汽車工業(yè)常用涂料涂膜性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)樣本_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

8.2汽車工業(yè)慣用涂料、涂膜性能檢測(cè)辦法 由于汽車特殊性,汽車涂料已成為涂料一種獨(dú)立分支,各大汽車廠均有適合于自己需要涂料技術(shù)條件和某些特殊檢測(cè)辦法。改革開放以來,許多汽車制造廠和汽車涂料生產(chǎn)廠引進(jìn)了技術(shù)或合資生產(chǎn),因而,也引進(jìn)了國外許多先進(jìn)檢測(cè)辦法,當(dāng)前,要規(guī)范和統(tǒng)一汽車涂料和涂膜檢測(cè)辦法是不大也許。但是,在非合資廠中,涂料及涂膜檢測(cè)辦法有諸多還是采用國標(biāo),或是等效采用國外先進(jìn)原則,因此,有必要對(duì)于在汽車普遍采用國標(biāo)做一總匯,以便于查找;對(duì)于國外某些慣用先進(jìn)辦法,也有必要做某些簡(jiǎn)要簡(jiǎn)介。汽車設(shè)計(jì)網(wǎng).cn8.2.1汽車涂裝中慣用國家檢測(cè)原則 在國內(nèi)國標(biāo)中,沒有專門為汽車涂料及涂層檢測(cè)定單獨(dú)原則,除了某些汽車有某些自定公司原則之外,都是選用國家關(guān)于原則。此類原則已不少,為便于工作時(shí)查找,表8-8列出慣用國家檢測(cè)原則名稱及原則號(hào)。表8-8汽車涂裝慣用國家檢測(cè)原則原則號(hào)原則名稱.GB/T1723-93GB1724-89GB6751-86GB1726-89GB6750-86GB6753.3-86GB1728-89GB9278-88.GB1720-89

GB9761-88

GB1730-89

GB/T1731-93GB/Tl732-93GB/T1734-93

GB1764-89

GB/Tl766-95GB1767-89

GB1768-89

GB5209-85GB6739-86

GB9276-88

GB9277·1-88*GB9277·2-88*GB9277·3-88*GB9277·4-88*GB9277·5-88*GB9286-88

GB9753-88

GB9754-88

GB9761-881.涂料性能檢測(cè)原則

涂料粘度測(cè)定法

涂料細(xì)度測(cè)定法

涂料固體含量測(cè)定法

涂料遮蓋力測(cè)定法

涂料密度測(cè)定法

涂料儲(chǔ)存穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)辦法

2.涂料施工性能檢測(cè)原則

漆膜、膩?zhàn)幽じ稍飼r(shí)間測(cè)定法

涂料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和實(shí)驗(yàn)溫濕度3.漆膜性能檢測(cè)原則

漆膜附著力測(cè)定法

漆膜顏色及外觀測(cè)定法

漆膜硬度測(cè)定法擺桿限尼實(shí)驗(yàn)

漆膜柔韌性測(cè)定法

漆膜耐沖擊測(cè)定法

漆膜耐汽油性測(cè)定法

漆膜厚度測(cè)定法

漆膜耐候性評(píng)級(jí)辦法

漆膜耐候性測(cè)定辦法

漆膜耐磨性測(cè)定辦法

色漆和清漆耐水性測(cè)定浸水法涂膜硬度鉛筆測(cè)定法

色漆和清漆涂層天然老化實(shí)驗(yàn)指引性文獻(xiàn)色漆涂層老化評(píng)價(jià)第一某些:通則和評(píng)級(jí)辦法

色漆涂層老化評(píng)價(jià)第二某些:起泡級(jí)別評(píng)估

色漆涂層老化評(píng)價(jià)第三某些:生銹級(jí)別評(píng)估

色漆涂層老化評(píng)價(jià)第四某些:開裂級(jí)別評(píng)估

色漆涂層老化評(píng)價(jià)第五某些:剝落級(jí)別評(píng)估

色漆和清漆漆膜劃格實(shí)驗(yàn)

色漆和清漆杯突實(shí)驗(yàn)

色漆和清漆不含金屬頗料色漆漆膜之200、600和850鏡面光澤測(cè)定色漆和清漆色漆目視比色8.4.2涂層光澤測(cè)定法.光澤測(cè)定在GB9754-88《不含金屬顏料色漆漆膜之20°、60°和85°鏡面光澤測(cè)定》原則中己有了規(guī)定。在涂裝施工現(xiàn)場(chǎng)中,涂層光澤是一種經(jīng)常要檢測(cè)項(xiàng)目,可以用便攜式光撇,如BYK-Gardner公司制造微型光澤儀。必要指出是,為了提高測(cè)量敏捷度,對(duì)于不同光澤度范疇,應(yīng)當(dāng)選用不同角度光澤儀進(jìn)行測(cè)量,如圖8-2所示,60°光澤儀合用于測(cè)量光澤度為10-70%中光澤涂層。當(dāng)用60°光澤儀測(cè)量光澤度超過70%高光澤涂層時(shí),則應(yīng)采用20°光澤儀測(cè)量。當(dāng)用60°光澤儀測(cè)量光澤度不大于10%低光澤涂層時(shí),則應(yīng)采用85°光澤儀測(cè)量。但是,為了有更好測(cè)量敏捷度,當(dāng)用60°光澤儀測(cè)量不大于30%低光澤涂層時(shí),也可用85°光澤儀測(cè)量。圖8-2用不同角度光澤儀測(cè)量成果8.4.3涂膜鮮映性測(cè)定法涂膜鮮映性是用來描述涂膜表面顯映物體清晰限度。鮮映性與涂膜平滑性、豐滿度及光澤等因素關(guān)于,是表征涂膜裝飾性綜合指標(biāo)。從微觀狀態(tài)分析,其關(guān)系見表8-9。表8-9涂膜鮮映性與表面狀態(tài)表面狀態(tài)凹凸間隔鮮映性三維坐標(biāo)粗度長波長粗度1000μm以上平滑性中波長粗度(100-1000)μm豐滿度短波長粗度100μm如下光澤·亮度大量測(cè)試數(shù)據(jù)表白,盡管光澤度是構(gòu)成鮮映性因素,但它們依存性不大。當(dāng)前所使用汽車面漆都不難保證獲得高光澤度,然而,它鮮映性并不一定就高。相比之下,平滑性與鮮映性是密切有關(guān),要提高涂膜鮮映性,應(yīng)著重改進(jìn)涂膜平滑性。評(píng)價(jià)涂膜鮮映性儀器和辦法有各種,在國內(nèi)已采用有如下幾種。汽車設(shè)計(jì)網(wǎng).cn便攜式鮮映性儀器構(gòu)造原理及其原則數(shù)字板如圖8-3所示。由光源照射原則數(shù)字板,被原則數(shù)字板反射光通過二塊反射鏡反射到涂漆試板上,然后,涂漆試板反射光又被此外二塊反射鏡反射到目視鏡,觀測(cè)者通過目視鏡觀測(cè)原則數(shù)字板上數(shù)列影像清晰限度,記錄能清晰地讀出數(shù)列所相應(yīng)PGD值(也有用DOI值表達(dá))。每次測(cè)量之前,應(yīng)調(diào)節(jié)電壓至規(guī)定范疇,在用原則反射鏡片校準(zhǔn)儀器時(shí),規(guī)定觀測(cè)者視力必要能清晰地讀出DOI值為1.0所相應(yīng)數(shù)列,方可使用該儀器。測(cè)定期,應(yīng)使平整試板表面完全擋住儀器測(cè)量窗口。圖8-3PGD儀原理圖8.4這是用所謂帶缺口圓環(huán)("LANDOLT環(huán)”)映象在被測(cè)試涂膜表面上,再對(duì)圖象清晰限度進(jìn)行評(píng)價(jià),它是對(duì)影響表面視覺鏡面光澤、鮮映性及霧影綜合反映。儀器如圖8-4a所示。光源箱內(nèi)裝-支15W日光燈,其底部是一塊毛玻璃,以保證整個(gè)表面照度均勻,毛玻璃上面是印有測(cè)試圖帶缺口圓環(huán)透明膠片(圖8-4b)。校驗(yàn)儀器時(shí),將作為原則黑色玻璃板放在儀器下面,觀測(cè)者位置在30°反射角度上,即正好看到光源箱前邊沿與測(cè)試圖中間標(biāo)記線齊平,并調(diào)節(jié)觀測(cè)距離,直至能清晰地看出DOI=100這列圖象,以這一角度和距離來觀測(cè)試板,找出能看清環(huán)開口最小帶缺口圓環(huán)圖象,記錄其側(cè)面數(shù)值,即為D這種辦法只合用于鏡面光澤高于40%(20°角)平整表面或曲率半徑不不大于1m表面。圖8-4圖象辨別法儀器構(gòu)造示意圖8.涂層張力測(cè)定儀構(gòu)造如圖8-5a所示,一端是內(nèi)置閃光燈、毛玻璃板和格柵線條板(圖8-5b),另一端是即時(shí)顯影照相機(jī)。為了防止振動(dòng),采用與閃光燈聯(lián)動(dòng)軟快門起動(dòng)照相機(jī)。從反射角60°方向拍攝投影在涂層上格柵線條,再依照照片上格柵線條清晰限度判斷涂層張力。必要時(shí),可用3倍放大率放大鏡觀測(cè)。格柵線條是由并列小方格構(gòu)成,方格內(nèi)畫0.lmm寬線條,各方格內(nèi)線條間隔,見表8-10。表8-10張力測(cè)定儀格柵線條間隔編號(hào)2019181716151413121110987654321線條間隔/mm90.350.420.500.600.720.861.031.241.491.782.132.573.083.704.435.326.39試板應(yīng)是平板或曲率半徑不不大于lm工件,其大小應(yīng)不不大于,70mmx100mm本儀器可用于對(duì)涂膜桔皮間接評(píng)價(jià)。圖8-5涂層張力測(cè)定儀示意圖

