外墙涂料透水性检测结果准确性的影响因素分析与建议

2021-05-11吴启坚

广东建材 2021年4期

吴启坚

（广州市建筑材料工业研究所有限公司）

0 前言

外墙涂料由于具有良好的装饰性、耐候性、耐沾污性、耐水性及耐霉变性等优点，在住宅、办公楼及厂房等建筑物中得到广泛的应用。现行国家标准GB/T 9755-2014《合成树脂乳液外墙涂料》中已明确了外墙涂料的性能要求，其中外墙涂料“透水性”，是影响墙体装饰层使用效果及寿命的重要物理指标[1]，已成为业内人士重点关注的对象。

然而，在多年的检测中发现，同个品牌同批次的外墙涂料，不同实验室间“透水性”检测结果却出现重现性低、甚至相悖的现象，严重影响检测结果的准确性。通过试验，对影响外墙涂料透水性结果准确性的因素进行分析，进而提出确保检测准确性及重现性的合理建议。

1 外墙涂料透水性的定义及试验方法

1.1 透水性的定义

透水性是反映雨水或空气中的其它水分穿过涂层进入基材的情况[2]。透水性数值越小，表明外界水分就越难穿过涂层进入基材，减少或避免水分对涂层及基材的破坏作用，提升涂层的使用寿命，从而保证涂层对墙体具有更好的保护功能[3]。

1.2 试验方法

鉴于透水性检测过程影响因素较多，为充分了解检测过程关键环节对检测结果的影响，确保检测结果更具代表性，本次试验挑选4 个国内外墙涂料知名品牌（品牌A、B、C、D），各抽检2 个不同批次的外墙涂料底漆（I型），分别送至全国5 家不同检测单位实验室（实验室1、2、3、4、5）进行透水性检测。

透水性的检测方法，是按照GB/T 9755-2014 标准条款5.3 的要求先进行制板和养护，然后再按附录B 要求进行透水性试验。试验后，对试验用底材、制板工艺、透水性试验装置及试验条件等关键环节进行探讨分析。

2 试验结果与分析

4 个品牌8 个批次外墙涂料底漆（I 型≤0.3mL）的透水性，5 家实验室的结果数值均存在较大差异，具体见表1。由于每个品牌2 个批次实验室间透水性检测结果差异性较大，故而本文选择差异性较大的两组试验进行比较分析，探讨透水性检测结果准确性的主要影响因素。

表1 不同品牌不同批次外墙涂料底漆透水性实验室间检测结果对比

2.1 试验用底材的影响

根据标准GB/T 9755-2014 透水性试验底材选用要求：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%）、抗折强度为V 级（气干状态和饱水状态抗折强度应分别≥22MPa和18MPa）的无石棉水泥平板，且其未涂漆时底材24h的初始透水性值应不低于4mL。各实验室采用的底材情况见表2。

从表2 可以看出，不同生产厂家生产的底材或同一生产厂家生产的不同批次底材，性能参数均不相同。

⑴各实验室用于透水性检测的底材，主要采用标格达、常州涂料化工研究院、华城兴建材三个厂家生产的无石棉水泥平板，但各底材厂家产品性能参数相差较大，有的厂家甚至不符合标准要求；

⑵部分实验室存在仅对透水性试验用底材进行部分参数验收，未对所有参数进行有效验收，或部分参数验收不满足标准要求而直接用于检测的情况，这种由底材引起的不确定性，严重影响透水率检测结果。

⑶各实验室使用的底材密度在1.52～1.7g/cm3之间，且其未涂漆时的24h 透水性在4～6mL 之间，满足标准要求，但却有点差异。经对比分析，因底材的组分、配比及生产工艺等因素对其密度有较大影响，且密度越大的底材，其透水性结果越好；而未涂饰底板的透水性越小，涂漆后的透水性结果则越优。

表2 各实验室试验用底材信息

2.2 制板工艺的影响

根据标准GB/T 9755-2014 外墙涂料底漆透水性试验样板制备要求：样板制备前，底漆需按产品规定的稀释比例范围，选取其中间值加水搅拌均匀，测试密度后进行制板；制板时，采用涂刷法，选用200mm×150mm×4mm～200mm×150mm×6mm 规格的底板，根据标准中式⑴计算每道涂刷质量后，对底板进行两道涂刷，两道涂刷间隔时间不小于6h；涂刷后的试板进行7d 养护。各实验室间的制板工艺情况见表3。

从表3 可以看出，除个别实验室外，其余实验室制板工艺均能符合标准要求，但各有所差异。

⑴多数实验室均能按照标准要求，稀释比例取中间值加水稀释，但稀释后底漆密度存在一定的差异，这就直接导致了不同实验室制板时涂刷质量不一致。相同刷涂厚度情况下（标准要求两道80μm），随着涂料密度增大，实际刷涂质量会更大，即涂膜有效厚度更大，则透水性结果更好。

表3 各检测单位制板工艺信息

⑵各实验室前后两道底漆涂刷间隔时间，均能满足标准要求的6h 以上，但其间隔时间也有一定差异，间隔时间越长，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实验室4 存在涂刷样板养护期不足的情况。样板养护期不足直接降低底漆漆膜的致密性，从而降低底漆的透水性。

2.3 透水性装置的影响

根据标准GB/T 9755-2014 透水性试验装置的要求：采用容积（95±5）mL，上部玻璃管带有4mL 刻度，最小分度值为0.1mL，底盘直径约为65～66mm 并经磨砂处理的漏斗状玻璃装置，如图1 所示。各实验室使用的透水性试验装置情况见表4。

图1 透水性试验装置

表4 各检测单位透水性试验装置信息

从表4 可以看出，除实验室3 和实验室4 外，其他三个实验室的透水性试验装置均能满足标准要求，且各实验室间试验装置性能参数各不相同，略有差异。采用不满足标准要求的试验装置进行透水性试验，说明试验前未对装置进行验收或验收不合格仍使用，将对透水性试验结果产生影响。同时，由于透水性试验装置刻度最小分度值仅为0.1mL，而标准透水性判定要求精度也为0.1mL，且结果读数为人工目视读数，可能引起的误差较大，因此对透水性检测结果也有影响。