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硅藻新材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)解讀及標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)情況

放大字體  縮小字體 http://www.my-travelload.com  發(fā)布日期:2016-09-29  來源:新浪博客  瀏覽次數(shù):4727
中國新型涂料網(wǎng)訊:
       隨著消費(fèi)者對室內(nèi)裝飾材料環(huán)保性與健康性的關(guān)注度提升,墻面裝飾材料從統(tǒng)治多年的以乳膠漆和壁紙壁布為主材,逐漸向多元化發(fā)展。近年興起發(fā)展的硅藻涂裝材料正是在這樣的大趨勢下發(fā)展起來的新型壁材產(chǎn)品。粉體型硅藻泥裝飾壁材可以做到乳膠漆很難實(shí)現(xiàn)的超低有害物質(zhì)限量,而且還具有改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的性能和豐富的裝飾效果;水性液態(tài)硅藻涂料可以做到乳膠漆很難達(dá)到的高透氣性和防結(jié)露性,有害物質(zhì)含量也遠(yuǎn)低于乳膠漆產(chǎn)品。硅藻涂裝材料克服了乳膠漆和壁紙?jiān)诃h(huán)保性方面的缺點(diǎn),同時(shí)其健康環(huán)保性能對于室內(nèi)環(huán)境的改善具有重要的意義,受到廣大消費(fèi)者的青睞,為消費(fèi)者帶來一種新的裝修理念。硅藻涂裝材料行業(yè)已形成百億元以上的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)起到了關(guān)鍵的規(guī)范引領(lǐng)和推動作用,其中兩個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)是2013年制定出臺的《硅藻泥裝飾壁材》(JC/T2177-2013)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和2014年立項(xiàng)今年即將完成的《水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料》工信部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。雖然目前多數(shù)具備規(guī)模的硅藻泥企業(yè)以及很多質(zhì)監(jiān)部門都在依據(jù)JC/T2177標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品檢驗(yàn),但還有一些新入行企業(yè)、監(jiān)管部門對標(biāo)準(zhǔn)不是很了解,特別是對技術(shù)內(nèi)容的認(rèn)識、與涂料膩?zhàn)拥葮?biāo)準(zhǔn)的差別等都不清楚。本文將就已出臺的JC/T2177標(biāo)準(zhǔn)和即將出臺的《水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料》標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容、重點(diǎn)指標(biāo)以及與相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)差別等進(jìn)行詳細(xì)介紹,最后探討硅藻新材料標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)問題。
       1《硅藻泥裝飾壁材》(JC/T2177-2013)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容對比分析
       對于消費(fèi)者外行和初入行的人士來說,很難分清粉體硅藻泥裝飾壁材和干粉型內(nèi)墻涂料以及內(nèi)墻膩?zhàn)赢a(chǎn)品有什么區(qū)別。從產(chǎn)品外觀來說有時(shí)的確很難分清,但從使用性、功能性和環(huán)保性等方面是有很大差別的,施工時(shí)和使用過程中雖感受不同;但在前期購買時(shí)的辨別就要依據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)了。硅藻泥、無機(jī)干粉涂料和內(nèi)墻膩?zhàn)尤N產(chǎn)品的具體指標(biāo)分別依據(jù)JC/T2177標(biāo)準(zhǔn)、《建筑用水基無機(jī)干粉室內(nèi)裝飾材料》(JC/T2083-2011)和《建筑室內(nèi)用膩?zhàn)印罚↗G/T298-2010)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比分析得到:
       (1)硅藻泥裝飾壁材具有健康功能性。硅藻泥有別于干粉涂料和膩?zhàn)拥淖畲筇攸c(diǎn)就是其具有調(diào)濕性能、甲醛凈化性能和防霉性能。其調(diào)濕性能依據(jù)《建筑用調(diào)濕功能內(nèi)飾材料》(JC/T2082-2011)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,是涂層厚度在2mm左右的產(chǎn)品調(diào)濕性能指標(biāo);其凈化性能依據(jù)《室內(nèi)空氣凈化功能涂覆材料凈化性能》(JC/T1074-2008)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,達(dá)到凈化治理型產(chǎn)品的凈化甲醛性能指標(biāo)。硅藻泥產(chǎn)品總體健康功能性指標(biāo)達(dá)到同類功能性產(chǎn)品指標(biāo)要求的上線。
       (2)硅藻泥裝飾壁材自身環(huán)保性優(yōu)于其他產(chǎn)品。對硅藻泥的有害物質(zhì)限量規(guī)定是各項(xiàng)性能均小于檢出限值,遠(yuǎn)低于干粉涂料和膩?zhàn)右罁?jù)的GB18582標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求。從標(biāo)準(zhǔn)中對硅藻泥裝飾壁材的定義看,它是“以無機(jī)膠凝物質(zhì)為主要粘結(jié)材料,硅藻材料為主要功能性填料,配制的干粉狀內(nèi)墻裝飾涂覆材料”,不同于干粉涂料和膩?zhàn)硬捎媚z粉及化學(xué)助劑的配方,因此可以做到VOC等有害物質(zhì)低于檢出限值。
       (3)硅藻泥裝飾壁材的使用性能技術(shù)要求高于其他產(chǎn)品。從表1中1-14項(xiàng)物理性能指標(biāo)看,JC/T2177的技術(shù)要求高于其他兩個(gè)產(chǎn)品的指標(biāo),粘結(jié)強(qiáng)度指標(biāo)高于干粉涂料,與膩?zhàn)又心退湍佔(zhàn)右恢,而初期干燥抗裂性和耐堿性都優(yōu)于膩?zhàn)又笜?biāo),另外還規(guī)定了耐溫濕性能和硅藻材料成份兩項(xiàng)指標(biāo),都是另外兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定的。
       總體分析,JC/T2177標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一般技術(shù)要求、功能性技術(shù)要求以及有害物質(zhì)限量要求技術(shù)指標(biāo)綜合后要求很高,產(chǎn)品要全部達(dá)到這些要求是必須要有充分的配方研究,具有一定的技術(shù)門檻。
       2《硅藻泥裝飾壁材》標(biāo)準(zhǔn)中“硅藻材料成份”與“耐溫濕性能”兩項(xiàng)技術(shù)項(xiàng)目的確定
       硅藻泥在常規(guī)物理性能中有別于干粉涂料和膩?zhàn)拥膬身?xiàng)技術(shù)項(xiàng)目是“硅藻材料成份”與“耐溫濕性能”。“硅藻材料成份”強(qiáng)調(diào)突出產(chǎn)品以硅藻材料為主要功能材料,產(chǎn)品的多項(xiàng)功能性也是硅藻材料所體現(xiàn)出的特性;“耐溫濕性能”強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品在使用過程中,因其具有很好的吸附性,涂層會受到溫濕改變的影響,當(dāng)涂層內(nèi)濕度反復(fù)變化時(shí)是否會影響涂層的使用壽命,則用耐溫濕性能指標(biāo)來評價(jià)。
       (1)“硅藻材料成份”測試方法及技術(shù)指標(biāo)確定
       硅藻壁材產(chǎn)品因組分中含有一定量的對功能性有貢獻(xiàn)的硅藻土,但是從產(chǎn)品外觀看不能辨別是否含有硅藻土,因此硅藻壁材的標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)規(guī)定硅藻成分。但是,硅藻泥產(chǎn)品的功能性并不與硅藻土的含量成正比,是一個(gè)整體配方優(yōu)化設(shè)計(jì)的體現(xiàn),定量沒有實(shí)際意義。
       用什么方法測試含有大量混合物的硅藻壁材中硅藻成分,沒有現(xiàn)成可靠方法,也無標(biāo)準(zhǔn)參考。
       XRD物相分析適用于礦物的半定量分析;化學(xué)法可以分析各種成分的具體含量,但用于硅藻泥產(chǎn)品分析時(shí),由于其他組分也含有氧化硅成分,成分復(fù)雜造成的測試誤差大可靠性非常差。
       第一、硅藻的成分為無定型SiO2,部分硅藻土經(jīng)高溫煅燒后會發(fā)生晶變生成方晶石。XRD物相分析法是將組分中去除有機(jī)物后,非晶物質(zhì)以及方晶石的含量歸為最終硅藻含量的測試結(jié)果。由于一些硅藻泥產(chǎn)品中摻加白水泥、灰鈣等材料,其中的非晶物質(zhì)和鈣礬石等物質(zhì)均對測試結(jié)果產(chǎn)生較大的影響,導(dǎo)致測試結(jié)果不準(zhǔn)確,誤差較大。
       第二、化學(xué)法主要為堿熔融法,利用化學(xué)試劑與硅藻土發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過分離、稱量處理后,計(jì)算得出SiO2的含量,同樣硅藻泥配方中存在大量的其他非硅藻土添加帶來的硅酸鹽礦物,不可能區(qū)分。
