專利名稱：一種用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗裂性的測量方法，更具體的說，涉及一種用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法。
背景技術(shù)：
在建筑外墻涂裝領(lǐng)域，測試抗裂性的方法一般只針對某單項產(chǎn)品，如外保溫的抹面砂漿用抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度的比值來表征，比值越小，抗裂性越好；外墻膩子用動態(tài)抗開裂性或柔韌性來表征，動態(tài)抗開裂性越大(或柔韌性彎曲圓柱直徑越小)，抗裂性越好；乳膠涂料以涂膜延伸率來表征，延伸率越大，抗裂性越好。但是在實際應(yīng)用過程中，他們不是單一作用于墻面上，如在外保溫系統(tǒng)中，抹面砂漿需要和網(wǎng)格布復(fù)合使用，其組成的復(fù)合涂層的抗裂性是由抹面砂漿和網(wǎng)格布共同決定的；在外墻涂裝工程中，膩子、網(wǎng)格布、乳膠涂料組成復(fù)合涂層的抗裂性是由膩子、網(wǎng)格布、乳膠涂料共同決定的。目前為止，對類似涂裝復(fù)合涂層的抗裂性還沒有國家或行業(yè)上的相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)和方法，本發(fā)明通過對復(fù)合涂層的拉伸強(qiáng)度和位移值的測試研究，旨在對該類復(fù)合涂層建立一套科學(xué)的、便捷的、實用的抗裂性檢測方法，幫助使用人評價復(fù)合涂層抗裂性的優(yōu)劣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，該方法能測試出復(fù)合涂層的斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂位移值，以表征復(fù)合涂層抵抗墻面拉應(yīng)力和剪切力的能力及覆蓋基層動態(tài)裂紋的能力。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于，包括以下步驟(I)制備預(yù)裂板將無石棉纖維水泥平板斷成兩截，再將其重新拼合，固定在固定板上；(2)制備試樣板用模具在預(yù)裂板的正面刮涂復(fù)合涂層，其濕膜總厚度為1_5_， 在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下養(yǎng)護(hù)4-9天后，將涂抹有復(fù)合涂層的預(yù)裂板從固定板上取出；(3)測量；將試樣板放置于電子拉力試驗機(jī)上，將其兩端夾緊，測試速度為4_6mm/ min,當(dāng)復(fù)合涂層表面出現(xiàn)裂縫時,暫停拉伸，記錄下破壞時的最大拉伸荷載值和試樣板延長值，重復(fù)該步驟至少5次；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值和試樣板延長值的最高值和最低值，各取至少3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；(5)計算按下式分別計算斷裂拉伸強(qiáng)度σ和斷裂位移sο = F/S,式中，F(xiàn)-最大拉伸荷載值讀數(shù)的算術(shù)平均值，S-試樣的寬度乘以厚度。s = (L-LO)/LO X 1000，
式中，L-試樣延伸后的長度讀數(shù)的算術(shù)平均值，LO-試樣初始長度，所述標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境是溫度為23±2°C，空氣濕度為50% ±5%。在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述復(fù)合涂層是內(nèi)襯網(wǎng)格布的抹面砂漿或膩子。在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，步驟(I)中，所述固定板是與無石棉纖維水泥平板規(guī)格相同的水泥板。在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，步驟(I)中，用美紋紙將無石棉纖維水泥平板固定在水泥板上在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，步驟(2)中，復(fù)合涂層濕膜總厚度為3mm，養(yǎng)護(hù)時間為7天。在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述預(yù)裂板的規(guī)格為205mmX80mmX3mm,涂抹在預(yù)裂板上的復(fù)合涂層的尺寸為120mmX40mmX3mm。在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，步驟(3)中，電子拉力試驗機(jī)的測試速度為5_/ min。本發(fā)明的復(fù)合涂層抗裂性的測試方法具有以下優(yōu)點I、能夠?qū)?fù)合涂層的抗裂性數(shù)據(jù)量化。2、操作簡單，測試者只要能夠掌握制作技巧并擁有電子拉力試驗機(jī)即可以完成檢測。3、本發(fā)明通過一次檢測就能說明涂裝復(fù)合涂層在抵抗拉應(yīng)力和抵抗動態(tài)裂紋兩方面的性能。


