建筑涂料测试技术讲座

1、建筑涂料测试技术讲座基础知识 标准基础知识 检验分类 涂料实验室的基本常识标准基础知识 标准的定义：标准是对重复性事物的概念所做的统一规定。它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据。 标准的重要性：标准是科研、生产、工程和产品流通中各项活动的技术依据，它是评价和衡量质量的尺度，没有标准就无法进行产品质量检验和材料分析测试。 标准特征：标准的本质特征是统一 。 标准的分类按约束性分类 强制性标准 保障人们身体健康、人身、财产安全的标准和法律以及行政法规规定强制执行的标准。 强制性标准代号 标准顺序号 标准批准年号 推荐

2、性标准 除强制性标准以外的其他标准 /T 推荐性标准代号 标准顺序号 标准批准年号标准的分类按性质和作用分类 技术标准：指对标准化领域中需要协调统一的技术事项进行统一制定的标准。作为实验室检测人员，经常需要使用的是产品标准和测试方法标准。 管理标准：标准化领域中需要协调统一的管理事项所制定的标准。 工作标准：对标准化领域中需协调统一的工作事项所制定的标准。标准的分类 按标准制定颁布的组织及适用范围分类 国际标准：由国际标准化团体组织批准发布的 标准，以及由IS0认可的一些国际组织发布的标准。 例如：ISO、IEC等 区域标准：世界某一区域，如欧洲经济共同体等标准团体发布的标准，EN 国家标准：

3、对全国经济、技术有重大影响，需在全国范围内统一技术要求所制定的标准。例如：GB、DIN、JIS 行业标准：它是指在某个行业范围内统一技术要求所制定的标准。我国的行业标准（与涂料相关的）有： HG、JC、JG 、JB、SH、SY 、TB、 QB 、HBC、HJ等 地方标准：它是指对于没有国家标准和行业标准而又需要在省、自治区、直辖市范围内统一的工业产品的安全、卫生要求为对象所制定的标准。代号：DB 企业标准：企业内部需要协调、统一的技术要求、管理要求和工作要求所制定的标准。代号：QB检验分类 按照检验项目的多少，涂料的产品检验分为出厂检验和型式检验。出厂检验：出厂检验是产品标准规定的生产厂家每批

4、产品出厂所需检验的内容。具体的产品出厂检验项目依据相应的产品标准而定。 出厂检验项目特点：设备易实现且检测周期较短。型式检验：型式检验是产品标准中规定的所有检验项目，这是产品在工程中使用和市场销售时必须进行的。多数产品标准规定型式检验要求在1年。 检验分类 按照检验项目的多少，涂料的产品检验分为出厂检验和型式检验。出厂检验：出厂检验是产品标准规定的生产厂家每批产品出厂所需检验的内容。具体的产品出厂检验项目依据相应的产品标准而定。 出厂检验项目特点：设备易实现且检测周期较短。型式检验：型式检验是产品标准中规定的所有检验项目，这是产品在工程中使用和市场销售时必须进行的。多数产品标准规定型式检验要求

5、在1年。 检验模式按照来样方式，涂料的检验可分为四大类： 委托检验 ：由客户（生产企业、使用单位、工程单位）直接送样品到检测机构进行样品的检定；这种检验方式不能保证样品来源的真实及可靠性； 抽样检验 ：由测试机构或当地的技术监督局对企业所生产的样品按照GB/T 3186-2006进行抽样，这种检验方式与委托检验相比较，样品真实可靠，检测的结果具有一定的代表性。 见证检验 ：通常是由工地直接送样到检测机构，但是必须同时向检测机构提供由监理单位出示的见证记录。 仲裁检验 ：是产品在使用过程中出现质量问题，用户向法院提起诉讼，由仲裁机构取样送至检测机构的一类检验方式。 涂料实验室的基本常识 涂料实验

6、室的基本组成 样品室 制样室 检测室 涂料实验室基础设施 给排水 电源 通风设施 控温控湿设备涂料实验室的基本常识涂料实验室工作基本准则保持室内外清洁卫生，物品摆放整齐有序。工作时应穿戴好工作服、手套等防护用品。试验工作应严格按照操作步骤有条不紊地进行。工作完毕后及时清洁试验用具，打扫桌面和环境卫生，按时统一处理废弃物品。严禁吸烟，严禁明火操作。试验室通道保持畅通。未经批准，无关人员不得入内。离开实验室前切断电源、水源，清除事故隐患，严防事故。具有常规检验任务的实验室需每月编制检验计划，临时任务可以临时安排。按规定方法抽检样品，认真填写编写检测报告。实验室环境温湿度应定时记录。涂料实验室的基本