8.其測(cè)定原理類似于涂層張力測(cè)定原理,但光入射角和標(biāo)尺圖像不同。儀器一側(cè)是一種標(biāo)尺,這是一系列由大到小、內(nèi)具有雙線六角形(圖8-6),在標(biāo)尺上方有電子閃光燈。儀器另一側(cè)是一臺(tái)即時(shí)照相機(jī),以1:1比例拍照。測(cè)定期,閃光燈使標(biāo)尺上圖形以20°入射角投影到涂膜表面上,在其反射方向上,用裝有黑白膠片照相機(jī)拍照。在照片上圖形清晰限度極限就是涂膜表面能見度極限,以D.0.I.表達(dá)。8.4.有兩塊高光澤涂裝件,用20°光澤儀測(cè)量數(shù)值非常接近,但憑眼睛觀測(cè)時(shí),則有明顯不同外觀。若一種景物投射到這兩個(gè)涂裝件表面上,在一種表面上反映出清晰影象,而另一種表面上反映出是清晰但有暈輪包圍影象。這是由于光澤儀只能測(cè)得反射光,而肉眼能觀測(cè)到反射光,還能觀測(cè)到反射散射光。霧影就是由這些散射光導(dǎo)致。BYK-Gardner公司生產(chǎn)霧影-光澤儀可以測(cè)定直接反射光(光澤度)和發(fā)散光。它是在20°光澤度接受孔兩邊各裝上一種附加接受(寬為1.5mm)孔,以測(cè)定接近20°通過霧影測(cè)定可以間接地反映涂料中顏料分散、濕潤、絮凝狀況及底材表面狀況等信息。配合其她儀器測(cè)定涂層抗擦傷性和耐候性。汽車設(shè)計(jì)網(wǎng).cn8.在高光澤涂膜表面上,若浮現(xiàn)0.lmm-10mm大小波紋構(gòu)造,就會(huì)浮現(xiàn)亮/暗圖紋,這就稱為桔皮或微小波紋。在約3m距離時(shí),可觀測(cè)到是長波紋。在約0.BYK-Gardner公司生產(chǎn)桔皮儀就是使光線聚焦在表面上,模仿視覺來評(píng)估涂膜桔皮儀器。儀器使用激光點(diǎn)源來照明樣品。儀器在試樣表面上移動(dòng)10cm掃描表面,光源以60°照在試樣上,在對(duì)面用同樣角度測(cè)量在波峰或波谷及在斜坡上反射光強(qiáng)弱信號(hào),依照這信號(hào)頻率與試樣上波紋頻率關(guān)系來測(cè)定桔皮,其原理見圖8-測(cè)定桔皮時(shí),只要把儀器在涂膜上推移10cm以上,聽到一聲響聲后,測(cè)量成果就在顯示窗顯示出來。有長波L(構(gòu)造尺寸>0.6mm)和短波S(構(gòu)造尺寸<8.4.在現(xiàn)場(chǎng)管理中,可用手工辦法測(cè)定涂膜鉛筆硬度。要點(diǎn)是:1)取中華牌高檔繪圖鉛筆,并削成露出柱形筆芯5mm~6mm,握住鉛筆,與NO.400砂紙面成90°2)從最硬鉛筆開始,手握住鉛筆,鉛筆與被測(cè)涂膜表面保持45。角,推動(dòng)速度為lmm/s,推動(dòng)距離3mm,推力保持均勻,用力以不折斷鉛芯為限,每級(jí)鉛筆犁5道,直至找出都不犁傷涂膜鉛筆為止。3)評(píng)價(jià)。不犁傷涂膜最高鉛筆硬度即代表所測(cè)涂膜鉛筆硬度。附錄E漆膜硬度鉛筆檢查辦法(參照件)鉛筆檢查法是以一定硬度鉛筆刻劃漆層,以目測(cè)漆膜劃痕深淺限度表達(dá)漆膜硬度。El檢查工具El.1中華牌高檔繪圖鉛筆,規(guī)格為H、HB、B三種。El.2繪圖用橡皮或絨布。E2檢查條件E2.l被檢車身涂層表面漆膜必要干燥、干凈(被檢表面應(yīng)盡量避免選取醒目及影響外觀部位)。E2.2鉛筆芯直徑為1.8mm以上,長度為3mm左右,筆尖圓平。E3檢查辦法

檢查辦法如圖El所示。用手握住鉛筆,鉛筆與被檢漆膜表面保持45°角,推動(dòng)速度約3mm/s,推力要保持均勻,用力以不折斷鉛芯為限。在被檢部位來回進(jìn)行5次后,用橡皮或絨布將鉛筆碳灰擦去,以目測(cè)檢查漆膜劃痕深淺及明顯限度。圖El漆膜硬度鉛筆檢查辦法示意圖8.在現(xiàn)場(chǎng)管理中,可用棉球浸透二甲苯或其她指定溶劑,置于涂膜上,接觸面積不不大于1cm28.涂層在適當(dāng)烘干條件下固化是很重要,這是保證涂層達(dá)到預(yù)期技術(shù)指標(biāo)重要因素。烘烤局限性,涂層性能發(fā)揮不出來;烘烤過度,揮霍能源,甚至使涂層性能受到影響。因而,有必要采用烘道溫度追蹤儀進(jìn)行烘道溫度追蹤測(cè)定,及時(shí)調(diào)節(jié)烘干曲線,使之保持正常狀態(tài)。烘道溫度追蹤儀可以持續(xù)地記錄工件從進(jìn)烘道至出烘道整個(gè)過程中溫度變化狀況BYK-Gardner公司BYKOTRACK多點(diǎn)烘道溫度追蹤儀涉及溫度傳感器、記憶體、保溫箱、打印機(jī)及計(jì)算機(jī)等,可同步測(cè)定4個(gè)點(diǎn)或6個(gè)點(diǎn)溫度,測(cè)溫范疇(15-265)℃,每5s鐘記錄一次。測(cè)定期,把傳感器探頭放置在零件恰當(dāng)部位上,接上記憶體,記憶體放入保溫箱中,保溫箱放在零件上或掛在運(yùn)送鏈上送入烘道,出烘道后,取下探頭,拆下記憶體,接入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析。它可以算出最高溫度及任一溫度段時(shí)間、升溫率、固化指數(shù)等,溫度曲線及數(shù)據(jù)可用多色打印繪圖機(jī)畫出來。第4篇涂料質(zhì)量及涂層性能檢測(cè)在當(dāng)代涂裝中,涂料質(zhì)量,涂裝施工、涂裝管理是獲得高質(zhì)量涂層三要素,三者相輔相成,缺一不可。而涂料質(zhì)量及涂層性能檢測(cè)則是涂裝管理中一種重要構(gòu)成某些,采用先進(jìn)測(cè)試辦法來達(dá)到科學(xué)涂裝管理是涂裝工作者所必要熟悉、掌握。

涂裝質(zhì)量控制和管理可以分為涂料產(chǎn)品質(zhì)量控制及涂裝施工質(zhì)量控制及管理,只有兩者都能滿足規(guī)定,才干達(dá)到預(yù)期涂裝目。優(yōu)良涂料是獲得高質(zhì)量涂層前提,但涂料在生產(chǎn)、貯存及運(yùn)送過程中,由于各種因素,其性能有也許會(huì)發(fā)生變化,因而,檢查涂料產(chǎn)品與否在產(chǎn)品原則所規(guī)定技術(shù)指標(biāo)范疇內(nèi)是涂裝工作者所必要進(jìn)行工作。而對(duì)涂層性能進(jìn)行檢測(cè)則可以擬定涂裝施工與否達(dá)到了涂裝目,并且尚有助于發(fā)現(xiàn)涂裝施工中存在問題詳細(xì)環(huán)節(jié)。如對(duì)涂層性能檢測(cè)發(fā)現(xiàn)附著力差時(shí),在排除涂料產(chǎn)品自身附著力因素外,若是涂層與基體間產(chǎn)生脫落現(xiàn)象。則可以以為是預(yù)解決不當(dāng)或是選取涂料不當(dāng)(如某一涂料不合用于某一金屬表面);若是產(chǎn)生涂層間脫落現(xiàn)象,則也許是選取涂料配套性不好,抑或是施工不當(dāng)(如涂裝間隔時(shí)間過長,涂層表面沒有清理干凈等)所引起。性能測(cè)試辦法諸多,并且對(duì)同一種檢測(cè)項(xiàng)目也可以有許各種不同測(cè)試辦法,本篇簡(jiǎn)介是國內(nèi)外慣用涂料質(zhì)量及涂層性能測(cè)試原則及辦法。

原則是某一特定歷史時(shí)期產(chǎn)物,隨著時(shí)代進(jìn)步,原則亦不斷相應(yīng)地改進(jìn)、完善與提高,因而,除特殊狀況外,在檢測(cè)工作中應(yīng)盡量采用新原則。第1章涂料物性測(cè)定涂料物性從某一方面較直觀地反映了涂料產(chǎn)品質(zhì)量,涂裝工作者可以依照涂料物性指標(biāo)來選取涂料及制定涂裝施工時(shí)工藝參數(shù),普通涂料物性在其產(chǎn)品出廠時(shí)即已擬定,但如果儲(chǔ)存、運(yùn)送不當(dāng)或儲(chǔ)存期過長時(shí),涂料物性亦會(huì)發(fā)生變化。涂料物性測(cè)定是理解涂料產(chǎn)品與否符合該產(chǎn)品原則所規(guī)定技術(shù)指標(biāo)重要手段之一,普通可依照涂料產(chǎn)品技術(shù)原則,或按照使用單位與涂料生產(chǎn)單位雙方協(xié)商制定技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。

涂料物性常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目及檢測(cè)原則見表4.1-1。

表4.1-l涂料物性常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目及相應(yīng)原則檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)原則檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)原則涂料粘度GB/T1723-1993涂料使用量GB/T1758-1979涂料細(xì)度GB/T1724-1979色漆流掛性HG/T21047-1985涂料固體含量GB/T1725-1979電泳漆電導(dǎo)率HG/T21047-1985涂料遮蓋力GB/T1726-1979電泳漆泳透率HG/T21048-1985漆膜、膩?zhàn)幽じ稍飼r(shí)間GB/T1728-1979電泳漆庫倫效率HG/T21049-1985涂料流平性GB/T1750-1979電泳漆泳透率(鋼管HG/T21198-19851粘度粘度是某些液體在該液體另一某些上面運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力量度,是流體內(nèi)部阻礙其相對(duì)流動(dòng)一種特性。在涂料中,除粉末涂料外,其他涂料均為比較粘稠液體。粘度是涂料產(chǎn)品一種重要技術(shù)指標(biāo),在涂料生產(chǎn)過程中,通過測(cè)定粘度可以控制漆基中高聚物相對(duì)分子量大小;粘度亦是涂裝施工中一種重要工藝參數(shù),在刷涂、滾涂、噴涂、浸涂等涂裝施工中,通過調(diào)節(jié)涂料粘度,可以控制涂層厚度,并可以在一定限度上改進(jìn)涂層外觀。粘度單位是帕斯卡·秒(Pa·s),即[動(dòng)力]粘度,表達(dá)液體流動(dòng)時(shí)其內(nèi)摩擦力大小;當(dāng)使用所謂運(yùn)動(dòng)粘度計(jì)(如小孔和氣泡類型粘度計(jì))測(cè)定粘度時(shí)或?yàn)榱嗽O(shè)計(jì)輸送涂料或漆料管道裝置時(shí),就需要引人運(yùn)動(dòng)粘度概念。運(yùn)動(dòng)粘度定義為液體〔動(dòng)力〕粘度與液體密度之比,可由下式表達(dá):式中:―運(yùn)動(dòng)粘度;―「動(dòng)力〕粘度;ρ―液體密度。

