無機涂料檢測方法研究

黃明護

摘 要：在檢測無機涂料的物理性能的時候，可以使用紅外光譜，有機物含量等這些分析手段解釋各個無機涂料的產品的性能差別。在本篇文章當中，主要以內墻的無機涂料作為例子來探討及水蒸氣的透過率等一些有關含量的檢測。

關鍵詞：無機涂料;檢測方法

1、無機涂料概述

無機涂料指的就是其主要的成膜物質是無機材料。在建筑工程當中，主要常用到的涂料是堿金屬硅酸鹽水溶液以及膠體二氧化硅的水分散液。使用這兩種成膜物，再添加上一些需要的顏料以及填料和各種助推劑，就能夠制成硅酸鹽以及硅溶膠無機涂料。這種無機涂料的耐水性跟耐污染性都非常好。無機涂料屬于一種無機聚合物涂料，其主要的構成部分包括分散活化的金屬以及納米材料等等。無機涂料可以跟鋼結構的鐵原子快速的反應生成具有物理以及化學雙重保護作用防腐層。對環境不會產生任何的污染，并且使用的壽命非常的長，其防腐性能已經達到了國際標準，是符合現代環保要求的一種高科技的產品。

2、無機涂料的發展歷史

全無機礦物涂料簡稱為無機涂料，無機涂料經常被廣泛的使用在建筑或者是繪畫等這些日常的領域當中。早在幾千年前，西部地區的中國人民就已經開始將其使用在繪畫和建筑裝飾當中了，而且至今保存非常完好。1768年，德國詩人兼劇作家j.w.歌德通過實驗發現，純石英溶解在強堿當中的時候可以釋放一種像玻璃一樣的硅酸鹽液體，也就是水玻璃。水玻璃是硅涂料最原始的一個主要的原料。后來德國科學家把水玻璃跟色素混合在一起，成功制造出了一種新的涂料，這種涂料可以滲入到礦物層的內部，并且能跟表面合成一體。有利于美化建筑，提高整個建筑的壽命的作用，這種涂料就是全無機硅酸鹽礦物涂料。科學家凱姆把無機涂料實現了工業化的生產，并且在1878年8月10日的時候獲得了專利權。無機涂料對于建筑物的保護能力非常的強，比方說德國的特勞士以及瑞士的幾幢古建筑的墻，由于使用了無機涂料，至今已經100年了，但是其色澤仍舊如新一般。由此可見，無機涂料有非常強的阻燃性以及耐候性。

3、無機涂料的技術特性以及優點

（1）石化作用：無機涂料之所以能夠有這么好的性能的，主要的一個秘訣之一就是武器涂料跟礦物機制會出現石化作用。發生化學作用之后，會形成一種既防水又防酸的硅酸鹽時。

（2）不燃性：無機涂料具有非常好的性能，其抗溫性能特別好。不但在1200℃的高溫下不會出現燃燒的情況，還可以阻止燃燒。

（3）透氣性：無機涂料的防水性能和呼吸力都比較好，可以讓建筑物內部的水分自由蒸發，同時還有過濾作用，可以防止涂層出現起泡或者是爆裂的情況。

（4）環保性：無機涂料具有抗酸性，而且不會受到一些工業所排出來的廢物或者是廢氣的影響，也不容易產生靜電，很少出現堆積污染物的情況。

4、實驗原料以及設備

4.1實驗原料

在本篇文章當中，我們所選取的實驗材料是來自于六個無機建筑涂料企業所生產出來的八個內墻無機建筑涂料，然后將其分別編號。

4.2實驗方法和設備

在檢測其物理性能，比方說穩定性，熱儲存穩定性以及耐洗刷性和耐水性等的時候完全按照相關的標準進行檢測。水蒸氣的透過率的檢測是依據外墻涂料水蒸氣透過率的測定及分級進行測試的。有害物質含量的檢測主要依據《室內裝飾裝修材料內墻涂料中有害物質限量》來進行測量的。其中揮發性物質使用的是GC126型氣相色譜儀來測試的。

5、結果與討論

5.1物理性能跟水蒸氣的透過率分析

我們對所選取的八個無機涂料的低溫穩定性和熱穩定性，洗刷性，耐水性跟水蒸氣透過率進行了相應的檢測。具體的檢測結果如下圖所示。

有同一個生產廠家生產出來的兩個產品，在低溫穩定性測試當中都出現了凝聚的現象。這八個產品的熱貯存穩定性都為百分之百的合格率。就耐洗刷性而言，除了wj-7達到了2000次以外，所有的產品的耐洗刷次數都在1萬次以上。這就說明我們所選取的無機建筑涂料的那洗刷性能非常的優異。

在耐水性測試當中，wj-1樣品出現了起泡的情況，這可能是因為乳液不耐水的緣故。另外，除了wj-8的樣品，耐水性沒有任何異常以外，7，11，12，14，17這五個樣品都出現了一定的掉粉現象，樣品15的掉粉情況是最為嚴重的。這是由于無機涂料的生產廠家過度的追求了環保性能，加入的乳液含量不是很多，所以導致無機涂料的漆膜強度不夠高，很容易就出現掉粉的情況。當乳液含量非常低的時候，就會出現嚴重的掉粉。

在對這八個無機涂料進行水蒸氣透過率實驗的時候，這八個涂料的通過率都達到了1500克。除了個別的PVC比較高的合成涂料以外。一般來說，合成樹脂乳液的涂料的水蒸氣透過率都是要比一千克小一些的。PVC含量比較高的合成涂料的耐洗刷性能都是比較差的。無機涂料需要保證其高透氣性的同時又不能夠降低耐洗刷性。這是由于無機涂料的物理結構跟化學成分來共同決定的，也體現出了與合成樹脂涂料相比的優勢。

5.2有害物質含量分析

本篇文章當中所選取的八個樣本的有害物質含量都達到了國家標準的要求。甚至要比國家標準的要求更低一些，比一般的合成樹脂類涂料更加的環保。在這八個樣本當中，樣本1，8，14的vc含量是比較高一些的，這說明在這三個樣本當中所添加的乳液含量比較高。高含量的乳液會導致涂抹孔隙變少，水蒸氣的透過率也會降低，所以這三個樣品的水蒸氣透過率也是八個樣品當中最低的。

5.3紅外光譜分析

通過對這八個無機涂料的紅外光譜分析，我們可以將其分成三組，來對比每一個峰值的高低跟相對的含量。在第一組當中，通過對比發現了無機涂料當中存在著一定的聚酯成分。在第二組當中發現堿金屬硅酸鹽或者是硅溶膠的紅外峰。第三組發現，CaCO3是無機涂料當中比較常用的一種填料。通過對比八個無機涂料的紅外光譜，基本上可以發現它們是一致的。這就說明目前在我們的市場當中，所銷售的無機涂料的成分以及其配方基本上是一樣的。其配方的主要構成部分包括乳液，堿金屬硅酸鹽或者是硅溶膠。

結語

在本篇文章當中，主要對無機涂料的物理性能，水蒸氣透過率跟有害物質方面進行了相應的檢測，通過紅外光譜分析了涂料的組成。利用氣相色譜測試了其內部的有機物的含量。然后發現有機物含量對于無機涂料的性能有著非常重要的影響。依據實驗可以發現，現如今國內的無機涂料的有機物含量是小于等于8%的，有機物含量絕對不能夠小于2.5%。

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（佛山市陶瓷研究所檢測有限公司 ? 528000）