金属及金属复合材料吊顶.doc

金属及金属复合材料吊顶 （征求意见稿）编制说明2006年10月北京目 次1编制金属及金属复合材料吊顶的任务来源32编制金属及金属复合材料吊顶的目的、要求及过程32.1编制目的32.2要求32.3调研及工作情况错误！未定义书签。2.4主要起草、参加起草单位及分工43国内外标准性能对比错误！未定义书签。4标准主要内容说明43.1 关键参数、指标、性能、要求、实验方法等说明44.2 标准参考的文献资料错误！未定义书签。附录：强度试验方案11金属及金属复合材料吊顶编制说明1编制金属及金属复合材料吊顶的任务来源2004年10月国家发改委同意并批准立项预辊涂铝天花板（发改办工业20041951号文2004年行业标准项目补充计划第20项）。我们在2005年三月接到任务后，即着手标准的起草工作。后来在编制的过程中，根据需要更名为金属及金属复合材料吊顶。2编制金属及金属复合材料吊顶的目的、要求及分工2.1编制目的目前国内金属吊顶产品检测全部是参照轻工业部颁布的QB/T 1561-1992金属吊顶或企业标准，QB/T 1561-1992由于颁布的年代比较久，其表面性能、规格型号和产品分类的规定已经远远不能满足产品检测的需要，现有的技术指标相对来说也比较宽泛，几乎大部分的金属吊顶，都能符合这个标准的要求。国外现在关于金属吊顶的标准也很少，我们检索到的有Technical Association of Industrial Metal Ceiling Manufactures(TAIM)（金属吊顶制造工业技术协会）2003年颁布的TECHNICAL MANUAL ON METAL CEILINGS（金属吊顶技术手册）和标准EN 13964-2004SUSPENDED CEILINGS - REQUIREMENTS AND TEST METHODS（金属吊顶要求及检测方法），均是技术手册，这两个手册相对来说也比较宽泛，所以现有标准已经不能完全适应现在飞速发展的中国的金属吊顶行业，致使现在金属吊顶市场混乱无度，产品质量良莠不齐，生产与进出口贸易也因此而受到影响。作为建材产品检测机构，我们（国家建筑材料测试中心）长期从事金属吊顶产品的检测工作，积累了大量的数据和经验，也深刻地体会到制定金属吊顶产品标准的必要性和急切性。因此提出重新制定金属吊顶的标准，与国际接轨。通过对国内外金属吊顶的调查研究和分析，编制的“标准”既要符合我国国情，又对我国金属吊顶企业从严要求。“标准”的编制力求科学合理，技术上可行。通过编制和执行本“标准”，规范金属吊顶行业，为规范产品质量，促进产品的生产、使用和贸易能够有序规范的进行，应对“入世”，促进民族工业发展，并为产品的施工规范的制订奠定基础。2.2要求1) 明确“标准”的适用范围，尽可能与国外发达国家标准接轨，并充分考虑我国国情，适当加入相关技术要求；2) 完善涂层种类及要求；3) 补充尺寸规格的要求；4) 改进系统变形测试方法；5) 根据各个厂家实际情况进行分工。2.3主要起草、参加起草单位及分工此标准主要起草单位为“中国建筑材料科学研究院测试所”，即“国家建筑材料测试中心”，负责标准征求意见稿、送审稿、报批稿及相关文件的起草工作及标准中涉及到的验证试验工作。参加起草单位有亨特道格拉斯工业（中国）有限公司、林德纳新型建筑材料（太仓）有限公司、广州市荔湾区金霸装饰材料厂、广东广弘铝业有限公司、佛山市顺德区红岛实业有限公司、高士达建筑装饰材料有限公司、广州迪高建材有限公司、佛山市中茂金属建材有限公司、广东省佛山市南海华狮龙金属装饰制品厂、天津金邦建材有限公司、沈阳紫微机电设备有限公司。3标准主要内容说明3.1 关键参数、指标、性能、要求、实验方法等说明3.1.5规格尺寸允许偏差长度、宽度和平整度偏差参照EN 13964-2004和TAIM e.V.November 2003标准，此外，与QB/T 1561-1992标准相比较，细化了表面平整度的要求，增加有孔天花板微孔尺寸要求。