GB/T13477.19-2017建筑密封材料試驗方法

第19部分

：質(zhì)量與體積變化的測定(2026年)深度解析目錄為何質(zhì)量與體積變化是密封材料的“健康晴雨表”?專家視角拆解標準核心價值試驗原理藏玄機?從分子運動到宏觀變化,深度剖析測定的科學(xué)邏輯試樣制備“

毫厘必爭”:尺寸

狀態(tài)

處理方式如何影響試驗結(jié)果?體積變化測定兩大方法對決:排水法與幾何法各有何優(yōu)劣與適用場景?特殊密封材料測定難題:高溫

低溫環(huán)境下試驗該如何調(diào)整?標準誕生背后的行業(yè)痛點:GB/T13477.19-2017如何填補試驗方法空白?試驗設(shè)備“清單”

與校準秘訣:哪些硬件是精準測定的“

剛需”?質(zhì)量變化測定全流程:稱量

浸泡

干燥,每個環(huán)節(jié)都有“標準紅線”數(shù)據(jù)處理“去偽存真”:誤差分析與結(jié)果判定,如何讓數(shù)據(jù)更具權(quán)威性?標準引領(lǐng)行業(yè)升級:未來5年密封材料質(zhì)量管控的發(fā)展方向與應(yīng)用要何質(zhì)量與體積變化是密封材料的“健康晴雨表”？專家視角拆解標準核心價值密封材料的“隱形殺手”：質(zhì)量與體積變化引發(fā)的工程隱患01建筑密封材料作為防水防滲抗震的關(guān)鍵構(gòu)件，其質(zhì)量與體積穩(wěn)定性直接決定工程壽命。若遇水或環(huán)境介質(zhì)后質(zhì)量驟增，可能因溶脹導(dǎo)致密封面開裂；體積收縮則會形成縫隙，引發(fā)滲漏。如屋面密封膠體積收縮率超標，易造成雨水滲入，侵蝕鋼筋結(jié)構(gòu)，這也是GB/T13477.19-2017聚焦此指標的核心原因。02（二）標準的“核心使命”：為質(zhì)量評估提供統(tǒng)一“度量衡”1在該標準實施前，行業(yè)內(nèi)質(zhì)量與體積變化測定方法混亂，不同企業(yè)采用的浸泡介質(zhì)試驗溫度各異，導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺乏可比性。本標準明確了統(tǒng)一的試驗條件與操作流程，使密封材料的性能評估有章可循，為產(chǎn)品研發(fā)質(zhì)量抽檢工程驗收提供權(quán)威依據(jù)，推動行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。2（三）專家視角：從“合格”到“優(yōu)質(zhì)”，指標背后的性能邏輯資深材料專家指出，質(zhì)量與體積變化率不僅是合格判定指標，更能反映材料的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。例如，硅酮密封膠若交聯(lián)密度不足，易發(fā)生介質(zhì)溶脹，質(zhì)量變化率偏高。標準通過精準測定，幫助企業(yè)優(yōu)化配方，也為工程方選擇適配材料提供科學(xué)支撐，避免“劣幣驅(qū)逐良幣”。