现场检测地坪涂料耐香烟灼烧性能的方法研究

2020-07-07上海建科检验有限公司国家建筑工程材料质量监督检验中心上海201108

上海涂料 2020年3期

夏彦（上海建科检验有限公司，国家建筑工程材料质量监督检验中心，上海 201108）

0 引言

随着社会的进步，很多公共场所已经严格禁烟，烟民们只能躲在如消防楼梯间等场所抽烟，燃烧着的烟头难免会撒落地面。而现在很多公共场所地面使用的均为一般的环氧地坪涂料，此类地坪涂料是不能承受烟头的高温灼烧的（燃烧着的烟头表面温度可以达到500 ℃，中心温度可以达到700～800 ℃），地坪经常会被烧出一点点或一条条的焦黄色和焦黑色，十分影响美观和形象。基于这种现象，研究出一种现场检测地坪涂料耐香烟灼烧性能的检测方法。

1 试验方法介绍

1.1 试验原理

耐香烟灼烧的原理：将燃烧着的香烟置于被测试件的表面上一定时间，以测定其耐香烟灼烧性能。现场检测地坪涂料耐香烟灼烧性需解决2 个问题：（1）选用一种合适的检测方法。将参考家具标准GB/T 17657—2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》［1-2］对地坪进行试验，研究该方法用于地坪涂料的可行性。（2）地坪涂料耐香烟灼烧性的结果表达，将通过对使用比较广泛的水性环氧树脂地坪、无溶剂型环氧树脂地坪、聚氨酯耐磨地坪、环氧自流平地坪这4种地坪涂料进行耐香烟灼烧性能的对比试验，研究这4种地坪涂料的耐高温灼烧性能，通过肉眼观察与仪器检测结果做对比，验证使用色差仪进行检测的可行性。

1.2 试验材料与仪器

1.2.1 试验材料

水性环氧树脂地坪、无溶剂型环氧树脂地坪、聚氨酯耐磨地坪、环氧自流平地坪。

灼烧香烟为：中华牌香烟，红塔山牌香烟，牡丹牌香烟。

1.2.2 试验仪器

HunterLab MiniScan EZ 便携式色差仪，其主要技术参数为：光谱范围400～700 nm，波长分辨率<3 nm，有效带通<12 nm，光度范围0～150%。

1.3 试验设计

分别制备水性环氧树脂地坪、无溶剂型环氧树脂地坪、聚氨酯耐磨地坪、环氧自流平地坪4 个试件。用脱脂纱布将上述试件表面擦净，点燃一支香烟并吸去10 mm 后将燃烧着的香烟平放在试件表面上，试件应避风，香烟的交合缝不与试件接触。让香烟持续燃烧，直至燃去10 mm 长度。若香烟中途熄灭，则重新选点试验。

1.4 测定内容及方法

采用色差仪测量试件试验前后的色差值（ΔE），即试件的亮度（L*）、红绿轴色品指数（a*）和黄蓝轴色品指数（b*），采用CIE（1976）标准色度系统中的L*、a*、b*值来表征试件的颜色［3］，根据日本学者佐道健研究得到的公式（1）平均数值［4］。

计算出试件试验前后的色差值（ΔE*），色差值（ΔE*）越大，则表明试件试验前后的颜色变化越大，耐香烟灼烧性越差。

2 结果与分析

通过试验发现，4种常用地坪涂料经过香烟灼烧后，都会留下一个长约10 mm、宽约5 mm 的烧焦痕迹，其中3 块环氧树脂地坪涂料样板经受耐香烟灼烧后产生的烧焦痕迹较为明显，呈现为焦黄色和焦黑色（见图1a、图1b、图1c），而采用聚氨酯地坪涂料的样板经受耐香烟灼烧后，烧焦痕迹比较清淡且呈现淡黄色印痕（见图1d），相较采用环氧树脂地坪涂料的样板，聚氨酯地坪涂料有较好的抗香烟灼烧性能。从图1 中可以看出，香烟灼烧的印痕深浅情况依次为水性环氧树脂地坪>无溶剂型环氧树脂地坪>环氧自流平地坪>聚氨酯耐磨地坪。

图1 燃烧试验结果Figure 1 Burning test results

使用HunterLab MiniScan EZ 便携式色差仪测得的4种样板的颜色初始值见表1。

4种地坪材料经过耐香烟灼烧试验后的色差测试值汇总分别见图2、表2。

表1 4种地坪的颜色初始值Table 1 The initial values of the colors of the four floor materials

图2 4种地坪材料灼烧后的色差测试值Figure 2 Color difference of 4 kinds of floor materials after burning

表2 4种地坪材料灼烧后的色差测试值Table 2 Color difference of 4 kinds of floor materials after burning

从图2 和表2 中可以看出：3种环氧树脂地坪涂料耐香烟灼烧前后的色差值都比较高，水性环氧树脂地坪ΔE*最大，在10.29～10.64；其次是无溶剂型环氧树脂地坪，ΔE*在8.40～9.39；第三为环氧自流平地坪，ΔE*在5.23～7.41，而聚氨酯耐磨地坪的色差值最小，其ΔE*为2.62～3.32，色差结果与肉眼观察到的耐香烟灼烧痕迹结果一致。