3.1.6涂层种类和平均涂层厚度经过调研产品现状，将原标准中的涂层进行重新分类增加了喷涂、辊涂、覆膜、阳极氧化等，取消了电镀层。其中氟碳涂层是考虑到现在机场、火车站等工程大量使用氟碳涂层或耐候聚酯金属吊顶用于半室外做飞檐等，（聚偏二氟乙烯漆涂层）可分为二涂、三涂、四涂。阳极氧化涂层在国内目前还没有厂家生产，但市场上已有进口阳极氧化金属吊顶，因此在这个标准里我们将其包括进去。平均涂层厚度值是结合GB/T 17748（2006年送审稿）、JG/T 133-2000、GB 5237-2004、GB/T 18847-2002、厂家实际生产经验及我们多年的检测数据统计规定的。3.1.7光泽度偏差用于漆膜光泽测定的方法标准主要包括：ISO 2813、ASTM D523、JIS Z8741、DIN 67530、BS 3900、GB/T 9754等，本标准采用GB/T 9754-88（等效采用ISO 2813-1978），根据其规定，60角测定的漆膜光泽范围为30%-70%，当样品60角光泽超过70%时要用20角测量；而当样品60角光泽低于30%时则应用85角测量。以下五个表是相关标准对光泽度偏差的规定：EN 13964-2004和TAIM e.V. - November 2003光泽范围光泽偏差亚光30430中光70570高光1006BS EN 1396:1997光泽范围偏差单个样品最大允许偏差乌光521低光6 to 123213 to 2042半光21 to 405341 to 6075高光61 to 7987全光80最小80BS EN 10169-3:2003光泽范围偏差乌光103低光10 204缎光20 406半光40 608光泽60 8010高光80最小80GB/T 12754-2006光泽光泽度范围偏差低40不大于10中4070高70GB 5237.4-200铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材草稿（套用QUALICOAT标准分级）光泽范围光泽偏差低光30530中光70770高光10010根据以上标准要求，我们结合产品特点和国内情况，采用GB/T 9754-88试验方法，引用EN 13964-2004和TAIM e.V. - November 2003标准来规定三种光泽范围。3.1.7漆膜附着力以下是相关标准里关于附着力的规定：TAIM e.V. - November 2003QB/T 1561-1992EN 13964-2004BS EN 1396:1997BS EN 10169-3:2003GB/T 18847-2002GB/T 12754-2006一级品合格品漆膜2级3级ISO 2409高1T中3T喷塑层1级2级低5T从我们长期从事检测的结果来看，QB/T 1561-1992中规定的附着力等级明显宽泛很多，因此这里规定铝基材滚涂、喷涂、喷塑层和覆膜涂层的附着力，划格法不大于1级；阳极氧化涂层不做附着力的要求，另外，涂层钢板附着力一般是要求通过弯曲T弯检测，参照GB/T 12754-2006，规定弯曲试验应小于5T。3.1.8漆膜硬度漆膜硬度是涂料制造、涂料使用（涂装）行业进行质量认定的必测指标。铅笔划痕法测试涂膜硬度是自八十年代以来被国际普遍采用测试的方法。我国也已在涂料的发展研究和工业生产中推广这种测试方法，用各种不同硬度的铅笔，与漆膜表面成一定角度(45度)，用一定的力(765克力)在漆膜表面上划，正好划破漆膜的铅笔的硬度，就规定为该漆膜的铅笔硬度为低它一级的铅笔硬度值。QB/T 1561-1992标准里没有规定漆膜硬度，因此本标准增加了这一项。根据我们长期的检测结果和参照国外标准，规定铅笔硬度应HB。3.1.9抗冲击强度铝基材冲击试验按GB/T1732的规定进行。