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防企网讯 涂料的应用历史悠久，即使是现代的丙烯酸、聚氨酯和有机硅涂料，也已经使用了至少四五十年。每一种屋面系统都可以采用涂料解决的方案。涂料应用的不断增加，要求承包商、技术规范编制人员以及咨询师必须懂得涂料是如何起作用的，以及涂膜为什么有时会有损坏。
虽然大多数屋面涂料是用于延长下层卷材的寿命的，但也常用于装饰或反射阳光照射的目的。一些由高端涂料组成的系统，可形成功能齐全的屋面面层。
涂膜损坏时，问题往往集中表现在与施工有关的一些方面。
屋面涂膜质量鉴证
什么是涂膜质量鉴证?这是对涂膜为什么损坏的一种科学分析，其对象一般是使用寿命达到终点的涂料和过早损坏的涂膜，这里着重讨论后者。屋面涂膜一旦过早损坏，对屋面项目的所有参与者都会带来经济上的损失。鉴证就是利用科学的方法，从寻求问题产生的原因开始，直至获得足够的信息并找出解决方案为止。鉴证不是研究项目，而是寻求某种补救方法的一项工作，使涂料能满足项目*初的要求和期望。
施工工艺的问题常常是屋面系统损坏的根源，涂膜也不例外。
在现场解决问题，首先要确定与问题有关的主要变化因素。对于屋面涂料而言，材料、粘结性、干膜厚度、气候、基层和水是*重要的一些因素。
根据这些变化因素可以制成涂膜质量问题鉴证用图，见图1。有些因素变化很小，另外一些则变化很大;有些很常见，有些很少见。鉴证的重点应放在变化大的因素和常见的问题上。这样的图对需要制备多少试样也有指导作用，因为变化率较高的因素需要的试样也多。
施工中的变化因素
产品的有些变化因素，例如固含量、颜色或产品中树脂的浓度，一般变化不大。这是因为涂料是批量生产的，同一批次的产品其均匀程度几乎完全一致。不同批次的涂料产品，一般在制造过程中将树脂和颜料的浓度控制在±2%，因此这些都是变化少、发生率小的因素。
黏度在制造过程中较难控制，一般控制在±10%。产品贮存的方式可能会引起明显的黏度变化，这就使得黏度成为*重要的产品变化因素。
对涂膜屋面系统的基本要求有：无接缝、不渗透以及与基层总是完全粘结。鉴证工作集中在可能有问题的地方，例如粘结性，对涂料功能的影响很大，而且有很高的问题发生率。在单一的基层上粘结性的变化常常可达±20%;与不同批次基层材料这一因素的叠加，增加了粘结性的可变性。此外，表面*上面几微米至几十微米的状况对涂料的粘结功能起决定作用。*后，因为粘结性与表面处理总是密切相关的，所以屋面上与粘结性有关的问题有很高的发生率。大多数涂料制造商通过将涂料粘结性超标准设计来抵消这个变化因素的影响。
检查粘结性差的外部原因，例如基层处理是否符合要求，表面是否有污染，成为许多调查的关键。往往粘结性差，与基层表面没有进行认真处理等潜在原因有关。
干膜厚度的变化情况类似，这就是为什么液态的屋面材料一般需要采用多层涂抹和其他施工技术，使膜的厚度均匀。
对涂料而言，气候是*大和*复杂的变化因素。气候因素可以包括季节因素、地区因素以及现场水平。
任何屋面总有潮湿时和干燥时，有温度高时和温度低时。气候作用是有方向性的，也是屋面上水的主要来源。
观察气候和水的关系发现，水基涂料受气候的影响要比传统的溶剂涂料大得多。溶剂涂料一般不太会被水渗透，也不存在气泡问题。涂料用于含水的基层上是危险的，会产生不良粘结和气泡等严重问题。
*后一个变化因素是时间。在整个涂料使用期间，有三个时间窗口，即固化期、使用中期和长期使用期。
