摘要：水蒸氣透過(guò)性能是影響乳膠漆使用效果的重要性能之一，本文通過(guò)對某品牌乳膠漆水蒸氣透過(guò)率的測試，介紹了一種該類(lèi)產(chǎn)品透濕性能的試驗方法，并簡(jiǎn)單介紹了試驗原理及所用試驗設備W3/062水蒸氣透過(guò)率測試系統的適用范圍、參數等信息，為監測乳膠漆及相關(guān)產(chǎn)品的水蒸氣透過(guò)性能提供參考。
關(guān)鍵詞：乳膠漆、水蒸氣透過(guò)性能、水蒸氣透過(guò)率、透濕率、阻濕性、水蒸氣透過(guò)率測試系統、涂料、建筑材料
1、意義
乳膠漆是建筑業(yè)常用的一種有機涂料，又稱(chēng)為合成樹(shù)脂乳液涂料，其按照生產(chǎn)原料、使用環(huán)境及裝飾光澤效果有不同的分類(lèi)，如聚醋酸乙烯乳膠漆、乙丙乳膠漆、純丙烯酸乳膠漆、內墻乳膠漆、外墻乳膠漆、無(wú)光乳膠漆、啞光乳膠漆、半光乳膠漆、絲光乳膠漆等，無(wú)論何種乳膠漆，除了要求其具有良好的保護與裝飾作用外，還應具有優(yōu)異的水蒸氣透過(guò)性能。乳膠漆在施工后，墻體中通常會(huì )含有一定量的水分，而且在雨雪天氣或室內濕度較大時(shí)，水分會(huì )不可避免的通過(guò)漆膜進(jìn)入到墻體與漆膜之間，若乳膠漆的透濕性較差，墻體與漆膜中的水汽不能及時(shí)透過(guò)漆膜散失，則會(huì )對漆膜產(chǎn)生一定的壓力，使施工好的漆膜出現起泡現象，甚至發(fā)生脫落，影響施工。故而對乳膠漆水蒸氣透過(guò)性能的研究及檢測是提高產(chǎn)品及施工質(zhì)量的重要途徑之一。
圖1 乳膠漆
2、檢測樣品
本次試驗以由某品牌乳膠漆加工制成的片狀材料為檢測樣品。
3、檢測依據
目前，材料水蒸氣透過(guò)率的測試方法主要有杯式法、電解法、紅外法與濕度法四種，其中，杯式法又分為增重法與減重法兩種。本文依據GB/T 17146中的干燥劑法(即前述增重法)對樣品的水蒸氣透過(guò)率進(jìn)行測試。
4、試驗設備
本次試驗所采用的設備為W3/062水蒸氣透過(guò)率測試系統，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2 W3/062水蒸氣透過(guò)率測試系統
4.1 試驗原理
透濕杯內放置干燥劑，將試樣密封在透濕杯口，并控制設備試驗腔內的濕度，使試樣的兩側形成一定的濕度差，為水蒸氣從試驗腔通過(guò)試樣滲透到透濕杯中提供動(dòng)力。滲透到透濕杯內的水蒸氣被干燥劑吸收，從而引起透濕杯重量發(fā)生變化，通過(guò)測試透濕杯重量隨時(shí)間的增加情況，得到試樣的水蒸氣透過(guò)率。
4.2 適用范圍
(1)本設備適用于多種類(lèi)型材料水蒸氣透過(guò)率測試，如塑料薄膜、塑料復合膜、紙塑復合膜、土工膜、鍍鋁膜、鋁塑復合膜、防水透氣膜等膜狀材料，PP片材、PVC片材、PVDC片材等工程塑料、橡膠、建材等片狀材料，煙包鋁箔紙、利樂(lè )包等紙張、紙板材料，防水透氣布料、尿不濕無(wú)紡布料、衛生用品用無(wú)紡布等紡織品、無(wú)紡布等材料。除此之外，還可擴展應用于人造皮膚、用品及輔料、太陽(yáng)能背板、液晶顯示屏膜、漆膜、化妝品、生物降解膜等材料及產(chǎn)品的透濕性、阻水性、保濕性測試。
(2)本設備滿(mǎn)足多項國家與標準，如GB 1037、GB/T 16928、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、ISO 2528、DIN 53122-1、JIS Z0208、YBB 00092003等。
4.3 設備參數
本設備可實(shí)現增重法與減重法兩種試驗模式，增重法測試范圍為0.1~2500g/(m2·24h)，減重法測試范圍為0.1~10000g/(m2·24h)，測試精度為0.01g/(m2·24h)，系統分辨率為0.001g；溫濕度自動(dòng)控制、范圍寬、精度高，溫度控制范圍為15~55℃，控溫精度為±0.1℃，減重法控濕范圍為70~90%RH，增重法控濕范圍為10~98%RH，控濕精度為±1%RH，可實(shí)現不同溫濕度條件下水蒸氣透過(guò)率的測試；吹掃風(fēng)速范圍為0.5~2.5m/s；試樣尺寸為Ф74mm，測試面積為33cm2；系統自動(dòng)間歇稱(chēng)重，每次稱(chēng)重前系統自動(dòng)清零，試驗腔內可容納6個(gè)透濕杯，每個(gè)透濕杯可獨立試驗，可同時(shí)測試6種相同或不同的試樣，支持LystemTM實(shí)驗室數據共享系統。
5、試驗過(guò)程
(1) 用裁樣器從乳膠漆試樣制成的片狀材料上裁取直徑為74mm的樣品3片。
(2) 在透濕杯中裝入一定量已干燥過(guò)的無(wú)水氯化鈣作為干燥劑。
(3) 將裁取的3片樣品分別密封在3個(gè)已盛有干燥劑的透濕杯上。
(4) 將密封試樣的透濕杯放入設備試驗腔中的托盤(pán)上，關(guān)閉試驗腔門(mén)，設置試樣厚度、試驗溫度、濕度等參數信息，點(diǎn)擊試驗選項，試驗開(kāi)始。設備根據設置參數自動(dòng)對透濕杯進(jìn)行間歇稱(chēng)重。
(5) 試驗結束后，設備根據3個(gè)透濕杯的重量隨時(shí)間變化，計算并顯示3個(gè)試樣的水蒸氣透過(guò)率。
6、試驗結果
3個(gè)樣品在23℃、透濕杯內外相對濕度為50%RH的試驗條件下水蒸氣透過(guò)率分別為110.621g/(m2·24h)、108.037 g/(m2·24h)、113.167g/(m2·24h)，即所測試的乳膠漆試樣的水蒸氣透過(guò)率為110.608 g/(m2·24h)。
7、結論
良好的透濕性能是乳膠漆應具有的重要性能之一，W3/062水蒸氣透過(guò)率測試系統在測試乳膠漆水蒸氣透過(guò)率方面具有操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，試驗結果穩定、可靠、重復性好，試驗效率高等特點(diǎn)，能夠準確、快速的用于表征乳膠漆的透濕性能。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)的優(yōu)良企業(yè)，目前已涉及的包裝檢測設備及服務(wù)已涵蓋了材料的氧氣透過(guò)率、水蒸氣透過(guò)率、氮氣透過(guò)率、二氧化碳透過(guò)率等多種氣體的阻隔性，拉伸性能、摩擦系數、密封性能、抗穿刺力、抗沖擊性能、撕裂強度、熱封強度等物理機械性能，溶劑殘留、蒸發(fā)殘渣等衛生性能。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業(yè)中的企事業(yè)單位增進(jìn)技術(shù)溝通與交流！