對(duì)于涂料生產(chǎn)及涂裝施工,采用涂料杯及落球粘度計(jì)來測(cè)試其條件粘度是控制工藝參數(shù)最簡(jiǎn)樸易行辦法。用涂料杯測(cè)定粘度條件是指一定量試樣在一定溫度下從規(guī)定直徑孔所流出時(shí)間,以秒(s)表達(dá)。國內(nèi)用涂料杯分為涂-1杯及涂-4杯二種規(guī)格,其測(cè)試流出時(shí)間依照下列公式可以換算成運(yùn)動(dòng)粘度值(mm2/s):

涂-1杯:t=0.053+1.0

涂-4杯:

t<235時(shí),t=0.154+11

23s<t<150s時(shí),t=0.223+6.0

式中t-流出時(shí)間(s);-運(yùn)動(dòng)粘度(m2/s)。

用落球粘度計(jì)測(cè)定條件粘度是:在一定溫度下,一定規(guī)格鋼球通過盛有試樣玻璃管上、下兩刻度線時(shí)所需時(shí)間,故所測(cè)試樣應(yīng)是透明。

此外,工業(yè)上慣用尚有一種氣泡粘度計(jì)或稱加氏管,重要用于生產(chǎn)過程中間控制,測(cè)定漆料和樹脂液等半成品粘度。

國外也普通采用測(cè)定條件粘度辦法來控制涂料生產(chǎn)及涂裝施工,如國際原則(ISO)粘度杯(國內(nèi)有等效原則GB6753.4-1986)、英國原則(BS)4號(hào)杯、法國原則(NFT)4號(hào)杯、美國(ASTM)原則福特杯、德國原則(DIN)4mm杯、德國原則(DIN)6mm杯等,測(cè)定清漆粘度可采用氣泡粘度計(jì)。本節(jié)將簡(jiǎn)介涂-1粘度計(jì)、涂-4粘度計(jì)、落球粘度計(jì)、福特杯、氣泡粘度計(jì)測(cè)試辦法。

(1)涂-1粘度計(jì)法

用于測(cè)定流出時(shí)間不低于20s(以本粘度計(jì)為原則)涂料產(chǎn)品。

l)儀器該儀器見圖4.1-1,上部為圓柱形,下部為圓錐形金屬容器,內(nèi)壁粗糙度為Ra0.4μm,內(nèi)壁上有一刻線,圓錐底部有漏嘴,容器蓋上有兩個(gè)孔,一孔為插塞棒用,另一孔為插溫度計(jì)用,容器固定在一種圓形水浴內(nèi),粘度計(jì)裝置于帶有兩個(gè)調(diào)節(jié)水平螺釘架上。基本尺寸:圓柱體內(nèi)徑為,圓錐體由底至刻線高,粘度計(jì)錐體內(nèi)部角度為101°±31′。漏嘴高(14±0.02)mm,漏嘴直徑。2)測(cè)試辦法每次測(cè)試前須用紗布蘸溶劑將粘度計(jì)內(nèi)部擦試干凈,在空氣中干燥或用冷風(fēng)吹干,對(duì)光觀測(cè)粘度計(jì)漏嘴應(yīng)清潔,然后將粘度計(jì)置于水浴套內(nèi),插人塞棒。將試樣攪拌均勻,有結(jié)皮和顆粒時(shí)用孔徑為246μm金屬篩過濾,調(diào)節(jié)溫度至(23±1)℃或(25±1)℃,然后將試樣倒入粘度計(jì)內(nèi),調(diào)節(jié)水平螺釘使液面與刻線剛好重疊,為使試樣中氣泡逸出應(yīng)靜置半晌,蓋上蓋子并插人溫度計(jì),試樣保持在(25±l)℃。在粘度計(jì)漏嘴下面放置一種50mL量杯,當(dāng)試樣溫度符合規(guī)定后,迅速將塞棒提起,試樣從漏嘴流出并滴人杯底時(shí),及時(shí)開動(dòng)秒表。當(dāng)杯內(nèi)試樣達(dá)到50mL刻度線時(shí),及時(shí)停止秒表,試樣流人杯內(nèi)50mL所需時(shí)間(s),即為試樣流出時(shí)間,兩次測(cè)定值之差不應(yīng)不不大于平均值3%。

(2)涂-4粘度計(jì)法

用于測(cè)定流出時(shí)間在150s如下(以本粘度計(jì)為原則)涂料產(chǎn)品。

l)儀器該儀器見圖4.1-2,上部為圓柱形,下部為圓錐形,在錐形底部有可以更換漏嘴,在容器上部有凹槽,作多余試樣溢出用。粘度計(jì)裝置于帶有兩個(gè)調(diào)節(jié)水平螺釘架上。涂-4粘度計(jì)有塑料制與金屬制兩種,其內(nèi)壁粗糙度為Ra0.4μm但以金屬粘度計(jì)為準(zhǔn)。基本尺寸:圖4.1-1涂-1粘度計(jì)圖4.1-2涂-4粘度計(jì)粘度計(jì)容量為,漏嘴是用不銹鋼制成,其孔高(4±0.02)mm,孔內(nèi)徑()mm,粘度計(jì)錐體內(nèi)部角度為81°±15′,總高度72.5mm,圓柱體內(nèi)徑()mm。

2)測(cè)試辦法粘度計(jì)清潔解決及試樣準(zhǔn)備同涂-1粘度計(jì)測(cè)試法,調(diào)節(jié)水平螺釘,使粘度計(jì)處在水平位置,在粘度計(jì)漏嘴下面放置150mm搪瓷杯,用手堵住漏嘴孔,將試樣倒?jié)M粘度計(jì)中,用玻璃棒將氣泡和多余試樣刮人凹槽,然后松開手指,使試樣流出,同步及時(shí)開動(dòng)秒表,當(dāng)試樣流液(絲)剛中斷時(shí)停止秒表,試樣從粘度計(jì)流出所有時(shí)間(s),即為試樣條件粘度。兩次測(cè)定值之差不應(yīng)不不大于平均值3%,測(cè)試時(shí)試樣溫度為(25±l)℃或(23±l)℃。

(3)落球粘度計(jì)法

用于測(cè)定粘度較高透明涂料產(chǎn)品。

l)儀器見圖4.1-3。由玻璃管與鋼球構(gòu)成,玻璃管長350mm,內(nèi)徑為(25±0.25)mm;距兩端管口邊沿50mm處各有一刻度線,兩線間距為250mm,在管口上、下端有軟木塞子,上端之軟木塞中間有一鐵釘,管垂直固定在架上(以鉛錘測(cè)定),鋼球直徑為(8±0.03)mm,重2)測(cè)試辦法將透明試樣倒人管中,使試樣高于刻度線4cm,鋼球也一同放人,塞上帶鐵釘軟木塞,用永久磁鐵放置在帶鐵釘軟木塞上,將管子顛倒使鐵釘吸住鋼球,再翻轉(zhuǎn)過來,固定在架上,并用鉛錘調(diào)節(jié)使其垂直,然后移去永久磁鐵,使鋼球自由落下,當(dāng)鋼球通過上刻度線時(shí)及時(shí)開動(dòng)秒表,至鋼球落到下刻度線時(shí)停止秒表,記下鋼球通過兩刻度線時(shí)間(s),即為試樣條件粘度。兩次測(cè)定值之差不應(yīng)不不大于平均值3%。(4)福特杯法本辦法合用于用福特型粘度杯測(cè)量色漆、清漆和關(guān)于流體物料粘度,系選用組合杯口(福特2號(hào)、3號(hào)或4號(hào))測(cè)定在20-100s內(nèi)流出時(shí)間。

1)儀器福特杯由耐腐蝕、耐溶劑材料制成,按圖4.1-4中所示尺寸規(guī)定,裝成一種整體。圖4.1-3落球粘度計(jì)2)測(cè)試辦法每次測(cè)試先后,均要用恰當(dāng)溶劑和軟毛刷清洗杯子,決不能用金屬清洗工具與儀器相接觸,在清洗漏嘴孔時(shí)必要特別細(xì)心清洗,以避免任何膜沉積在內(nèi)壁上或?qū)е聝?nèi)壁刻痕。

應(yīng)在無通風(fēng)和無溫度急劇變化房間內(nèi)進(jìn)行測(cè)試,為了達(dá)到最高精準(zhǔn)度,室溫應(yīng)在20-30℃,測(cè)定期溫度應(yīng)在儀器周邊大氣露點(diǎn)以上,試樣溫度應(yīng)為(25±0.1)℃。

對(duì)于流出時(shí)間在20-100s之間物料宜選用福特3號(hào)杯和福特4號(hào)杯,流出時(shí)間在40-100s之間物料宜選用福特2號(hào)杯。

圖4.1-5是福特杯近似粘度曲線。(5)氣泡計(jì)時(shí)法本辦法合用于以氣泡秒數(shù)計(jì)時(shí)或?qū)Ρ绒k法測(cè)定沒有晶體或膠體顆粒透明液體粘度。對(duì)于大多數(shù)液體而言,氣泡秒數(shù)與其斯數(shù)(運(yùn)動(dòng)粘度單位)近似相等。lSt=10-4m2/s。

1)儀器恒溫浴任何能保持溫度在(25±0.1)℃,以水為介質(zhì)浴器均合用。

a.原則粘度管內(nèi)徑為(10.65±O.025)mm,外部長度為(114±l)mm平底透明玻璃管。應(yīng)自管底向上在(27±0.5)mm、(100±0.5)mm、(l08±0.5)mm處刻有明顯原則線。

第一、二兩條標(biāo)線間距離應(yīng)為(73±0.5)mm。

b.參照原則為一組原則粘度管,管中布滿預(yù)先測(cè)知以斯和泡秒數(shù)表達(dá)粘度透明液體,并按遞增26%對(duì)數(shù)列人表4.1-2(log1.260=0.100),這些原則應(yīng)按表4.1-2所示作出與斯或氣泡時(shí)間無關(guān)數(shù)字標(biāo)記。在表4.1-2中還列有長系列加德納-霍爾德(Gordner-Holdt)字母原則,僅供普通和歷史性資料使用。加氏管沒有原則粘度管上三條標(biāo)線,并且比原則粘度管短。為以便起見,參照原則可分為三個(gè)系列,從0.22-8.015根管為稀薄系列,從10到20014根管為高粘度系列,從250到10007根管為超高粘度系列。

