涂料檢驗技術(shù)

油漆檢測技術(shù)簡介2/4/20231檢測中心實驗室

油漆的組成(1)樹脂顏料溶劑添加劑2/4/20232檢測中心實驗室

油漆的組成(2)油漆顏料油漆中帶有顏色的粉未,不溶于水或溶劑樹脂一種透明的液體,用于連接顏料,使得油漆具有光澤,硬度,和附著力溶劑具有多種用途的液體:溶解樹脂.使得顏料和樹脂更容易混合.保證油漆具有適當(dāng)?shù)恼扯纫员阌谑┕?添加劑具有多種特征的化合物,加入油漆中以獲得特殊的性能2/4/20233檢測中心實驗室顏料顏料:是帶有顏色的化合物,經(jīng)過精細研磨后以粉未的形式加入油漆中，其作用是使油漆具有顏色,同時改變油漆的遮蓋能力,良好的顏料應(yīng)具有出色的耐光性和耐候性,經(jīng)過長時間的使用,油漆的顏色和遮蓋力都不會改變.2/4/20234檢測中心實驗室顏料的種類

顏料有機顏料無機顏料銀粉云母(珍珠)粉2/4/20235檢測中心實驗室樹脂樹脂可以為天然的或人工合成的,其主要功能是使油漆或清漆形成連續(xù)的膜附在基底材料上.油漆或清漆由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)的過程叫做“成膜”物理成膜:單純地靠溶劑蒸發(fā)成膜.例:硝基產(chǎn)品以及熱塑型丙烯酸產(chǎn)品化學(xué)成膜:通過化學(xué)反應(yīng)使得油漆或清漆固化2/4/20236檢測中心實驗室添加劑添加劑具有各種特殊的化合物,通常是少量加入油漆中,以獲得或改善油漆的特殊性能.最常用的添加劑有:抗剝落添加劑柔順劑固化加速劑抗磨蝕添加劑沉淀抑制劑絮凝抑制劑防針孔劑紫外線吸收劑整平劑2/4/20237檢測中心實驗室溶劑溶劑這種液體可以:溶解其它材料形成溶液.例如:在油漆的加工制造過程中,溶劑用于溶解樹脂,以便于顏料與樹脂的混合.將油漆稀釋到適合的粘度以便施工.例如:可以保證調(diào)配比例的穩(wěn)定可以獲得正確的噴漆粘度溶劑在油漆的干燥過程揮發(fā)而不留在油漆中.2/4/20238檢測中心實驗室油漆的性能要求各類油漆側(cè)重不同抗腐蝕填充缺陷封閉作用美化外觀增強附著力易于施工2/4/20239檢測中心實驗室涂裝質(zhì)量的控制可分為涂料的質(zhì)量控制和涂裝施工的質(zhì)量控制.優(yōu)良的涂料是獲得高質(zhì)量涂層的前提,涂料在經(jīng)過生產(chǎn),貯存及運輸,其性能是否可以獲得高質(zhì)量的涂層,就需要檢驗涂料是否符合標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的各項技術(shù)指標(biāo)及涂層性能的檢驗.確定涂料本身的質(zhì)量,才有利于涂裝施工的質(zhì)量控制與管理.性能檢測的方法有多種,對于不同的檢驗項目有幾種不同的檢驗方法.可根據(jù)不同的需要選擇.為什么要進行涂料的檢驗?2/4/202310檢測中心實驗室油漆檢測的內(nèi)容一.粘度八.附著力二.密度九.硬度三.細度十.抗沖擊強度四.固體含量十一.人工加速老化試驗五.膜厚六.光澤七.顏色2/4/202311檢測中心實驗室一.油漆粘度的測定粘度:是液體在另一部分上面運動時所受阻力的量度,是液體內(nèi)部阻礙其相對流動的一種特性.通過粘度可以反映漆基中高聚物分子量大小,在噴涂的過程中通過粘度控制涂膜的厚度,改善涂膜的外觀.我們目前在涂裝生產(chǎn)中所用到的為涂料杯(粘度杯)測試其條件粘度.涂料杯測定,是一定量的試樣在一定的溫度下從規(guī)定直徑的孔中流出所需的時間,以秒(S)來表示.目前實驗室所使用的為巖田2#杯(察恩3#OF4#杯),只有在其不適當(dāng)時,才會選擇其它型號的粘度杯2/4/202312檢測中心實驗室測試方法

