广东省聚合物水泥防水涂料质量状况比对分析
肖智仁 王万卷 刘志健 余巧玲 容腾 徐运祺 李晓增 潘永红
(广州质量监督检测研究院国家高分子工程材料及制品质量监督检验中心(广东))
1 前言
为了解广东省聚合物水泥防水涂料的质量状况以及与国外领先产品的质量差距,在广东省生产企业成品仓库一共抽取了57 批次国产产品,产品按国家标准[1]中物理力学性能分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,Ⅰ型适用于活动量较大的基层,Ⅱ型和Ⅲ型适用于活动量较小基层。本次抽查产品类型比例见图1,其中大部分类型为Ⅱ型产品。同时在国外市场上采购了法国某知名品牌在新加坡生产的用量最大的某型号产品作为参照比对。
2 国产产品检测结果
2.1原材料检测结果
对所抽取的57 批次产品的聚合物乳液原材料按行业标准JC/T 1017-2006《建筑防水涂料用聚合物乳液》进行检测,结果汇总见表1 以及图2,其中“不挥发物含量”、“pH值”两个项目由商家提供标称值,不作判定。所抽取的聚合物乳液原材料按JC/T 1017-2006 判定,不合格项目主要集中在吸水率,一共11 批次不合格,另外有1 批次的原料冻融稳定性不合格。
2.2 成品检测结果
所抽取的57 批次成品按国家标准GB/T 23445进行检测,各项检测指标检测结果统计见表2。
根据标准要求,对每个检测项目进行判定。由检测结果可知,外观、拉伸强度(加热处理后保持率)、拉伸强度(碱处理后保持率)、拉伸强度(浸水处理后保持率)、抗渗性、挥发性有机化合物(VOC)等检测项目的合格率为100%。其他项目都出现不同程度的不合格(各类型合格率见图3~图5),其中物理性能方面,Ⅰ型产品的断裂伸长率(无处理)、断裂伸长率(加热处理)、断裂伸长率(碱处理)、断裂伸长率(浸水处理)检测项目的合格率低于80%,Ⅱ型产品的拉伸强度(无处理)、断裂伸长率(无处理)、断裂伸长率(加热处理)、断裂伸长率(碱处理)、断裂伸长率(浸水处理)检测项目的合格率低于90%,Ⅲ型产品的断裂伸长率(碱处理)、断裂伸长率(浸水处理)检测项目的合格率低于90%;化学性能方面,游离甲醛、氨检测项目的合格率低于90%。
2.3 质量状况分析
所抽取的聚合物乳液原材料按JC/T 1017-2006判定,不合格项目主要集中在吸水率,一共11 批次不合格,另外有1 批次的原料冻融稳定性不合格。
聚合物乳液原料中11 批次吸水率不合格中,对应的成品有9 批次成品性能不合格,另外1 批次冻融稳定性不合格的原料对应的成品性能也不合格。本批次抽样产品中,在原材料吸水率和冻融稳定性性能不合格的前提下,成品不合格的可能性超过了83%。各类性能的不合格率见图6。
由图6 可知三个性能检测模块中,物理性能的不合格率明显高于化学性能与聚合物乳液部分,这是因为物理性能检测的项目数远多于化学性能与聚合物乳液部分,并且化学性能与聚合物乳液部分的制样与处理较物理性能简单。
3 国产产品与进口产品的质量比对
3.1 质量比对结果
将国外市场购买的1 批次产品进行测试,并将其性能数据与Ⅱ型国产产品(共37 批次)实测性能比较,实测结果见图7~图19。
图中“进口标杆产品”的数值为进口产品的实测结果,“国产标杆产品”的数值为该测试项目中的国产产品实测结果的最高值,“国产产品平均值”为该测试项目中的国产产品实测结果的算术平均值,“国产产品中位值”为该测试项目中的国产产品实测结果的中间值,“国产产品最低值”为该测试项目中的国产产品实测结果的最低值。
3.2比对结果分析
上述试验结果表明:①国产产品在拉伸强度、粘结强度方面的指标优于进口标杆产品;②国产产品在断裂伸长率方面的指标与进口标杆产品差距较为明显;③国产产品与进口标杆产品在不透水性、抗渗性方面的指标不相上下。
实际上,拉伸强度、粘结强度等刚性指标,只需配方中增加水泥含量,基本都可以满足标准要求甚至远超标准要求,这也是国产产品几乎全部都能做到远优于进口标杆产品的原因;而属于柔性指标的断裂伸长率性能的实现具备一定的技术难度,需要控制聚合物的柔性链胶膜多于水泥凝胶形成的刚性链条并起抵抗应力的主导作用。
通过上述试验结果可知,进口标杆产品的配方性能更偏向于高分子材料,在拉伸强度、粘结强度等刚性指标达标的同时柔性指标断裂伸长率的优化度较高;而国产产品的配方性能偏向于水泥材料,虽然做到了拉伸强度、粘结强度远远高于标准要求,但是柔性方面存在较大差距,需要重点考虑增强产品的柔性。
4 结论
本文通过抽取聚合物水泥防水涂料实物样品以及购置国外标杆产品,分别进行了包装标杆比对、实物质量检测以及实物质量标杆比对。得到如下结论:
⑴通过实物质量检测,发现:①原材料吸水率和冻融稳定性性能不合格的前提下,成品不合格的可能性超过了83%,生产厂家需要对原材料进行重点把关;②成品质量方面,不合格项目主要集中于断裂伸长率方面。
⑵通过实物质量标杆比对,发现:①国产产品在拉伸强度、粘结强度方面的指标优于进口标杆产品;②国产产品在断裂伸长率方面的指标与进口标杆产品差距较为明显;③国产产品与进口标杆产品在不透水性、抗渗性方面的指标不相上下。国产产品应重点针对断裂伸长率柔性指标进行质量改进。