固化阶段包括若干星期的干燥和蒸发、随后的化学结合和一般在*初的几个月发生的某些二次交联。水基产品性能发展*慢，常常要几个星期或几个月;溶剂型产品快一些，约需几个星期;反应类和双组分产品*快，以天计。在这些时间窗口中，涂膜被损坏的现象*常见。
产品固化和其功能的发挥受到产品配方和专利技术方面的影响，这些往往被承包商和规范编制人员所忽视。承包商不应自行替换产品，规范编制人员应小心从事，建筑业主认真审视承包商所谓的产品成功使用经验。
有些屋面涂膜系统，经过北方的整整一个冬季，可能没有发现问题，然而在使用中期，却又易于出现渗出和脱水收缩的问题。
渗出是指经历下雨和结露循环，涂膜中有些材料会离开涂膜，集中积聚在别的地方的一种现象，其结果是涂膜起皱、卷曲或过早老化，在位置较低的地方还容易使涂膜变脏。
对于某些基层，例如PVC和APP改性沥青，当其中油分、塑化剂和其他化学物质浸出或被均匀地吸收进涂料时，会发生称为脱水收缩的过程，造成涂膜在1～5年内过早老化。其主要发生机理和化学作用过程是：塑化剂迁移使涂料发黏、变脏;沥青质材料析出导致涂膜泛黄、变硬，有时甚至使涂膜变成“土豆皮”。涂料制造商应当了解这些问题及寻找出解决办法。
*后，由于涂料的物理性能会随时间而发生不可避免的变化，再加上受到外力作用时，涂料会在女儿墙、接缝以及突出部位发生移动，这些因素决定了涂膜的使用年限，但不应看作是“损坏”。当然，对于涂料来说，一个主要的优点是可以用重涂或其他维修的方法延长系统的使用寿命。
屋面基层也会随时间而发生变化，常常比涂膜更明显。施工在较新的基层上，往往会发生更多的涂膜系统粘结性和脱水收缩问题。老的基层往往具有较为合适的全面性能，但对其表面处理需要予以更多的关注。涂料*好在下层卷材使用寿命的早期使用，如5～10年后。但现实情况是，往往在屋面系统使用寿命后期才考虑使用涂料。
取样
正确的抽样数量必须足够以便获取全部相关变化因素的资料。一般，要求现场的调研至少在开始时可以没有技术专家的参与就能进行。如果抽样由没有经过培训的人员进行，那么可以先从拍照开始，而形式分析常常由有经验的现场或技术人员进行，从而确定是否需要再进行专业的抽样。这样做可以减少屋面上人和对屋面涂膜的损坏。
屋面涂膜系统有相当一部分与表面有关的问题，可以用肉眼观察或者取一些狭长的试样看到。干膜厚度的取样相对容易一些。有时粘结性差，也可能因缺乏化学或机械结合力、其他潜在的材料缺陷或与材料相容性有关的问题而引起。一般来说，这些需要由技术专家进行现场调查和抽取许多试样后研究确定。
在基本抽样计划中，试样抽取方案要考虑全面，应从有太阳照射的地方、遮阴的地方或有防护的地方，热的和冷的地方，若干处潮湿的地方和至少一处干燥的地方组合抽取。这样，假设屋面只使用一种材料和施工类型，6个或更多一点的试样对于任何一个给定的屋面就够了。如果对膜的厚度有疑问，至少要取10个试样。
一般来说，20个试样是合理的上限。要记住调查只需要提供解决办法，破坏性取样后还需修复，给建筑业主带来负担，因此取样不是越多越好。
在涂膜防水工程中，因技术方案使用了错误的产品，造成粘结性方面的问题出现得十分普遍。由基层处理引起的问题各不相同，占的比例较小;而由气候引起的问题很可能占屋面问题的一半不到，比较复杂。膜厚度不合适或不均匀常常表现在突出处、屋面排水沟和屋脊处。
在水基涂膜系统中常见一种称之为“盆底效应”的现象，它看起来像是粘结性或耐水性问题，但实际上是由来自屋面涂料的物质集中在底部引起的。有一个很简单的方法证实这一点，用湿的手指摩擦脱开的涂膜背面，会有一种滑溜的或起泡材料的感觉，可以直接取样并分析确定。