7、常识 涂料实验室安全与防护 防火、防爆 实验室溶剂蒸发浓度不得超过规定贮存容器封严，加强通风，避免温度过高严禁烟火配备足够数量的灭火器材（干粉灭火器）溶剂存放柜应有防爆措施防毒 加强排气和换气尽量少用毒性较大的化学品做好防护措施（工作服、佩戴防护面具、防护眼镜）对于毒性大、有害物质含量高的涂料不宜采用喷涂制样检验人员定期健康检查涂料实验室的基本常识 涂料实验室工作程序 取样样板制作样板处理(固化等)检测分析编写报告建筑涂料及相关产品标准介绍建筑涂料及相关产品标准介绍 建筑涂料是指涂敷于建筑构件表面，并能与构件表面材料很好地粘结，形成完整保护膜的一种成膜物质。 建筑涂料有广义与狭义之分。 狭义的

8、建筑涂料一般指用于建筑物内外墙体、 顶棚、地面等处的涂料； 广义的建筑涂料还包括应用于建筑物所有部位的所有木质构件、金属构件和塑料等构件的涂料。建筑涂料的分类及定义 根据作用及应用环境不同分为： 一、装饰性建筑涂料装饰性建筑涂料 二、功能性建筑涂料二、功能性建筑涂料 三、建筑地面涂料三、建筑地面涂料装饰性建筑墙面涂料合成树脂乳液内墙涂料合成树脂乳液内墙涂料合成树脂乳液外墙涂料合成树脂乳液外墙涂料外墙无机建筑涂料外墙无机建筑涂料 复层建筑涂料复层建筑涂料合成树脂乳液砂壁状建筑涂料合成树脂乳液砂壁状建筑涂料溶剂型外墙涂料溶剂型外墙涂料交联型氟树脂涂料交联型氟树脂涂料合成树脂幕墙合成树脂幕墙可调色乳

9、胶基础漆可调色乳胶基础漆外墙外保温用环保型硅丙乳液复层涂料外墙外保温用环保型硅丙乳液复层涂料功能性建筑墙面涂料弹性建筑涂料弹性建筑涂料 防霉涂料防霉涂料 抗菌涂料抗菌涂料 热反射隔热涂料热反射隔热涂料负离子涂料负离子涂料 防结露涂料防结露涂料防粘贴抗涂鸦涂料防粘贴抗涂鸦涂料 玻璃隔热涂料玻璃隔热涂料装饰性建筑墙面涂料装饰性建筑墙面涂料合成树脂乳液内墙涂料 GB/T 97562001 合成树脂乳液外墙涂料 GB/T 97552001 合成树脂乳液砂壁状建筑涂料JG/T 242000 溶剂型外墙涂料GB/T 97572001 外墙无机建筑涂料JG/T 262002复层建筑涂料GB/T 977920

10、05交联氟树脂涂料 HG/T 37922005 可调色乳胶基础漆GB/T 210902007合成树脂幕墙JG/T 2052007外墙外保温用环保型硅丙乳胶复层涂料JG/T 2062007建筑涂料相关产品标准建筑涂料相关产品标准功能性建筑墙面涂料功能性建筑墙面涂料弹性建筑涂料 JG/T 1722005 抗菌涂料HG/T 39502007建筑外表面用热反射隔热涂料JC/T 10402007负离子涂料标准制定中玻璃隔热涂料标准制定中防粘贴抗涂鸦涂料标准制定中防结露涂料 防霉涂料 建筑地面涂料环氧树脂地面涂层材料JC/T1015-2006地坪涂料HG/T3829-2007地坪涂装材料GB/T22374

11、-2008墙面涂料的检测项目汇总表墙面涂料的检测项目汇总表项 目GB/T9756GB/T9755GB/T9757GB/T9779JG/T24JG/T26JG/T172JG/T205在容器中状态施工性低温稳定性干燥时间涂膜外观对比率耐碱性耐洗刷性耐水性耐沾污性涂层耐温变性耐人工老化性粘接强度初期干燥抗开裂性耐冲击性透水性拉伸强度断裂伸长率硬度热储存稳定性耐酸性墙面涂料的检测项目汇总表墙面涂料的检测项目汇总表功能性涂料检测项目组成：基本性能和功能性能l 抗菌涂料：基本性能+抗菌性能；l 隔热涂料：基本性能+太阳热反射比、半球发射率；l 负离子涂料 ：基本性能+负离子性能；l 防粘贴抗涂鸦涂料：基本

