防水材料检验作业指导书

1.适用范围

  本作业指导书适用于沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料等部分建筑防水材料性质的试验。

2.编制依据

GB 18173.1—2012    《高分子防水材料第一部分 片材》

GB/T 529—2008     《硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定》（裤形、直角形和新月形试样）

GB/T 328.1—2007    《沥青和高分子防水卷材 抽样规则》

GB/T 328.5—2007   《高分子防水卷材 厚度、单位面积质量》

GB/T 328.7—2007    《高分子防水卷材 长度、宽度、平直度和平整度》

GB/T 328.9—2007    《高分子防水卷材 拉伸性能》

GB/T 328.10—2007  《沥青和高分子防水卷材 不透水性》

GB/T 328.13—2007  《高分子防水卷材 尺寸稳定性》

GB/T 328.15—2007  《高分子防水卷材 低温弯折性》

GB/T 328.19—2007  《高分子防水卷材 撕裂性能》

GB/T 328.27—2007  《沥青和高分子防水卷材 吸水性》

3.检测项目

防水卷材：拉伸性能、不透水性、低温弯折性、尺寸定稳性、撕裂性能、吸水性。

4.防水卷材检测技术

1 拉伸性能

仪器设备

     电子拉力试验机：有连续记录力和对应距离的装置，能按下面规定的速度均匀的移动夹具。拉力试验机有足够的量程，至少2000N，夹具移动速度（100±10）mm/min和（500±50）mm/min，夹具宽度不小于50mm。

试验步骤

试件准备

   a、试件表面的非持久层应去除。

   b、试件在试验前在（23±2）℃和相对湿度（50±5）%条件下至少放置20h

步骤

      将试件紧紧的夹在拉伸试验机的夹具中，注意试件长度方向的中线与试验机夹具中心在一条直线上。为防止试件产生任何松弛推荐加载不超过5N的力。

      试验在（23±2）℃进行，夹具移动的恒定速度为方法A（100±10）mm/min，方法B（500±50）mm/min。

      连续记录拉力和对应的夹具（或引伸计）间分开的距离，直至试件断裂。

     注：在1%和2%应变时的正切模量，可以从应力应变曲线上推算，试验速度（5±1）mm/min。

计算

   a、记录得到的拉力和距离，最大的拉力和对应的由夹具（或引伸计）间距离与起始距离的百分率计算的延伸率。

   b、分别记录每个方向5个试件的值，计算算术平均值和标准偏差，拉力的单位为N/50mm，拉伸强度的单位为MPa（N/m㎡）。

2不透水性

仪器设备

     防水卷材不透水仪。

实验步骤

实验准备

     试验在卷材宽度方向均匀裁取，最外一个距卷材边缘100mm。试件的纵向与产品的纵向平行并标记。

     在相关的产品标准中应规定试件数量，最少三块。

试验条件

a、试验在（23±5）℃进行，产生争议时，在（23±2）℃相对湿度（50±5）%进行。

b、在装置中充水直到满出，彻底排出水管中的空气。沥青防水卷材采用7孔圆盘，高分子防水卷材采用开缝盘。试件的上表面朝下放置在透水盘上，盖上规定的开缝盘（或7孔圆盘），其中一个缝的方向与卷材纵向平行。放上封盖，慢慢夹紧直到试件夹紧在盘上，用布或压缩空气干燥试件的非迎水面，慢慢加压到规定的压力。

达到规定压力后，保持压力达到规定时间。试验室观察试件的不透水性（水压突然下降或试件的非迎水面有水）。

3弯折性

仪器设备

   a、弯折仪：由金属制成的上下平板间距离可任意调节。

   b、低温冷冻箱：可调节至温度-40℃，精度±2℃。

试验步骤

试件准备

     试件取四个100mm*50mm的矩形试件，两个卷材纵向（L），两个卷材横向（T）。

试验前试件应在（23±2）℃相对湿度（50±5）%的条件下放置至少20h。

测定

a、将试件的迎水面朝外，弯曲180°，使50mm宽的边缘重合、齐平，并固定。将弯折仪上下平板距离调节为卷材厚度的3倍。

b、将弯折仪翻开，把两块试件平放在下平板上，重合的一边朝向转轴，且距离转轴20mm。在设定温度下将弯折仪与试件一起放入低温箱中，到达规定温度后，在此温度下放置1h。然后在标准规定温度下将上平板1s内压下，到达所调间距位置，在此位置保持1s后将试件取出。待恢复到室温后观察弯折处是否断裂，或用6倍放大镜观察试件弯折处有无裂纹。