計(jì)時(shí)裝置可以精準(zhǔn)讀到0.1s秒表或電子鬧鐘。

c.管架可以倒轉(zhuǎn)1個(gè)或各種粘度管180°,精準(zhǔn)至1°直立活動(dòng)架,并能使管浸人恒溫浴中。

粘度管軟木塞-NO.2短塞。

2)測(cè)試辦法裝待測(cè)粘度材料于原則粘度管中,約至其108mm標(biāo)線處。移粘度管到25℃恒溫浴內(nèi),并用軟木塞輕輕塞住粘度管,在該溫度下保溫10min。控制恒溫浴溫度很重要,恒溫浴溫度變化0.1℃,將會(huì)引起氣泡全程計(jì)時(shí)1%變化。

過10min后,調(diào)節(jié)液位以使其彎月面底部在100mm線上,塞緊塞子,使塞子底面在108mm讀數(shù)時(shí),迅速倒置粘度管,并測(cè)空氣泡上升所需秒數(shù)或與原則樣對(duì)比成果。當(dāng)氣泡頂部與27mm線相切時(shí),即開動(dòng)計(jì)時(shí)器讀取秒數(shù),當(dāng)氣泡頂部與100mm線相切時(shí),即結(jié)束計(jì)時(shí),則測(cè)得73mm升程氣泡時(shí)間。所有計(jì)時(shí)和比較過程,均應(yīng)使粘度管保持垂直位置。若粘度管偏離其垂直方向一種半徑距離將會(huì)導(dǎo)致約為泡程時(shí)間10%誤差。

對(duì)比粘度管用暫行計(jì)算原則見表4.1-2。

加氏管與涂-4杯粘度對(duì)照見表4.1-3。

流體粘度是隨溫度變化而變化。例如,在常溫附近,溫度變化1℃,粘度變化率約為(2-10)%,其變化率與流體自身粘度大小亦關(guān)于系,粘度低流體其粘度隨溫度變化率較小,而高粘度流體則變化率較大,因此,無論采用何種辦法測(cè)量涂料粘度,都要注意嚴(yán)格地控制溫度。在測(cè)量時(shí),應(yīng)當(dāng)避免周邊具備超過必要照明度照明,過度照明產(chǎn)生輻射熱將使溫度計(jì)對(duì)的示值或被測(cè)流體溫度發(fā)生變化,此外,由于涂料具備較大揮發(fā)性,因此要盡快地結(jié)束測(cè)定實(shí)驗(yàn)。

有些粘度計(jì)經(jīng)長期使用后,需用粘度值有保證粘度原則液(如蒸餾水等)校準(zhǔn),蒸餾水在各溫度下粘度及密度見表4.1-4。

涂料慣用粘度換算表見4表4.1-2對(duì)比粘度管用暫行計(jì)算原則

①按斯、泡秒數(shù)和加德納-城爾德字母之間關(guān)系排列,斯按其對(duì)數(shù)值排列。

②少于4s標(biāo)有數(shù)字粘度管泡時(shí)間(以秒計(jì)),采用照相技術(shù)測(cè)得。

③泡秒數(shù)在2.65以上時(shí),對(duì)大多數(shù)產(chǎn)品來說,大體與用動(dòng)力法測(cè)得值相稱,低于2.65時(shí),則不再保持這一關(guān)系。表4.1-3加氏管與涂-4杯粘度對(duì)照表原則管號(hào)數(shù)加氏管/s涂-4粘度計(jì)/s原則管號(hào)數(shù)加氏管/s涂-4粘度計(jì)/sABCDEFGG-HHIJ---l.461.832.052.422.642.933.303.672026344046515760657585KLMN0PQRR+ST4.034.404.705.005.405.806.406.907.037.308.1096108117123127131137144147154166表4.1-4燕餾水在各溫度下粘度、運(yùn)動(dòng)粘度及密度溫度/℃粘度/10-6Pa.s運(yùn)動(dòng)粘度/10-6(m2/s)密度/(g/cm3)溫度/℃粘度/10-6Pa.s運(yùn)動(dòng)粘度/10-6(m2/s)密度/(g/cm3)051015202530354045501.7921.5201.3071.1381.0020.8900.7970.7190.6530.5980.5481.7921.5201.3071.1391.00380.8930.8010.7240.6580.6040.5540.999840.999960.999700.999100.998200.997050.995650.994030.992210.990220.988055560657075808590951000.5050.4670.4340.4040.3780.3550.3340.3150.2980.2820.512O.4750.4430.4130.3880.3650.3450.3260.3100.2950.985700.983210.980570.977780.974860.971800.968620.965320.961890.95835注:表中各粘度和運(yùn)動(dòng)粘度值是以20℃值為1.0038×10-6m2/s表4.1-5涂料慣用粘度換算表注:1.運(yùn)動(dòng)粘度:1、13拖,2.格氏管,3.國際原則(ISO)粘度杯,4,英國原則(BS)4號(hào)杯,5.法國原則(NFT)4號(hào)杯,6.美國原則(ASTM)福特4號(hào)杯,7.德國原則(DIN)4mm杯,8.德國原則(DIN)6mm杯,9.恩格拉2.動(dòng)力粘度:14.泊,15.克雷勃斯單位。2固體含量固體含量系指涂料構(gòu)成中實(shí)際成膜那一某些數(shù)量,以涂料在一定溫度下加熱焙烘后剩余物重量與試樣重量比值(百分?jǐn)?shù))來表達(dá)。涂料普通是由重要成膜物質(zhì)(油料、樹脂)、次要成膜物質(zhì)(顏料、填料)、輔助成膜物質(zhì)(各類助劑)、揮發(fā)物質(zhì)(溶劑、稀釋劑)所構(gòu)成(少數(shù)品種如粉末涂料、無溶劑涂料除外),在涂料干結(jié)成膜后,涂料中溶劑、稀釋劑乃至某些助劑都揮發(fā)掉了,余下某些為不揮發(fā)物質(zhì),因此,固體含量又被稱為不揮發(fā)分。

涂料因品種、樹脂相對(duì)分子量大小及分布不同,其在一定粘度下固體含量也不同。普通揮發(fā)型涂料(如硝基漆、過氯乙烯漆、熱塑性丙烯酸漆等)固體含量較其她類型涂料固體含量要低某些。粉末涂料、無溶劑涂料則幾乎為100%固體成分。涂料固體成分越高,其涂裝時(shí)一次成膜厚度就越厚,可以節(jié)約大量稀釋劑及涂裝工時(shí),因而具備一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值及實(shí)用意義。

涂料固體含量既是涂料生產(chǎn)中正常質(zhì)量控制指標(biāo)之一,也是某些涂裝施工(如電泳涂裝)不可缺少工藝控制參數(shù),其測(cè)試辦法普通多采用烘箱法。烘箱法又可分為培養(yǎng)皿法和表面皿法,詳細(xì)如下:

(l)培養(yǎng)皿法

l)先將干燥干凈培養(yǎng)皿在(105±2)℃烘箱內(nèi)焙烘30min,取出放人干燥器中,冷卻至室溫后,稱重。

2)用磨口滴瓶取樣,以減量法稱取1.5-2g試樣(過氯乙烯漆取樣2-2.5g,丙烯酸漆及固體含量低于15%漆類取樣4-5g),置于已稱重培養(yǎng)皿中,使試樣均勻地流布于容器底部,然后放入已調(diào)節(jié)到表4.1-6所規(guī)定溫度鼓風(fēng)恒溫烘箱內(nèi)焙烘一定期間后,取出放人干燥器中冷卻至室溫后,稱重,然后再放人烘箱內(nèi)焙烘30min,取出放人干燥器中冷卻至室溫后,稱重,至先后兩次稱重重量差不不不大于0.01g為止(所有稱量精準(zhǔn)至0.01g),實(shí)驗(yàn)平行測(cè)定兩個(gè)試樣。

(2)表面皿法

本辦法合用于不能用培養(yǎng)皿法測(cè)定高粘度涂料如膩?zhàn)印⑷橐汉拖趸娎|漆等。

l)先將二塊干燥干凈可以互相吻合表面皿在(105±2)℃烘箱內(nèi)焙烘30min,取出放人干燥器中冷卻至室溫,稱重。

2)將試樣放在一塊表面皿上,另一塊放在上面(凸面向上),在天平上精確稱取1.5-2g實(shí)驗(yàn)成果取兩次平行實(shí)驗(yàn)平均值,兩次平行實(shí)驗(yàn)相對(duì)誤差不不不大于3%。表4.1-6各種涂料烘焙溫度規(guī)定表涂料名稱焙烘溫度/℃涂料名稱焙烘溫度/℃硝基漆類、過氯乙烯漆類、丙烯酸漆類、蟲膠漆80±2聚酯漆類、大漆150±2水性漆160±2縮醛膠100±2聚酸亞胺漆180±2油基漆類、酯膠漆、瀝青漆類、酚醛漆類、氨基漆類、醇酸漆類、環(huán)氧漆類、乳膠漆(乳液)、聚氨酯漆類120±2有機(jī)硅漆類在l-2h內(nèi),由120℃升溫到l80℃,再于(180±2)聚酯漆包線漆200±2注:如產(chǎn)品原則另有規(guī)定,則按產(chǎn)品原則規(guī)定。3密度

密度為單位體積內(nèi)所含物質(zhì)質(zhì)量.以g/mL表達(dá):ρ=m/V式中ρ―密度(g/mL);m―質(zhì)量(g);V―體積(mL)。通過涂料密度測(cè)定,可以較快地估算出單位容積內(nèi)涂料質(zhì)量,并計(jì)算出單位面積上涂料耗用量,有助于施工及管理。涂料密度在很大限度上取決于所用顏(填)料密度,并與配方中顏料體積濃度、基料及溶劑、稀釋劑密度關(guān)于,普通采用金屬及金屬氧化物作為顏(填)料涂料其密度要較以無機(jī)、有機(jī)化合物及礦物質(zhì)作為顏(填)料涂料密度要高,密度高涂料在儲(chǔ)存及運(yùn)送過程中容易產(chǎn)生沉淀,故涂料生產(chǎn)廠家在配方設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)密度較大涂料普通都考慮采用某種辦法如添加防沉淀劑等來制止涂料沉淀,而使用廠家在貯存過程中亦可考慮諸如隨時(shí)滾動(dòng)包裝容器或在使用前一段時(shí)間將容器倒置辦法來減少因涂料沉淀而帶來施工困難問題,在涂裝施工過程中,對(duì)于密度較大涂料,亦應(yīng)隨時(shí)注意攪拌,防止因沉淀而使涂料成分發(fā)生變化致使涂裝質(zhì)量異常現(xiàn)象。

