铝幕墙板,特别是采用有机聚合物喷涂处理的铝单板,凭借其优异的耐候性、丰富的色彩选择、良好的可塑性及轻量化特性,已成为现代建筑外立面装饰的主流材料之一。广泛应用于写字楼、商场、机场、体育馆等大型公共建筑。其表面覆盖的有机聚合物涂层(如氟碳涂料、聚酯涂料等)是保障铝单板长期性能、美观度和安全性的关键屏障。因此,对喷涂铝单板进行系统、科学、严格的检测至关重要,以确保其满足设计寿命、抵抗环境侵蚀、维持外观效果并符合国家及行业相关规范要求。
检测不仅是在材料出厂前的质量把关,也是工程验收和后期维护的重要依据。通过对涂层各项物理、化学及耐候性能的评估,可以有效预防涂层粉化、褪色、剥落、起泡等问题,保障建筑幕墙的结构安全、耐久性和整体美观。全面专业的检测体系是确保幕墙工程质量安全的基石。
针对有机聚合物喷涂铝单板的质量控制,检测项目主要围绕涂层性能和基材铝板本身展开,核心项目包括:
1. 涂层外观质量: 检查涂层表面是否光滑、平整、色泽均匀一致,无肉眼可见的流痕、起皱、桔皮、颗粒、气泡、裂纹、漏涂、夹杂物、针孔等缺陷。
2. 涂层厚度: 测量干膜总厚度及分色涂层(如底漆、面漆)的厚度。这是保证涂层物理防护性能和耐久性的基础指标。
3. 涂层附着力: 评估涂层与铝基材之间的结合强度,是防止涂层剥落的关键性能。常用划格法或拉开法进行测试。
4. 涂层硬度: 衡量涂层抵抗压陷、刮擦能力的指标,常用铅笔硬度法测试。
5. 涂层柔韧性/耐冲击性: 测试涂层在基材变形(如弯曲)或受到外力冲击时,抵抗开裂或剥落的能力。
6. 涂层耐磨性: 评估涂层抵抗磨损(如风沙、清洁)的能力。
7. 涂层耐化学腐蚀性: 检验涂层抵抗日常酸雨、碱性污染物、清洁剂等化学物质侵蚀的能力。
8. 涂层耐盐雾性: 模拟海洋大气或含盐环境,测试涂层抵抗电化学腐蚀和起泡、剥落的能力。
9. 涂层耐湿热性: 评估涂层在高温高湿环境下抵抗起泡、附着力下降等劣化的能力。
10. 涂层耐人工气候老化性/耐紫外线性: 通过加速老化试验(如氙灯老化、QUV紫外老化)模拟长期阳光照射、雨水冲刷、温度变化等作用,预测涂层耐候寿命,评估其保光率、色差变化和粉化等级。
11. 基材铝板性能: 包括铝板牌号、状态、厚度偏差、力学性能(如抗拉强度、规定非比例延伸强度、伸长率)等,确保基材符合幕墙结构要求。
12. 光泽度: 对于有特定光泽要求的涂层,需进行测量。
各检测项目对应不同的标准试验方法:
1. 涂层厚度: 采用磁性测厚仪(适用于钢铁基材上非磁性涂层)或涡流测厚仪(适用于非铁金属基材上非导电涂层,如铝基材上的有机涂层)进行无损测量。依据标准如 GB/T 4957, ISO 2360。
2. 附着力(划格法): 使用划格器在涂层表面划出规定间距的网格,贴上胶带并快速撕离,观察涂层脱落的等级。依据标准如 GB/T 9286, ISO 2409。
3. 附着力(拉开法): 使用专用胶粘剂将特定规格的试柱粘在涂层表面,用拉力试验机垂直拉开,测量破坏时的拉力及破坏模式。依据标准如 GB/T 5210, ISO 4624。
4. 铅笔硬度: 使用已知硬度的铅笔,以特定角度和压力在涂层表面划动,以能划破涂层的最软铅笔硬度表示。依据标准如 GB/T 6739, ISO 15184。
5. 耐冲击性: 用落锤冲击试验仪,让规定重量的重锤从特定高度自由落下冲击涂层背面(正冲)或正面(反冲),观察涂层是否开裂或剥落。依据标准如 GB/T 1732。
6. 耐磨性: 常用泰伯尔磨耗仪(Taber Abraser),使用标准磨轮在特定负荷下摩擦涂层表面,以一定转数后的磨耗失重或达到规定失重所需的转数表示。依据标准如 GB/T 1768, ASTM D4060。
7. 耐化学腐蚀性: 将规定的化学试剂滴或敷于涂层表面,在规定时间后观察涂层变化(如变色、失光、起泡、软化等)。常用试剂如盐酸、氢氧化钠、清洁剂等。依据标准如 GB/T 9274。
8. 耐盐雾性: 将试样置于盐雾试验箱中,持续或间断地喷射规定浓度的氯化钠溶液雾化气氛,经过规定时间后检查涂层腐蚀、起泡、剥落等情况。依据标准如 GB/T 10125, ISO 9227 (中性盐雾NSS)。对要求更高的氟碳涂层,常用铜加速乙酸盐雾试验 (CASS)。
9. 耐湿热性: 将试样置于恒定温湿度(如 40°C ±2°C, RH ≥90%)的试验箱中,经过规定时间后检查涂层变化(起泡、变色、附着力下降等)。依据标准如 GB/T 1740。
10. 人工气候老化/紫外老化: * 氙灯老化: 模拟全光谱太阳光、温度、湿度及喷淋的综合影响。依据标准如 GB/T 1865, ISO 11341, ASTM G155。 * QUV紫外老化: 主要强化模拟太阳光中的紫外波段和冷凝/喷淋的潮湿作用,加速效果更显著。依据标准如 GB/T 23987, ASTM G154。 老化试验后需定量测量光泽保持率、色差 (ΔE*)、粉化等级等。
11. 光泽度: 使用光泽度仪在特定角度(常用 60°)下测量涂层表面反射光的能力。依据标准如 GB/T 9754, ISO 2813。
我国针对建筑幕墙用铝单板及涂层制定了一系列国家和行业标准,是检测工作的根本依据:
1. 产品标准: * GB/T 23443-2009 《建筑装饰用铝单板》: 这是最核心的国家标准,规定了铝单板的分类、要求(包括基材、尺寸、涂层性能等)、试验方法、检验规则等。其中对涂层性能(厚度、光泽、附着力、铅笔硬度、耐冲击、耐磨、耐化学腐蚀、耐盐雾、耐湿热、耐候性等)有明确指标要求。不同涂层类型(氟碳、聚酯等)的耐候性要求不同(如氙灯老化4000h/6000h后的性能保持)。 * JG/T 331-2011 《建筑幕墙用氟碳铝单板制品》: 行业标准,专门针对氟碳喷涂铝单板,要求通常比GB/T 23443更高,特别是在耐候性方面(如耐盐雾时间、人工加速老化时间及性能保持要求)。
2. 检测方法标准: 如前文“检测方法”部分所述,每一项具体性能的测试都必须严格遵循对应的国家标准或国际标准,如GB/T 9286(划格附着力)、GB/T 5210(拉开法附着力)、GB/T 9754(光泽度)、GB/T 1865(氙灯老化)、GB/T 10125(盐雾试验)等。
3. 其他相关标准: * JGJ 133-2001 《金属与石材幕墙工程技术规范》: 对幕墙工程