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漆膜回粘性测定实验与分析,探讨了涂料中需检测回粘性的产品以及实验测试方法,评级结果的判定及在检测漆膜回粘性过程中应注意的问题

2019-07-09    阅读量:30801    新闻来源:互联网     |  投稿

0 引言

涂料中需检测回粘性的产品分别是用干性植物油和多元醇松香酯炼制后,与颜料和体质颜料研磨,加入催干剂,以200 号油漆溶剂油调制而成的各色酯胶调合漆[1];由中、短油度醇酸树脂为主要成膜物质调制成的醇酸清漆Ⅰ型;由硝化棉、醇酸树脂为主要成膜物质,加入适量的增塑剂溶解在有机溶剂中调制而成的硝基清漆Ⅰ型和硝基清漆Ⅱ型;由硝化棉、醇酸树脂(或加适量其他合成树脂),各种颜料、增塑剂和有机溶剂等调制而成的各色硝基外用磁漆[2]。


它们主要适用于室内外木器制品和机床、设备、工具等金属表面的保护和装饰。粘性是施加于流体的应力和由此产生的变形速率以一定的关系联系起来的流体的一种宏观属性,表现为流体的内摩擦;回粘性则是指漆膜干燥后,因受一定温度和湿度的影响而发生漆膜粘附滤纸纤维的现象,称为漆膜的回粘性;


回粘性的结果评判分为3 级,评判需在一定的时间内,用一定质量作用在一定面积上,得出漆膜粘附滤纸纤维的总面积与滤纸印痕的总面积之比值,根据比值的大小来判定回粘性的级别中国机械网okmao.com。回粘性测定器是检测漆膜干燥后,隔滤纸片放置在漆膜上,在其1 cm2 底面积观察滤纸发生的粘附纤维情况的一种仪器。


1 试验部分

1.1 测定仪器及材料设备

回粘性测定器(GB/T 1762):试验器质量:500 g,试验器底面积:1 cm2 ,并要求底部平整光滑 ,天津市森日达试验设备有限公司;滤纸片:中速定性滤纸(GB/T 1914)12mm×12 mm,灰分0.15%,杭州特种纸业有限公司;放大镜:4倍,德国宜视宝公司;马口铁板(GB 2520规定的镀锡量为E4,硬度等级为T52)50 mm×120 mm×(0.2~0.3) mm;调温调湿箱(WS302):500 mm×500 mm×500 mm,天津市天宇实验仪器有限公司;狼毛刷:宽25~30 mm;秒表:分度0.2 s,上海秒表厂;0号砂布:湖北玉立砂带集团股份有限公司;涂层测厚仪:量程:0~200 μm,德国菲尼克斯; 喷枪(PQ-1B型):宁波李氏实业有限公司;鼓风干燥箱(DG-201):450 mm×450 mm×450 mm,天津市建仪试验机有限责任公司。


1.2 测定试剂及药品

二甲苯(GB/T 16494):分析纯,天津北方天医化学试剂厂;200 号油漆溶剂油(SH0005):广州联辉化工贸易有限公司;乙酸乙酯(GB/T 12589):分析纯,天津北方天医化学试剂厂;乙酸丁酯(HG/T 3498):分析纯,天津北方天医化学试剂厂;甲苯(GB/T 684):分析纯,天津科密欧化学试剂有限公司;涂料用X-6 醇酸漆稀释剂;X-1 硝基漆稀释剂;硝基清漆Ⅰ型用稀释剂按乙酸乙酯∶乙酸丁酯∶丁醇∶甲苯=15∶15∶5∶65 配置。


2 测定步骤

涂料回粘性的测试步骤:首先按GB 1727—1992《漆膜一般制备法》的刷涂法,用0 号砂布或200 号水砂纸用打板机或手工沿纵向往复打磨除锈,去掉镀锡层,用200号油漆溶剂油或二甲苯洗净,擦干使用,在处理好的马口板上制备需要检测回粘性漆的漆膜,醇酸漆、酯胶漆和酚醛漆用漆刷在马口板上快速均匀地沿纵横方向涂刷,制成一层均匀的漆膜,不允许有空白或溢流现象,刷涂好的样板,平放于恒温恒湿室的干燥箱内,在恒温恒湿条件下[(23±2) ℃,(50±5)%)]干燥48 h 备用;由于硝基漆属于挥发性漆,硝基磁漆产品规定的黏度(以涂-1 黏度计)多为70~200 s