12、性能+反复粘贴、抗涂鸦性；l 玻璃隔热涂料：基本性能+光学性能。标准中技术指标及检测特点 建筑涂料的检测分为涂料性能检测和涂层性能检测。 检测方法多采用物理性能试验方法，主要通过各种测试仪器或测试手段获得数据。 在所有标准中都包含施工性能的模拟试验。 对于功能性建筑涂料，需对其特殊功能进行专门的试验。 样品制备 基材选用及处理 纤维水泥平板 温石棉纤维水泥平板 无石棉纤维水泥平板 黑白卡片纸 用于涂料对比率的测定。黑色反射率:不大于1%；白色反射率：802% 砂浆块及砂浆板 用于厚浆型涂料、腻子及粉刷石膏粘结强度的检测。 表表12 砂浆块和砂浆板制备要求砂浆块和砂浆板制备要求模具内框尺寸/mm

13、砂浆配比（质量比）养护要求适用标准70702040401032.5级水泥：砂：水=2：1：0.424h脱膜,水养14d,标养7dJG/T30491998JG/T157200470702040401042.5级水泥：砂：水=1：1：0.524h48h脱膜,水养7d,标养7dGB/T97792005JG/T2420001201001042.5级水泥：砂：水=1：3：0.524h脱膜,标养28d,50烘至恒量JC/T5172004 温石棉纤维水泥板 返回 符合JC/T412.2-2006高密度IV级，厚度为（36）mm。项目技术指标密度/（g/cm3）1.5 D2.0吸水率/%25湿膨胀/%0.5不

14、透水性24h检验后允许板反面出现湿痕，但不得出现水痕不燃性GB8624-1997不燃性A级抗冻性经25次冻融循环，不得出现裂痕/分层抗折强度/MPa气干状态22饱水状态12抗冲击强度/（kJ/m2）2.0抗冲击性落球法试验冲击1次，板面无贯通裂纹无石棉纤维水泥板 中密度纤维水泥板 用于底漆抗泛碱性、抗盐析性检验用。试板密度(1.20.1)103 kg/m3，试板厚度为(60.5)mm 。 表面处理：先用2号（60目）磨砂纸，再用0号（120目）磨砂纸将板正面打磨平整，清除表面浮灰，浸水使底板pH值接近10，然后在标准实验室条件下放置7d。 无石棉纤维水泥板 返回 高密度无石棉纤维水泥板满足JC

15、/T412.1-2006中NAF H V级要求，厚度为（36）mm。 项目技术指标密度/（g/cm3）1.4 D1.7吸水率/%28湿膨胀/%0.5不透水性24h检验后允许板反面出现湿痕，但不得出现水痕不燃性GB8624-1997不燃性A级抗冻性经25次冻融循环，不得出现裂痕/分层抗折强度/MPa气干状态22饱水状态18样品制备 混合搅拌施涂养护 混合搅拌 按配比准确称量 充分搅拌 注意混合时间要求 静置时间样品制备施涂涂布器涂布 线棒涂布器 框式涂布器和工字型涂布器 自动涂布机样品制备 喷涂 通常用于木器漆和真石漆样板的制备。空气喷涂是利用压缩空气，将涂料从喷枪中喷出并雾化，在气流的带动下涂

16、到基材表面形成涂膜的一种制样方法。 喷枪构造图喷枪构造图样品制备 刷涂 最简便的施涂方法，即人工用漆刷进行涂装适用于多种基材，对涂料品种的适应性也很强。 板刷 排笔刷 扁型刷 圆形刷漆刷 刮涂 用刮刀对厚浆型涂料或腻子等进行厚膜涂布的一种制样方式，实验室常用的是钢制刮刀和塑料刮刀。 为使涂膜厚度均匀准确，可借助刮涂器或型框进行刮涂。操作时，将底板与刮涂器或型框固定，在试板上添加厚浆涂料，然后使刮刀与试板大致成45角，沿长边方向均匀移动刮刀，使涂层均匀平整。注意刮涂时应对试样施加一定的压力，必要时要多次进行刮涂操作，以便增加涂膜对基材的附着力，形成密实均匀的涂膜。 样品制备 养护 标准养护条件：

17、温度为（232），相对湿度为 (505)% 养护时间：根据检测项目不同有所区别，除对比率 1天，光泽2天，外墙腻子粘结强度7天 外，大多数项目为7天。建筑涂料（液态）的检测方法建筑涂料（液态）的检测方法 在容器中状态 反映涂料的原始状态即开罐效果。在实验时，必须经过搅拌再观察涂料是否存在分层、结块、沉淀以及胶凝等现象。这是使用者判断涂料外观质量的最直观的方法。在我国建筑涂料标准中几乎都以“搅拌后呈均匀状态、无结块”为合格。建筑涂料（液态）的检测方法建筑涂料（液态）的检测方法l施工性 是涂料施工的难易程度，用于检查涂料施工是否产生流挂、施工困难等现象。测试方法一般是根据涂料现场施工所采用的方法，

