国内外涂料检测方法比较

2018-08-06 15:00:13


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涂料半成品和成品 

一般物理性质的检验这方面的标准包括z 洁谣、清油及稀释剂外观和透明度的测定标准, 请潦、清油及稀释剂颜色测定标准,涂料比重测定标准,除料粘度测定标准,涂料细度测定标准,涂料固体含量测定标准,涂料酸值测定标准,涂料水分测定标准,涂料流平性测定标准和涂料使用量测定标准等。 现择其主要者比较如下:


1. 涂料粘度制定法

  我国标准 GB 1723-79 和国际标准ISO 2431一72均使用形状相同的流量杯, 其尺寸基本一致。这两个标准相比,ISO 2431一72最突出的特点是列出了条件粘度 (秒)与运动粘度(厘由〉的关系式u== 1.37t-200/t。有了这一关系式,便可以很容易地运用运动粘度的定义式仙==µ/p) 计算出以厘泊表示的绝对粘度μ,这样就使 条件粘度在理论上和实际上都有了可比性。上述公式能否用于涂一4帖度杯,还不能断定。

 

  我国GB1723-79还规定了涂-1粘度 计和落球粘度计,但都是测定条件粘度的。 除了目前没有办法换算成绝对粘度外,还有一些问题也得不到一解决,

 

  第一照规定, 涂一1粘度杯是测20秒以上粘度的,涂-4.杯测150秒以下的,然而用涂一1杯测定]5-0秒以上的粘稠液体时,也得有个上限范围,因为毕竟涂-1杯的漏咀内径比拉-4杯仅仅大1,6毫米。落球粘度计按规寇可用于测定粘度较高的透明液体涂料产品的粘度,但究竟适用多高的粘度,还是个未知数。 这说明我们的标准对仪器的测定范围规立不严;

 

  第二, 没有规定运用什么仪器测定自粘度的涂料产品。 相比之下, SO 2884就规定用该标准测定剪切速率等于5000~20000秒的涂料的运动粘度。ISO标准规定的仪器是旋转粘度计,这 种粘度计我国尚没有成批生产。对于非牛顿型液体,据说可用旋转枯度计测定其粘度,这有待于我们去研究。

 

  2.涂料固体含量测定法

  应较详细地讨论一下这一标准。 所谓涂料固体含量,就是不挥发的组分。无论是 GB 1725-79,还是ISO151 5一73,均采用 高温烘烤测定法。虽然涂料中可与氧化合的物质在此温度下与氧化合,使固体分数值偏 高,但是这种方法简单易行,故通常都认为吸氧数值可略而不计。

 

  将我国标准与国际标准相比,下列几点 颇值得研究。(I)取样克数: GB 1725千79对 不同类型的涂料规定了不同的取样克数, 但 按折干计算, 取样克数彼此相差不大, 而国 际标准却规定一律取样2 士 0.2克。(;豆l烘烤温度z国标对不同种类的涂料规定了八个温度, 而国际标准一律规定为105±2℃, 播剂能不能全部挥发, 值得怀疑。 ③国标规定烘烤半小时后取出冷却, 然后称重, 如此周而复始,直到两次称重之差不大于0.01克为止,而国际标准却机械地规定烘烤三小时, 有的涂料洛剂挥发不完, 有的涂料则用不着这么一规定来看, 国际标准长时间。 就此三点统一规定来看,国际标准显然弊多利少, 不宜采用。然而ISO 1515-73也有可效法之处, 即规定在每次烘烤(不包括第一次〉之前, 用搅n棍划破结皮以利溶剂挥发。这一点正好补上了我国标准的漏白,值得采纳。

 

  ASTM D2369一73规定用注射器取样,使取样误差更小,因而更科学化了。

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涂膜制备及物理机械性能的检验

1 .涂膜-假制备法

  我国标准GB 1727-79规寇了六种底材和四种制板方法,ISO 1514规定了四种底材

  以及涂捧前对各种底材的预处理方法, 没有规定涂装方法。 ASTM D823-53 (1970)