       以上所述幾種定量分析方法本工作組都進(jìn)行了大量試驗(yàn),數(shù)據(jù)離散性大不具有準(zhǔn)確測試的可靠性,而硅藻泥的環(huán)境功能性指標(biāo)不一定和硅藻土的含量成正相關(guān)性相關(guān),應(yīng)和硅藻土的種類、處理方式,硅藻泥的配方設(shè)計(jì)等相關(guān),將硅藻的定量指標(biāo)更改為定性指標(biāo)更為科學(xué)合理。
       《硅藻泥裝飾壁材標(biāo)準(zhǔn)》在大量實(shí)驗(yàn)的研究基礎(chǔ)上,考慮到現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀和產(chǎn)品的實(shí)際情況,最終確定的硅藻成分評判方法采用顯微鏡觀察和XRD分析結(jié)合的方式。
       具體方法是:將混合均勻的檢測樣品10倍稀釋,攪拌均勻,取混合液滴加至載玻片上,在1000倍顯微鏡下進(jìn)行形貌觀察,若5滴混合液中至少4滴可觀測到硅藻形貌,則判定該樣品含有硅藻成份。市場上與有部分硅藻泥產(chǎn)品添加的硅藻為日本的硅藻巖,其在顯微鏡下無法觀測到單獨(dú)的硅藻形貌,考慮到這種情況,測試方法中將XRD分析與顯微形貌觀察結(jié)合,若5滴混合液中均無硅藻形貌,且其它各項(xiàng)性能要求均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求,則可進(jìn)行XRD物相分析測試。首先要將樣品在450℃高溫烘烤3h,去掉其中的有機(jī)組份,即除硅藻外的非晶質(zhì)成份,然后進(jìn)行XRD衍射實(shí)驗(yàn),要求非晶質(zhì)的含量不得低于15%。
       新方法的建立為推動硅藻泥行業(yè)的健康發(fā)展提供了科學(xué)與可靠的依據(jù)。
       (2)“耐溫濕性能”測試方法及技術(shù)指標(biāo)確定
       硅藻泥的涂層中存在多孔道結(jié)構(gòu),在使用過程中需不斷進(jìn)行吸濕放濕循環(huán),同時(shí)環(huán)境溫度的改變也會對孔道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,從而對涂層的壽命產(chǎn)生影響。因此,本標(biāo)準(zhǔn)制定中引入了耐溫濕性能這一技術(shù)指標(biāo),目的是考察硅藻泥產(chǎn)品經(jīng)受溫度以及相對濕度的多次變化后,是否影響其性能及使用壽命。本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中查閱了大量的國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),目前國內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中還沒有專門針對這一指標(biāo)規(guī)定的測試方法,日本的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISA1437-1992中規(guī)定了兩種建筑用內(nèi)裝墻體材料的耐濕性試驗(yàn)方法,且兩種方法均采用5個(gè)循環(huán)的測試周期。本標(biāo)準(zhǔn)制定中根據(jù)已有測試設(shè)備條件以及方法可操作性,參照了日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的常溫低濕過程與高溫高濕過程的循環(huán)測試方法,在測試時(shí)間的選擇上,針對儀器設(shè)備的性能及實(shí)際應(yīng)用效果,選擇每個(gè)過程保持12小時(shí),每個(gè)循環(huán)24小時(shí),共需5個(gè)循環(huán)。
       3《水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容對比分析
       水性硅藻液態(tài)內(nèi)墻涂料兼具了乳膠涂料與硅藻泥的部分優(yōu)點(diǎn),是介于二者之間的一種新型裝飾材料。該產(chǎn)品在乳膠涂料的基礎(chǔ)上添加了硅藻土等功能填料,有效解決普通乳膠涂料因致密性所產(chǎn)生的不可呼吸、高濕環(huán)境中易結(jié)露滋生霉菌、長期干燥環(huán)境中易開裂脫落等問題,而對于粉體硅藻泥又具有膜層光滑、易打理、施工便利等優(yōu)勢。目前《水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料》標(biāo)準(zhǔn)制定已基本完成,進(jìn)入征求意見階段,計(jì)劃10月份審議,F(xiàn)將征求意見稿提出的技術(shù)內(nèi)容與現(xiàn)有乳膠漆《合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料》(GB/T9756-2009)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行對比,分析得到:
       (1)水性液態(tài)硅藻涂料對比乳膠涂料具有透氣性好和防結(jié)露等功能性優(yōu)勢。水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料區(qū)別于普通乳膠涂料的最大特點(diǎn)是具有透氣性,可避免因涂膜的致密導(dǎo)致涂膜龜裂脫落。標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《外墻涂料水蒸氣透過率的測定及分級》(JG/T309-2011)的規(guī)定采用濕杯法測試計(jì)算涂層的透氣性。水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料的另一大特點(diǎn)是具有防結(jié)露性能。標(biāo)準(zhǔn)將防結(jié)露性能作為產(chǎn)品的特有指標(biāo),測試方法在《涂料的防結(jié)露性能測試方法》(HG/T4560-2013)中有詳細(xì)的規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)對75%RH(狀態(tài)I)、95%RH(狀態(tài)II)兩種測試條件進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)分析,狀態(tài)I測試條件下,驗(yàn)證樣品具有明顯的防結(jié)露性能。
       (2)水性液態(tài)硅藻涂料自身環(huán)保性優(yōu)于乳膠漆產(chǎn)品。對水性液態(tài)硅藻涂料的有害物質(zhì)限量規(guī)定是基于系列實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上確定的指標(biāo),各項(xiàng)性能均遠(yuǎn)低于乳膠漆依據(jù)的GB18582標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求。雖然一些乳膠漆有害物質(zhì)含量也能做的很低,但乳膠漆廠家、產(chǎn)品眾多,不能大部分實(shí)現(xiàn)低有害物質(zhì)含量。水性液態(tài)硅藻涂料的優(yōu)勢是環(huán)保性好,因此從產(chǎn)品發(fā)展之初就對其有害物質(zhì)限量進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)定,讓廠家通過技術(shù)達(dá)到并保證嚴(yán)格的環(huán)保性。
       (3)水性液態(tài)硅藻涂料的使用性能區(qū)別于乳膠漆。從表2中1-9項(xiàng)物理性能指標(biāo)看,水性液態(tài)硅藻涂料的指標(biāo)與乳膠漆的不盡相同,乳膠漆強(qiáng)調(diào)其耐擦洗性能,而水性液態(tài)硅藻涂料強(qiáng)調(diào)其耐溫濕性能,實(shí)現(xiàn)很好的耐溫濕性和透氣性,避免因涂層內(nèi)的水分積聚而出現(xiàn)鼓泡、脫落等問題。
       《水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料》標(biāo)準(zhǔn)的制定出臺將對這種新型硅藻涂裝材料的發(fā)展有很好的促進(jìn)作用,產(chǎn)品要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部指標(biāo)要求必須在技術(shù)配方上做好充分的研究工作。
       4硅藻新材料標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)情況
       《硅藻泥裝飾壁材》(JC/T2177-2013)和已進(jìn)入審議流程的《水性液態(tài)內(nèi)墻硅藻涂料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)能夠在兩年內(nèi)從立項(xiàng)到制定出臺,這么快的速度得益于前期很多健康功能性產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和測試方法標(biāo)準(zhǔn)的制定。中國建筑材料科學(xué)研究總院對建材的健康功能性及測試技術(shù)方面做了長期大量的研究工作,先后制定了《抗菌涂料》(HG/T3950-2007)、《室內(nèi)空氣凈化功能涂覆材料凈化性能》(JC/T1074-2008)、《建筑材料吸放濕性能測試方法》(JC/T2002-2009)、《建筑用調(diào)濕功能內(nèi)飾材料》(JC/T2082-2011)、《建筑用水基無機(jī)干粉室內(nèi)裝飾材料》(JC/T 2083-2011)、《涂料的防結(jié)露性能測試方法》(HG/T4560-2013)等標(biāo)準(zhǔn),為硅藻新材料標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)奠定了很好的基礎(chǔ)。