圖I為試樣板的剖視圖，其中，I-預(yù)裂水泥板，2-復(fù)合涂層，3-網(wǎng)格布。圖2為試樣板的俯視圖，其中，I-預(yù)裂水泥板，2-復(fù)合涂層。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對進(jìn)一步說明本發(fā)明。實施例I一種由聚合物抹面砂漿和網(wǎng)格布組成的保溫抹面層，其中聚合物抹面砂漿具有壓折比小于3. 0，與水泥塊的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度大于O. 6MPa ;網(wǎng)格布為玻纖網(wǎng)格布，單位面積質(zhì)量為160g/m2，經(jīng)、緯向耐堿斷裂強(qiáng)力值均大于750(N/50mm)。其中的聚合物抹面砂漿性的和網(wǎng)格布的抗裂測量方法為(I)制備預(yù)裂板將規(guī)格為205mmX80mmX3mm的無石棉纖維水泥平板放入動態(tài)抗開裂儀中預(yù)頂裂，直至水泥板斷成兩截，再將其重新拼合，用美紋紙將其固定在同樣規(guī)格的水泥板上，預(yù)裂板的正面朝上；(2)制備試樣板在預(yù)裂板的正面，使用內(nèi)框尺寸為120mmX40mmX2mm的鋼制模具，刮涂聚合物抹面砂漿，同時壓入網(wǎng)格布，刮平表面，待聚合物抹面砂漿干燥后，用內(nèi)框尺寸為120mmX40mmX3mm的鋼制模具套于試樣之上，刮涂聚合物抹面砂漿至平整，使砂漿濕膜總厚度為3mm，將其在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下(溫度23±2°C，空氣濕度50% ±5% )養(yǎng)護(hù)7天后，將固定試樣板用的美紋紙小心撕掉，取出涂抹有砂漿的預(yù)裂板，如圖I和圖2所示；(3)將試樣板放置于電子拉力試驗機(jī)上，采用適當(dāng)?shù)膴A具將試塊兩端夾緊，以 5mm/min的速度測試，當(dāng)砂衆(zhòng)表面出現(xiàn)裂縫時，暫停拉伸，記錄下破壞時的最大拉伸荷載值 F和試樣板延伸后的長度值L，重復(fù)該步驟5次，測得最大拉伸荷載值F分別為420N、432N、 378N、451N、564N ;樣板延長值 L-LO 分別為 2. lmm、2. 3mm,2. 0mm、I. 9mm,3. 0mm，其中 LO 為試樣初始長度；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值F和試樣板延長值L-LO的最高值和最低值，各取3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值得，平均值F = (420+432+451)/3 = 434N，平均值L-LO = (2. 1+2. 3+2. O) /3 = 2. Imm ；(5)計算斷裂拉伸強(qiáng)度σ和斷裂位移sσ = F/S = 434/0. 04X0. 003 = 3. 62MPas = (L-LO)/LO X 1000 = (2. 1/120) X 1000 = 17. 5mm/m。實施例2一種由輕質(zhì)抹面砂漿和網(wǎng)格布組成的外保溫抹面層，其中輕質(zhì)抹面砂漿具有動態(tài)抗開裂性大于O. 08mm,與水泥塊的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度大于O. 7MPa ;網(wǎng)格布為玻纖網(wǎng)格布，單位面積質(zhì)量為160g/m2，經(jīng)、緯向耐堿斷裂強(qiáng)力值均大于750(N/50mm)。其中的輕質(zhì)抹面砂漿和網(wǎng)格布的抗裂性的測量方法包括以下步驟(I)制備預(yù)裂板將規(guī)格為205mmX80mmX3mm的無石棉纖維水泥平板放入動態(tài)抗開裂儀中預(yù)頂裂，直至水泥板斷成兩截，再將其重新拼合，用美紋紙將其固定在同樣規(guī)格未預(yù)裂的水泥板上，預(yù)裂板的正面朝上；(2)制備試樣板在預(yù)裂板的正面，使用內(nèi)框尺寸為120mmX40mmX2mm的鋼制模具，刮涂輕質(zhì)抹面砂漿，同時壓入網(wǎng)格布，刮平樣板，待輕質(zhì)抹面砂漿干燥后，用內(nèi)框尺寸為 120mmX40mmX3mm的鋼制模具套于輕質(zhì)抹面砂漿之上，刮涂輕質(zhì)抹面砂漿至其平整，使輕質(zhì)抹面砂漿濕膜總厚度為3mm ;將其在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下(溫度23±2°C，空氣濕度50% ±5% ) 養(yǎng)護(hù)7天，將固定試樣板用的美紋紙小心撕掉，取出涂抹有輕質(zhì)抹面砂漿的預(yù)裂板，如圖I 和圖2所示；(3)測量將試樣板放置于電子拉力試驗機(jī)上，采用適當(dāng)?shù)膴A具將試塊兩端夾緊， 以5mm/min的速度測試，當(dāng)砂衆(zhòng)表面出現(xiàn)裂縫時,暫停拉伸，記錄下破壞時的最大拉伸荷載值F和試樣板延伸后的長度值L，重復(fù)該步驟5次，測得最大拉伸荷載F值分別為750N、 810N、850N、778N、782N，樣板延長值 L-L0 分別為 4. 6mm、4. 2mm、4. 8mm, 5. 0mm, 5. 