1 前言

大多数建筑涂料在使用长时间后都存在涂层开裂的现象，主要是建筑物的外墙多采用混凝土、水泥砂浆抹面或净水泥浆抹面等, 在环境因素（如风吹雨淋、日晒、夏热冬冻后）影响下,其表面往往会出现裂缝。由于普通的涂料多为刚性材料，不能遏制弥盖建筑物外墙表面(即涂料的基层)的裂纹,为弥补该缺陷，便研制出了弹性建筑涂料。弹性建筑涂料是以合成树脂乳液为基料，与颜料、填料及助剂配制而成，施涂一定厚度（干膜厚度大于等于150μm）后，其涂层不仅具有常规涂料的耐水、耐候和耐腐蚀性等,而且还具有弥盖因基材伸缩（运动）产生细小裂纹的有弹性的功能性涂料中国涂料在线coatingol.com。目前我国已有标准《弹性建筑涂料》JG/T172-2005 对其产品质量进行检测。本文将针对拉伸强度、断裂伸长率指标进行研究，探讨影响其结果的因素，以得到可靠的试验结果。

2 试验

2.1 材料

采用深圳市某厂生产的白色外墙建筑弹性涂料。

2.2 主要仪器设备

CMT4503 微控电子万能试验机，测厚仪。

2.3 涂料的制备

首先将样品在温度为（23±2）℃，相对湿度为（50±5）%的环境中放置24h。然后将涂料在容器中充分搅拌混合均匀，倒入模具中用不锈钢刮板把表面刮平并在上述标准环境条件下正反面朝上各养护7 天。控制最终干膜的厚度为研究试验所需的厚度。制膜时应注意避免气泡混入其中。

2.4 试验方案

涂料产品的拉伸试验方法，主要是在《弹性建筑涂料》JG/T172-2005 规定的检测环境温度（23±2）℃，相对湿度（50±5）%，样品厚度（1.0±0.2）mm，拉伸速度200mm/min 的基础上，通过不同相对湿度、不同样品厚度及不同拉伸速度的条件下测试涂料的拉伸性能以研究各因素的影响。

3 结果与讨论

3.1 环境湿度对检测结果的影响

由于在试验室的环境中，试验温度很容易控制，我们只讨论样品在相对湿度条件下拉伸性能。取上述制备好的厚度在（1.0±0.2）mm 的样品按GB/T528-2009 的规定裁成Ⅰ型哑铃形试样，然后在温度均为（23±2）℃，不同相对湿度的环境中养护48h，并在相应的环境中对样品以200mm/min 进行拉伸测试。涂料的拉伸性能的具体检测结果见图1。

从图1 的结果可以很明显的看出，湿度对该弹性涂料的拉伸性能影响较大，在温度保持一致的前题下，随着相对湿度的增大，拉伸强度变小，断裂伸长率增大，而且在湿度大于50%时变化加巨，有资料表明，涂料在吸水后拉伸性能会有较大影响，湿度越大，吸水率则越高，其影响也越显著，与本研究试验趋势一致，因此湿度的控制对其拉伸性能测试极为重要。

3.2 成膜后样品的厚度对检测结果的影响

取上述制备好的不同厚度样品按GB/T528-2009 的规定裁成Ⅰ型哑铃形试样，然后在温度均为（23±2）℃，相对湿度（50±5）%环境中对样品以200mm/min 的拉伸速度进行测试。具体检测结果见图2。

从图2 的结果可以发现拉伸试件的厚度对拉伸性能的影响，当厚度在0.35mm～2.05mm 范围时，随着厚度的增大，拉伸强度变小，断裂伸长率在厚度为0.35mm～1.4mm 时，仅略有增加，但当其厚度增大至1.80～2.05mm 时，其断裂伸长率明显变大。这是由于弹性涂料在拉伸过程中变形较大，随着延伸的不断增加，试件出现颈缩，其横断面积减小，直到出现缺陷并发展，最后至断裂。缺陷的发生是由于涂料分子链的分离或分子链的断裂，其力值是由涂料分子组成所决定，断裂时拉力较为一致，在测试中拉伸强度的计算是由最大拉力除以最初的试件截面积来定义，因此图2 中拉伸强度与试件厚度几乎成比例递减，而试件厚度的增加，为试件的形变提供了更大的空间，使得试件有较大的伸长。因而，在进行涂料拉伸性能的评价时，应保持同样的厚度条件，才能使其拉伸性能具有可比性。

3.3 拉伸速度对检测结果的影响

取上述制备好的厚度在（1.0±0.2）mm 的样品按GB/T528-2009 的规定裁成Ⅰ型哑铃形试样，然后采用不同的拉伸速度在温度为（23±2）℃，相对湿度（50±5）%环境中对样品进行拉伸测试，具体检测结果见图3。

从图3 的结果可以发现，在上述测试条件下随着拉伸速度的增大，拉伸强度变大，断裂伸长率相应变小，但差别并不太大。弹性涂料是一种粘弹性材料，即在外力作用下发生形变需要一定的响应时间。因此，外力作用速度对其拉伸性能有显著的影响。试验速度愈高，分子链段运动跟不上外力的作用，拉力机所显示的力值大于弹性涂料的变形时所产生的弹性力，导致强度测试结果偏大，而其断裂伸长率则偏小；当试验速度降低时，由于载荷作用的时间增加，应力松驰的过程进行得较充分，而使强度下降，断裂伸长率则偏高。因此正确地控制拉伸试验的速度，对于提高试验结果的准确性和稳定性有着十分重要的意义。

4 结论

实验证明对于弹性建筑涂料，由于检测环境条件、试样制备的厚度、拉伸速度的不同，其拉伸强度及断裂伸长率检测结果会出现的明显的差异。因此严格控制检测环境，样品试验厚度及拉伸速度的规定是非常必要的。质量检测部门应严格按标准规定对来样进行检测，这对于实验室质量保证能力有着十分重要的意义。