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建筑涂料耐洗刷性测试方法探讨与建议（二）

发表时间：2023-11-24

测试方法

详细分析了可能影响建筑涂料耐洗刷性测试结果的各种因素，如：刷子的刷毛硬度、底材表面、涂布方式、洗刷介质是造成耐洗刷性测试结果重现性和可比性差的最大原因，并提出了一种新的测试方法来评价刷子刷毛硬度。通过大量的试验数据证明，试验所使用的刷子刷毛硬度越高，样品的耐洗刷次数越少；底材表面的粗糙度越高或光泽度越低，样品的耐洗刷次数越高；同时，涂膜的涂布方式及试验所用的洗刷介质对耐洗刷性也有一定的影响：人工涂布的样板耐洗刷次数明显低于使用自动涂膜机涂布的样板，采用不同品牌的洗衣粉配制的洗刷介质，也会对样板的耐洗刷性有影响。最后介绍和比较了一些涂层耐湿擦洗的国际测试方法标准的优劣。

2.1.2 底材选择

    涂层制备在不同特性的基材上，会得到与基材不同附着力的涂层，而附着力大小直接影响最终涂层的耐洗刷性。

2.1.2.1底材的平整度

    内墙涂料GB/T 9756 标准中，耐洗刷测试项目规定所采用的基材为4～6 mm无石棉纤维水泥平板，但是该厚度范围的板材往往因为其材料的本身特性而极易在存放过程中发生形变（两端翘起）。不平整的底材会带来2个方面的影响：一是制备涂层时不同区域得到不同厚度的涂层，而涂层耐洗刷测试时最先受到破坏的往往是涂层最薄的地方；二是因为底材的不平整，刷子不能完全接触到试板凹陷的区域，造成试验失败。

因此，在制备涂层的时候，务必先确保所选择的底材具有非常高的平整度。在即将实施的GB/T 9756-2018新标准中，已经明确规定耐洗刷测试项目的底材需要检查其平整度，即：将长度大于430 mm的直尺长边垂直紧贴于无石棉纤维水泥平板的表面，然后分别沿平行于无石棉纤维水泥平板的长边和短边移动，观察直尺和无石棉纤维水泥平板之间的间隙，如目测无明显间隙，则为符合平整度的要求。

符合JC/T 412-2006的NAF V级无石棉纤维水泥平板

2.1.2.2 底材的粗糙度

    外墙涂料GB/T 9755-2015标准中，耐洗刷性规定的底材为黑色的PVC片材，但标准中仅规定了塑胶片的光泽、反射率及厚度，并未对其表面的粗糙度做任何要求。不同厂家或不同批次的PVC塑胶片，粗糙度往往存在一定的差异；无石棉纤维水泥板也一样，用不同粗细的砂纸打磨也会得到不同粗糙度的表面。而基材表面的粗糙度会直接影响所制备的涂层与基材的附着力，从而造成耐洗刷性测试的差异。

    分别从市面上购买了4种不同供应商的PVC片材，用同一种涂料，采用自动涂膜机制备涂层，然后按GB/T 9266—2009用同一台仪器、同样的刷子先后进行耐洗刷性测试，每种片材分别准备3片，结果取平均值，见表2。

表2  四种不同PVC底材对涂层耐洗刷性的影响

Table 2  Influence on coating film scrub resistance of four different PVC substrates

从表2可以看出：涂层耐洗刷次数与所涂覆基材表面的粗糙度和光泽都有关系，在PVC片材上，粗糙度越高，耐洗刷次数越高；光泽越低，耐洗刷次数越高。

BGD 2208 耐洗刷专用黑色PVC塑胶片

2.1.2.3 基材的含水率

       此部分仅针对内墙涂料耐洗刷测试用的无石棉纤维水泥平板，虽然标准中规定将处理好的试板放在标准的试验条件——温度（23±2）℃，相对湿度（50±5）%下养护1周，但实际上，因为不同供应商的水泥板配方不同，水泥板的长短和存放环境不同，造成了其含水率也有差别。为了验证水泥板含水率对耐洗刷性的影响，在按标准浸泡打磨水泥板后，放在不同的条件下养护不同的时间，得到了5种不同含水率的底材（每种3片）进行试验，结果见表3 

表3：无石棉纤维水泥板吸水率对耐洗刷性的影响

Table 3：Influence on scrub resistance from water absorption of non-asbestos fiber cement flat sheets

从表3可以看到，随着底材含水率的升高，耐洗刷次数也增加；但当含水率达到某一值时，耐洗刷性能又出现下降。这可能由于底材的含水率会直接影响涂膜的干燥速度，含水率低的底材，很容易吸收涂料中的水分，造成干燥过快从而在涂层表面留下缩孔或针眼；而底材含水率过高，则制备涂层时液态的涂料向底材内部渗透量低，干燥成膜后涂层更易浮于底材表面，涂层的附着力降低，导致耐擦洗次数下降。（即使已经按照标准要求在标准试验条件下养护7 d），这些都导致了涂层耐洗刷次数下降。