4mm，其中 LO 為試樣初始長度；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值F和試樣板延長值L-LO的最高值和最低值，各取3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值得，平均值F = (810+778+782) /3 = 790N,平均值L-LO = (4. 6+4. 8+5. O)/3 = 4. 8mm ；(5)計算斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂位移σ = F/S = 790/0. 04X0. 003 = 6. 58MPa,s = (L-LO)/LO X 1000 = (4. 8/120) X 1000 = 40. Omm/m。實施例3一種由普通干粉膩子和網(wǎng)格布組成的復(fù)合涂層，其中干粉膩子達(dá)到JG/T157-2009標(biāo)準(zhǔn)中P型膩子指標(biāo)要求，柔韌性為IOOmm無裂紋，拉伸粘結(jié)強(qiáng)度為O. 60MPa ;網(wǎng)格布為玻纖網(wǎng)格布，單位面積質(zhì)量為100g/m2，經(jīng)、緯向耐堿斷裂強(qiáng)力值均大于700(N/50mm)。其中干粉膩子和網(wǎng)格布復(fù)合層的抗裂性的測量方法為(I)制備預(yù)裂板將規(guī)格為205mmX80mmX3mm的無石棉纖維水泥平板放入動態(tài)抗開裂儀中預(yù)頂裂，直至水泥板斷成兩截，再將其重新拼合，用美紋紙將其固定在同樣規(guī)格的水泥板上，預(yù)裂板的正面朝上；(2)制備試樣板在預(yù)裂板的正面，使用內(nèi)框尺寸為120mmX40mmX2mm的鋼制模具，刮涂普通干粉膩子，同時壓入網(wǎng)格布，刮平表面，待普通干粉膩子干燥后，用內(nèi)框尺寸為 120mmX40mmX3mm的鋼制模具套于試樣之上，刮涂普通干粉膩子至平整，使膩子濕膜總厚度為3mm，將其在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下(溫度23±2°C，空氣濕度50% ±5% )養(yǎng)護(hù)7天后，將固定試樣板用的美紋紙小心撕掉，取出涂抹有膩子的預(yù)裂板，如圖I和圖2所示；(3)將試樣板放置于電子拉力試驗機(jī)上，采用適當(dāng)?shù)膴A具將試塊兩端夾緊，以 5mm/min的速度測試，當(dāng)膩子表面出現(xiàn)裂縫時，暫停拉伸，記錄下破壞時的最大拉伸荷載值 F和試樣板延伸后的長度值L，重復(fù)該步驟5次，測得最大拉伸荷載值F分別為247N、195N、 161N、246N、216N ;樣板延長值 L-LO 分別為 2. 2mm、2. 9mm,3. Omm,2. 4mm,2. 5mm，其中 LO 為試樣初始長度；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值F和試樣板延長值L-LO的最高值和最低值，各取3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值得，平均值F = (195+246+216) /3 = 219N,平均值L-LO = (2. 9+2. 4+2. 5) /3 = 2. 6mm ；(5)計算斷裂拉伸強(qiáng)度σ和斷裂位移sσ = F/S = 219/0. 04X0. 003 = I. 83MPas = (L-LO)/LO X 1000 = (2. 6/120) X 1000 = 21. 7mm/m。實施例4一種由雙組分膩子和網(wǎng)格布組成的復(fù)合涂層，其中雙組分膩子達(dá)到JG/T157-2009 標(biāo)準(zhǔn)中R型膩子指標(biāo)要求，柔韌性為50mm無裂紋，拉伸粘結(jié)強(qiáng)度為O. 70MPa ;網(wǎng)格布為玻纖網(wǎng)格布，單位面積質(zhì)量為100g/m2，經(jīng)、緯向耐堿斷裂強(qiáng)力值均大于700(N/50mm)。其中雙組分膩子和網(wǎng)格布復(fù)合層的抗裂性的測量方法為(I)制備預(yù)裂板將規(guī)格為205mmX80mmX3mm的無石棉纖維水泥平板放入動態(tài)抗開裂儀中預(yù)頂裂，直至水泥板斷成兩截，再將其重新拼合，用美紋紙將其固定在同樣規(guī)格的水泥板上，預(yù)裂板的正面朝上；(2)制備試樣板在預(yù)裂板的正面，使用內(nèi)框尺寸為120mmX40mmX2mm的鋼制模具，刮涂雙組分膩子，同時壓入網(wǎng)格布，刮平表面，待雙組分膩子干燥后，用內(nèi)框尺寸為 120mmX40mmX3mm的鋼制模具套于試樣之上，刮涂雙組分膩子至平整，使膩子濕膜總厚度為3mm，將其在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下(溫度23±2°C，空氣濕度50% ±5% )養(yǎng)護(hù)7天后，將固定試樣板用的美紋紙小心撕掉，取出涂抹有膩子的預(yù)裂板，如圖I和圖2所示；(3)將試樣板放置于電子拉力試驗機(jī)上，采用適當(dāng)?shù)膴A具將試塊兩端夾緊，以 5mm/min的速度測試，當(dāng)膩子表面出現(xiàn)裂縫時，暫停拉伸，記錄下破壞時的最大拉伸荷載值 F和試樣板延伸后的長度值L，重復(fù)該步驟5次，測得最大拉伸荷載值F分別為394N、406N、 432N、428N、364N ;樣板延長值 L-LO 分別為 4. lmm、4. 