常用化学建材的主要性能参数及其检测方法

常用化学建材的主要性能参数及其检测方法

赵桃桃

（新疆大诚合信工程检测有限公司，新疆 乌鲁木齐，830026）

摘要：本文首先从强度、耐久性、导热性和阻燃性四个方面阐述常用化学建材的主要性能参数，其次从物理性能测试、化学成分分析、有害物质检测和表面性能测试四个方面介绍检测方法。对于建筑行业而言，正确选择和使用化学建材至关重要，不仅可以确保建筑材料的质量和安全性，还对环境保护和人体健康具有积极影响。因此，在选材和施工过程中应遵循相关标准和规范，注重质量和可持续发展，为建筑行业的进步做出贡献。

关键词：化学建材；性能参数；检测方法

引言：化学建材在现代建筑中起着重要的角色，其性能和质量直接影响到建筑物的安全性、舒适度和可持续性。为确保建筑材料的合格和可靠，对其进行全面的检测是必要的。本文将重点介绍常用化学建材的主要性能参数及相应的检测方法。了解这些性能参数，并通过科学的检测手段评估建材的质量和符合性，有助于选择适当的建材并提高建筑物的品质。

一、常用化学建材的主要性能参数

1.1强度

常用化学建材的主要性能参数之一是强度。强度指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。常用的强度参数有抗压强度、抗拉强度和抗折强度等。抗压强度是材料在受到压力作用时能够承受的最大压力，通常用兆帕（MPa）表示。抗压强度高的建材在承受荷载时能够更好地保持结构的稳定性和耐久性。抗拉强度是材料在受到拉力作用时能够承受的最大拉力，也常用兆帕（MPa）表示。抗拉强度高的材料在抗震等情况下能够更好地保持结构的完整性和抵抗外力的能力。抗折强度是材料在受到弯曲力作用时能够承受的最大弯曲应力，同样以兆帕（MPa）计量[1]。

1.2耐久性

常用化学建材的主要性能参数之一是耐久性。耐久性指材料在长期使用或暴露于恶劣环境条件下不易受到氧化、侵蚀、腐蚀、老化等现象影响的能力。化学建材的耐久性与其成分、结构、加工工艺、使用环境有关。抗氧化性、抗侵蚀性、抗腐蚀性和抗老化性是常用的评价耐久性的指标。抗氧化性指材料在长期暴露于氧气下，能够保持其性能和稳定性的能力。抗侵蚀性指材料能够抵御酸、碱、盐等腐蚀性介质的侵害。抗腐蚀性是指材料在接触有害气体、水蒸气、海水等环境中能够抵制和防止腐蚀的能力。抗老化性指材料在长期暴露于紫外线、高温、低温等环境中能够保持其性能和可靠性。

1.3导热性

常用化学建材的主要性能参数之一是导热性。导热性指的是材料传导热量的能力，即热量在材料内部传递的速率。对于建筑材料来说，导热性的表现直接影响到建筑物的保温和节能效果。常用的导热性参数包括导热系数（λ值）和热传导率（K值）。导热系数是单位厚度的材料在单位温差条件下，沿垂直方向上导热1W的功率所通过的热流量。导热系数越低意味着材料的隔热性能越好，热量的传导速率越慢，热阻越大。热传导率是单位面积的材料，在单位温差条件下导热1W的功率所需要的时间。

1.4阻燃性

常用化学建材的主要性能参数之一是阻燃性。阻燃性指材料在受到火焰或高温时，抵御火焰蔓延和燃烧的能力。阻燃性对于建筑材料来说是非常重要的，特别是在提高建筑物的安全性和防火性方面。常用的阻燃性参数包括燃烧性能指标、防火性能等级和阻燃等级。燃烧性能指标描述材料在受到火焰时的燃烧特性，包括燃烧性、火焰蔓延扩散性和烟雾产生性等。通过测试和评价燃烧性能指标，可以确定材料的阻燃性能和火灾发生后的安全性。防火性能等级描述材料在遭受火灾时的抵抗能力，按照国家相关标准进行分类评定，如A1级、A2级、B1级等。等级越高，代表材料的阻燃性能越好。阻燃等级描述材料在受到火焰时的自熄特性，包括V-0级、V-1级和V-2级。V-0级表示材料具有自熄功能，火焰离开材料后不再燃烧。选择具有良好阻燃性能的化学建材是确保建筑物在火灾中有更长的疏散时间和安全逃生通道的关键。

