厚度对涂膜吸水量的影响见表6。

表6 涂膜厚度对涂膜吸水量的影响Table 6 The influence of film thickness on film water absorption

由表6可见：当乳液含量为12%时，涂膜厚度对涂膜吸水量几乎没有影响，表明在吸水量测试试验中，涂膜厚度的控制对试验结果影响不大。

2.5 养护方法对涂膜吸水量的影响

养护方法对涂膜吸水量的影响见表7。

表7 养护方法对涂膜吸水量的影响Table 7 The influence of maintenance methodon film water absorption

根据表7的测试结果，采用7 d标准条件下养护（B法）时，涂膜吸水量明显较高。这是因为按B法养护时，涂膜并未完全干燥，表面未成膜完全；而A法中有50℃恒温箱干燥2 d的过程，加速了涂膜的干燥和成膜。

2.6 其它因素对涂膜吸水量的影响

在测试过程中，发现涂膜吸水量还会受到涂料中气泡，彩砂的种类及颜色等的影响。

3 结语

本研究对JG/T 24—XXXX《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》（送审稿）中的吸水量项目进行了初步试验验证，并对涂膜吸水量的影响因素进行了初步探究。试验表明：乳液类型和含量对涂膜吸水量影响较大；当乳液含量不足时，膨润土对涂膜吸水量也有明显改善作用；而按标准中规定的养护方法进行养护后，不同乳液的吸水量差异性被大大降低；标准中的养护方法也降低了涂膜厚度对涂膜吸水量的影响。而采用在标准条件下养护7 d的方法，得到不同乳液及涂膜厚度之间吸水量的差异较大；其他条件，如涂料中气泡，彩砂的种类及颜色等亦对涂膜吸水量有一定影响。

特别要指出的是，试验表明砂浆块上是否刷涂底漆对部分乳液制备的真石漆的涂膜吸水量试验结果有较大影响。不刷涂底漆时，吸水量包括了真石漆涂膜的吸水量和砂浆块的吸水量。而JG/T 24—XXXX《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》（送审稿）中制膜方法规定砂浆块是不刷涂底漆的，这将对整个试验结果带来较大的误差和不确定因素。

1 陆勇.试论真石漆质量优劣与发展应用［J］.江苏科技信息，2014（7）：58-59.

2 中国建筑科学研究院. JG/T 157—2009 建筑外墙用腻子［S］.北京：中国标准出版社，2009.

3 龙剑杰，杨泉.膨润土防水的原理和应用［J］.上海建材，2006（1）：16-17.

Study on the Test Method and Influence Factors of Water Absorption of Natural Stone-Like Coatings

Li Sisi，Ma Cheng
（Changshu Batf Science and Technology Co.，Ltd.，Changshu Jiangsu，215501，China）

For the standard request of water absorption in the new standard sent for verification：JG/T 24—XXXX Textured Building Coatings Based Synthetic Resin Emulsion（draft），the test method was verified by experiments. The influence factors of water absorption of natural stone-like coatings were analyzed from primer brushing，emulsion type and amount，bentonite amount，film thickness and maintenance method etc. The test results indicated that whether the primer was brushed or not had great influence on film water absorption. The higher emulsion amount could reduce the film water absorption. The different kinds of emulsion led to different film water absorption. The bentonite had great improvement on film water absorption under low emulsion amount. But with the increasing of emulsion amount，the improving effect reduced. The film thickness had little influence，and the maintenance method had great influence on film water absorption.

natural stone-like coatings；water absorption；emulsion；primer；bentonite

TQ 630.7+2

A

1009-1696（2017）01-0047-04

2016-08-01

李思思（1987—），女，助理工程师，主要从事水性涂料配方的研发及技术服务工作。马铖（1993—），男，助理工程师，主要从事水性涂料配方的研发及技术服务工作。