  一规定了四种制备均 涂膜的方法:①自动喷捧机P ②自动浸涂器F e涂膜自动刮涂器F ④涂膜机动〈马达带动〉刮涂器。 其中①法膜厚与平均膜厚的偏差不得大 于1.3微米,②法为3微米。 这些方法是否可行,尚待验证。

 

  2.涂膜干燥时间测定法

  涂膜的表干时间测定法, 我国国标规定的有棉球法和指触法(GB 1728一79),与 ISO 1517一73规定的方法(撤玻璃珠法〉原 理差不多,都切实可行。值得研究的是实际 干燥时间的测定法,因为涂膜干透与否,直接影响物理-机械性能(例如硬度〉 测定的准确性。

 

  ISO 3678一1976相当于GB 1728-79,它规定用压滤纸法和压棉球法测定实际干燥时间。与GB 1728一79不同之点在于:①国际标准所用的是聚酷脑纱网而不是滤纸和棉球F ②纱网上盖着橡皮圆板〈直径22毫米), 橡皮圆板的面积相当于我国干燥硅码的底面积的四倍, 其上再压上硅码〈重200克、500克或1000 克),@压砖码的时间 是10分钟而不是30秒。 在这样的橡皮圆板上压上800克的醋码, 相当于我国检验 实干时间的负荷,但作用时间如此之长, 看起来一般要求严格一些。

 

  ASTM D1640对干燥阶段规寇得很详一细,每阶段都有严格的测定方法。 共八个干燥阶段:①触指固化,- ②不沾尘干F ③不发粘干F ④触指干,⑤硬干,®透干F ⑦干得可再涂漆,@元压痕干。 初看起来, 这样细分是太繁琐了, 但实际上, 这还是比较科 学的。 大家恐怕有这样的经验, 用国标测寇 干燥时间, 从数据上看是实干了, 但做物理-机械性能检验时就会发现有的涂膜并没 有干透, 例如测定附着力时有时就发现涂膜底部发粘。 如果用GB1728-79规定的丙法〈刀片法〉测定实干时间, 就能看出涂膜到底干透没有。

 

  有一种能自动测寇涂膜表干和实干时间的仪器(日本产品〉, 简单轻便, 能减轻检验人员的劳动量,我国能否订为标准,有待研究证明。

 

  3. 涂膜附着力测定法

  我国GB 1720-79规定的方法所测出结果,实际上不是真正的附着力,而『是许多力的综合结果, 而ISO 2409一72所规定的方法,与GB 1720一79并无原则差异,只是把划圈法改为划格法而已。ISO 4624规定的拉开试验法,是一种测定真正附着力的方法, 比较严格。 它是测定固定横截面积的试样与底材之间的最小张力强度的。 这个张力 的方向是与底材垂直的, 它的大小就是从底 材上把单位面积的涂膜拉掉(而不是从涂膜中间断开〉所使用的力的大小。 这种方法第 一要使用张力试验机, 第二要选择适当的粘结剂把涂膜和上测头粘接起来。所规定的粘 结剂有三种,即①氨基丙烯酸醋粘结茄lJ ② 双组分无榕剂环氧粘结剂F③过氧化物催化聚酣粘结剂。

  ASTM D3359与ISO2409类似。

  日本制造的扭开附着力仪使定仪,使用方法与来开发稍有区别,仪器更简便一些。

 

  4.涂膜硬度测定法

  我国国标尚没有测定硬度的方法。部标HG2-507-67沿用已久, 大家公认此法准确度较高, 但较费时, 又累眼睛, 现准备改成用光电计数法来测寇硬度。ISO1522 一73规定的摆杆全是单摆,值得推荐。我国部标规定摆的总质量为120土1克,而ISO 1522 -73规定为200土0.2克或500土0.1克。看来ISO的摆杆似乎不大适用于我国情况, 因为我国有时涂膜干得并不透就测硬度, 故硬度数值就会变化很大。

