高锦秀

摘要：本文以提高弹性建筑涂料拉伸性能检测结果的可靠度为目的分别探讨了涂膜制备方法、养护过程、测试条件等试验影响因素对拉伸性能的影响规律，从而减少试验误差，获得准确的检测结果。

关键词：弹性建筑涂料；拉伸强度；断裂伸长率

中图分类号：TU56 文献标识码：A 文章编号：1674—3024（2016）05—166—02

前言

众所周知，建筑物伸缩会产生细小的裂纹。那样既降低了建筑物质量，又不美观。近年来，弹性建筑涂料因其极好的拉伸性能可以遮盖墙体裂缝而走俏涂料市场。因此，弹性就成为人们选用弹性建筑涂料的首要指标，成为弹性涂料性能的核心，它是遮盖墙体裂缝的基础。

由JG/T172-2014《弹性建筑涂料》可知，弹性建筑涂料的优劣由标准状态下拉伸强度和断裂伸长率，经过低温处理后的断裂伸长率决定。在检测过程中，弹性建筑涂料拉伸性能的影响因素有涂膜制备方法、养护过程、测试条件等。因此，为了获得准确的检测结果，必须深入探讨这些因素对弹性建筑涂料拉伸性能的影响规律。

1实验

1.1材料和仪器

原材料：试验中使用广东某公司生产的弹性涂料，外墙面涂Ⅰ型。在这种弹性建筑涂料中，水和助剂共占31.8%，树脂占24.3%，碳酸钙占10.0%，其他无机填料共计33.9%。

仪器设备：①恒温恒湿室[温度控制在（23±2）℃，湿度控制在（50±5）%]；②美特斯工业系统（中国）有限公司生产CMT4503的微机控制电子万能试验机；③广州赛宝仪器设备有限公司生产GDXA40/150的高低温试验箱，温控范围在-40℃～+150℃。

1.2涂膜制备

与JG/172-2005《弹性建筑涂料》相比，JG/172-2014《弹性建筑涂料》修改了涂膜制备方法。JG/172-2014《弹性建筑涂料》中要求涂膜的制备步骤为：（1）将涂料在容器中充分搅拌混合均匀，分3次倒入钢制涂膜模具中制膜。第一次制膜用模具A，成膜24 h后取下模具，在制成的涂膜上放置模具B，进行第二次制膜；成膜24 h后取下模具B，在制成的涂膜上放置模具C，进行第三次制膜。每次制膜不应出现气泡，最终干膜厚度应为（1.0±0.2）mm。（2）模具A、模具B、模具c的尺寸应符合表1的规定。

1.3涂膜养护

将制得的涂膜，在符合GB/T 9278规定的试验条件下养护48h，揭膜后反向放入（80±2）℃的干燥箱，试件与干燥箱壁间距不小于50mm，恒温96h后取出，放置在标准条件下24h，然后测试其性能。

2拉伸性能检测

2.1涂膜裁片

依据JG/T172-2014外墙面涂Ⅰ型弹性建筑涂料拉伸性能检测包括标准状态下的拉伸强度和断裂伸长率、-10℃下的断裂伸长率。检测试件为按照GB/T 528中规定的哑铃Ⅰ型试样，如图1所示。标准状态和-10℃两种状态的拉伸速率不一样，标准状态为200 mm/min，-10℃为30 mm/min（注意，JG/T172-2014调整了低温拉伸速率）。

2.2试验设计出发点

在检测过程中，弹性建筑涂料拉伸性能的影响因素有涂膜制备方法、养护过程、测试条件等。现从JG/T172-2005与JG/T172-2014不同点入手探讨这三方面对弹性涂料拉伸性能的影响规律。

涂膜制备过程中涉及涂料的搅拌均匀、底材平整光滑、分三次进行制膜和涂膜厚度。在实际检测过程中，分三次进行制膜经常被忽略（JG/T172-2005中即为一次性成膜），认为最终涂膜厚度控制在（1.0±0.2）即可。

根据JG/T172-2014涂膜养护过程比较复杂，重点为涂膜翻面和80V热处理。还有就是养护时间长短对拉伸性能的影响。

在JG/T172-2014和JG/T172-2005中对拉伸速率均作了严格的要求了。由此可见，拉伸速率对弹性建筑涂料的拉伸性能影响很大。JG/T172-2014中调整了低温拉伸速率，将原来的50mm/min降低到30 mm/min。在实际的检测过程中，经常会出现忘记调整拉伸速率的疏忽。那么我们就对低温-10℃处理后弹性建筑涂料在30 mm/min、50 mm/min和200 mm/min拉伸速率下的拉伸性能进行探讨。