巖田杯在測試前先將油漆攪拌均勻,然后用手把住手柄將粘度杯浸入油漆中,待杯中無氣泡后迅速將粘度杯提出液面,秒表開始記時,當(dāng)油漆不連續(xù)流出時即停止秒表記時,此時秒表所顯示的時間(S)為該測試條件下的油漆之粘度.兩次測試之差不應(yīng)大于平均值的3%,測試的溫度要求為23℃±1℃.

2/4/202313檢測中心實驗室二.油漆密度的測定密度:單位體積內(nèi)所含物質(zhì)的量,以ɡ/ml表示.

ρ=式中ρ—密度,ɡ/ml;m—質(zhì)量,ɡ;

v—體積,ml.涂料的密度在很大程度上取決于所用顏填料的密度,并與配方中顏填料的體積濃度,基料及溶劑的密度有關(guān),一般采用金屬氧化物作為顏填料的密度要比無機化合物,有機化合物的密度要高.

mv2/4/202314檢測中心實驗室測試方法BYK比重杯測試涂料密度的種類及方法有很多,目前實驗室所使的為BYK100ml之1130型號的比重杯.1.使用適當(dāng)?shù)娜軡逑幢戎乇?，并確定其完全干燥，將比重杯稱重后﹐15分鐘再稱重，兩次稱得之重量差不得超過0.02ɡ.2.將比重懷及其蓋子稱重：M1（單位：g）3.將待測物混合均勻后，倒入比重杯，避免產(chǎn)生氣泡，蓋上蓋子，使多余之待測物由蓋子上小孔溢出，擦拭于凈后，稱重：M2（單位：g）.4.油漆之比重（密度）=（M2-M1）/100(單位：g/ml).

2/4/202315檢測中心實驗室三.油漆細度的測定油漆的細度:色漆或漆漿內(nèi)顏(填)料等顆粒的大小或分散的均勻程度,以μm表示.油漆的細度影響到油漆的光澤,滲透性及貯存穩(wěn)定性.顏(填)料顆粒越小,在漆料中的分散度就越高,漆膜的平整性就越高,外觀視覺效果就更好.測定油漆的細度最普遍使用的方法是刮板細度計,它是由一磨光的平板及刮刀組成.平板上有一道或兩道平行于平板長邊的溝槽,溝槽的深度由一端到另一端均勻的遞減,平板上標(biāo)示有相應(yīng)的刻度,一端為0(與平面一樣),另一端為相應(yīng)量程的刻度值.細度計的規(guī)格有:0~25μm,0~50μm，0~100μm等范圍.目前實驗室使用的為0~25μm溝槽深度范圍的細度計2/4/202316檢測中心實驗室測定方法油漆在測試前應(yīng)攪拌均勻,然后用軟揩布蘸適當(dāng)?shù)娜軇⒓毝扔嫴猎嚫蓛?

用玻璃棒取待測油漆2-3滴于細度計之溝槽上部，右手拿刮片迅速將油漆由上下刮至底部（刮的過程中刮片與細度計平面成90度）觀察油漆中顆粒出現(xiàn)的位置，如顆粒在某一位置以下開始出現(xiàn)，此處所對應(yīng)的數(shù)值取為該待測油漆之細度.該測試進行三次,測試結(jié)果取三次相鄰近兩次讀數(shù)的算術(shù)平均平均值2/4/202317檢測中心實驗室四.油漆固體含量的測定油漆中固體分含量,是指油漆組分中的不揮發(fā)含量.固體組分含量越高,在涂裝成膜時涂膜厚度就越厚,可節(jié)約大量的稀釋劑和涂裝次數(shù).由于各種油漆所含樹脂中的相對分子質(zhì)量大小和分布不同,所加入的溶濟和其溶解性能也各不相同,因此影響到涂料在一定粘度下的固體含量.固體含量的測定,是將涂料稱量后在一定溫度下加熱焙烘后質(zhì)量與原質(zhì)量的比值.固體含量的測試方法多用烘箱法,目前實驗室是用鋁鉑來測試其固體含量.