       在這兩個(gè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)制定出臺的同時(shí),行業(yè)產(chǎn)品在發(fā)展過程中發(fā)現(xiàn)硅藻泥裝飾壁材在實(shí)際應(yīng)用過程中施工技術(shù)對產(chǎn)品的最終使用性能、環(huán)保功能性的發(fā)揮等都有非常大的影響,目前沒有關(guān)于硅藻泥施工規(guī)范國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出臺,國家標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)存在周期,已有的個(gè)別協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上存在欠科學(xué)性等問題。因此2015年總院在中國建筑裝飾協(xié)會立項(xiàng)《硅藻泥裝飾壁材施工及驗(yàn)收規(guī)范》中裝協(xié)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),計(jì)劃今年年底完成。此標(biāo)準(zhǔn)的制定將對硅藻泥產(chǎn)品后續(xù)施工應(yīng)用有很好的指導(dǎo)和保證,對硅藻泥在全國建筑裝飾行業(yè)的推廣有很好的促進(jìn)作用,對硅藻泥行業(yè)的規(guī)范和規(guī)模發(fā)展有重要意義。
在研立項(xiàng)的還有《硅藻泥裝飾壁材》標(biāo)準(zhǔn)修訂。此標(biāo)準(zhǔn)出臺在2013年,制定是在2011-2012年,而隨著行業(yè)的發(fā)展,實(shí)踐發(fā)現(xiàn),所用膠凝       材料和施工厚度不同會影響產(chǎn)品質(zhì)量、影響消費(fèi)者利益,已出臺的標(biāo)準(zhǔn)受當(dāng)時(shí)行業(yè)產(chǎn)品狀況影響沒有細(xì)分產(chǎn)品種類和厚度,相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)也沒有細(xì)分。實(shí)際市場上,不同類型不同厚度的硅藻泥產(chǎn)品,表現(xiàn)出來的環(huán)境功能性有差異,應(yīng)該給出不同的技術(shù)指標(biāo)以便消費(fèi)者的準(zhǔn)確評判和選擇。這正是以負(fù)責(zé)任的態(tài)度對待硅藻泥行業(yè),通過標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)化讓市場更有秩序。另外隨著一些測試方法新標(biāo)準(zhǔn)的出臺,標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的環(huán)境性指標(biāo)相應(yīng)的測試方法應(yīng)更新,比如《調(diào)濕建筑材料的調(diào)濕性能測試方法》已升級為國標(biāo),且與新的ISO相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)接軌在關(guān)鍵的測試周期方面與老標(biāo)準(zhǔn)有不同,若更新采用新的測試方法,需進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以確定新方法下的技術(shù)指標(biāo)。硅藻泥的環(huán)境健康指標(biāo)還有一項(xiàng)是防結(jié)露性能,但在做2013版標(biāo)準(zhǔn)時(shí)“建筑材料防結(jié)露性能測試方法”行標(biāo)還未出臺,國內(nèi)外沒有適合的標(biāo)準(zhǔn)方法可參照進(jìn)行實(shí)驗(yàn),因此2013版標(biāo)準(zhǔn)中未將硅藻泥的防結(jié)露性能列上。現(xiàn)在《建筑材料防結(jié)露性能測試方法》(HG/T4560-2013)已實(shí)施,本次修訂也要加上此性能。
       繼完成的和正在立項(xiàng)制定的標(biāo)準(zhǔn)之后,隨著多種硅藻新材料產(chǎn)品的出現(xiàn),以及對一些關(guān)鍵原材料的規(guī)范,都需要陸續(xù)制定出臺相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)為社會提供產(chǎn)品和服務(wù)的質(zhì)量保證,是規(guī)范市場競爭行為的準(zhǔn)則,是引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的動力。在如今要加快向“資源節(jié)約型”、“環(huán)境友好型”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變過程中,標(biāo)準(zhǔn)化工作比以往更為重要,標(biāo)準(zhǔn)的“引領(lǐng)”、“規(guī)范”作用更需加強(qiáng)。希望以標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),努力打造硅藻泥行業(yè)從朝陽行業(yè)發(fā)展成陽光行業(yè)。讓更多更好的健康環(huán)保硅藻新材料產(chǎn)品造福社會。
 
 
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