18、在实验室进行模拟以判断涂料施工的难易程度。观察施涂过程是否困难，试板涂膜是否有缩孔、开裂、气泡、剥落、流挂、起皱等现象。l涂膜外观 一般与施工性能一起考察，将测完施工性的试板放置规定的时间后目视观察涂膜，若无针孔、流挂、开裂、剥落等异常现象，涂膜均匀，则认为“正常”。建筑涂料（液态）的检测方法建筑涂料（液态）的检测方法 贮存稳定性 低温贮存稳定性 涂料经受冷热交替的温度变化，即经受冷冻随即融化（循环试验）后保持原有性能的能力。 热贮存稳定性 涂料在高温下贮存后保持原有性能的能力。常用作涂料贮存稳定性的加速评定。 建筑涂料（液态）的检测方法建筑涂料（液态）的检测方法 干燥时间涂料以一定厚度涂装在

19、物体表面上，经过物理性挥发或化学性氧化聚合作用，或采用添加固化剂等方法形成固体薄膜所经历的时间。通常可分为两个阶段：表面干燥和实际干燥。 测试标准：GB/T 1728-89 (79) 漆膜、腻子膜干燥时间的测定方法 表干时间的测定：主要有吹棉球法和指触法。实干时间的测定：分为压滤纸法、压棉球法、刀片法等。 粘度 流量杯法采用国家标准GB/T1723-1992或GB/T 6753.4-1986 将一定量的漆样放入粘度杯中，在规定的温度下，漆样从一定直径的孔中流出的时间计为涂料的粘度 。单位为s 。斯托默粘度计法 标准：GB/T 92691988 将桨叶浸入被测样品中，测定使转速达到200 rmi

20、n时所需要的质量，即可获得相应的斯托默粘度值，单位为KU。 斯托默旋转粘度计斯托默旋转粘度计 旋转粘度计法标准采用GB/T 2794-1995胶粘剂粘度的测定，原理是用圆筒或圆盘式转子在试样中旋转，使其产生回转式流动，测定其达到固定剪切速率时需要的应力，从而换算成粘度，其单位为Pas或mPas。 建筑涂料涂层常规性能的检测方法建筑涂料涂层常规性能的检测方法 白度 物体表面含白色的程度。光谱反射比为1的理想表面的白度为100，光谱反射比为零的绝对黑表面的白度为零时，采用规定的条件，测出试样的三刺激值，然后再用所规定的公式计算得出白度。 测试标准：GB/T 59501996建筑材料与非金属矿产品白

21、度的测量方法测试仪器：光谱测色仪 对比率干涂层遮盖底材的能力的表示方法之一测试仪器及原理：反射率测定仪及测色仪，测定涂刷在规定的黑白底材上的漆膜反射率，结果以二者的比值来表示。 测试过程：用型号为100号的线棒，在满足标准要求的黑白卡片纸上涂覆一遍，干燥后测定其在黑板和白板上的反射率RB和RW，计算对比率RB/RW，以小数或百分数（%）表示。耐水性 定义：漆膜对水作用的抵抗能力。 标准名称：GB/T 17331993漆膜耐水性测定法 测试过程：将试板用石蜡和松香混合无封边和封底后，浸入蒸馏水中，经过一定时间后观察试板是否有失光、变色、起泡、起皱、脱落、生锈等现象，以及恢复原状态的难易程度。结果

22、评定：以两块以上试板涂层现象一致作为试验结果；3块试板中至少有两块符合标准规定则为合格耐碱性 定义：涂膜对碱的抵抗能力 标准名称：GB/T 92651988建筑涂料涂层耐碱性的测定 测试过程：将试板封边和封底后，浸入饱和中氢氧化钙溶液中，经过一定时间后观察试板是否有起泡、剥落、粉化、发白、软化和溶出等现象，以及恢复原状态的难易程度。结果评定：以两块以上试板涂层现象一致作为试验结果；3块试板中至少有两块符合标准规定则为合格 。耐砂浆性涂膜抗砂浆腐蚀的能力。 标准名称：HG/T37922005交联型氟树脂涂料 试验过程：在试板表面堆砌砂浆块（CaO和干砂与适量水的混合物），然后在温度为（471）、