3结果与讨论

3.1涂膜制备方法对弹性建筑涂料拉伸性能的影响

涂膜的制备过程有四个要点：（1）搅拌：将涂料充分搅拌混合均匀，控制力度，避免产生气泡；（2）底材：平整光滑、无刮痕；（3）成膜次数：分三次进行成膜；（4）涂膜厚度：干膜厚度在0.8mm～1.2mm都符合标准要求。在实际检测过程中，其中分三次成膜被视作过程不影响最终的拉伸性能，这是不对的。成膜次数对弹性建筑涂料拉伸性能的影响见表2。

从表2可以看出，三次成膜的弹性建筑涂料拉伸强度最大，断裂伸长率稍小于两次成膜。这是因为，相对两次成膜和一次成膜，三次成膜时湿膜厚度薄，涂膜中的缺陷如气泡等越少，从而拉伸强度性能较好；一次成膜的试样针孔较多，在测试过程中极易从针孔处断裂。较厚的湿涂膜影响涂膜中助剂的挥发，残余的助剂对涂膜有增塑作用，虽有利于弹性建筑涂料的断裂伸长率反而极大地降低了涂膜的拉伸强度。

3.2涂膜养护过程对弹性建筑涂料拉伸性能的影响

3.2.1涂膜翻面

由于涂膜和底材的接触面不透气加果不对涂膜进行翻面形成的涂膜就会“边干，一边湿”严重影响涂膜的拉伸性能，因此涂膜养护被严格控制在至48h后揭膜，反面朝上放入（80±2）℃继续养护。

3.2.2涂膜养护温度

涂膜养护温度对弹性建筑涂料的影响见表3。

从表3可以看出，弹性建筑涂料的拉伸性能并不是随着养护温度的变化呈线性变化。在养护温度从60℃→80℃→100℃过程中，弹性建筑涂料的拉伸强度随着温度的升高而增大，断裂伸长率随着温度的升高而降低。养护温度较低时，助剂的挥发速度较慢；热处理温度升高后，残余助剂量迅速减少，对涂膜的增塑作用明显减少。但是，当养护温度达到120℃时，弹性建筑涂料的拉伸性能急剧下降，这是因为高温破坏了弹性涂料中的有效成分。

3.2.3涂膜养护时间

为了考察养护时间的长短对弹性涂料拉伸性能的影响，分别检测不同养护时间的涂膜的拉伸性能。三组弹性建筑涂料涂膜按标准养护步骤进行，将其中两组分别在标准状态下继续放置7d、14d。

从表4可以看出养护时间从标准养护步骤延长至7d、14d时与他人所作出的断裂伸长率（-10℃）变化较大相比，这次涂膜的拉伸性能基本稳定。这是因为根据JG/T172-2014新标准，涂膜养护增加了（80±2）℃烘箱中恒温96h这一热处理过程，从而提高了助剂的挥发速度，其交联结构已基本稳定。随后在延长养护时间对弹性建筑涂料拉伸性能的影响不大。

3.3拉伸速率对弹性建筑涂料拉伸性能的影响

在标准状态下，拉伸速率不是影响弹性建筑涂料标准状态拉伸性能的关键因素。那么对低温处理后的弹性建筑涂料的拉伸性能是否有影响呢？设计一组实验得弹性建筑涂料在30mm/min、50 mm/min和200 mm/min拉伸速率下的断裂伸长率（-10℃）分别为76%、68%、52%。由此看来，拉伸速率对低温处理后的弹性建筑涂料的拉伸性能有较大影响。究其原因，经过低温处理后的弹性建筑涂料变得更脆了，较高的拉伸速率加快了其断裂的进程，从而大大降低了断裂伸长率。

4结论

JG/T172-2014《弹性建筑涂料》中规定的涂膜制备方法、养护过程、测试条件与JG/T172-2014有较大变化，这些变化都是使弹性建筑涂料的拉伸性能更加稳定。综上所述，涂膜制备方法、养护过程、测试条件对弹性涂料拉伸性能的影响均很大。因此，在检测时必须按照标准要求严格控制好这些条件，以增加检测结果的可信度。