4-1 國內外相關試驗規範
市售之建築物屋頂及外牆防水塗膜材料種類繁多，各有其宣稱之功能性 質，國內外廠商產品出廠檢驗報告內容亦琳瑯滿目，檢驗方法不盡相同。本 研究針對水溶性之高分子防水塗料，回顧國內外材料試驗規範，歸納建築物 屋頂及外牆防水塗料主要功能性質及相關試驗規範編號如下：
水氣滲透性：
ASTM D1653-93
Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of Organic Coating Films.
ASTM E96-95
Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of Materials.
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
透水性：
ASTM E96-95
Standard Test Methods for Water Vapor Transmission of Materials.
吸水率：
ASTM D570
Standard Test Method for Water Absorption of Plastics.
耐鹼性、耐酸性：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
耐洗刷性：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
耐光性、耐候性與加速耐候性：
ASTM G53-96
Standard Practice for Operating Light- and Water-Exposure Apparatus
(Fluorescent UV-Condensation Type) for Exposure of Nonmetallic Materials.
CNS 11607
塗料一般檢驗法（有關塗膜之長期耐久性之試驗法）
粉化度：
ASTM G53-96
Standard Practice for Operating Light- and Water-Exposure Apparatus
(Fluorescent UV-Condensation Type) for Exposure of Nonmetallic Materials.
CNS 11607
塗料一般檢驗法（有關塗膜之長期耐久性之試驗法）
黃化度：
ASTM E313-73
Standard Test Method for Indexes of Whiteness and Yellowness of Near-White, Opaque Materials.
ASTM G53-96
Standard Practice for Operating Light- and Water-Exposure Apparatus
(Fluorescent UV-Condensation Type) for Exposure of Nonmetallic Materials.
CNS 11607
塗料一般檢驗法（有關塗膜之長期耐久性之試驗法）
耐沾污性：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
耐冷熱循環性（五次循環）：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
機械性質（600C）：
ASTM D412
Standard Test Methods for Vulcanized Rubber and Thermoplastic Rubbers and Thermoplastic Elastomers-Tension.
ASTM D1004
Standard Test Method for Initial Tear Resistance of Plastic Film and Sheeting.
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
CNS 8645
建築防水用塗膜材料檢驗法
硬度：
ASTM D2240
Standard Test Method for Rubber Property—Durometer Hardness.
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
附著性與附著強度：
ASTM D3359
Standard Test Methods for Measuring Adhesion by Tape Test.
ASTM D4541
Standard Test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers.
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
CNS 9007
塗料一般檢驗法（取樣及檢驗一般條件）
耐磨耗性：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
CNS 10785
建築材料及建築組件磨耗試驗法（研磨紙法）
擠壓值（Erichsen）
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
阻抗：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
CNS 11607
塗料一般檢驗法（有關塗膜之長期耐久性之試驗法）
耐鹽水性：
ASTM B117
Standard Practice for Operating Salt (Fog) Apparatus.
CNS 11607
塗料一般檢驗法（有關塗膜之長期耐久性之試驗法）
耐濕性：
ASTM D2247
Standard Practice for Testing Water Resistance of Coatings in 100% Relative Humidity.
CNS 11607
塗料一般檢驗法（有關塗膜之長期耐久性之試驗法）
柔軟性：
ASTM D146
Standard Test Methods for Sampling and Testing Bitumen-Saturated Felts and Woven Fabrics for Roofing and Waterproofing.
抗貫穿力：
ASTM E154