2/4/202318檢測中心實驗室測定方法1.先將鋁箔紙稱重:M1(單位:g)2.取用待測油漆之前需先攪拌均勻，取待測物約2g至鋁箔紙上稱重：M2.(單位:g)3.放入烘箱，經(jīng)過特定溫度，特定時間，待冷卻后再取出稱重：M3.(單位:g)4.烘烤條件在正常氣壓下，依客戶或公司文件規(guī)格之條件測試.5.固成份=（M3-M1）/(M2-M1)*100%.2/4/202319檢測中心實驗室五.膜厚測定膜厚是保證涂層物化性能的最基本的條件,涂膜厚薄對性能的影響很大,薄則涂層的防護能力底,體現(xiàn)不出涂裝的意義,膜厚厚則成本上升,性能也會變化.目前實驗室所用到的膜厚計為磁通式膜厚計,和超聲波膜厚計.主要測試金屬材質(zhì)效多.破壞式膜厚儀:主要通過帶刻度的放大鏡觀察膜厚,主要用來測量塑膠材質(zhì)的膜厚.2/4/202320檢測中心實驗室測定方法一.磁通式膜厚儀:1.先將膜厚儀進行校正,并符合測試要求.2.將投影片放在金屬板上用膜厚儀之探頭測試其厚度M1.3.再將探頭測試其噴涂部分的膜厚厚度M2.4.該涂膜的厚度為M3=M2-M1二.破壞式膜厚儀:P.I.G455PipNo.61.用與漆膜顏色對比強烈的油性筆,在被測部位劃一條記號線.2.將膜厚儀之刮刀垂直劃此線,要求速度均勻,且穿透漆膜至底材3.儀器擺正使燈光投射到記號線和切割線交叉處，并調(diào)整顯微鏡之焦距，至影像清晰為止。4.膜厚:d*2μm5.d漆膜素材1#刮刀1格=20μm5#刮刀1格=5μm4#刮刀1格=10μm6#刮刀1格=2μm2/4/202321檢測中心實驗室六.光澤測定鏡面光澤度:是指從鏡面方向上的相對光反射率,相對光反射率指從試片上反射的光通量與同幾何條件下從標(biāo)準(zhǔn)面上反射的光通量的比率.試片的光澤度:是通過比效試片和黑色玻璃標(biāo)準(zhǔn)板兩者的鏡面反射能力而獲得的.指從涂層表面對光源反射能力的強弱,一般情況下,涂層平滑光線呈反射狀,光澤強則反能力強.涂層表面粗糙,光線呈現(xiàn)散射狀,則光澤較弱.測試光澤采用專用之光澤儀,一般光澤儀的測試角度有20度,60度,85度.2/4/202322檢測中心實驗室測定方法一,角度的選擇:20°60°85°70﹥﹤10光澤單位1.被測試片要求測試面至少有75㎜*150㎜的平坦面,儀器光源照射孔盡可能的與試片表面貼合.2.對于有刷痕或類似咬花圖案效果的試片,要使刷痕的方向平行于入射光束和反射光束所構(gòu)成的平面.2/4/202323檢測中心實驗室

七.色差測定色差測試是用來判斷兩種顏色差別大小的方法,測試方法為美國測試及材料協(xié)會(ASTM)和國際照明委員會(CIE)所定義,根據(jù)孟塞爾三維立體空間,分為L,A和B所構(gòu)成的直角坐標(biāo)系,以統(tǒng)一顏色空間來描述標(biāo)準(zhǔn)與試樣之間的明度差△L,紅度-綠度差△α,以及黃度-藍度差△b,其中希臘符號△表示兩者之差.L代表:亮/暗α代表:紅/綠b代表:黃藍標(biāo)準(zhǔn)與試樣的色差用它們的亮度差(△L),紅度-綠度差(△α)以及黃度-藍度差(△α)定義:△L=L試樣–L標(biāo)準(zhǔn)