  ASTM 01474规定了两种测定刻痕硬度的方法, 比起摆抨硬度计来, 原理上接近于真实硬度, 但仪器较复杂。

 

  5.涂膜厚度测定法

  GB 1764一79规定了两种方法z 千分尺法和磁性测厚仪法。前者在用于破坏性测试的情况下, 比较切实可行, 而后者问题就比较多了z第一,底材不是铁板怎么办?第二, 采用什么仪器没有规定,第三, 即使样板底材是铁的, 但当涂层中含有某些颜料(如铁红等), 磁性测厚仪法就不灵了。在这种情况下须规寇此法的使用范围。根据我们的经验, 磁性测厚仪与千分尺配合使用,就能使测试结果比较符合真实值, 在测试样板量大时,较宜用此法。

 

  ISO 2808规起了六种测定涂膜厚度的方法z①通过干膜质量与干膜厚度的关系来测定干膜厚度, 适用于涂膜太软不能用仪器测定的场合, 如测寇自干涂料在国化初期的涂膜厚度。测定精度不高, 但可用于测定规定范围之内的平均涂膜厚度, 属于非破坏性测试,②千分尺法,@用带表头的千分尺测寇法z④用显微镜测定干膜厚度法,⑤干膜厚度非破坏性测定法,它又分为a. 适用于测定磁性底材上非磁性涂膜厚度的方法,b.适用于测定涂在非磁性底材上的涂膜厚度和c.

 

  s -射线反向散射法F⑥湿膜厚度测定法, 它又分为轮形测厚仪法和梳形测厚仪法, 前者用于试验宣,精度较高,后者用于涂装现场,精度稍差。

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涂膜光学性质的检验

1 .涂膜光泽测定法

  GB 1743 一79规定用45 。角的光泽计测寇涂膜的光泽。ISO 2813则规定了三个角度(20· .. 60 。和85丁,以适用于不同的测定对象。大家知道, 同一块样板, 从不同角度看,光浑显然不一样。如果只从一个角度来观察涂膜的光泽, 恐怕不能正确反映所有涂料样品的光泽, 看来今后应向国际标准靠拢。

 

  根据定义, 光泽有两个含义z 一是反射光的明亮程度, 二是从反射光所能看到的物体映象的清晰程度。在投影式光泽计(如以前用的涂1-5型光泽计〉中,这两方面能如实及映出来。光电光泽计的光泽读数就是这两方面的综合反映。另外, 样板稍有变形,测试数据就明显不稳寇。由于天然曝晒样板大,易翘曲,故容易出现数据不稳定现象。今后,天然曝晒样极能否用投影式光泽计检验,值得研究。

 

  2. 涂料遮盖力测定法

  GB 1726 一79规定用黑白格板测定涂料的遮盖力, 其优点是仪器简单, 缺点是不大

  容易掌握终点, 测试结果误差较大。ISO 2814-1973规定在黑白格玻璃板上贴上聚醋薄膜, 然后用涂布器在薄膜上制成涂膜。使用涂布器是该法的优点之-涂膜在规定时间和规定条件下子燥后,用反射率。

 

  3 . 颜料粒径和耐候性

  为了改进颜料的耐候性能而探索新的化学结构的物质, 这是今后颜料开发的一个方向但是, 通过改变颜料粒子的大小, 也可改变其耐候性能。例如, 作为偶氮系的透明双偶氮黄色颜料的颜料黄83通常粒径为0.05~0.01微米,用于塑料照相凹版油墨较好。如果把粒径加大到0.3~1微米, 遮盖力增加,吸油量下降, 流动性变好, 开拓了在涂料中的应用, 对于耐候性能好的嗦叮吮酮系颜料亦类似, 如表16 所示。关于颜料黄74 , 也在进行颜料的耐候性和粒径关系的研究今后, 作为涂料用颜料, 其粒径大小、形状、粒度分布等,将更加受到重视。

作者: 立骅媒体整理

来源:中国建筑涂料协会

标签: 涂抹 涂料 涂膜