4    尺寸稳定性

仪器设备

   a、鼓风烘箱

   b、游标卡尺

试件准备

   a、取至少三个正方形试件大约250mm*250mm（或根据不同产品标准要求），在整个卷材宽度方向均匀分布，最外一个距卷材边缘100mm。

   b、在试件纵向和横向的中间作永久标记。

   c、试验前试件在（23±2）℃，相对湿度（50±5）%标准条件下至少放置20h。

试验步骤

   a、测量试件起始的纵向和横向尺寸（L0和T0），精确到0.1mm。

b、试件在（80±2）℃（或根据不同产品标准要求）处理6h±15min。

   c、从烘箱中取出试件，在（23±2）℃，相对湿度（50±5）%条件下恢复至少60min。按a步再测量试件纵向和横向尺寸（L1和T1），精确到0.1mm。

结果计算

   对每个试件，按公式计算和取尺寸变化（ΔL）和（ΔT），以起始尺寸的百分率表示，见式（1）和式（2）。

式中：L0和T0——起始尺寸，单位mm，测量精度0.1mm。

      L1和T1——加热处理后的尺寸，单位mm，测量精度0.1mm。

      ΔL和ΔT——可能+或-，修约到0.1%。

ΔL和ΔT的平均值分别作为样品试验的结果。

5 撕裂性能  

仪器设备

   a、拉伸试验机，0~2500N，拉伸速度0~500mm/min，精度±2%。

   b、U形装置

   c、直角形裁刀

6沥青防水卷材撕裂性能（钉杆法）

试件准备

   a、试件需距卷材边缘100mm以上在试样上纵向裁取5个200mm*100mm矩形试件。试件表面的非持久层应去除。

   b、试验前试件应在（23±2）℃和相对湿度30%~70%的条件下放置至少20h。

试验步骤

   a、试件放入打开的U形头的两臂中，用一直径（2.5±0.1）mm的尖钉穿过U形头的孔位置，同时钉杆位置在试件的中心线上，距U形头中的试件一端（50±5）mm，钉杆距上夹具的距离是（100±5）mm。

