摘要：墻體外層所用涂料的防水透氣性是墻體出現墻外飾面起泡、脫落、墻體使用耐久性及開(kāi)裂等現象的重要影響因素。本文利用C360M水蒸氣透過(guò)率測試系統測試了一種外墻涂料的水蒸氣透過(guò)率，并介紹了試驗原理、設備參數及適用范圍、試驗過(guò)程等內容，為更加快捷、智能化測試涂料的水蒸氣滲透性能提供參考。

　　關(guān)鍵詞：水蒸氣透過(guò)率、杯式法、稱(chēng)重法、水蒸氣透過(guò)率測試系統、涂料、建筑材料、透濕性

1、意義

　　良好的防水透氣性是建筑用外墻涂料應具有的基本性能之一，這是因為當室內與室外存在濕度差，水蒸氣會(huì )通過(guò)墻體從高濕度側向低濕度側滲透，產(chǎn)生墻體濕遷移現象；另外，若涂料的透氣性較差，雨水或雪水等沿墻體縫隙向墻體內部滲透時(shí)，墻體內的濕氣無(wú)法及時(shí)向外滲透，則會(huì )導致墻體中的含水率增加，侵蝕墻體結構及保溫層結構，影響墻體的耐久性、安全性及保溫效果。同時(shí)，墻體內的水汽冷凝或結冰，還會(huì )影響材料的強度，并對材料產(chǎn)生一定的擠壓作用，出現墻體空鼓、脫落、開(kāi)裂、發(fā)霉等質(zhì)量問(wèn)題。因此，外墻涂料應能夠及時(shí)排出墻體內的水蒸氣。

2、試驗樣品

　　本次試驗以一種外墻涂料為試驗樣品。

3、試驗依據

　　本次試驗依據JG/T 309-2011《外墻涂料水蒸氣透過(guò)率的測定與分級》進(jìn)行，并改進(jìn)該標準中的人工手動(dòng)稱(chēng)重過(guò)，采用設備自動(dòng)智能測試手段。

4、試驗設備

　　本文采用C360M水蒸氣透過(guò)率測試系統對樣品進(jìn)行測試，該設備由濟南蘭光機電技術(shù)有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)。

圖1  C360M水蒸氣透過(guò)率測試系統

4.1 試驗原理

　　上述標準中規定的試驗方法被稱(chēng)為杯式法或稱(chēng)重法，該原理是通過(guò)稱(chēng)量透濕杯的質(zhì)量隨滲透時(shí)間的變化情況得到樣品的水蒸氣透過(guò)率。該原理按照透濕杯的質(zhì)量增加或減少又分為增重法與減重法。試驗過(guò)程中，通過(guò)裝夾的試樣將透濕杯內部環(huán)境與外部環(huán)境隔開(kāi)，放入蒸餾水或特定的飽和溶液的透濕杯中可形成高濕環(huán)境，控制外部環(huán)境為較低濕度，水蒸氣從高濕側通過(guò)試樣滲透到低濕側，引起透濕杯質(zhì)量的減輕，減輕的質(zhì)量值即為滲透進(jìn)低濕側水蒸氣的質(zhì)量，據此可計算試樣的水蒸氣透過(guò)指標。

4.2 設備參數

　　支持增重法、減重法兩種試驗方法，增重法的測試范圍為0.01 ~ 1,200 g/(m²·24h)，減重法的測試范圍為0.01 ~ 10,000 g/(m²·24h)；一次試驗可測試6個(gè)試樣，提高了試驗效率；艙體空間立體恒溫，控溫范圍(15~55)℃±0.2℃；配備高效率無(wú)水霧濕度自動(dòng)調節裝置，控濕范圍為(10~90)%RH±1%RH，氣體干燥裝置無(wú)需更換內芯，連續工作壽命可達兩萬(wàn)小時(shí)；試樣尺寸為Φ74 mm，測試面積為33 cm²；風(fēng)速自動(dòng)調節；*流體力學(xué)和熱力學(xué)結構分析設計的專(zhuān)(分隔符)利測試艙和透濕杯，溫度和濕度更加均勻穩定，測試周期更短，結果更精準；*DataShield^TM數據盾系統，對接用戶(hù)數據集中管理要求，支持多種數據格式導出；采用可靠安全算法，防止數據泄露；支持通用有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，選配無(wú)線(xiàn)網(wǎng)，支持接入第三方軟件。