標準誕生背后的行業(yè)痛點：GB/T13477.19-2017如何填補試驗方法空白？追溯歷史：舊有試驗方法的“三大弊端”2017年前，建筑密封材料質(zhì)量與體積測定多參照零散行業(yè)標準，存在三大問題：一是浸泡介質(zhì)選擇隨意，水鹽水等混用導(dǎo)致結(jié)果差異大；二是試樣尺寸無統(tǒng)一規(guī)定，影響體積測量精度；三是干燥時間不明確，易出現(xiàn)質(zhì)量測定偏差，這些都制約了行業(yè)發(fā)展。12（二）標準制定的“多方博弈”與“科學(xué)平衡”01標準制定過程中，生產(chǎn)企業(yè)希望放寬部分指標以降低成本，檢測機構(gòu)強調(diào)數(shù)據(jù)準確性，工程方則關(guān)注指標與實際應(yīng)用的關(guān)聯(lián)性。編制組通過千余次試驗驗證，最終確定了兼顧科學(xué)性與實用性的方案，如明確以蒸餾水為常規(guī)浸泡介質(zhì)，既符合實際工況，又保證試驗重復(fù)性。02（三）與國際標準的“接軌”與“本土化”調(diào)整本標準參考了ISO10590相關(guān)內(nèi)容，但結(jié)合我國地域氣候差異進行了優(yōu)化。例如，針對北方嚴寒地區(qū)，增加了低溫環(huán)境下的試驗補充規(guī)定；考慮到南方高濕度環(huán)境，細化了潮濕條件下的干燥處理要求，使標準更貼合我國工程實際。試驗原理藏玄機？從分子運動到宏觀變化，深度剖析測定的科學(xué)邏輯質(zhì)量變化的本質(zhì)：介質(zhì)遷移與化學(xué)反應(yīng)的雙重作用密封材料質(zhì)量變化源于兩方面：一是物理吸附，介質(zhì)分子附著于材料表面或滲入內(nèi)部孔隙；二是化學(xué)作用，如介質(zhì)與材料成分發(fā)生水解氧化反應(yīng)。標準通過測定試驗前后質(zhì)量差，量化這兩種作用的綜合效果，反映材料抗介質(zhì)侵蝕能力。12（二）體積變化的核心：分子間距改變與結(jié)構(gòu)變形01當密封材料接觸介質(zhì)后，分子鏈間作用力被削弱，間距增大導(dǎo)致體積膨脹；若介質(zhì)使分子鏈斷裂，則可能引發(fā)體積收縮。標準采用排水法或幾何法測量體積變化，其原理基于阿基米德定律，通過精準測量試樣排開液體體積，計算體積變化率，直觀體現(xiàn)材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。02（三）溫度與時間：影響試驗結(jié)果的關(guān)鍵“變量”溫度升高會加速分子運動，使介質(zhì)滲透速度加快，質(zhì)量與體積變化更顯著；試驗時間過短則變化未達穩(wěn)定狀態(tài)，過長則可能導(dǎo)致材料二次損傷。標準規(guī)定23℃±2℃為常規(guī)試驗溫度，浸泡時間根據(jù)材料類型設(shè)定為7d或14d，確保結(jié)果能反映長期性能。四