   b、把该装置试件一端的夹具和另一端的U形头放入拉伸试验机，开动试验机使穿过材料面的钉杆直到材料的末端。拉伸速度（100±10）mm/min。

结果表示

试件撕裂性能是记录试验的最大力。每个试件分别列出拉力值，计算平均值，精确到5N，记录试验方向。

7高分子防水卷材撕裂性能

试件形状和尺寸见图1。

1——夹持线；                 

2——缺口或割口                  图1 试件形状和尺寸

α角的精度在1°。

卷材纵向和横向分别用模板裁取5个带缺口或割口的试件。

在每个试件上得夹持线位置作好标记。

试验前试件应在（23±2）℃和相对湿度（50±5）%的条件下放置至少20h。

试验步骤

a、试件应紧紧的夹在拉伸试验机的夹具中，注意使夹持线沿着夹具的边缘。

b、试件试验温度为（23±2）℃，拉伸速度为（100±10）mm/min。

结果表示

a、记录每个试件的最大拉力。

b、舍去试件从拉伸试验机夹具中滑移超过规定值的结果，用备用件重新试验。

c、计算每个方向的拉力算数平均值，结果精确到1N。

8吸水性

仪器设备

   a、分析天平：精度0.001g，称量范围不小于100g。

   b、毛刷

   c、容器：用于浸泡试件

   d、试件架  用于放置试件，避免相互之间表面接触，可用金属丝制成。

试件准备

试件尺寸100mm*100mm，共3块试件，从卷材表面均匀分布裁取。试验前，试件在（23±2）℃和相对湿度（50±10）%条件下放置24h。

试验步骤

取3块试件，用毛刷将试件表面的隔离材料刷除干净，然后进行称量（W1），将试件进入（23±2）℃的水中，试件放在试件架上相互隔开，避免表面相互接触，水面高出试件上端20mm~30mm。若试件上浮，可用合适的重物压下，但不应对试件带来损伤和变形。浸泡4h后取出试件用纸巾吸干表面的水分，至试件表面没有水渍为度，立即称量试件质量（W2）。为避免浸水后试件中水分蒸发，试件从水中取出至称量完毕的时间不应超过2min。

结果计算

吸水率按式（4）计算：

                        H=( W2- W1)/ W1*100………………………………(4)

式中：H——吸水率，%。

      W1——浸水前试件质量，g。

      W2——浸水后试件质量，g。

吸水率取三块试件的算术平均值表示，精确到0.1%。

9沥青和高分子防水卷材抽样规则

试样和试件

温度条件：

在裁取试样前样品应在（20±10）℃放置至少24h。无争议时可在产品规定的展开温度范围内裁取试样。

 试样：

在平面上展开抽取的样品，根据时间需要的长度在整个卷材宽度上裁取试样。若无合适的包装保护，将卷材外面的一层去除。

试样用能识别的材料标记卷材的上表面和机器生产方向。若无其他相关标准规定，在裁取试件前试样应在（23±2）℃放置至少20h。

高分子防水卷材厚度、单位面积质量

仪器设备：

测量装置：能测量厚度精确到0.01mm，测量面平整，直径10mm，施加在卷材表面的压力为20kPa。

  光学装置：

（用于表面结构或背衬卷材）能测量厚度，精确到0.01mm。

  试件制备：

试件为正方形或圆形，面积（10000±100）m㎡。从试样上沿卷材整个宽度方向裁取x个试件，最外边的试件距卷材边缘(100±10)mm（x至少为3个试件，x个试件在卷材宽度方向相互之间隔不超过500mm）。

  步骤：

测量前试件在（23±2）℃和相对湿度（50±5）％条件下至少放2h，试验在（23±2）℃进行。

试验卷材表面和测量装置的测量面洁净。

记录每个试件的相关厚度，精确到0.01mm。计算所有试件测量结果的平均值和标准偏差。

  机械测量法：

开始测量前检查测量装置的零点，在所有测量结束后在检查一次。

在测量厚度时，测量装置下足应避免材料变形。

  光学测量法：

任何有表面结构或背衬的卷材用光学法测量厚度。

  结果表示：

卷材的全厚度（e）取所有试件的平均值。

卷材有效厚度取所有试件去除表面结构或背衬厚的平均值。

记录所有卷材厚度的结果和标准偏差，精确至0.01mm。

  单位面积质量测定：

  原理：

称量已知面积的时间进行单位面积质量测定（可用已用于测定厚度的同样试件）。

  仪器设备

天平，能称量试件，精确到0.01g。

  试件：

正方形或圆形试件，面积（10000±100）mm²。

在卷材宽度方向上均匀裁取x个试件，最外端的试件距卷材边缘（100±10）mm。（x至少为三个试件，x个试件在卷材宽度方向相互间隔不超过500mm）。

  步骤：

称量前试件在（23±2）℃和相对湿度（50±5）%条件下放20h，试验在（23±2）℃进行。

称量试件精确到0.01g，计算单位面积质量，单位g/㎡。

  结果表示：

单位面积质量取计算的平均值，单位g/㎡，修约至5g/㎡。

10高分子防水卷材长度、宽度、平直度和平整度

  长度测定：

  仪器设备：

平面如工作台或地板，至少10m长，宽度与被测卷材至少相同，同时纵向距平面两边1m处有标尺。至少在长度一边的该位置，特别是平面的边上，标尺应有至少分度1mm的刻度用来测量卷材，在规定温度下的准确性为±5mm。