涂料密度測(cè)定采用比重瓶法(質(zhì)量/體積杯),在規(guī)定溫度下進(jìn)行,測(cè)試辦法如下:(l)儀器

1)容量為20-100mL適當(dāng)玻璃比重瓶,如圖4.1-6和圖4.1-7,另1種金屬比重瓶(質(zhì)量/體積杯),如圖4.1-8。2)溫度計(jì),分度為0.1℃,精準(zhǔn)到O.2℃。

3)水浴或恒溫室,當(dāng)規(guī)定精準(zhǔn)度高時(shí),可以保持在實(shí)驗(yàn)溫度±O.5圖4.1-6蓋伊-蘆薩克圖4.1-7哈伯德(Habband)比重瓶圖4.1-8金屬比重瓶(Gag-Lussac)比重瓶(2)取樣被實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品有代表性樣品,應(yīng)按GB3186-1982所論述辦法選用。(3)測(cè)試程序1)比重瓶校準(zhǔn)用鉻酸溶液、蒸餾水和蒸發(fā)后不留下殘存物溶劑依次清洗玻璃比重瓶,并使其充分干燥。用蒸發(fā)后不留下殘存物溶劑清洗金屬比重瓶,且將它干燥。將比重瓶放置至室溫,并將它稱重。若精準(zhǔn)度規(guī)定很高,則應(yīng)持續(xù)清洗、干燥和稱量比重瓶,直至兩次相繼稱量間之差不超過0.5mg。

在低于實(shí)驗(yàn)溫度[(23±2)℃,如精準(zhǔn)度規(guī)定更高,則為(23±O.5)℃]不超過1℃溫度下,在比重瓶中注滿蒸餾水。塞住或蓋上比重瓶使留有溢流孔開口,嚴(yán)格防止在比重瓶中產(chǎn)氣憤泡。

將比重瓶放在恒溫水浴中或放置在恒溫室中,直至瓶溫度和瓶中所含物溫度恒定為止。用有吸取性材料(如棉紙)擦去溢出物質(zhì),徹底擦干比重瓶外部。及時(shí)稱量該注滿蒸餾水比重瓶,精準(zhǔn)到其質(zhì)量0.001%。

直接用手操作時(shí),比重瓶會(huì)增高溫度而引起溢流孔產(chǎn)生更多溢流,且也會(huì)留下指印。因而建議用鉗子和用干凈、干燥吸取性材料保護(hù)手來操作比重瓶。

及時(shí)迅速地稱量注滿了蒸餾水比重瓶,可使質(zhì)量損失減少到最低限度。質(zhì)量損失是由于水通過溢流孔蒸發(fā)和由于繼達(dá)到溫度后第一次擦干之后水溢出,該溢出物不留在覆蓋了罩內(nèi)。

2)比重瓶容積計(jì)算通過下式來計(jì)算比重瓶容積V(以mL表達(dá)):V=(m1-m0)/ρ

式中m0-空比重瓶質(zhì)量(g);m1-比重瓶及水質(zhì)量(g);ρ-水在23表4.1-7水密度溫度/℃151617l819202122密度/(g/mL)0.99910.99890.99870.99860.99840.99820.99800.9978溫度/℃2324252627282930密度/(g/mL)0.99750.99730.99700.99680.99650.99620.99600.99573)產(chǎn)品密度測(cè)定用產(chǎn)品代表蒸餾水,重復(fù)上術(shù)操作環(huán)節(jié)(3),用沾有適當(dāng)溶劑吸取材料擦掉比重瓶外部色漆殘存物,再用干凈吸取材料擦拭,使之完全干燥。

當(dāng)使用裝有顏料產(chǎn)品玻璃比重瓶時(shí),擦掉殘存顏料會(huì)遭到困難,特別難以從毛玻璃表面上擦掉,這樣殘存物能通過在水或溶劑槽中超聲振蕩而除去。

為了使誤差減至最小,接口應(yīng)牢固地裝好,為了精準(zhǔn)地測(cè)定,最佳用玻璃比重瓶,對(duì)于為控制生產(chǎn)而需要密度測(cè)定,普通使用金屬比重瓶(質(zhì)量/體積杯)。

如果試樣中留有在靜止時(shí)不易消散氣泡,采用本測(cè)試辦法是不適當(dāng)。

產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)溫度下密度ρ,(以g/mL表達(dá))通過下式計(jì)算ρ=(m2-m0)/V

式中m0―空比重瓶質(zhì)量(g);m2―比重瓶和產(chǎn)品質(zhì)量(g);V―在實(shí)驗(yàn)溫度下按1)和2)所測(cè)定比重瓶體積(mL)。

實(shí)驗(yàn)溫度普通為23℃或其她商定溫度。

4細(xì)度細(xì)度測(cè)定是檢查色漆或漆漿內(nèi)顏(填)料等顆粒大小或分散均勻限度,以μm來表達(dá)。涂料細(xì)度大小能影響涂層光澤、外觀、防蝕性及貯存穩(wěn)定性。顏(填)料顆粒越小,在漆料中分散度越高,則其細(xì)度越細(xì),漆膜越平整光滑,裝飾性也就更好。但由于品種不同及用途不同,對(duì)涂料細(xì)度規(guī)定是不同樣,普通在由底漆、中間漆、面漆構(gòu)成涂裝體系中,以面漆為最細(xì)、中間漆次之,底漆最粗。但也有例外,如有些中間漆以云母氧化鐵作顏料,其細(xì)度就比有底漆要差些,但運(yùn)用云母氧化鐵中間漆形成較為粗糙表面可以提高面漆附著力。因此,涂料細(xì)度亦是涂裝體系設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮一種因素。涂料細(xì)度級(jí)別見表4.1-8。

當(dāng)前測(cè)定涂料細(xì)度使用最為普遍是刮板細(xì)度計(jì),由一磨光平板及刮刀構(gòu)成。平板上有一道或二道平行于平板長邊溝槽,溝槽深度由一端到另一端是均勻遞減,其一端具備適當(dāng)深度(如25μm、50μm、l00μm或150μm),而另一端深度則是O(即與平板表面同樣平),并按照不同規(guī)格依照溝槽深度,刻好分度;刮刀則有單刃和雙刃二種,刀刃平直。細(xì)度測(cè)定成果在一定限度上和所用細(xì)度計(jì)關(guān)于系,表4.1-9~表4.1-11為國內(nèi)外某些原則中所列舉細(xì)度計(jì)規(guī)格。圖4.1-9為ISO1524原則規(guī)定細(xì)度計(jì)。表4.1-8涂料細(xì)度級(jí)別表4.1-9GB/T1724原則中細(xì)度計(jì)規(guī)格漆種級(jí)別溝槽深度范疇/μm溝槽分度值/μm-等二等三等細(xì)度μm150-05磁漆(普通狀況)20如下20-3030以上100-05底漆(普通狀況)50如下50-6060以上50-02.5表4.1-10ISO1524原則中細(xì)度計(jì)規(guī)格表4.1-11DIN53203原則中細(xì)度計(jì)規(guī)格溝槽深度范疇/μm溝槽分度值/μm溝槽深度范疇/μm溝槽分度值/μm150-050-025-01052.5100-050-025-01055圖4.1-9ISO1524原則規(guī)定細(xì)度計(jì)以GB/T1724《涂料細(xì)度測(cè)定法》為例,涂料細(xì)度測(cè)定法如下:細(xì)度在30μm及30μm如下時(shí)應(yīng)用量程為50μm刮板細(xì)度計(jì)。31-70μm時(shí)應(yīng)用量程為100μm刮板細(xì)度計(jì),70μm以上時(shí)應(yīng)用量程為150μm刮板細(xì)度計(jì)。刮板細(xì)度計(jì)在使用前必要用溶劑仔細(xì)洗凈擦干,在擦洗時(shí)應(yīng)用細(xì)軟揩布。將符合產(chǎn)品原則粘度指標(biāo)試樣,用小調(diào)漆刀充分?jǐn)噭颍缓笤诠伟寮?xì)度最深某些,滴人試樣數(shù)滴,以能布滿溝槽而略有多余為宜。以雙手持刮刀,見圖4.1-10,橫置在磨光平板上端(在試樣邊沿處)使刮刀與磨光平板表面垂直接觸。在3s內(nèi),將刮刀由溝槽深部位向淺部位拉過,使漆樣布滿溝槽而平板上不留有余漆。刮刀拉過后,及時(shí)(不超過5s)使視線與溝槽平面成15-30°角,對(duì)光觀測(cè)溝槽中顆粒均勻顯露處,記下讀數(shù)(精準(zhǔn)到最小分度值)。如有個(gè)別顆粒顯露于其她分度線時(shí),則讀數(shù)與相鄰分度線范疇內(nèi),不得超過三個(gè)顆粒,見圖4.1-11。

涂料細(xì)度測(cè)定應(yīng)平行實(shí)驗(yàn)三次,實(shí)驗(yàn)成果取兩次相近讀數(shù)算術(shù)平均值。

兩次讀數(shù)誤差不應(yīng)不不大于儀器最小分度值。圖4.1-10測(cè)細(xì)度時(shí)刮刀應(yīng)用1-磨光平板2-刮刀圖4.1-11涂料細(xì)度測(cè)定期讀數(shù)a)、b)、c)刻度大小不同標(biāo)尺5遮蓋力遮蓋力是指把色漆均勻涂飾在物體表面上,使其底色不再呈現(xiàn)最小涂布量,以g/m2表達(dá)。遮蓋力是衡量涂料產(chǎn)品性能重要指標(biāo)之一,優(yōu)良涂料應(yīng)當(dāng)具備較好遮蓋力。同樣重量涂料產(chǎn)品,遮蓋力高,在相似施工條件下可比遮蓋力低產(chǎn)品涂裝更多面積。涂料產(chǎn)品遮蓋力大小是顏料和涂料對(duì)光反射系數(shù)差別作用。故當(dāng)漆料一定期,涂料遮蓋力大小就取決于顏料遮蓋力強(qiáng)弱,而顏料遮蓋力強(qiáng)弱受下列某些因素影響:1)顏料和色漆基料兩者折光率之差分散在色漆基料中顏料折光率和基料折光率相等時(shí),顏料就顯得是透明,即不起遮蓋作用。顏料折光率不不大于基料拆光率時(shí),顏料即呈現(xiàn)出遮蓋能力,兩者之差越大,顏料遮蓋能力越強(qiáng)。