采用的冲头直径为16mm，将1kg重锤置于40cm的高度自由落下，直接冲击涂层表面（正冲），使之产生一个深度为2.5mm0.3 mm的凹坑为准，观察凹坑及周边的涂层变化情况。钢基材冲击试验按照ISO 6272、ASTM D 2794，采用反向冲击试验方法，采用的冲头直径为20mm，将1kg重锤置于60cm的高度自由落下，直接冲击涂层反面（反冲），观察涂层是否开裂或从底材剥离。结合以下相关标准，我们规定：铝基材抗冲击强度不小于4Nm，钢基材抗冲击强度不小于6Nm。QB/T 1561-1992金属吊顶一级品合格品5N.m4N.mGB/T 12754-2006彩色涂层钢板及钢带级别冲击功（J），不小于低6中9高123.1.10耐酸性、耐碱性、耐油性根据我们长期从事各种涂层耐酸碱油性试验的结果，参照AAMA2605-2005和GB/T 17748-2006标准，结合金属吊顶使用的条件，放低耐碱性要求，定为饱和Ca(OH)2，24h试验。另外，鉴于金属吊顶广泛用于厨房，用户对此项性能非常关心，我们将耐油性专门列入其中。3.1.11涂层耐久性涂层耐久性是本次修订时提出的新术语。涂层耐久性是彩涂板在使用过程中体现出来的性能，通常用使用寿命的长短进行衡量。目前涂层板市场不规范的部分原因可以归结为，通过牺牲产品的耐久性来降低成本。由于耐久性的高低只有在使用过程中才能发现，在成熟的市场条件下，彩涂板生产商必须保证材料达到一定的使用寿命，即必须保证涂层的耐久性，而不是产品一交货就万事大吉，不管使用效果。因此从保护用户利益和规范市场的角度出发，都应对耐久性有所规定，最起码应把这方面的信息提示给用户。因此本标准修订时增加了这部分内容，并提示用户通过中性盐雾试验等人工老化试验来检验涂层的耐久性。3.1.11.1耐盐雾性耐盐雾性试验有中性盐雾试验和铜加速盐雾试验等。中性盐雾试验法是1939年开发的，试验法中最广泛采用的是ASTM B-117-85，在试验中，盐溶液呈中性，其pH值在6.57.2范围中。类似于B117中性盐雾试验的有：ISO 3768-1976中性盐雾试验（NSS）（划线刀刃角30），日本JIS K5400 7.8（划线刀刃角222），JIS Z2371，德国 SS DIN 50021-1975，DIN 53167，欧洲ECCA T8（1985）欧洲卷材涂装协会标准和GB/T 1771色漆和清漆 耐中性盐雾性能的测定。为了加速腐蚀，尚有醋酸盐雾试验（ASS），是将前述的盐雾液中加入醋酸，使pH值达3.13.3。但目前大部分标准采用的都是中性盐雾试验，只有日本等少数国家采用醋酸盐雾试验，因此本标准采用GB/T 1771中性盐雾试验试验方法，试验时间定为500小时，其他如果有额外要求（例如用于海边、游泳池等地方），客户双方协商规定。Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy Sheet and PlateBS EN 1396:1997乙酸盐雾试验(ASTMG 85)腐蚀等级时间123膜下腐蚀500h4211000h32起泡500h无1000hB2(S2)GB/T 12754-2006彩色涂层钢板及钢带涂层种类试验方法耐中性盐雾试验时间要求聚酯ASTM B-117-85480小时3级硅改性聚酯600小时高耐久性聚酯720小时聚偏氟乙烯960小时AAMA2603-2005 Voluntary Specification, Performance Requirements and Test Procedures for Pigment on Aluminum Extrusions and Panels涂层种类试验方法耐中性盐雾试验时间要求有机涂层ASTM B-117-851500小时3级AAMA2604-2005 Voluntary Specification, Performance Requirements and Test Procedures for High