现场试验
确定涂膜含水情况的测定方法有：红外照相、电阻抗扫描、电导/电阻探针，也可配合芯样和条状试样来测定。
红外照相是一种有效的非破损检测方法，但在白天使用不理想。
电阻抗扫描水分测定仪在大多数情况下是一种更为实用的工具，需要时可以与芯样和条状试样配合使用，还可以在过程中进行照相和确认。含水测定一开始应当使用非破损试验方法中的一种，因为这些方法取样广泛，可以在屋面上获得20至100个测定值。
如果怀疑屋面上有截留水，使用电导探针比较理想。电导探针用的电极可以有不同的长度和强度。注意：这些仪器尽管显示的是水量的百分数，但只是相对的度量。为了获得对编制技术方案有用的####含水量，需要采用芯样和条状试样，借助实验室天平进行测量。*好是芯样抽样后立即放进薄膜袋中，并尽快测试。
胶带粘结性试验是一种现场测试方法，既定量又定性。胶带粘结性试验有两个局限性：一是取决于胶带对涂膜的粘结性;另外这种方法较适用于较硬的涂料，例如用于金属屋面的涂料。胶带粘结性试验可以用来确定基层是否清洁，或是否具有足够的强度。
剥离粘结性试验是与胶带粘结性试验有点类似的现场试验方法，既可定性也可定量。该方法*适用于弹性体材料，可用来定量测定涂膜潮湿和干燥状态下的粘结性。还可利用此项试验，测试和确定污染物，如同胶带粘结性试验一样。
干膜厚度可以在现场用测微计量测。虽然这是*好的现场测试方法，但也可能会出现错误。测微计只能给出*大的膜厚度读数。有时为了减少测量误差，采用带测微计的目测工具，例如精密标度光学比较仪、摄影师常用的放大镜或小视场显微镜。如果有带宏功能的照相机，可对夹在测微计内的涂膜进行照相。
渗出和脱水收缩的确认常常在实验室内进行，但有一些试验可以在屋面上进行。放在密封袋里的膜受热经常会释放出某些物质。如果对渗出有疑问，可以将膜放在有蒸馏水的袋里，然后使其在洁净的玻璃杯中干燥，观察是否有膜留下。无论哪种涂料，这样的试验都不应留下什么东西;如果有东西存在，就表明有问题。
分析方法
低温灰化试验结果精确有用，同时方法简单，地方实验室都能做。这个方法能测出产品中含多少树脂。如果现场同时还有其他材料可供比较，那么通过此试验可以确定屋面上的材料是否属于同一个制造商的产品，以及是否属于技术方案中指定的产品。
干燥失重实验可在自动操作设备上进行。这个实验可以检测出可挥发污染物超标的产品。干燥失重率超标，如果排除高吸水性，那么问题多半出在可挥发污染物超标方面。
X射线荧光技术，很少有涂料实验室在内部使用。采用XRF*有意义的是可以知道抽样的材料是什么产品;还能了解在整个生产批次中颜料是否均匀一致，试样中是否含有阻燃剂，填料的来源有无改变;甚至可以检查出同样牌号的材料是否来自不同的厂家。
XRF主要的局限性是X射线的穿透性，也就是说使用XRF需要能够将涂膜各层隔开。XRF方法有效方便，但需要懂得化学和材料方面的知识，否则没有制造商的帮助就无法搞清测试数据的指向。
红外光谱与XRF结合使用更有效。XRF可以显示出含什么元素尤其是金属;IR着重材料中的有机物，即大多数常见的聚合物。紫外线的作用以及表面老化可以用IR测定。也许IR*有价值的应用就是能确认混合不当的多组分涂料。
结论
某种意义上讲，涂膜已经成为屋面工程的一部分。应当对咨询师、技术规范编制人员以及承包商解释清楚，使他们知道应用涂料要关注什么、在现场哪些事*重要以及如何进行量测，这可以有助于解决和预防许多屋面问题。