2)顏料遮蓋力不但取決于它反射光光量,并且也取決于對(duì)射在它上面光吸取能力。炭黑不反射光線,但幾乎能吸取射在它上面所有光線,因而,它遮蓋力很強(qiáng)。彩色不透明顏料遮蓋力強(qiáng)弱也取決于它們對(duì)光選取性吸取能力。某些慣用物料折光率見表4.1-12。表4.1-12某些慣用物料折光率材料名稱空氣水油樹脂二氧化硅碳酸鎂滑石粉氧化鋅鈦白(銳鈦型)鈦白(金紅石型)折光率1.001.331.481.551.551.571.492.082.552.723)顏料顆粒大小及分散限度顏料顆粒細(xì)及在漆料中分散得好,則反射光面積增長,因而遮蓋力提高。但這個(gè)關(guān)系有一定限度,即當(dāng)顏料顆粒大小變得等于光波長一半時(shí),由于光將穿透顆粒而不被折射,顏料將顯得是透明而不具備遮蓋作用。

4)顏料晶體形狀有些顏料遮蓋力隨著它們晶體構(gòu)造不同而有差別,如斜方晶形鉛鉻黃遮蓋力就比單斜晶形要弱。某些慣用白色顏料遮蓋力見表4.1-13。表4.1-13白色顏料遮蓋力顏料名稱鈦白︵金紅石型︶鈦白︵銳欽型︶鈦鈣白︵50%︶鈦鈣白(30%)鋅鋇白硫化鋅氧化鋅含鉛氧化鋅(35%)鹽基性碳酸鉛白鹽基性硫酸鉛白含硅鉛白三氧化二銻折光率2.722.551.981.84-2.02.371.99-2.081.94-2.091.932.09-2.29遮蓋力(g/m2)30.939.555.379.616878.2227227252324378206國內(nèi)當(dāng)前測(cè)試涂料產(chǎn)品遮蓋力辦法是采用單位面積重量法―黑白格法。即將試樣均勻地涂布于黑白格玻璃板或木板上,在暗箱內(nèi)用規(guī)定光源目測(cè)至剛看不見黑白格為止,然后依照用漆量來計(jì)算該涂料產(chǎn)品遮蓋力,其木制暗箱規(guī)格為600mm×500mm×4O0mm,見圖4.1圖4.1-12木制暗箱圖4.1-3刷涂法黑白格玻璃板圖4.1-4噴涂法黑白格玻璃板暗箱內(nèi)用3mm厚磨砂玻璃將箱提成上下兩某些,磨砂玻璃磨面向下,使光源均勻。暗箱上部均勻平行放置15W日光燈兩支,前面安一擋光板,下部正面敝開用手檢查,內(nèi)壁涂上無光黑漆。測(cè)試涂料產(chǎn)品遮蓋力采用刷涂法或噴涂法均可,測(cè)試辦法如下:(1)刷涂法

1)材料和儀器設(shè)備。漆刷:寬25-35mm玻璃板(JG4O-62):100mm×250mm×(1.2-2)mm

天平:感量為0.將100mm×250mm玻璃板一端遮住100mm×5Omm(留作實(shí)驗(yàn)時(shí)手執(zhí)之用),然后在剩余(100x200)mm面積上噴一層黑色硝基漆。待干后用小刀仔細(xì)地劃成25mmx25mm正方形,再將玻璃板放入水中浸泡半晌,取出晾干,間隔剝?nèi)フ叫纹崮ぬ帲賴娚弦粚影咨趸幔闯删邆?2個(gè)正方形之黑白間隔玻璃板。然后再貼上2)測(cè)定環(huán)節(jié):依照產(chǎn)品原則規(guī)定粘度(如粘度稠無法涂刷,則將試樣調(diào)至涂刷粘度,但稀釋劑用量在計(jì)算遮蓋力時(shí)應(yīng)扣除),在感量為0.01g天平上稱出盛有涂料杯子和漆刷總重量,用漆刷將涂料均勻地涂刷于玻璃黑白格板上,放在暗箱內(nèi),距離磨砂玻璃片15-20cm,有黑白格一端與平面傾斜成30遮蓋力按下式計(jì)算(以濕漆膜計(jì)):W=(Wl-W2)×104/S=50(Wl-W2)式中W―遮蓋力(g/m2);

Wl―未涂刷前盛有涂料杯子和漆刷總重量(g);

W2―涂刷后盛有余漆杯子和漆刷總重量(g);

S―黑白格板面積(2O0mm2)。

平行測(cè)定兩次,成果之差不不不大于平均值5%,則取其平均值,否則必要重新實(shí)驗(yàn)。(2)噴涂法

1)材料和儀器設(shè)備

玻璃板(JG40-62):1OOmm×100rmm(1-2)mm

木板:100mm×100mm×(1.5-2.5)mm

天平:感量為0.001g

黑白格木板:如圖4在100mmx100mm木板上噴一層黑硝基漆,待干后漆面貼一張同面積大小白色厚光滑紙,然后用小刀仔細(xì)地間隔劃去25mmx25mm正方形,再噴上一層白色硝基漆,待干后仔細(xì)揭去存留間隔正方形紙,即制得具備16個(gè)正方形之黑白格間隔板。

2)測(cè)定環(huán)節(jié):將試樣調(diào)至適于噴涂粘度,按《漆膜普通制備法》(GB/T1727-1992)噴涂法進(jìn)行。先在感量0.001g天平上分別稱重兩塊(l00×100)mm玻璃板,用噴槍薄薄地分層噴涂,每次噴涂后放在黑白格木板上,置于暗箱內(nèi)距離磨砂玻璃片(15-20)mm,有黑白格一端與平面傾斜成30°-45°交角,在1支或2支日光燈下進(jìn)行觀測(cè),以剛看不見黑白格為終點(diǎn)。然后把玻璃板背面和邊沿漆擦凈,各種噴涂漆類按固體含量中規(guī)定焙烘溫度烘至恒重。遮蓋力按下式計(jì)算(以干膜計(jì)算):W=(Wl-W2)×104式中W―遮蓋力(g/m2);

Wl―未噴涂前玻璃板重量(g);

W2―噴涂漆膜恒重后玻璃板重量(g);

S―玻璃板噴涂漆面積(100cm采用黑白格法測(cè)試涂料產(chǎn)品遮蓋力由于終點(diǎn)不易觀測(cè),因而有一定誤差,且涂料流平性和刷痕對(duì)測(cè)試成果也有一定影響,但由于操作簡(jiǎn)樸,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,因此得到了廣泛應(yīng)用。

測(cè)試涂料產(chǎn)品遮蓋力還可采用光學(xué)儀器對(duì)其進(jìn)行較為客觀評(píng)價(jià),即取二種底材,第一種黑色底材自身反射率不大于或等于2%,第二種底材自身反射率為80%。在此二種底材上以同樣施工條件涂上同一種色漆,分別測(cè)其干膜反射率。第一種底材上干膜反射率與第二種底材上干膜反射率之比,即為該色漆對(duì)比度,當(dāng)其對(duì)比度為0.98時(shí)單位體積色漆所覆蓋表面積,稱為該色漆遮蓋力。光學(xué)儀器測(cè)定涂料產(chǎn)品遮蓋力終點(diǎn)判斷比較精確,操作也不復(fù)雜,但因最后需采用漆膜厚度來計(jì)算遮蓋力,而膜厚測(cè)定亦有一定誤差,故光學(xué)儀器測(cè)定法也不盡善盡美。

6干燥時(shí)間

干燥時(shí)間是指在一定條件下,一定厚度涂層從液態(tài)達(dá)到規(guī)定干燥狀態(tài)時(shí)間。涂層干燥狀態(tài)在國內(nèi)普通分為表面干燥、實(shí)際干燥和完全干燥幾種階段,但國外有依照其不同干燥限度劃分得更細(xì),如美國材料實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)則將其劃提成指觸干燥、不粘塵干燥、指壓干燥、面干、硬干、干透或?qū)嵏桑送馍杏兄赝扛稍锖蜔o壓痕干燥。

對(duì)于涂裝施工來說,涂層干燥時(shí)間越短越好,過長干燥過程易使涂層在干燥期間沾上雨露塵土等雜質(zhì),并且占用生產(chǎn)場(chǎng)地,拖長施工周期,而對(duì)于涂料制造,由于受涂料材料限制,往往規(guī)定一定干燥時(shí)間,才干保證成膜后質(zhì)量。

涂層達(dá)到一定干燥狀態(tài)時(shí)間與涂料品種、涂層厚度、溫度、濕度及施工環(huán)境等因素關(guān)于,并且雖然是同一品種,所用溶劑及稀釋劑不同,其干燥時(shí)間也不相似。揮發(fā)型漆類、如硝基漆、過氯乙烯漆、熱塑性丙烯酸漆等干燥較快,而通過“氧化”與“縮聚”干燥成膜熱固型漆類則干燥較慢,有需加熱烘烤才干干燥成膜,自干漆若加強(qiáng)通風(fēng)則可提高干燥速度。

值得指出是,涂層在達(dá)到了實(shí)干狀態(tài)之后,并不意味著其防護(hù)性能達(dá)到了最佳狀態(tài),在其達(dá)到完全干燥狀態(tài)之前,涂層固化過程仍在繼續(xù)進(jìn)行。有些漆,如過氯乙烯漆,由于其具備保存溶劑特性,雖然干燥較快,但完全干透則很慢,在保存溶劑未完全揮發(fā)之前,漆膜硬度不夠,附著力甚差,但在其完全干透之后,其硬度及附著力均將有所提高。此外,如醇酸樹脂漆,由于是靠氧化聚合來固化成膜,因此實(shí)干較慢,而完全干燥時(shí)間則更長。在涂層未達(dá)到完全干燥狀態(tài)之前就投人使用或不注意防護(hù),將影響其使用壽命。涂層完全干燥時(shí)間也因涂料品種而異,以聚氨酯漆為例,其實(shí)干時(shí)間普通不超過24h,但完全干燥時(shí)間卻需要7天左右。

對(duì)的地測(cè)試涂層干燥時(shí)間,有助于對(duì)涂裝施工進(jìn)行科學(xué)管理及產(chǎn)品涂裝質(zhì)量提高,涂層干燥時(shí)間測(cè)試有如下辦法:

(l)吹棉球法

在漆膜表面上輕輕放上一種脫脂棉球,用嘴距棉球(10-15)cm,沿水平方向輕吹棉球,如能吹走,漆膜表面不留有棉絲,即為表面干燥。

(2)指觸法

以手指輕觸漆膜表面,如感到有些發(fā)粘,但無漆粘在手指上,即為表面干燥。(3)小玻璃球法將在溫度為(23±2)℃或(25±1)℃,相對(duì)濕度為(50±5)%或(65±5)%條件下干燥后樣板每隔若干時(shí)間或達(dá)到產(chǎn)品規(guī)定期間后水平放置,從不不大于50mm,不不不大于150mm高度上,將約0.5g直徑為125-250μm小玻璃球倒在漆膜表面上(為避免小玻璃球過度分散,可通過內(nèi)徑約25mm恰當(dāng)長度玻璃管倒下小玻璃球,注意不讓玻璃管管口接觸漆膜。如果需要,可在同一塊樣板其她位置進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)),10s后,將樣板保持與水平面成20°角,用軟毛刷輕輕刷漆膜,若能將所有小玻璃球刷掉而不損傷表面,則為表面干燥。

