聚合物水泥防水涂料檢測的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件為:溫度(23±2)℃,相對濕度45%~70%。檢測前樣品及所用器具均應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置至少24h。
首先進(jìn)行外觀檢查,即用玻璃棒將液體組分和固體組分分別攪拌后目測。液體組分應(yīng)為無雜質(zhì)、無凝膠的均勻乳液;固體組分應(yīng)為無雜質(zhì)、無結(jié)塊的粉末。
一、固體含量的測定
將聚合物水泥涂料的試樣按照生產(chǎn)廠指定的比例混合均勻后,按照GB/T 16777-1997第四章A法的規(guī)定進(jìn)行測定。具體測定方法如下。
1、將直徑75~80mm、邊高8~10mm的培養(yǎng)皿放在干燥箱內(nèi)于(105±2)℃下干燥30min,取出放入內(nèi)放有變色硅膠或無水氯化鈣的干燥器中,冷卻至室溫后稱量。
2、將聚合物水泥防水涂料樣品攪拌均勻后稱取約2g的試樣(足以保證最后度樣的干固量)置于已稱量的培養(yǎng)皿中,并使試樣均勻地流布于培養(yǎng)皿的底部。然后放入干燥箱內(nèi)在(105±2)℃的溫度下干燥1h后取出,放入干燥器中冷卻至室溫后稱量。然后再將培養(yǎng)皿放入干燥箱內(nèi),干燥30min后,再放入干燥器中冷卻至室溫后稱量。重復(fù)上述操作,直至前后兩次稱量差不大于0.01g為止(全部稱量精確至0.01g)。
3、試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算
(1)固體含量按式(5-1)計(jì)算:
X=(m2-m)/(m1-m)×100 (5-1)
式中X——固體含量,%;
m——培養(yǎng)皿質(zhì)量,g;
m1——干燥前試樣和培養(yǎng)皿質(zhì)量,g;
m2——干燥后試樣和培養(yǎng)皿質(zhì)量,g。
(2)揮發(fā)物和不揮發(fā)物按式(5-2)和式(5-3)計(jì)算:
V=(m3-m4)/m3×100 (5-2)
VN=m4/m3×100 (5-3)
式中V——揮發(fā)物含量,%;
VN——不揮發(fā)物含量,%;
m3——干燥前試樣質(zhì)量,g;
m4——干燥后試樣質(zhì)量,g。
4、結(jié)果評(píng)定及試驗(yàn)報(bào)告填寫內(nèi)容如下。
試驗(yàn)結(jié)果取兩次平行試驗(yàn)的平均值,每個(gè)試樣的試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算精確到1%。
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫明下列內(nèi)容:1.試樣的類別、名稱、批號(hào);2.試驗(yàn)溫度;3.試樣的固體含量或揮發(fā)物和不揮發(fā)物含量。
二、干燥時(shí)間測定
干燥時(shí)間的測定方法如下。
1.將在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下放置一段時(shí)間后的聚合物水泥防水涂料樣品按生產(chǎn)廠指定的比例分別稱取適量液體組分和固體組分,混合后機(jī)械攪拌5min,然后按產(chǎn)品要求涂刷于鋁板上制備涂膜,不允許有空白。涂料用量為(8±1)g,并記錄涂刷結(jié)束的時(shí)間。鋁板規(guī)格為50mm×150mm×1mm。
2.干燥時(shí)間的測定項(xiàng)目表干時(shí)間的測定和實(shí)干時(shí)間的測定兩項(xiàng)。試驗(yàn)條件為溫度(23±2)℃,相對濕度為:(50±5)%。
(1)表干時(shí)間的測定 涂刷于鋁板上制備的涂膜,經(jīng)過若干時(shí)間后,距膜面邊緣不小于10mm的范圍以手指輕觸涂膜表面,如感到有些發(fā)黏,但已無涂料粘在手指上,即為表干,記下此時(shí)時(shí)間。
(2)實(shí)干時(shí)間的測定 用單面保險(xiǎn)刀片切割涂刷在鋁板上制備的涂膜,若底層及膜內(nèi)均無黏著現(xiàn)象,則可認(rèn)為實(shí)干。記下涂膜達(dá)到實(shí)干所用的時(shí)間,即為實(shí)干時(shí)間。
3.試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫明下列內(nèi)容:1試樣的名稱、類別和批號(hào);2、試樣的表干時(shí)間;3、試樣的實(shí)干時(shí)間。
三、拉伸性能的測定
拉伸性能的測定包括拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率的測定,其測定方法如下。
1.主要試驗(yàn)器具