23、相对湿度（962）%的条件下放置24h，取出后用湿布蘸稀HCl溶液清除掉砂浆残留物，然后观察涂膜是否有起泡、开裂、剥落和失光等现象。结果评定：以两块以上试板涂层现象一致作为试验结果；3块试板中至少有两块符合标准规定则为合格 耐洗刷性 定义：在规定的条件下，漆膜抵抗蘸有洗涤介质的刷子（或海绵）反复刷洗而不损坏的能力。 仪器：耐洗刷试验机 标准名称GB/T 92661988建筑涂料涂层耐洗刷性的测定ASTM D2486涂料耐洗刷性的测定方法测试原理用规定质量的刷子在涂层表面进行往复直线运动，观察漆膜受洗刷介质洗刷的能力试板尺寸430mm150mm（46）mm试板数量3块使用仪器耐洗刷试验机浸泡介质

24、（质量比）5g/L洗衣粉溶液pH值为9.510.0蒸馏水 49.4纤维素0.828的氨水0.1清洗剂 2.0无水磷酸钠 2.0石英砂 45.0冰醋酸（pH值8.510）0.7防腐剂 0.1结果表示在散射日光下检查试板被洗刷过的中间长度100mm区域内的漆膜是否破损露出底漆颜色结果评定三块试板中至少有两块试板的漆膜无破损，不露出底漆颜色，则认为合格 耐温变（耐冷热循环） 定义：耐温变性也称作耐冷热循环性，指漆膜经受高温和低温急速变化情况下，抵抗环境破坏的能力。 标准：JG/T 251999建筑涂料涂层耐冻融循环性测定法。 测试过程：常温的水中浸泡一段时间，取出放置在低温环境下一段时间，然后再在高

25、温条件下保持一定时间，如此经过若干次循环，最后观察漆膜变化情况。耐沾污性 定义：涂层抵抗空气中灰尘、煤烟粒子等污物污染而不变色的能力。 标准：GB/T97802005建筑涂料涂层耐沾污性试验方法 测试仪器：反射率仪，灰卡，冲洗装置 试验方法 刷涂法：适用于白色或浅色平涂 浸涂法：适用于白色或浅色凹凸 状或表面粗糙的涂层。 试验过程刷涂法：配制1：0.9粉煤灰（或配制灰）水液。测定涂层原始反射率A。在涂层上用软毛刷刷涂粉煤灰水液（横向与竖向各两次），标准实验室条件放置2h。用水冲洗装置冲洗粉煤灰层1min（水量15L）。再在标准实验室条件中放至第二天，形成一个循环，完成5次循环后测试板的反射率B

26、，计算耐沾污性。 耐沾污性=(A-B)/A100%浸渍法：将污染源悬浮液倒入平底托盘中，将涂层试板涂层面朝下水平放入盘中浸渍5s后取出，标准实验室条件放置2h。用水冲洗装置冲洗粉煤灰层1min（水量15L）。冲洗时来回均匀移动试板，再在标准实验室条件中放至第二天，形成一个循环，完成5次循环，用04级共5个等级来评定试验结果，分别与基本灰卡5个等级相对应。 透水性定义：厚质涂料成膜后在一定时间内涂层的吸水量 测试装置：玻璃漏斗和带刻度的玻璃管 试验过程：将制备好的试件水平放置，密封漏斗与试板的连接处，往玻璃管内注水直至距离试样表面约250mm，读取玻璃管的刻度读数，放置24h后，再读取玻璃管刻度

27、读数，试验前后玻璃管刻度读数之差即为透水量。 结果评定：3个试件的实验结果的算数平均值作为检测结果 初期干燥抗裂性 定义：厚质涂料从湿膜状态转化成干膜过程中的抗开裂性能。 试验过程：按照产品说明中规定的用量将涂料涂布于石棉水泥板表面，若是复层涂料则先涂布底涂，待底涂表干后再将主涂料涂布于底涂料上面，立即置于初期干燥抗开裂仪风洞内的试架上，试件长度与气流方向平行，气流速度30.3m/s，经过6h后检查，距试板0.5m处垂直目视观察三块试件表面有无裂纹。拉伸强度和断裂伸长率 定义：拉伸强度是漆膜被拉伸至断裂过程中的最大拉伸应力，而断裂伸长率则是指漆膜拉伸至断裂时的伸长率。 试片制备：将涂料在容器中充分搅拌混合均匀，倒入规定模具中，至少分两道涂覆，每次间隔24h，最后一次用不锈钢刮板把表面刮平，并在标准试验条件下养护120h，脱膜后，将样片翻过来继续在标准试验条件下养护120h。 试验过程将样片裁成哑铃型试样，干膜厚度（1.00.2）mm。养护到期后，将试样安装在拉力机夹具中，记录拉力机标线间所示数值L0，以200mm/min的拉伸