Standard Test Methods for Water Vapor Retarders Used in Contact with Earth Under Concrete Slabs, on Walls, or as Ground Cover.
耐屈曲性：
CNS 10757
塗料一般檢驗法（有關塗膜之物理、化學抗性之試驗法）
CNS 9007
塗料一般檢驗法（取樣及檢驗一般條件）
4-2 塗料基本性質與耐候性測試
建築物屋頂及外牆防水塗膜材料所需具備之品質機能隨基材種類、塗裝 方法、環境條件而有所不同，上小節歸納防水塗料檢測之功能性質繁多，主 要如：水氣滲透性、透水性、耐濕性、吸水率、耐酸、鹼性、耐洗刷性、耐 光性、耐候性、粉化度、黃化度、耐沾污性、耐冷熱循環性（五次冷熱循 環）、機械性質（抗拉強度、伸長率、撕裂強度、加熱伸縮、抗張積）、硬 度、耐衝擊性、附著性與附著強度、耐磨耗性、擠壓值、阻抗、鹽水噴霧試 驗、柔軟性、抗貫穿性、耐屈曲性等功能特性檢測項目。由於國內外檢驗方 法繁多且不盡相同，在有限人力、物力及時間限制條件下，本研究擬針對水 溶性之高分子防水塗料，選擇主要功能性質試驗項目執行，以測試比較本研 究研發之環保型水性奈米塗料與市售防水塗料在各項功能性質及耐候性之差 異，以下分述擬執行之主要功能性質試驗項目：
1. 力學性質：
塗膜材料之機械性質通常一般乃指塗料材料的抗拉強度、撕裂強度、伸 長率等之基本性質，本研究根據 CNS 8645（建築防水塗膜材料檢驗法）進行 相關之試驗，此規範主要規定建築物防水用塗膜材料之基本物性檢驗方法，
但是因本研究所開發之塗膜材料為一種複合材料，在現行之規範中並無適合 之合格標準可供比較，故本研究乃至市售之防水材料選擇一種材料作為比較 基準以資證明本研究所開發之塗膜材料性質優於現有市售材料。由於塗膜材 料乃是施作於建築物之屋頂，考量到屋頂溫度於正午時分時可能高達攝氏 60 度，雖然在中國國家標準（CNS）中有規定需要模擬高溫之狀態，故本研究 將高溫狀態設定為攝氏 60 度進行相關之基本物性測試。
2. 耐光性、耐候性：
由於本研究之塗膜材料主要是要施作於屋外，所以會受到氣候因素所影 響，然而在所有氣候因素中以紫外線照射與水氣兩因子交互作用對於塗膜材 料影響最為重要。若單指耐光性而言，其主要在敘述陽光照射對於塗膜材料 老化之間關係，然而在現實狀況下塗膜材料絕非只受到陽光所作用，所以進 行塗膜材料耐候性測試時一般來說要進行室外曝曬試驗，將塗膜材料真實地 置放於戶外中並觀察其變化，但是這需要長時間進行試驗才能得其結果，這 對於一件商品而言不夠經濟，所以有加速曝曬試驗用以取代正規之室外曝曬 試驗便於取得早期取得塗膜材料之耐候性。本研究因為執行時間短暫故不打 算進行室外曝曬試驗，乃採行加速曝曬試驗便於取得塗膜材料之耐候性之特 性，根據周明發(1998)於「塗料與塗裝技術」指出若加速曝曬試驗之試驗時間 與塗膜材料之真正耐候性有一關係存在。本研究之耐候試驗主要依據美國材 料試驗協會（ASTM）之規範 G53-96 進行材料試驗，利用美國製之 QUV 試 驗儀設定時程模擬真實環境狀態。
3. 鹽水噴霧試驗：
因為台灣為一海島型的國家，四面環海，故本研究亦規劃進行鹽水噴霧 試驗，其試驗性質與前項試驗同屬耐候性試驗，主要目的在於模擬經鹽水作 用下塗膜材料與基材間的破壞情形。一般而言，試驗時需將試片施予切割痕 跡，並將試體置入鹽水噴霧試驗儀中，將試驗儀設定適當溫度並設定噴霧循 環時間以模擬真實狀況，經若干時間後，再取出試體檢查塗膜割痕與基材間 之破壞情形，亦可稱為加速試驗。根據周明發於(1998)「塗料與塗裝技術(67 期)」中提出鹽水噴霧試驗時間若為 240 小時，可真實模擬出海岸地區二至三 年之抗腐蝕能力。本研究依據中國國家標準規範 CNS 11607 與美國材料試驗 協會規範 ASTM B117 相關規定進行鹽水噴霧試驗。
4. 附著性與附著強度：
目前塗膜材料與基材之附著性試驗方法幾乎都採用破壞性試驗方法，諸 如前面所提之屈曲試驗、耐衝擊性試驗、ERICHSEN 耐擠壓試驗及方格試 驗，拉拔試驗等，以上所列之試驗方法大部分均為定性試驗值，其結果之判 讀需經過人工之比較，無法將數值量化做進一步學術上之研究，但是還是可 以進行塗膜材料間附著性之比較性試驗，在這次之研究中本團隊選擇 X 切割 黏帶試驗作為附著性定性試驗之主要方法，並依據中國國家標準 CNS 10757 與美國材料試驗協會 ASTM D3359-95 等相關規定進行定性試驗。在於定量試 驗方面，因為沒有一種試驗是萬能的，就算是同一種材料用於不同的地方應 該有不同之試驗方式，本研究考慮既有試驗儀的施用性以及試片耐候性質檢 驗的可行性，遂選擇拉拔試驗作為附著強度之定量試驗主要方法，並依據中 國國家標準 CNS 10757 與美國材料試驗協會 ASTM D4541-95 要求進行附著強 度之測試。為瞭解塗膜材料與基材間之附著強度關係，並且配合曝曬試驗與 鹽水噴霧試驗，於耐候性試驗後將試體進行拉拔試驗，藉以觀察塗膜材料老 化因子與其附著強度的關係。
5. 色差值：
此為塗膜材料因為陽光之照射影響，促使塗膜材料分子間因為紫外線的 影響形成鍵結型態的改變，或是因為陽光照射使得塗膜材料老化，進而在塗 料表面形成顏色的變化。我們可經由顏色上之變化程度也就是色差的程度來 判別塗膜材料抗老化的程度。通常測定色差值前必定是會經過耐候試驗。當 進行色差測定時需要一個未經耐候試驗之樣本，此樣本應與欲進行耐候試驗 之樣本同時製作，並將之善加保存，便於其後與經耐候試驗後之樣本進行色 差分析，來瞭解塗膜材料老化程度。
6. 透水度：
所謂透水度乃是指水份經過塗膜材料之一面將水份滲透過塗膜材料至另 一面之特性，防水塗膜材料之水氣之滲透是一重要之性質。本試驗主要乃是 依據中國國家標準 CNS 10757 之要求進行試驗，其試驗之主要內容為將製作 一塗膜材料薄層後，在此塗膜上放置一內裝純水之器具，並將之密封使得水 氣僅能從塗膜材料一側滲透至另一側，並於 24 小時後的去測量水分之減少 量，此即為塗膜材料之透水度。
4-3 塗料與基材界面性質測試
本研究規劃以附著性試驗配合理論模式檢驗塗料之附著行為，本研究以 CNS 10757 之ｘ切格黏帶法進行試驗，再觀察其破壞情形，依據表 4-1 判定 給予破壞等級，點數愈高，表示其附著性質愈強。此外，本研究並進行拉拔
本研究規劃以附著性試驗配合理論模式檢驗塗料之附著行為，本研究以 CNS 10757 之ｘ切格黏帶法進行試驗，再觀察其破壞情形，依據表 4-1 判定 給予破壞等級，點數愈高，表示其附著性質愈強。此外，本研究並進行拉拔