3mm、4. 0mm,3. 9mm、4. 0mm，其中 LO 為試樣初始長度；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值F和試樣板延長值L-LO的最高值和最低值，各取3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值得，平均值F = (394+406+428)/3 = 409N，平均值L-LO = (4. 1+4. 0+4. O) /3 = 4. Omm ；(5)計算斷裂拉伸強(qiáng)度σ和斷裂位移sσ = F/S = 409/0. 04X0. 003 = 3. 4IMPas = (L-LO)/LO X 1000 = (4. 0/120) X 1000 = 33. 3mm/m。以上實施例的不同的抹面復(fù)合涂層的抗裂性測試情況，說明了本發(fā)明的可行性， 但本發(fā)明不受上述實施例的限制，本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于，包括以下步驟(1)制備預(yù)裂板將無石棉纖維水泥平板斷成兩截，再將其重新拼合，固定在固定板上；(2)制備試樣板用模具在預(yù)裂板的正面刮涂復(fù)合涂層，其濕膜總厚度為2-4_，在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下養(yǎng)護(hù)6-8天后，將涂抹有復(fù)合涂層的預(yù)裂板從固定板上取出；(3)測量；將試樣板放置于電子拉力試驗機(jī)上，將其兩端夾緊，測試速度為4-6mm/min， 當(dāng)復(fù)合涂層表面出現(xiàn)裂縫時，暫停拉伸，記錄下破壞時的最大拉伸荷載值和試樣板延長值， 重復(fù)該步驟至少5次；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值和試樣板延長值的最高值和最低值，各取至少3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；(5)計算按下式分別計算斷裂拉伸強(qiáng)度σ和斷裂位移s式中，F(xiàn)是最大拉伸荷載值讀數(shù)的算術(shù)平均值，S是試樣的寬度乘以厚度。s = (L-LO)/LOX1000，式中，L是試樣延伸后的長度讀數(shù)的算術(shù)平均值，LO是試樣初始長度，所述標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境是溫度為23±2°C，空氣濕度為50% ±5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于， 所述復(fù)合涂層是內(nèi)襯網(wǎng)格布的抹面砂漿或膩子。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于， 步驟(I)中，所述固定板是與無石棉纖維水泥平板規(guī)格相同的水泥板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于， 步驟(I)中，用美紋紙將無石棉纖維水泥平板固定在水泥板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于， 步驟(2)中，復(fù)合涂層濕膜總厚度為3mm，養(yǎng)護(hù)時間為7天。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于，所述預(yù)裂板的規(guī)格為205mmX80mmX3mm，涂抹在預(yù)裂板上的復(fù)合涂層的尺寸為 120mm X 40mm X 3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其特征在于， 步驟(3)中，電子拉力試驗機(jī)的測試速度為5mm/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于外墻涂裝的復(fù)合涂層抗裂性的測量方法，其步驟為(1)將無石棉纖維水泥平板斷成兩截，再將其重新拼合，固定在固定板上，制備得預(yù)裂板(2)用模具在預(yù)裂板的正面刮涂一定厚度的復(fù)合涂層，養(yǎng)護(hù)后，將涂抹有復(fù)合涂層的預(yù)裂板從固定板上取出，制備得試樣板；(3)用電子拉力試驗機(jī)測量復(fù)合涂層破壞時的最大拉伸荷載值F和試樣板延長值L，重復(fù)該步驟至少5次；(4)取值去掉步驟(3)所得的拉伸荷載值和試樣板延長值的最高值和最低值，各取3個數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；(5)用σ＝F/S計算斷裂拉伸強(qiáng)度，用s＝(L-L0)/L0×1000計算斷裂位移。
文檔編號G01N3/28GK102607968SQ201210060270
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者劉靜, 楊生鳳, 繆德忠, 羅文龍 申請人:上海天補(bǔ)建筑科技有限公司