現(xiàn)場檢測地坪涂料耐香煙灼燒性能的方法研究

夏 彥 （上海建科檢驗(yàn)有限公司，國家建筑工程材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，上海 201108）

0 引言

隨著社會的進(jìn)步，很多公共場所已經(jīng)嚴(yán)格禁煙，煙民們只能躲在如消防樓梯間等場所抽煙，燃燒著的煙頭難免會撒落地面。而現(xiàn)在很多公共場所地面使用的均為一般的環(huán)氧地坪涂料，此類地坪涂料是不能承受煙頭的高溫灼燒的（燃燒著的煙頭表面溫度可以達(dá)到500 ℃，中心溫度可以達(dá)到700～800 ℃），地坪經(jīng)常會被燒出一點(diǎn)點(diǎn)或一條條的焦黃色和焦黑色，十分影響美觀和形象?；谶@種現(xiàn)象，研究出一種現(xiàn)場檢測地坪涂料耐香煙灼燒性能的檢測方法。

1 試驗(yàn)方法介紹

1.1 試驗(yàn)原理

耐香煙灼燒的原理：將燃燒著的香煙置于被測試件的表面上一定時(shí)間，以測定其耐香煙灼燒性能。現(xiàn)場檢測地坪涂料耐香煙灼燒性需解決2 個(gè)問題：（1）選用一種合適的檢測方法。將參考家具標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17657—2013《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》［1-2］對地坪進(jìn)行試驗(yàn)，研究該方法用于地坪涂料的可行性。（2）地坪涂料耐香煙灼燒性的結(jié)果表達(dá)，將通過對使用比較廣泛的水性環(huán)氧樹脂地坪、無溶劑型環(huán)氧樹脂地坪、聚氨酯耐磨地坪、環(huán)氧自流平地坪這4種地坪涂料進(jìn)行耐香煙灼燒性能的對比試驗(yàn)，研究這4種地坪涂料的耐高溫灼燒性能，通過肉眼觀察與儀器檢測結(jié)果做對比，驗(yàn)證使用色差儀進(jìn)行檢測的可行性。

1.2 試驗(yàn)材料與儀器

1.2.1 試驗(yàn)材料

水性環(huán)氧樹脂地坪、無溶劑型環(huán)氧樹脂地坪、聚氨酯耐磨地坪、環(huán)氧自流平地坪。

灼燒香煙為：中華牌香煙，紅塔山牌香煙，牡丹牌香煙。

1.2.2 試驗(yàn)儀器

HunterLab MiniScan EZ 便攜式色差儀，其主要技術(shù)參數(shù)為：光譜范圍400～700 nm，波長分辨率<3 nm，有效帶通<12 nm，光度范圍0～150%。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

分別制備水性環(huán)氧樹脂地坪、無溶劑型環(huán)氧樹脂地坪、聚氨酯耐磨地坪、環(huán)氧自流平地坪4 個(gè)試件。用脫脂紗布將上述試件表面擦凈，點(diǎn)燃一支香煙并吸去10 mm 后將燃燒著的香煙平放在試件表面上，試件應(yīng)避風(fēng)，香煙的交合縫不與試件接觸。讓香煙持續(xù)燃燒，直至燃去10 mm 長度。若香煙中途熄滅，則重新選點(diǎn)試驗(yàn)。

1.4 測定內(nèi)容及方法

采用色差儀測量試件試驗(yàn)前后的色差值（ΔE），即試件的亮度（L*）、紅綠軸色品指數(shù)（a*）和黃藍(lán)軸色品指數(shù)（b*），采用CIE（1976）標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的L*、a*、b*值來表征試件的顏色［3］，根據(jù)日本學(xué)者佐道健研究得到的公式（1）平均數(shù)值［4］。

計(jì)算出試件試驗(yàn)前后的色差值（ΔE*），色差值（ΔE*）越大，則表明試件試驗(yàn)前后的顏色變化越大，耐香煙灼燒性越差。

2 結(jié)果與分析

通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，4種常用地坪涂料經(jīng)過香煙灼燒后，都會留下一個(gè)長約10 mm、寬約5 mm 的燒焦痕跡，其中3 塊環(huán)氧樹脂地坪涂料樣板經(jīng)受耐香煙灼燒后產(chǎn)生的燒焦痕跡較為明顯，呈現(xiàn)為焦黃色和焦黑色（見圖1a、圖1b、圖1c），而采用聚氨酯地坪涂料的樣板經(jīng)受耐香煙灼燒后，燒焦痕跡比較清淡且呈現(xiàn)淡黃色印痕（見圖1d），相較采用環(huán)氧樹脂地坪涂料的樣板，聚氨酯地坪涂料有較好的抗香煙灼燒性能。從圖1 中可以看出，香煙灼燒的印痕深淺情況依次為水性環(huán)氧樹脂地坪>無溶劑型環(huán)氧樹脂地坪>環(huán)氧自流平地坪>聚氨酯耐磨地坪。

圖1 燃燒試驗(yàn)結(jié)果Figure 1 Burning test results

使用HunterLab MiniScan EZ 便攜式色差儀測得的4種樣板的顏色初始值見表1。

4種地坪材料經(jīng)過耐香煙灼燒試驗(yàn)后的色差測試值匯總分別見圖2、表2。

表1 4種地坪的顏色初始值Table 1 The initial values of the colors of the four floor materials

圖2 4種地坪材料灼燒后的色差測試值Figure 2 Color difference of 4 kinds of floor materials after burning

表2 4種地坪材料灼燒后的色差測試值Table 2 Color difference of 4 kinds of floor materials after burning

從圖2 和表2 中可以看出：3種環(huán)氧樹脂地坪涂料耐香煙灼燒前后的色差值都比較高，水性環(huán)氧樹脂地坪ΔE*最大，在10.29～10.64；其次是無溶劑型環(huán)氧樹脂地坪，ΔE*在8.40～9.39；第三為環(huán)氧自流平地坪，ΔE*在5.23～7.41，而聚氨酯耐磨地坪的色差值最小，其ΔE*為2.62～3.32，色差結(jié)果與肉眼觀察到的耐香煙灼燒痕跡結(jié)果一致。

3 結(jié)語

通過上述試驗(yàn)可以看出，將國標(biāo)GB/T 17657—2013 耐香煙灼燒性能的檢測方法運(yùn)用到現(xiàn)場檢測地坪的耐香煙灼燒性能原理相同，使用色差儀的檢測結(jié)果與肉眼觀察的結(jié)果相一致，能夠客觀地反應(yīng)出地坪涂料的耐香煙灼燒性能。

雖然現(xiàn)在眾多的地坪涂料性能指標(biāo)中還未有耐香煙灼燒性能的規(guī)定和測試方法，但隨著地坪涂料的發(fā)展，對地坪涂料在高溫環(huán)境下使用要求的提高，耐香煙灼燒性必將成為衡量地坪涂料耐高溫性的一個(gè)重要指標(biāo)。