(4)壓濾紙法

在漆膜上放一片標(biāo)重75g/m2,(15x15)cm定性濾紙(光滑面接觸漆膜),濾紙上再輕輕放置一重200g,底面積為1cm圖4.1-15干燥實(shí)驗(yàn)器對(duì)于產(chǎn)品原則中規(guī)定漆膜容許稍有粘性漆,如樣板翻轉(zhuǎn)經(jīng)食指輕敲后,濾紙仍不能自由落下時(shí),將樣板放在玻璃板上,用鑷子夾住預(yù)先折起濾紙一角,沿水平方向輕拉濾紙,當(dāng)樣板不動(dòng),濾紙已被拉下,雖然漆膜上粘有濾紙纖維亦以為漆膜實(shí)際干燥,但應(yīng)標(biāo)明漆膜稍有粘性。

(5)壓棉球法

在漆膜表面上放一種脫脂棉球,于棉球上再輕輕放置干燥實(shí)驗(yàn)器,同步開動(dòng)秒表,經(jīng)30s,將干燥實(shí)驗(yàn)器和棉球拿掉,放置5min,觀測(cè)漆膜上無棉球痕跡及失光現(xiàn)象,漆膜上若留有1-2根棉絲、用棉球能輕輕撣掉,均為漆膜實(shí)際干燥。

(6)刀片法

用保險(xiǎn)刀片在樣板上切刮漆膜或膩?zhàn)幽ぃ⒂^測(cè)其底層及膜內(nèi)均無粘著現(xiàn)象(如膩?zhàn)幽み€需用水淋濕樣板,用產(chǎn)品原則規(guī)定水砂紙打磨,若能形成均勻平滑表面,不粘砂紙),即為漆膜或膩?zhàn)幽?shí)際干燥。

(7)厚層干燥法(合用絕緣漆)

用二甲苯或乙醇將(45×45×20)mm(鋁片厚度0.05~0.1mm)鋁片盒擦凈、干燥。稱取試樣20g(以50%固體含量計(jì),固體含量不同步應(yīng)換算),靜止至試樣內(nèi)無氣泡(不消失氣泡用針挑出),水平放人加熱至規(guī)定溫度電熱鼓風(fēng)箱內(nèi)。按產(chǎn)品原則規(guī)定升溫速度和時(shí)間進(jìn)行干燥。然后取出冷卻,小心撕開鋁片盒將試塊完整地剝出。將試塊從中間剪成二份,應(yīng)沒有粘液狀物,剪開截面合攏再拉開,亦無拉絲現(xiàn)象,則以為厚層實(shí)際干燥。

(8)儀器測(cè)試法

涂料干燥及漆膜形成是一種緩慢、持續(xù)進(jìn)行物理和化學(xué)過程,其成膜機(jī)理根據(jù)所測(cè)涂料是揮發(fā)型涂料還是反映型涂料是不同,但無論是何種涂料,只要是液態(tài),其成膜過程都要通過由流體至粘彈體最后成固體這樣幾種階段,上述測(cè)試漆膜干燥時(shí)間辦法只能判斷漆膜在某一階段內(nèi)達(dá)到了何種干燥狀態(tài),而不能觀測(cè)到漆膜在干燥過程中整個(gè)變化,因而,為了理解干燥過程中整個(gè)變化,有必要采用自動(dòng)干燥時(shí)間測(cè)定器。一種是運(yùn)用電動(dòng)機(jī)通過減速箱帶動(dòng)齒輪,以30第2章涂層物性測(cè)定涂層性能是涂料性能、涂裝施工質(zhì)量、涂裝管理水平綜合反映。涂裝施工目,是為了達(dá)到預(yù)期涂層性能。故涂裝施工從涂裝體系設(shè)計(jì)、涂料品種選取到涂裝預(yù)解決、涂漆及涂層干燥固化等都是緊扣著這一目而開展,涂層性能測(cè)定則是鑒定涂層與否達(dá)到預(yù)期性能手段之一。

不同產(chǎn)品、不同使用環(huán)境,甚至于人們不同審美觀念,都對(duì)涂層性能有著不同規(guī)定(如人們對(duì)涂層光澤不同規(guī)定),故其性能亦應(yīng)隨不同產(chǎn)品、不同使用環(huán)境及人們不同規(guī)定而異,過低規(guī)定固然滿足不了產(chǎn)品自身對(duì)涂層防護(hù)性及裝飾性規(guī)定,而超過產(chǎn)品使用價(jià)值對(duì)涂層性能提出過高規(guī)定亦是一種揮霍。

涂層性能受到除料品種、涂裝施工等眾多因素制約。從涂料自身而論,其技術(shù)性能就是一種內(nèi)在矛盾統(tǒng)一體,其某些性能是互相矛盾、互相影響和互相消長,如成膜物質(zhì)分子間內(nèi)聚力和涂層與被涂物表面附著力間就是互相矛盾。普通說涂層成膜物質(zhì)分子間內(nèi)聚力越大,涂層機(jī)械強(qiáng)度、耐水性及耐化學(xué)腐蝕性等性能就越好,涂層使用壽命越長,但涂層對(duì)被涂物表面附著力就越差。又如涂層硬度與柔韌性關(guān)系也是彼消此長,涂層硬度高柔韌性就差,反之,涂層韌性好硬度就差,這是涂料自身所決定。因而,在選取涂料品種時(shí),應(yīng)著重考慮其涂層性能重要方面而恰當(dāng)兼顧其她方面,在涂裝目規(guī)定和涂料技術(shù)性能兩個(gè)方面達(dá)到“求大同,存小異”。

涂層性能還與涂裝施工有著密切關(guān)系,相似涂料產(chǎn)品,由于涂裝施工不同,其涂層某些性能會(huì)有差別,特別是涂層附著力,更是與涂裝前表面預(yù)解決辦法及預(yù)解決質(zhì)量息息有關(guān)。某些涂料產(chǎn)品,如過氯乙烯漆,其與金屬表面附著力是比較差,但是,若涂裝前表面預(yù)解決采用噴砂方式,則可在一定限度上提高其附著力。有某些涂層性能如抗沖擊強(qiáng)度、柔韌性及附著力等,都與涂層厚度有一定關(guān)系,普通隨著涂層厚度增長,其抗沖擊強(qiáng)度、柔韌性及附著力均有所下降;此外,與試板材質(zhì)及厚度也關(guān)于系,因此,在制備試樣時(shí),應(yīng)按照關(guān)于原則進(jìn)行,如國標(biāo)《漆膜普通制備法》(GB/T1727-1992),特殊狀況可按關(guān)于方面合同進(jìn)行,其測(cè)試亦應(yīng)在有關(guān)原則規(guī)定條件下進(jìn)行。常規(guī)涂層性能測(cè)試項(xiàng)目及相應(yīng)原則見表4.2-1。表4.2-1常規(guī)涂層性能檢測(cè)項(xiàng)目及相應(yīng)原則檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)原則檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)原則漆膜附著力(劃圈法)GB1720-89漆膜耐濕熱性GB/T1740-1979漆膜硬度GB/T1730-1993漆膜光澤度GB/T1743-1979漆膜柔韌性GB/T1731-1993漆膜厚度GB/T1764-1979漆膜耐沖擊性GB/T1732-1993漆膜耐磨性GB/T1768-1979漆膜耐水性GB/T1733-1993色漆和清漆耐中性鹽霧GB/T1771-1991漆膜耐汽油性GB/T1734-1993漆膜老化(人工加速)GB/T1865-1998漆膜耐熱性GB/T1735-1979涂膜鉛筆硬度GB/T6739-1996l涂層厚度涂層厚度是涂裝施工需要控制一項(xiàng)重要指標(biāo),涂層厚度控制得與否合理,將直接影響涂層其她性能。例如在涂層防蝕機(jī)理中,其屏蔽作用是最重要因素,而涂層屏蔽作用是與涂層厚度密切有關(guān),在其她條件相似狀況下,涂層越厚,則其屏避作用越佳,亦即涂層防護(hù)效果越好。此外,在對(duì)各涂料產(chǎn)品性能比較方面也只有在相似涂層厚度下才具備可比性,如涂層附著力、沖擊強(qiáng)度、柔韌性等,不同厚度,其測(cè)試成果是不同樣。

在涂裝施工過程中,亦規(guī)定控制涂層恰當(dāng)厚度,否則將影響涂層外觀質(zhì)量,例如一次涂得過厚易導(dǎo)致流掛、起皺等弊病,而涂得太薄則不易流平,且在一定涂層厚度范疇內(nèi)需要涂渡道數(shù)增長,而涂裝費(fèi)用也隨之提高。每道漆涂覆厚度范疇與涂料品種、防護(hù)規(guī)定、施工方式、底材表面特性等因素關(guān)于。

測(cè)試涂層厚度可以隨時(shí)檢查涂裝施工質(zhì)量與否符合規(guī)定,一旦發(fā)現(xiàn)問題可以隨時(shí)補(bǔ)救,從而可以避免由于涂層厚度不夠而達(dá)不到防護(hù)規(guī)定現(xiàn)象發(fā)生。涂層厚度測(cè)定可以分為濕膜厚度測(cè)定和干膜厚度測(cè)定。

(1)濕膜厚度測(cè)定

濕膜厚度測(cè)定是控制涂層干膜厚度必要手段,當(dāng)每道涂覆干膜厚度范疇擬定之后,控制涂層濕膜厚度就是不可缺少了。但是,濕膜厚度與干膜厚度相應(yīng)關(guān)系是隨涂料品種及施工粘度而異,雖然是同一類型品種,不同顏色產(chǎn)品,由于顏基比不同及各顏(填)料吸油量不同,其濕膜厚度與干膜厚度相應(yīng)關(guān)系也是有很大差別,因而應(yīng)當(dāng)事先通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證找出其相應(yīng)關(guān)系然后加以控制。濕膜厚度控制得當(dāng),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)解決。應(yīng)當(dāng)指出是,濕膜厚度測(cè)定是不精準(zhǔn),產(chǎn)品涂層厚度最后是應(yīng)當(dāng)通過測(cè)定其干膜厚度來擬定,但是通過測(cè)定濕膜厚度,可以大體預(yù)計(jì)出其干膜厚度,避免過大誤差。

