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建筑内外墙底漆抗泛碱性及抗盐析性试验方法的研究

随着社会文化的不断进步, 人们对民用建筑和公共建筑的内外墙装饰投以更多的关注, 这些饰面装饰的造型和色彩都成为美化人们生活的重要元素。近年来, 建筑内外墙亚博体育官网app以其色彩和装饰效果多样化、施工简单、装修费用低, 更新方便等特性, 成为应用最为广泛的建筑饰面材料之一。但由于大多数亚博体育官网app的饰面层相对较薄, 当对基材的封闭处理不到位时, 很容易发生泛碱、泛盐的情况, 这些碱盐类物质一方面可能随着水分的蒸发直接迁移到涂饰表面造成泛白现象, 另一方面可能会与涂层中不耐碱的有机颜料发生反应造成涂饰表面局部或大面积的褪色、发花, 进而丧失涂层的保护和装饰功能。值得一提的是, 一旦这种情况发生, 补救起来将十分困难, 很多时候只能全面返工, 浪费了大量的人力、物力和时间。由此看来, 当建筑物竣工后, 无论面层采用何种装饰亚博体育官网app, 对于基材(包括处理后的基材) 的封闭处理都是首先需要进行的, 而完成这道工序的材料就是建筑内外墙底漆。长期以来, 由于没有建筑内外墙底漆的相关标准, 市场上底漆的质量良莠不齐, 有些产品仅仅是简单的乳液加水, 施工之后是否能抵抗基材碱性物质和盐类物质的渗透和析出既无衡量的方法也无判定的指标。为了扭转这种情况, 控制产品质量, 中国建筑科学研究院作为主编单位从2004 年7 月开始着手制定<建筑外墙用底漆> 行业标准。
泛碱是指混凝土或砂浆表面透出的白色碱性物质。该种现象出现与形成混凝土坚固性能的化学反应密切相关。水泥的硬化过程是水与硅酸钙的化学反应生成Ca( OH ) 2和水化硅酸钙, 水泥当中还有硅酸钠和硅酸钾等物质的存在, 因此NaOH、KOH 也会在水泥水合反应过程中产生。盐析现象也是造成涂膜泛白发花的重要原因之一, 盐析与泛碱往往是交叉在一起的, 在水泥水合过程中产生的氢氧化物, 当其迁移到底材表面与空气中的CO2接触后反应生成碳酸盐和水, 水挥发后会把碳酸盐留在底材表面。当未用底漆或底漆使用不当时, 碳酸盐会在涂层上析出成为白色颗粒, 在深色漆的涂层上更为显著, 造成涂膜发花。另外, 在涂饰工程中, 经常会有抢工期的现象发生, 为了应付交工常常加入高于标准要求的外加剂(大多为盐类), 随着基层水分的蒸发和盐类的扩散渗透,会将盐类带出并滞留在涂层表面, 造成涂膜发花。
抗泛碱性和抗盐析性是建筑内外墙底漆的两项重要技术指标, 是指涂层抵抗基材碱性或盐类物质渗透和析出的能力。对于外墙亚博体育官网app而言, 作为建筑亚博体育官网app基材的抹灰砂浆层或腻子层往往含有多种盐类, 在基材的干燥过程中, 这些盐的成分及水泥水化反应的碱性产物会随着水分的挥发逐步向表面迁移, 如果没有底漆的保护,碱性或盐类物质迁移到表面后在适合的条件下会转变为结晶颗粒并附着在饰面涂层上, 造成表面泛白、发花, 严重影响涂层的装饰功能。对于内墙亚博体育官网app而言, 也需要具有抗泛碱性的底漆以防止高碱性腻子对有色内墙涂膜的破坏。

1 抗泛碱性及抗盐析性试验方法标准分析
通过对国外标准和文献的查询, 我们没有发现完全符合的标准, 只检索到一些相关的标准方法, 如ASTM D 7072-04《评价乳胶亚博体育官网app加速风化的标准方法》 , 国内也未发现有地方标准, 只有一些企业根据自己产品特性制定的企业标准。在ASTM D 7072-04标准中, 采用的方法是在纤维水泥试板表面刮涂一层6 mm 厚的水泥砂浆, 干燥一定时间后将试板分割为几个小块, 按规定质量将买卖双方商定的试验亚博体育官网app和对比亚博体育官网app刷涂在水泥砂浆表面, 待亚博体育官网app干燥后放入具有一定温湿度的密闭容器中48 h, 取出放置一夜后观察亚博体育官网app表面是否有风化、碱的析出或其他漆膜缺陷。在这个方法中, 所选用的对比亚博体育官网app、干燥时间、刷涂质量、试验温湿度条件等诸多重要因素均由买卖双方商定, 变数太多, 不具有普遍性, 在国内以此作为通用的试验方法可操作性较差。而国内的企业标准也大多采用在底漆涂层上刷涂本企业一种性能较差、不耐碱的亚博体育官网app产品, 通过观察面涂的变色情况得出试验底漆产品质量的相对排序。作为通用标准试验方法也不适宜。本项目从试验方法适用范围广、可操作性强、简单易行、试验周期短的研究思路出发, 依据内外墙底漆产品特点和实际使用状态, 对试验基材、试验溶液、显色颜料、试验容器等进行选择, 通过大量试验对影响试验的因素、方法的适用性、重复性和再现性进行了研究。通过本项目研究提出的抗泛碱性及抗盐析性试验方法, 已纳入《建筑内外墙用底漆》 标准报批稿。

2  抗泛碱性及抗盐析性试验方法研究
2. 1  试板的制备
2. 1. 1  试板材质的选择
要想在实验室短时间内评价底漆抗泛碱及抗盐析性能的优劣, 就要求试验板材具有以下几个特点:
( 1)材质相对疏松, 碱盐类物质可在较短时间内实现从内部到表面的迁移;
( 2)吸水率不能过大, 否则底漆产品在表面难以成膜, 与真实情况不符;
( 3)试样板材应平整并保证一定范围内的材质均匀性, 为试验结果的平行性提供保证。为此, 我们分别对石棉水泥板、红缸砖、透水砖等材料进行了对比试验, 结果见表1。
不同材质试验试板对比试验结果
通过试验结果的比较, 决定选用纤维增强水泥中密度平板作为试验板材。

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