Performance Organic Coatings on Aluminum Extrusions and Panels涂层种类试验方法耐中性盐雾试验时间要求高性能有机涂层ASTM B-117-853000小时3级AAMA2605-2005 Voluntary Specification, Performance Requirements and Test Procedures for Superior Performing Organic Coatings on Aluminum Extrusions and Panels涂层种类试验方法耐中性盐雾试验时间要求超高性能有机涂层ASTM B-117-854000小时3级3.1.11.2耐湿热性湿热试验是将涂有漆膜的样板或实物置于湿热试验箱中，定时观察起泡、腐蚀及附着力下降等变化。在湿热试验中，对渗透压而言，蒸馏水的活度高，涂层是半透膜，蒸馏水渗入漆膜的能力比较强。水分透入漆膜，在两层漆膜之间会降低层间附着力，在漆膜内会引起漆膜膨胀而产生内应力，透入漆膜与金属之间会降低附着力，最后导致漆膜起泡。起泡后金属与漆膜脱离而开始腐蚀。因为有许多涂了漆的物体是处在潮湿闷热的环境中，例如闷在大包装内的产品、或贮在地下库房内的物体，鉴于金属吊顶很大一部分用在厨房和卫生间，周围通风不良，湿度很高，涂膜易破坏，因此对于金属吊顶来讲，耐湿热性是一项很重要的指标。参照以下BS EN 10169-3:2003和BS EN 1396:1997两个标准，我们规定耐湿热试验时间为1000h。如果有特殊要求，在订货时协商。采用GB/T 1740的规定进行测定，试验温度为47，不次于1级，指标与AAMA2603-2002一致，但试验温度不同，AAMA2603-2002规定的耐湿热试验温度为38。Continuously organic coated(coil coated)steel flat products-part 3:products for building interior applications,BS EN 10169-3:2003EN 13523-8，9，18或者ISO6270-1类型CPI1CPI2CPI3CPI4CPI5办公楼、学校、住宅、仓库运动场、电影院、剧院、冷库、超市厨房、浴室、食品加工、湿加工的工业建筑游泳池、湿加工的工厂（如酿酒厂、葡萄酒窖）蘑菇工业、储藏室、图书馆、海产品加工线、纸浆厂时间无要求500100015001500Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy Sheet and PlateBS EN 1396:1997湿热试验ISO 62701000h，起泡大小等级B2(S2)(ISO 4682-2)3.1.11.3耐人工加速老化性室内吊顶不存在老化的问题，QB/T 1561-1992、TAIM e.V.November 2003和EN 13964-2004标准均没有提到，在新标准里规定这两项试验，是针对半室外使用金属吊顶（飞檐等）。老化试验分为自然耐候试验和人工加速老化试验，美国标准AAMA2605-2005和AAMA2603-2002均采用自然耐侯试验，目前美国部分测试单位和油漆供应商也采用氙灯照射人工加速老化试验，人工加速老化有两种方法，一是采用氙灯老化，另一种是采用荧光紫外灯老化。氙灯完整模拟太阳光谱，最适合褪色性能的加速老化实验；QUV对聚合物老化最为适合，能够模拟物理性能老化变化，UVA-340灯管则对短波长模拟方法最合适，冷凝功能有效模拟户外的湿气。本标准结合国内金属吊顶的实际生产和使用情况，采用与自然耐候性试验模拟性较好的氙灯照射人工加速老化试验。参照GB/T 17748标准定2000h试验后色差应不大于3，粉化0级。3.1.14 耐沸水试验铝塑吊顶和蜂窝吊顶等复合材料金属吊顶等由于其产品构造的特殊性，可能会存在一定的条件下脱胶等现象，因此，规定了耐沸水试验。