當(dāng)前應(yīng)用得最為普通濕膜厚度計(jì)為圓盤狀(輪規(guī))及板狀(梳規(guī))兩種,其測(cè)量原理是同一水平面兩個(gè)表面中間有第三個(gè)表面,當(dāng)外側(cè)兩個(gè)表面壓著濕膜下面底板時(shí),其第三個(gè)表面就與濕膜表面垂直,由于第三面與外側(cè)兩個(gè)面具備高度差,在測(cè)量過程中,第三面一方面接觸到濕膜表面該點(diǎn)即為濕膜厚度。濕膜厚度計(jì)形狀見圖4.2-1和圖4.2-2。圖4.2-1國盤式濕膜厚度儀圖4.2-2板狀濕膜厚度計(jì)圓盤式濕膜測(cè)厚儀依照其量程不同可以分為如下幾種:量程/μm最小分度/μm量程/μm最小分度/μm0-200-400-l001.02.05.050-250200-70010.025.0國內(nèi)生產(chǎn)QVL型圓盤濕膜測(cè)厚儀測(cè)量范疇為0-150μm,最小分度為15μm。圓盤型濕膜測(cè)厚儀由兩個(gè)同心輪支承一種偏心輪構(gòu)成,在同心輪上刻有左右對(duì)稱標(biāo)度,將測(cè)厚儀在漆膜上滾動(dòng)時(shí),濕膜與偏心輪之間間隙發(fā)生變化。漆膜一方面接觸中心輪一點(diǎn),與該點(diǎn)相應(yīng)同心輪上標(biāo)度即為該處漆膜厚度。在測(cè)量時(shí),將測(cè)厚儀放在濕膜上,使其最小讀數(shù)在頂部,而偏心輪和漆膜之間最大間隙正好在濕膜上方。讓測(cè)厚儀在漆膜上,朝測(cè)厚儀最小標(biāo)度方向上滾動(dòng)半周,并反方向重復(fù)滾動(dòng)半周,讀取兩個(gè)方向滾動(dòng)時(shí)濕膜一方面與偏心輪接觸點(diǎn)讀數(shù),其平均值即為測(cè)試成果。需要注意是儀器使用時(shí)必要垂直于被測(cè)表面,否則將得不出對(duì)的成果;此外,儀器在表面上滾動(dòng),若是由零開始,則由于涂膜被擠壓也將使測(cè)試成果有一定誤差。

同樣原理,板形濕膜測(cè)厚儀外齒在一種基線上,其內(nèi)齒是相繼縮短,以至在齒與基線間浮現(xiàn)一系列缺口,每一缺口高度能由儀器上刻度讀出。測(cè)量時(shí),將其穩(wěn)固地置于底材上,其方式是使齒正常置于濕膜表面上,移去儀器,內(nèi)齒粘附濕膜最大讀數(shù)即為該濕膜厚度。由于各齒形表達(dá)厚度有一定間距,因而其測(cè)試誤差比圓盤形濕膜測(cè)厚儀誤差要大。

無論是采用圓盤形濕膜測(cè)厚儀還是板形濕膜測(cè)厚儀,都應(yīng)在涂漆后盡快進(jìn)行測(cè)試,以免因溶劑揮發(fā)致使?jié)衲p薄而導(dǎo)致較大測(cè)量誤差。

(2)干膜厚度測(cè)定

干膜厚度是產(chǎn)品涂裝施工中至關(guān)重要一種工藝參數(shù),亦是產(chǎn)品涂裝質(zhì)量驗(yàn)收核心指標(biāo)之一。用于測(cè)定干膜厚度方式及測(cè)定儀器因底材種類及漆膜性質(zhì)而異,普通可采用如下辦法,見表4.2-2。

表4.2-2干膜厚度測(cè)試辦法測(cè)試辦法應(yīng)用備注以干膜質(zhì)量聯(lián)系到干膜厚度測(cè)試辦法應(yīng)用于漆膜過軟,不能用儀器辦法側(cè)量漆膜測(cè)最不精準(zhǔn),但可核定平均漆膜厚度,測(cè)試漆膜保持無損千分尺法試板或涂漆表面實(shí)質(zhì)上是平漆膜必要硬到足以經(jīng)受與千分尺緊密接觸時(shí)卡頭壓痕磁性測(cè)厚儀法合用于磁性金屬底材將磁場(chǎng)隨著距磁性金屬底材距離變化轉(zhuǎn)換為涂層厚度渦流測(cè)厚儀法合用于非磁性金屬底材,由于金屬顏料感應(yīng)渦流,因此將影響含金屬顏料漆膜側(cè)試成果由于感應(yīng)渦流隨測(cè)頭和基體間距離而變化,運(yùn)用這一變化而測(cè)定漆膜厚度在實(shí)際測(cè)試過程中,由于以干膜質(zhì)量聯(lián)系到干膜厚度測(cè)試辦法其成果不精準(zhǔn),且只能估算出平均漆膜厚度,而對(duì)于詳細(xì)部位漆膜厚度無法得知,故應(yīng)用得較少,最常用是采用千分尺法、磁性測(cè)厚儀法,渦流測(cè)厚儀法來測(cè)試干膜厚度,此外,也可以采用顯微鏡,穿透厚度計(jì)等來測(cè)試干膜厚度。

測(cè)試部位選取將影響測(cè)試成果,當(dāng)使用磁性測(cè)厚儀或渦流測(cè)厚儀時(shí),由于儀器對(duì)實(shí)驗(yàn)樣板表面突然變化比較敏感,因而,如果在太接近測(cè)試面邊沿或內(nèi)角地方進(jìn)行測(cè)量,測(cè)試成果是不精確。這種現(xiàn)象稱之為邊沿效應(yīng),邊沿效應(yīng)影響范疇取決于測(cè)試辦法和儀器,普通距不均勻處為3-13mm。雖然是采用千分尺測(cè)試試板表面漆膜厚度,由于種種因素,試板邊沿漆膜厚度與中央部位漆膜厚度有一定差別,也不能在接近邊沿處測(cè)試。測(cè)試部位選取與測(cè)試面尺寸、形狀及對(duì)涂裝質(zhì)量規(guī)定等因素關(guān)于,例如,在150mmx100mm試板上測(cè)量部位選取見圖4.2-3慣用干膜厚度測(cè)試辦法如下:1)千分尺法測(cè)試精準(zhǔn)度為2μm,測(cè)試時(shí)漆膜必要硬到足以經(jīng)受與千分尺緊密接觸時(shí)卡頭壓痕。該測(cè)試辦法僅只合用于片狀測(cè)試面或類似平整表面。測(cè)試時(shí),一方面進(jìn)行千分尺“O”位校對(duì):用綢布擦凈兩個(gè)測(cè)量面,旋轉(zhuǎn)微分筒,使兩測(cè)量面輕輕地互相接觸,當(dāng)指針與表盤“O”線重疊后,就停止旋轉(zhuǎn)微分筒,這時(shí)微分筒上“0”線也應(yīng)與固定套筒上軸向刻線重疊,微分筒邊沿與固定套筒“O”線左邊沿正好相切,這樣算“0”位對(duì)的。如果“0”位不準(zhǔn),就必要調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)辦法:先使指針與表盤“0”線重疊,用止動(dòng)器把活動(dòng)測(cè)桿固定住,松開后蓋,再調(diào)節(jié)微分筒上“0”線與固定套筒上軸向刻線重疊,微分筒邊沿與固定套筒“0”線左邊沿正好相切,然后擰緊后蓋,松開止動(dòng)器,看表盤指針與否對(duì)圖4.2-3在150mm×l00mm試板上干膜厚度測(cè)量擬定測(cè)定面測(cè)試部位后,先將未涂漆底板放于微動(dòng)測(cè)桿與活動(dòng)測(cè)桿之間,慢慢旋轉(zhuǎn)微分筒,使指針在兩公差帶指針之間,然后調(diào)節(jié)微分筒上某一條線與固定套筒上軸向刻線重疊,為了消除測(cè)量誤差,可在原處多測(cè)幾次,讀數(shù)時(shí),把固定套筒、微分筒和表盤上所讀得數(shù)字加起來,即為測(cè)得厚度值,然后涂上漆樣,按規(guī)定期間干燥后,再按此法在相似位置測(cè)量,兩者之差即為漆膜厚度。

如果是測(cè)量已涂漆面漆膜厚度,則應(yīng)在已事先擬定好測(cè)試部位輕輕畫一種直徑約10mm圈標(biāo)出記號(hào),并在其旁加注明顯號(hào)碼,按上述辦法進(jìn)行測(cè)量,記下每個(gè)部位漆膜厚度,然后,用恰當(dāng)溶劑或脫漆劑去掉每個(gè)測(cè)試部位漆膜,再測(cè)量底材厚度,兩者之差即為漆膜厚度。

測(cè)量結(jié)束后,計(jì)算出各測(cè)試部位漆膜厚度算術(shù)平均值,其成果即為漆膜平均厚度值。

2)磁性測(cè)厚儀法測(cè)試精準(zhǔn)度為2μm磁性測(cè)厚儀在測(cè)試時(shí),應(yīng)一方面調(diào)零,即:取出探頭,插人儀器插座上。將已打磨未涂漆底板(與被測(cè)漆膜底材相似)擦洗干凈,把探頭放在底板上按下電鈕,再按下磁芯,當(dāng)磁芯跳開時(shí),如指針不在零位,應(yīng)旋動(dòng)調(diào)零電位器,使指針回到零位,并需如此重復(fù)多次。然后用儀器附帶已知厚度非磁性墊片來進(jìn)行校準(zhǔn),將它放在調(diào)零用底板上,再將探頭放在墊片上,按下電鈕,再按下磁芯,待磁芯跳開后旋轉(zhuǎn)原則鈕,使指針回到墊片厚度值上,需重復(fù)多次。最后,將探頭放置于待測(cè)試部位上,按下電鈕,再按下磁芯,使之與被測(cè)漆膜完全吻合,待磁芯跳開指針穩(wěn)定期,即可讀出漆膜厚度值。取各點(diǎn)厚度算術(shù)平均值為漆膜平均厚度值。

3)渦流測(cè)厚儀法此類儀器運(yùn)轉(zhuǎn)原理是:由于線圈交變磁通量在受試物體非磁性金屬表面中,感應(yīng)生成渦流而引起探頭線圈表觀阻抗變化。這反過來變化流過探頭線圈交流電幅度,這種變化能以與探頭所連結(jié)敏捷儀測(cè)量出。感應(yīng)渦流大小隨探頭線圈與基底金屬,即線圈所放置與接觸干漆膜厚度距離而變化。

由于金屬顏料感應(yīng)渦流,因此渦流測(cè)厚儀在測(cè)試某些具

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