試驗設(shè)備“清單”

與校準秘訣：

哪些硬件是精準測定的“

剛需”？核心設(shè)備：電子天平與體積測量儀的“精度要求”電子天平需滿足分度值≤0.1mg，最大稱量≥500g，確保質(zhì)量差測量精準；體積測量儀分排水式和幾何式，排水式需配備精度0.1mL的量筒，幾何式則要求游標卡尺精度0.02mm，這些設(shè)備是試驗準確性的基礎(chǔ)，缺一不可。（二）輔助設(shè)備：恒溫箱干燥器的“性能指標”恒溫箱控溫精度需達到±0.5℃,避免溫度波動影響介質(zhì)滲透速度；干燥器內(nèi)需放置有效干燥劑，保持相對濕度≤30%，防止試樣干燥過程中吸收空氣中水分。此外，試樣模具需采用耐腐蝕材料，確保尺寸穩(wěn)定，避免對試驗產(chǎn)生干擾。標準要求電子天平每季度校準一次，采用標準砝碼進行精度驗證；體積測量儀每月需用標準試件校準，如已知體積的不銹鋼塊，若測量偏差超過0.2%則需調(diào)整。校準記錄需留存至少2年，確保試驗可追溯，這是檢測機構(gòu)的必備流程。（三）設(shè)備校準：定期校驗是“數(shù)據(jù)可靠”的保障010201試樣制備“毫厘必爭”：尺寸狀態(tài)處理方式如何影響試驗結(jié)果？試樣尺寸：為何統(tǒng)一規(guī)格是“結(jié)果可比”的前提標準規(guī)定試樣為長方體，尺寸（20±0.5）mm×（20±0.5）mm×（10±0.5）mm。過小易導(dǎo)致測量誤差大，過大則介質(zhì)滲透不均勻。例如，試樣厚度超差1mm，可能使體積變化率測量偏差達5%以上，因此尺寸控制必須嚴格。12（二）試樣狀態(tài)：成型與養(yǎng)護的“細節(jié)規(guī)范”試樣需在（23±2）℃相對濕度（50±5）%環(huán)境下成型，養(yǎng)護28d后再進行試驗。成型時需排除氣泡，否則氣泡內(nèi)空氣受熱膨脹會影響體積測量；養(yǎng)護不足會導(dǎo)致材料性能未穩(wěn)定，試驗結(jié)果無法反映實際使用狀態(tài)，這些細節(jié)都需嚴格把控。（三）試樣預(yù)處理：去除表面雜質(zhì)的“正確操作”試驗前需用無水乙醇擦拭試樣表面，去除脫模劑殘留，但不可用力擦拭以免損傷表面。對于多孔材料，需先在真空環(huán)境下處理30min，排除孔隙內(nèi)空氣，避免試驗時空氣逸出影響質(zhì)量和體積測定。預(yù)處理不當，可能使質(zhì)量變化率測量偏差超過10%。質(zhì)量變化測定全流程：稱量浸泡干燥，每個環(huán)節(jié)都有“標準紅線”初始稱量前，試樣需在干燥器中冷卻至室溫，避免溫度變化導(dǎo)致稱量誤差。稱量時需快速操作，防止試樣吸收空氣中水分，連續(xù)兩次稱量差值≤0.1mg即為恒重。若未達恒重，需重新干燥后再稱，這是確保初始數(shù)據(jù)準確的“紅線”。初始稱量：“恒重”是關(guān)鍵，避免環(huán)境干擾010201（二）介質(zhì)浸泡：溫度液面高度的“精準控制”浸泡介質(zhì)需完全浸沒試樣，液面高出試樣至少20mm，防止試樣部分暴露影響結(jié)果。浸泡過程中，恒溫箱溫度需穩(wěn)定在規(guī)定范圍，波動不得超過±0.5℃。若為特殊介質(zhì)（如機油），需記錄介質(zhì)初始狀態(tài)，避免介質(zhì)變質(zhì)影響試驗。120102（三）后續(xù)干燥：“梯度干燥”避免材料結(jié)構(gòu)損傷浸泡后的試樣需先用濾紙吸干表面水分，再放入恒溫箱干燥。干燥采用梯度升溫，先在40℃干燥2h，再升至60℃干燥至恒重，避免溫度驟升導(dǎo)致材料開裂。干燥后的稱量要求與初始稱量一致，確保質(zhì)量差計算準確。體積變化測定兩大方法對決：排水法與幾何法各有何優(yōu)劣與適用場景？排水法：精度高但有局限，適用于致密性材料排水法基于阿基米德原理，將試樣浸入水中，通過測量排開水量得到體積。其優(yōu)點是精度高，誤差可控制在0.1%以內(nèi)；缺點是不適用于多孔或吸水性強的材料，因孔隙吸水會導(dǎo)致排開水量偏大。常用于硅酮聚氨酯等致密密封材料的測定。