  步骤：

如必要在卷材端处作标记，并与卷材长度方向垂直，标记对卷材的影响应尽可能小。卷菜端处的标记与平面的零点对齐，在（23±5）℃不受张力条件下沿平面展开卷材，在达到平面的另一端后，在卷材的背面用合适的方法标记，和已知长度的两端对齐。再从已测量的该位置展开，放平，不受力，下一处没有测量的长度象面前一样从边缘标记处开始测量，重复这样过程，直到卷材全部展开，标记。象前面一样测量最终长度，精确至5mm。

  结果表示：

报告卷材长度，单位m，所有得到的结果修约到10mm。

  宽度测定：

  仪器设备：

平面 如工作台或地板，长度不小于10m，宽度至少与被测卷材一样。

测量的尺寸或直尺 比测量的卷材宽度长，在规定的温度下测量精确度1mm。

  步骤：

卷材不受张力的情况下在平面上展开，用测量器具，在（23±5）℃时每间隔10m测量并记录，卷材宽度精确到1mm。保证所有的宽度在与卷材纵向垂直的方向上测量。

  结果表示：

计算宽度记录结果的平均值，作为平均宽度报告，报告宽度的最小值，精确到1mm。

  平直度和平整度测定

  仪器设备：

平面 如工作台或地板，长度不小于10m，宽度至少与被测卷材一样

测量装置 在规定温度下能测量距离g和p，准确到1mm。

  步骤：

卷材在（23±5）℃不受张力的情况下沿平面展开至少第一个10m，在（30±5）min后，在卷材两端AB（10m）直线处测量平直度的最大距离g，单位mm。

在卷材波浪边的顶点与平面间测量平整度的最大值平，单位mm。

  结果表示：

将距离（g-100mm）和p报告为卷材的平整度和平直度，单位mm，修约到10mm。

  硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定（裤形、直角形和新月形试样）

装置：

裁刀

割口器

夹持器

拉力试验机

  试样：

试样应从厚度均匀的试片上裁取。试片的厚度为（2.0±0.2）mm。

  裁切试样前，在标准温度下调节至少3h。

试样是通过冲压机利用裁刀从试片上一次裁切而成，试片在裁切前可用水或皂液润湿，并置于一个起缓冲作用的薄板，裁切应在刚性平面上进行。

裁切试样时，撕裂割口的方向应与压延方向一致。如有要求，同在相互垂直的两个方向上裁取试样。

撕裂扩展的方向，裤形试样应平行于试样的长度，而直角形和新月形试样应垂直于试样的长度方向。

  试验温度：

试验应在（23±2）℃或（27±2）℃标准温度下进行。

如果实验需要其他温度下进行时，试验前，应将试样置于该温度下进行充分调节，以使试样与环境温度达到平衡，为避免橡胶发生老化，应尽量缩短试样调节时间。

为使试验结果具有可比性，任何一个实验的整个过程或一系列试验应在相同温度下进行。

  实验步骤：

试验厚度的测量应在其撕裂区域内进行，厚度测量不少于三点，取中位数。任何一个试样的厚度值不应偏离该试样厚度中位数的2%。如果多组试样进行比较，则每组试样厚度中位数应在所有组中位数的7.5%范围内。

在下列夹持器移动速度下：直角形和新月形试样为（500±50）mm/min、裤形试样为（100±10）mm/min，对试样进行拉伸，直至试样断裂。记录直角形和新月形试样的最大力值。当使用裤形试样时，应自动记录整个撕裂过程的力值。

  试验结果的表示

撕裂强度Ts按时计算：

Ts=F/d

式中：

Ts—撕裂强度，单位为千牛每米（kN/m）：

F—试样撕裂时所需的力，单位为牛顿（N）。

d—试样厚度的中位数，单位为毫米（mm）。

试样结果以每个方向试样的中位数、最大值和最小值共同表示，数值准确到整数位。