4.3 適用范圍

　　(1) 本設備適用于薄膜類(lèi)、片材類(lèi)、紙張與紙板類(lèi)、紡織品與非紡織布等包裝材料與產(chǎn)品的水蒸氣透過(guò)率的測試。其中，薄膜類(lèi)包括各種塑料薄膜、紙塑復合膜、土工膜、共擠膜、防水透氣膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復合膜等膜狀材料；片材類(lèi)包括各種工程塑料、橡膠、建材(建筑用防水材料)、保溫材料等，如PP、PVC、PVDC、尼龍等片材?？蓴U展用于建筑材料、無(wú)菌護創(chuàng )膜、膏藥貼劑等材料水蒸氣透過(guò)率的測試。

　　(2) 本設備可滿(mǎn)足多項國家和標準，如GB 1037、GB/T 16928、YBB00092003、ISO 2528、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、DIN 53122-1等。

5、試驗過(guò)程

　　(1) 按照JG/T 309-2011中的要求制作測試試件，并在規定條件下進(jìn)行養護與狀態(tài)調節。

　　(2) 依據減重法進(jìn)行測試，從所制作的3片測試試件中分別裁取直徑為74 mm試樣各1片。

　　(3) 取3個(gè)透濕杯，分別加入一定量的磷酸二氫銨飽和溶液，然后將3片試樣密封裝夾在透濕杯中。

　　(4) 將3個(gè)透濕杯分別放置到設備的透濕杯架上，關(guān)閉測試腔蓋。在設備的控制軟件中設置試樣名稱(chēng)、試驗溫度、濕度、測試間隔、風(fēng)速等參數信息，點(diǎn)擊試驗選項，試驗開(kāi)始。

　　(5) 設備按照設定的參數自動(dòng)進(jìn)行試驗及間歇稱(chēng)重，并在試驗結束后報告試驗結果及各次稱(chēng)量結果值。

6、試驗結果

　　本次試驗所測試的涂料樣品的水蒸氣透過(guò)率取3個(gè)試樣測試結果的平均值，為137.8 g/(m²·24h)。

7、結論

　　水蒸氣透過(guò)率是建筑用外墻涂料的重要性能指標。本文采用了一種更加智能的方式測試了涂料樣品的水蒸氣透過(guò)率，試驗的稱(chēng)量及滲透過(guò)程均在同一測試腔內由設備自動(dòng)進(jìn)行，設備可自動(dòng)計算滲透平衡并依此判斷試驗結束，無(wú)需試驗人員頻繁取杯稱(chēng)量，避免了人為手動(dòng)測量對試驗滲透平衡及試驗結果的干擾，提高了試驗效率，降低了勞動(dòng)強度，且設備內的溫度、濕度、風(fēng)速等試驗參數均可精確調整與控制，試驗的精度、準確性與穩定性更高。濟南蘭光機電技術(shù)有限公司是一家專(zhuān)業(yè)從事包裝檢測設備研發(fā)生產(chǎn)與包裝檢測服務(wù)的高新(分隔符)技術(shù)企業(yè)，始終致力于為客戶(hù)提供精密、、高效檢測設備，18年發(fā)布的C系列新品設備，均采用了突破性的自主傳感器技術(shù)，測試的可靠性、準確性、重復性等都取得了大幅提升，了解該系列設備信息，可登陸濟南蘭光機電技術(shù)有限公司網(wǎng)站查看具體信息或致電咨詢(xún)。Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與合作。