（二）幾何法：操作簡便但依賴技巧，適用于規(guī)則試樣幾何法通過測量試樣長寬高，計算體積。操作簡便，無需特殊設(shè)備，但對測量技巧要求高，需在試樣不同位置測量3次取平均值。適用于尺寸規(guī)則表面平整的試樣，如聚硫密封膠。對于表面粗糙試樣，測量誤差較大，需謹慎使用。（三）方法選擇：根據(jù)材料特性“量體裁衣”的原則標準推薦優(yōu)先采用排水法，但若試樣易吸水或溶解于水，則選用幾何法并搭配防吸水處理。例如，丙烯酸酯密封膠吸水性強，采用幾何法時需在試樣表面涂覆薄層石蠟；對于溶解于水的水溶性密封膠，則改用惰性液體作為介質(zhì)的排水法變體。數(shù)據(jù)處理“去偽存真”：誤差分析與結(jié)果判定，如何讓數(shù)據(jù)更具權(quán)威性？數(shù)據(jù)計算：公式應(yīng)用的“細節(jié)陷阱”與規(guī)避方法質(zhì)量變化率按公式（m2-m1)/m1×100%計算，體積變化率按（V2-V1)/V1×100%計算。計算時需注意，m1V1為初始值，m2V2為試驗后值，若出現(xiàn)負值表示質(zhì)量或體積減少。數(shù)據(jù)保留兩位小數(shù)，計算過程中需采用原始數(shù)據(jù)，避免四舍五入導(dǎo)致累積誤差。（二）誤差分析：識別“系統(tǒng)誤差”與“隨機誤差”的來源01系統(tǒng)誤差源于設(shè)備精度不足或方法缺陷，如天平未校準導(dǎo)致的稱量誤差；隨機誤差來自環(huán)境波動或操作差異，如溫度瞬間變化。標準要求每個試驗至少做3組平行試樣，若相對偏差超過5%，需重新試驗，通過多次測量減小隨機誤差。02（三）結(jié)果判定：結(jié)合產(chǎn)品標準，而非單一指標下結(jié)論質(zhì)量與體積變化率需結(jié)合對應(yīng)產(chǎn)品標準判定，如GB/T14683規(guī)定硅酮建筑密封膠質(zhì)量變化率≤5%。本標準僅提供測定方法，不規(guī)定合格指標，因此判定時需關(guān)聯(lián)產(chǎn)品標準，同時考慮工程使用環(huán)境，如地下工程密封材料需更嚴格控制體積變化率。特殊密封材料測定難題：高溫低溫環(huán)境下試驗該如何調(diào)整？0102高溫下（如80℃以上），浸泡介質(zhì)易揮發(fā)，需采用密封容器進行浸泡，并補充介質(zhì)以維持液面高度。材料軟化可能導(dǎo)致試樣變形，需選用耐高溫模具固定試樣形狀。試驗后冷卻至室溫再稱量，避免溫度對天平精度的影響，確保數(shù)據(jù)準確。高溫環(huán)境：介質(zhì)揮發(fā)與材料軟化的“應(yīng)對策略”（二）低溫環(huán)境：介質(zhì)凍結(jié)與材料脆化的“解決方法”低溫下（如-20℃),若介質(zhì)為水會凍結(jié)，需改用防凍液作為浸泡介質(zhì)，其成分需在試驗報告中注明。材料脆化易導(dǎo)致試樣破損，操作時需輕拿輕放，體積測量優(yōu)先采用幾何法，避免排水法中試樣碰撞受損，影響試驗結(jié)果。（三）特殊介質(zhì)：油類化學(xué)試劑浸泡的“安全規(guī)范”測定耐油密封材料時，采用機油作為介質(zhì)，試驗需在通風櫥內(nèi)進行，避免油蒸氣危害。接觸化學(xué)試劑（如酸堿溶液）時，操作人員需穿戴防護裝備，試樣處理后需用清水沖洗干凈再稱量，防止試劑殘留影響質(zhì)量測定，同時做好廢液處理。12標準引領(lǐng)行業(yè)升級：未來5年密封材料質(zhì)量管控的發(fā)展方向與應(yīng)用要點趨勢預(yù)測：智能化試驗將成為行業(yè)“新標配”未來5年，質(zhì)量與體積變化測定將向智能化發(fā)展，自動稱量恒溫控制數(shù)據(jù)自動計算的一體化設(shè)備將普及。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)設(shè)備遠程監(jiān)控，試驗數(shù)據(jù)實時上傳至云端，確保數(shù)據(jù)不可篡改，提升檢測效率與公信力，這是行業(yè)發(fā)展的必然方向。（二）企業(yè)應(yīng)用：從“被動合規(guī)”