所以在检测过程中要根据硝基漆黏度的大小进行适量的稀释,将试样稀释至15~25 s(以涂-4 黏度计)进行喷涂,喷涂好的样板平放于恒温恒湿室干燥24 h 后备用;产品标准中另行规定的按产品标准中规定执行,这里要说明的是:硝基清漆(Ⅰ型、Ⅱ型)标准样板的制备是在涂完第一道漆后,隔30 min 再涂第二道,干漆膜厚度为25~35 μm,然后在规定条件下干燥1 h,再进入(80±2) ℃的恒温箱中加热30 min,取出试板在规定的条件下放置1 h,作为试验样板。将上述制备好的样板,用磁性测厚仪,测试其漆膜厚度,每一批次选出3 块漆膜厚度在(23±3) μm的样板(标准另行规定的除外),每一块样板需用磁性测厚仪测不同位置3 个点以上,每个试样制备三块符合厚度规定的样板进行测定,以两块结果一致的级别为评定的结果。


将中速定性滤纸用剪刀剪成12 mm×12 mm 大小的滤纸片,滤纸片光面朝下置于距样板边缘不少于1 cm 处的漆膜上,使滤纸片和漆膜面对面接触并放入调温调湿箱,将在温度(40±1) ℃、(80±2)%条件下预热的回粘性测定器放在滤纸片的正中,关上调温调湿箱,启动秒表,5 min内升到温度(40±1) ℃、(80±2)%,在此条件下保持10mim,迅速垂直向上拿掉回粘性测定器,取出样板。在恒温恒湿条件下放置,启动秒表至15 min 时,用4 倍放大镜观察结果,观察结果时,每个试样需对3 块样板进行判定,以两块结果一致的级别为评定的结果;结果的判定方法[3]如下:

① 样板倒转,滤纸片能自由落下,或用握板之手的食指轻敲几下,滤纸片能落下者为1级。

② 轻轻掀起滤纸片,允许有印痕,粘有稀疏、轻微的滤纸纤维,纤维的总面积为滤纸印痕的总面积1/3 以下者为2级。

③ 轻轻掀起滤纸片,允许有印痕,粘有密集的滤纸纤维,纤维的总面积为滤纸印痕的总面积1/3~1/2 为3级。


3 回粘性测定数据的筛选与分析

对下述涂料产品测定回粘性时发现酯胶类、酚醛类漆,漆膜上滤纸纤维的总面积为滤纸印痕的总面积1/4~1/3 之间,结果判定为2 级;醇酸类漆漆膜上滤纸纤维的总面积为滤纸印痕的总面积1/3~1/2 之间,结果判定为3级;硝基类漆漆膜上滤纸纤维的总面积为滤纸印痕的总面积1/4~1/2 之间,结果判定为2~3 级之间。回粘性测定数据的筛选与分析见表1。

漆膜回粘性测定实验与分析,探讨了涂料中需检测回粘性的产品以及实验测试方法,评级结果的判定及在检测漆膜回粘性过程中应注意的问题 中国机械网,okmao.com

4 结语

测定回粘性时对滤纸正反面的选择,对结果的判定会大相径庭,滤纸的四周尺寸要大于回粘性测定器底部尺寸10 mm×10 mm,在调温调湿箱预热的回粘性测定器必须压在滤纸的正中,不能压偏,否则影响结果的判定;


在取下回粘性测定器时,滤纸和漆膜上要有完整的回粘性测定器的压痕轮廓;如果没有完整的回粘性测定器的压痕轮廓,有可能是回粘性测定器在检测中发生了倾斜,所以在检测过程中要随时观察回粘性测定器在调温调湿箱中的状态。在检测过程中有的批次回粘性还达不到3级,主要表现为漆膜发粘,产品可能会在日常的使用过程中发生如漆膜上通常有接触物体的纤维和印痕,甚至会在一定温度和湿度的影响下而发生粘附物体的现象,硝基清漆要控制溶剂的溶解力,既要注意清漆的黏度,又要考虑对下涂层的再溶性有利;


回粘性和涂料的不实干有着本质的区别,回粘性属于涂料的弊病之一,合理的选择助剂,可减少弊病的发生。所以涂料回粘性的测定对于保证漆膜外观的完整性、装饰性和保护作用具有十分重要的意义。


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