(1)拉伸試驗(yàn)機(jī) 其測量范圍為0~500N,拉伸速度為0~500mm/min,標(biāo)尺最小分度值為1mm。
(2)切片機(jī) 應(yīng)使用符合GB/T528規(guī)定的啞鈴狀I(lǐng)型裁刀。
(3)厚度計(jì) 壓重(100±10) g,測量面直徑(10±0.1)mm,最小分度值0.01mm。
(4)電熱鼓風(fēng)干燥箱 控溫精度為±2℃。
(5)紫外線老化箱 500W直形高壓汞燈,燈管與箱底平行,箱體尺寸為600mm×500mm×800mm。
(6)人工加速氣候老化箱 光源為4.5~6.5kw管狀氙弧燈,樣板與光源(中心)距離為250~400mm。
(7)涂膜模具 其材料及尺寸如圖5-1所示。
2.試樣的制備
將在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置一段時(shí)間后的聚合物水泥防水涂料樣品按照生產(chǎn)廠指定的比例,分別稱取適量液體組分和固體組分,混合后機(jī)械攪拌5min,倒入涂膜模具中涂覆,注意勿混入氣泡。為了方便脫模,模具表面可用硅油或石蠟進(jìn)行處理。試樣在制備時(shí),應(yīng)分兩次或三次涂覆,后道涂覆應(yīng)在前道涂層實(shí)干后進(jìn)行,在72h之內(nèi)使試樣厚度達(dá)到(1.5±0.2)mm。試樣脫膜后在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置168h,然后放在(50±2)℃干燥箱中處理24h,取出后置于干燥器中,在標(biāo)準(zhǔn)條件下至少放置2h。用切片機(jī)將試樣切拉伸試驗(yàn)所需試件數(shù)量和形狀,見表5-1。
表5-1拉伸試驗(yàn)試件數(shù)量和形狀
試驗(yàn)項(xiàng)目 試樣形狀 試件數(shù)量/個(gè) 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率 無處理 GB/T528-1998中規(guī)定的I型啞鈴形式試件
3.拉伸性能的測定
包括無處理拉伸性能的測定、熱處理后拉伸性能的測定、堿處理后拉伸性能的測定、紫外線處理后拉伸性能的測定等4項(xiàng)。
(1)無處理拉伸性能的測定 將試件在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置2h,然后用直尺在試件上劃好兩條間距為25mm的平行標(biāo)線,并用厚度計(jì)測出試件標(biāo)線中間和兩端三點(diǎn)的厚度,聚其算術(shù)平均值為試件的試驗(yàn)長度部分平均厚度(d);將試件裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)夾具之間,夾具間標(biāo)距為70mm,以200mm/min的拉伸速度拉伸試件至斷裂,記錄試件斷裂時(shí)的最大荷載(F);并量取此時(shí)試件標(biāo)線間距離(L1),精確至0.1mm;測試5個(gè)試件,若有試件斷裂在標(biāo)線處,則其試驗(yàn)結(jié)果無效,應(yīng)采用備用件補(bǔ)做。
(2)熱處理后拉伸性能的測定 按照無處理拉伸性能的測定方法在試件上劃好標(biāo)線,然后將試件平放在釉面磚上,再一起放入電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi);試件與箱壁間距不得少于50mm;試件的中心應(yīng)與溫度計(jì)水銀球在同一水平位置上;于(80±2)℃下恒溫68h后取出,再按照無處理拉伸性能的測定方法進(jìn)行試驗(yàn)。
(3)堿處理后拉伸性能的測定 溫度為(23±2)℃時(shí),在GB/T 629規(guī)定的化學(xué)純0.1%NaOH溶液中,加入氫氧化鈣試劑,使之達(dá)到飽和狀態(tài)。在600mL的該溶液之中放入試樣,其液面應(yīng)高出試樣表在10mm以上;連續(xù)浸泡168h后取出,用水充分沖洗,擦干后放入(50±2)℃的干燥箱中烘6h;取出后冷卻至室溫,用切片同切成啞鈴形試件,再按無處攔伸性能的測定方法進(jìn)行試驗(yàn)。
(4)紫外線處理后拉伸性能的測定 將劃好標(biāo)線的試件平放在釉面磚上,放入紫外線老化箱內(nèi)。燈管與試件的距離為470~500mm,距試件表面50mm左右的空間溫度為(45±2)℃,照射時(shí)間250h。取出后冷卻至室溫,然后按無處理拉伸性能的測定方法進(jìn)行試驗(yàn)。
4.試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算
(1)拉伸強(qiáng)度按式(5-4)計(jì)算:
P=F/(a×d) 。5-4)
式中P——拉伸強(qiáng)度,MPa;
F——試件最大荷載,N;
a——啞鈴狀I(lǐng)型裁刀狹小平行部分寬度,mm;
d——試驗(yàn)長度部分平均厚度,mm。
拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果以5個(gè)試件的算術(shù)平均值表示,精確至0.1MPa。
(2)斷裂伸長率按式(5-5)計(jì)算:
L=(L1-25)/25×100 。5-5)
式中 L——試件斷裂時(shí)的伸長率,%;
L1——試件斷裂時(shí)的標(biāo)距,mm;
25——試件的初始標(biāo)距,mm。
斷裂伸長率試驗(yàn)結(jié)果以5個(gè)試件的算術(shù)平均值表示,精確至1%。
(3)拉伸強(qiáng)度保持率按式(5-6)計(jì)算:
E=P1/P0×100 (5-6)
式中E——處理后的拉伸強(qiáng)度保持率,%;
P1——處理后的拉伸強(qiáng)度,MPa;
P0——標(biāo)準(zhǔn)條件下的拉伸強(qiáng)度,MPa。
拉伸強(qiáng)度保持率的計(jì)算結(jié)果精確于1%。
5.試驗(yàn)結(jié)果判定及試驗(yàn)報(bào)告填寫內(nèi)容。
試驗(yàn)結(jié)果取3位有效數(shù)字,并以5個(gè)試件的算術(shù)平均值表示。
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫明下列內(nèi)容:1、試樣的名稱、類別和批號(hào);2、拉伸速度;3、試樣的處理方法;4、試樣的拉伸強(qiáng)度;5、試樣的斷裂伸長率。
四、低溫柔性的測定
低溫柔性的測定方法如下。
1.按照拉伸性測定中有關(guān)試樣的制備方法制備涂膜試樣。脫模后切取100mm×25mm的試件3塊。
2.將試件和φ10mm圓棒一起放入-10℃低溫冰箱中,保持2h后打開冰箱,迅速捏住試件的兩端(涂層面朝上),在3~4s內(nèi)繞圓棒彎曲180度,并記錄此時(shí)的溫度,取出試件立即觀察其表面無裂紋、斷裂現(xiàn)象。
3.試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定無試驗(yàn)報(bào)告填寫內(nèi)容 試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定應(yīng)記錄試件表面彎曲處有無裂紋或開裂現(xiàn)象。
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫明下列內(nèi)容:1、試樣名稱、類別和批號(hào);2、試驗(yàn)溫度;3、圓棒直徑;4、試件的表面現(xiàn)象。
五、不透水性的測定
不透水性的測定方法如下。
1.按照拉伸性能測定中有關(guān)試樣的制備方法制備涂膜試樣。脫模后切取150mm×150mm的試件3塊。
2.將試件的標(biāo)準(zhǔn)條件下放置1h,并在標(biāo)準(zhǔn)條件下將潔凈的自來水注入符合GB/T328.3規(guī)定的不透水試驗(yàn)儀中至溢滿,開啟進(jìn)水閥,接著加水壓,使貯水罐的水流出,清除空氣。
3.將試件涂層面迎水置于不透水儀的圓盤上,再在試件上加一塊相同尺寸,孔徑為0.2mm的銅絲網(wǎng)布,啟動(dòng)壓緊,開啟進(jìn)水閥,關(guān)閉總水閥,施加試驗(yàn)壓力至0.3MPa,并保持該壓力30min。卸壓,取下試件,觀察有無滲水現(xiàn)象。
4.試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定及試驗(yàn)報(bào)告填寫內(nèi)容 試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定應(yīng)記錄每一個(gè)試件有無滲水現(xiàn)象。
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫明下列內(nèi)容:1、試樣的名稱、類別和批號(hào);2、試驗(yàn)壓力和時(shí)間;3、試件的滲水情況。
六、潮濕基面黏結(jié)強(qiáng)度的測定
潮濕基面黏結(jié)強(qiáng)度的測定方法如下。
1.主要試驗(yàn)器具
1、拉力試驗(yàn)機(jī):量程0~1000N,拉伸強(qiáng)度0~500mm/min;
2、“8”字形金屬模具,見圖5-2;
3、“8”字形水泥砂漿塊,見圖5-3;
4、水泥標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱(室):控溫范圍(20±1)℃,相對濕度不小于90%;
5、精度為0.1mm的游標(biāo)卡尺。
2.試件的制備