GB/T 17748-1999标准中规定试验后涂层应无起泡、斑点、剥落、开裂、变色及粘结层无开胶等破坏现象，GB/T 18847-2002标准中规定试验后覆膜产品面膜应无褪色、溶胀、离层等现象，将其引用到本标准中。3.1.15 拉伸粘结强度对于蜂窝状（或瓦楞形等）芯材金属复合吊顶，拉伸粘结强度是一项重要指标，目前国内外都没有相关的产品标准（国内JC/T -标准建筑装饰用铝蜂窝复合板正在由我中心制定），只有相关实验方法，MIL-STD-401B（ASTMC297-94）、GB/T 1452-2005、GJB 130-86三个标准试验方法基本一致，参数参照亨特建筑构件(厦门)有限公司的企业标准盒式蜂窝铝板定为0.6N/mm2。另外鉴于各种形状芯材和面板不断出现（如瓦楞芯材、钢面板等），为了增加本标准的适用性，我们规定其他类似铝蜂窝板的金属吊顶产品同样可以参照此方法。3.1.16强度强度试验主要考察的是整个系统的稳定性，QB/T 1561-1992、TAIM e.V.November 2003和EN 13964-2004标准所描述的强度试验方法几乎一样，都描述为均布加载，测量最大弹性变形和最大塑性变形，但如何实现具体的加载方法并没有详细说明，每个企业加载的方式都有所不同，有的加沙袋，有的加砝码，因此有必要在本标准中，寻找一个模拟实际的更好的实验方法来统一试验方法。我们希望有一个统一而且贴和实际的方法。自然界中，吊顶收到的外力只有风的作用。室内吊顶只有在开窗或门的情况下才会所受到的很小风荷载力，因为在天气恶劣的时候，门窗一般都是关闭的（TAIM e.V.November 2003标准也如是说）。但考虑到穿堂风、地铁、轻轨站要经受列车快速进站所带来的风速的影响和敞开式走廊要面对自然界风速甚至台风的影响等等，而且现在作为一种很重要的装饰材料，金属吊顶大量用于宾馆、机场、学校等公共场所，安全性能是非常重要的问题，因此，我们决定用通过风机模拟自然界风来实现均布荷载。把这项性能进行重点试验。此外，在各个标准中仅仅提到均布加载160N/m2，弹性变形10mm和塑性变形2mm,可是这个数字从何而来无处考证，因此，我们需要一套设备试验来确定这个参数。具体的设备和试验正在进行中，具体试验方案见附录。附录：强度试验方案一、金属及金属复合吊顶强度试验机介绍：用于求取金属及金属复合吊顶抗载荷强度参数，本试验机具体功能参数如下：1、 静载荷：可产生最大均风压强度2500Kpa，并采用变频方法对静风压强度进行调节；2、 动载荷：可产生最大风速（计算值）33m/s，并采用变频方法对风速进行调节，同时本设备具有手动变风速调整机构；3、 变形量测量装置：本设备具备可调节变形位移测量装置，测点数量为3点，变形量测量范围为020mm，测量精度为0.01mm；4、 试件车；具有可升降装置，用以调整吊顶与试验机测试口的位置，试件安装车可升降范围为500mm，同时本试件车具有可调节装夹机构，用以方便调整装夹工件；5、 测试口：本试验机测试口为1000mm1000mm，具有弹性密封贴合口。本试验机还具备风道口调整装置，风道口可变截面范围为：1100mm（L）150mm（H）1100mm（L）50mm（H）。二、试验方法：1、经过市场调研，选用试验样品规格型号和材料如下表，龙骨和吊挂件由厂家配套：块板条板（合金牌号1100、3003）方板（合金牌号1100、3003）矩形板（合金牌号3003）规格数量规格数量规格数量300300（mm）49块6002000（mm）3块100mm1500mm20根600600（mm）9块6001200（mm）6块150mm1500mm14根600800（mm）6块200mm1500mm10根300mm1500mm7根400mm1500mm5根2、试验步骤：1）安装好吊顶系统，尺寸基本上20002000（mm）左右；2）加