二、常用化学建材的检测方法

2.1物理性能测试

常用化学建材的检测方法之一是物理性能测试。物理性能测试旨在评估建材的力学性能、耐久性和其他相关物理特性，以确保其符合相关标准和规范。物理性能测试的主要方法包括抗压强度测试、抗拉强度测试、抗折强度测试、硬度测试等。抗压强度测试用于测量材料在受到垂直压力作用时的承载能力，常用仪器有万能试验机等。抗拉强度测试用于测量材料在受到拉伸力作用时的抵抗能力，常用仪器有拉力试验机等。抗折强度测试则用于测量材料在受到弯曲力作用时的承载能力，常用仪器有抗折试验机等。这些测试方法可以通过施加力或应变来模拟实际工作条件，从而评估材料的力学性能[2]。硬度测试用于测量材料对外界力的抗性，常用的方法有洛氏硬度、维氏硬度、布氏硬度等。

2.2化学成分分析

常用化学建材的检测方法之一是化学成分分析。化学成分分析旨在确定建材中所含的元素、化合物和化学物质的种类和含量，以评估其质量、安全性和符合性。化学成分分析可通过多种方法进行，如光谱分析、质谱分析和色谱分析等。光谱分析包括红外光谱分析、紫外-可见光谱分析等，通过测量不同波长下物质与光的相互作用，从而确定化学成分的种类和结构。质谱分析则通过将物质进行离子化并进行质量分析，得出各组分的质量含量和相对丰度。色谱分析则利用样品在固定相或流动相中的分配现象，将混合物中的组分分离出来，并通过检测器进行定量或定性分析。这些化学成分分析方法可以指导建材生产者遵循相关标准和法规，确保建材合格和安全。

2.3有害物质检测

常用化学建材的检测方法之一是有害物质检测。有害物质检测旨在评估建材中是否存在对人体健康有害的元素、化合物或化学物质，以确保建材的环境友好性和安全性。有害物质检测涉及到多种分析方法，包括重金属检测、VOCs（挥发性有机化合物）检测、甲醛检测等。重金属检测主要针对建材中存在的铅、汞、镉、铬等重金属元素，使用原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法等仪器进行检测，以确保建材在使用过程中不会释放出有害的重金属物质。VOCs检测主要针对建材中的有机化合物，如甲醛、苯、甲苯等，主要使用气相色谱-质谱联用、气相色谱等仪器进行检测。这些有机化合物可能会释放到空气中，对室内环境和人体健康造成潜在风险。甲醛检测则是针对建筑材料中可能存在的甲醛含量进行测试，使用高效液相色谱法、紫外光谱法等仪器进行分析。通过有害物质检测，可以对建材中的有害物质进行评估，确保其符合相关标准和规范，在建筑环境中不会产生潜在的危害。

2.4表面性能测试

常用化学建材的检测方法之一是表面性能测试，主要用于评估建材的表面质量、耐久性和外观效果。表面性能测试涉及多种方法，例如耐候性测试、耐磨性测试、附着力测试和光泽度测试等。耐候性测试用于模拟建材在自然环境中受到日晒、风吹、雨淋等气候因素的影响。常用测试方法包括人工气候老化试验、紫外线辐照等实验，通过评估材料的抗氧化性、抗光衰老性和颜色稳定性等，判断其在不同气候条件下的耐久性。耐磨性测试用于评估建材表面的耐磨损能力，常用测试方法包括磨损试验和划痕试验等。这些试验可以模拟建材在日常使用或特殊环境下的磨损情况，评估材料的耐用性和使用寿命。附着力测试用于评估涂层或涂料与基材之间的附着力强度，常用测试方法包括划格法、拉剪试验法等。这些测试旨在确定涂层或涂料与基材是否牢固结合，以避免剥落和脱落。光泽度测试用于测量建材表面的光泽度或反射能力，常用测试方法包括光泽计和光谱反射仪等。这些测试可以定量评估建材表面的光学性能，如镜面反射和色彩还原能力[3]。

三、结束语

本文对常用化学建材的主要性能参数和检测方法进行阐述，这些参数的评估和检测是确保建筑材料安全可靠的关键，也对保护环境和维护人类健康起到重要作用。在选择和应用化学建材时，我们应坚持严格的标准和规范，注重质量和安全，为可持续发展的建筑行业作出贡献。

参考文献

[1]何前明,缪杰初,缪振宇.化学建材防水涂料检测要点的分析[J].化工管理, 2023(1):60-63.

[2]廖祖文,李晓宝,朱维东,等.公路桥面径流化学危险品模拟实验检测参数和检测方法选择[J].  2022(18).

[3]柳方方.胃蛋白酶原I磁微粒化学发光检测方法的建立与应用评价[D].华南理工大学,2021.