用符合GB/T 175的425號(hào)普通硅酸鹽水泥及中砂和水按質(zhì)量比1:2:0.4配成砂漿,在圖5-2所示的金屬模具中插入一塊0.5mm厚的金屬片后,灌入配好的砂漿搗實(shí)抹平,24h后脫模,將“8”字砂漿塊在水中養(yǎng)護(hù)7d,風(fēng)干備用。清除砂漿塊斷面上的浮漿,將砂漿塊在(23±2)℃的水中浸泡24h。將在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置后的樣品按生產(chǎn)廠指定的比例稱取適量的液體組分和固體組分,混合后機(jī)械攪拌5min。從水中取出砂漿塊,晾置5min后,在砂漿塊的斷面上均勻涂抹混合好的聚合物水泥防水涂料試樣,將兩個(gè)砂漿塊的斷面小心對接,在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置4h。將制得的試件在水泥標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱中放置168h,在其養(yǎng)護(hù)條件為:溫度(20±1)℃,相對濕度不小于90%,每組試樣制備5個(gè)試件。
3.試驗(yàn)步驟
將養(yǎng)護(hù)后的試件在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置2h,用卡尺測量試件黏結(jié)面的長度(a)和寬度(b),長度和寬度以mm為單位。將試件表在拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具上,以50mm/min的速度拉伸試件,記錄試件破壞時(shí)的拉力值(F)。
4.試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算
黏結(jié)強(qiáng)度按式(5-7)計(jì)算:
σ=F/a×b 。5-7)
式中σ——試件的黏結(jié)強(qiáng)度,MPa;
F——試件破壞時(shí)的拉力值,N;
a——試件黏結(jié)面的長度,mm;
b——試件黏結(jié)面的寬度,mm。
黏結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果以5個(gè)試件的算術(shù)平均值表示,精確至0.1MPa。
七、抗?jié)B性的測定
抗?jié)B性的測定具體方法如下。
1.主要實(shí)驗(yàn)器具
1、砂漿滲透試驗(yàn)儀:SS15型;
2、水泥標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱(室):控制范圍(20±1)℃,相對濕度不小于90%;
3、金屬試模:截錐帶底圓模,上口直徑為70mm,下口直徑80mm,高30mm;
4、搗棒:直徑10mm,長350mm,端部磨圓;
2.試件的制備
(1)砂漿試件的制備 按照GB/T 2419-1994第四章的規(guī)定確定砂漿的配比和用量,并以砂漿試件在0.3~0.4MPa壓力下透水為準(zhǔn),確定水灰比。每組試件制備3個(gè)試件,脫模后放入(20±2)℃的水中養(yǎng)護(hù)7d。取出待表面干燥后,用密封材料密封裝入滲透儀中進(jìn)行砂漿試件的抗?jié)B試驗(yàn)。水壓從0.2MPa開始,恒壓2h后增至0.3MPa,以后每隔1h增加0.1MPa,直至3個(gè)試件全部透水。
(2)涂膜抗?jié)B試件的制備 從滲透儀上取下已透水的砂漿試件,擦干試件上口表在水漬,將待測涂料品按生產(chǎn)廠指定的比例分別稱取適量的液體組分和固體組分,混合后機(jī)械攪拌5min。在3個(gè)試件的上口表面(背水面)均勻涂抹混合好的試樣,第一道0.5~0.6mm厚,待涂膜表在干燥后再含沙射影第二道,使涂膜總厚度為1.0~1.2mm。待第二道涂膜表干后,將制備好的抗?jié)B試件放入水泥標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱(室)中放置168h,養(yǎng)護(hù)條件為:溫度(20±1)℃,相對濕度不小于90%。
3.抗?jié)B性的測定
將抗?jié)B試件從水泥標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱(室)中取出,在標(biāo)準(zhǔn)條件下放置,待表面干燥后裝入滲透儀,按砂裝試件制備中所述的加壓程序進(jìn)行涂膜抗?jié)B試件的抗?jié)B試驗(yàn)。當(dāng)3個(gè)抗?jié)B試件中有兩個(gè)試件上表面出現(xiàn)透水現(xiàn)象時(shí),即可停止該組試驗(yàn),記錄下當(dāng)時(shí)的水壓。當(dāng)抗?jié)B試件加壓至1.5MPa,恒壓1h還未透水,應(yīng)停止試驗(yàn)。
4.試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告
涂膜抗?jié)B性試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)報(bào)告3個(gè)試件中兩個(gè)未出現(xiàn)透水時(shí)的最大水壓力