△α=α試樣-α標(biāo)準(zhǔn)

△b=b試樣-b標(biāo)準(zhǔn)2/4/202324檢測中心實驗室測定方法目前實驗室所使用的為GretagMacbeth,Color-Eye7000A分光光度儀.1.測試前先應(yīng)檢查試樣表面有無外觀性的缺陷,避免造成測試的誤差.2.測試面應(yīng)與分光儀照射孔平面貼平避免漏光而造成測量的不準(zhǔn)確性.3.選擇適合的標(biāo)準(zhǔn)光源,觀察角度及測試狀態(tài)進行測試.2/4/202325檢測中心實驗室八.附著力測定涂層附著力的好壞一是取決于涂層與被涂物表面的結(jié)合力,二是取決于涂裝過的噴涂質(zhì)量,如表面的前處理及涂膜固化的質(zhì)量等.涂層與被涂物表面之間的結(jié)合力一般包括化學(xué)結(jié)合力,機械結(jié)合力,極性結(jié)合力三部分.涂層對底材之附著力無直接方法測試,一般采用間接方法測試,如:百格試驗,螺旋測試法,交叉法等.目前我們實驗室用得最多的是百格試驗法,采用十一槽之百格及美工刀片,交叉劃兩組穿透涂層之平行線,得一百格小方格.測試方法:1.用客戶指定的玻璃膠帶壓在交叉線區(qū)域,并擠凈空氣,然后迅速拉開膠帶.2/4/202326檢測中心實驗室附著力測定2.依ASTMClassificationofAdhesionResults圖判定等級:5B沒有任脫落4B交叉處有少部分脫落:脫落小于5%3B沿著邊角脫落:脫落部分為5~15%2B脫落面積為15%~35%1B脫落面積為35%~65%0B脫落面積大于65%2/4/202327檢測中心實驗室九.硬度測定涂膜硬度:表示涂膜機械強度的一項重要的性能指標(biāo),也可理解為涂層被另一種硬質(zhì)物體穿入時所表示的阻力.涂膜的硬度一般取決于油漆的種類,涂膜固化的程度等.涂膜硬度的測試方法一般有多種,如鉛筆硬度法,壓痕法)目前我們實驗室一般采用鉛筆硬度法測試.所有鉛筆硬度儀的測試方法原理都是一樣的,均采用45度角,施加一定力量推動鉛筆在涂層劃出一條直線.由一系的鉛筆型號來判定涂層的硬度,由軟至硬依次測試,至涂層被破壞之前一型號的硬度即為該涂膜的硬度.2/4/202328檢測中心實驗室涂膜硬度測試1.用客戶指定的鉛筆用400#砂紙將筆端磨平(圓柱形)2.將鉛筆插入筆座的管中,使筆心約和桌面切齊后鎖緊3.將筆座組合放在測試工件表面上,水平向前推出一劃痕4.用橡皮擦擦拭劃線處是否留有刮痕,無刮痕者即為合格.鉛筆硬度從低至高為:6B.5B.4B.3B.2B.B.HB.F.H.2H.3H.4H.5H.6H.7H.8H.9H注意:筆座在推的過程中速度應(yīng)均勻,(依據(jù)不同需求要求至少約10mm,并測試3處不同的部位,每次測試時均應(yīng)轉(zhuǎn)動鉛筆,筆頭必須是鋒利的)2/4/202329檢測中心實驗室十.抗沖擊強度試驗沖擊強度:指涂層在高速負荷作用下的變形程度,或涂層對沖擊的抵抗程度.涂膜的抗沖擊能力與其拉伸率,附著力和硬度有關(guān).主要考察涂層的綜合力學(xué)性能.涂膜抗沖擊強度通常用沖擊試驗器測定,它是以一定的質(zhì)量(1kg)的沖頭從不同高度落在涂層上(沖頭直徑尺寸為12.7mm和15.9mm兩種),檢查在涂層上發(fā)生形變對涂層的破壞程度,常用N*cm表示.試驗材料一般采用50mm*120mm*0.3mm的馬口鐵或65mm*150mm*0.5mm的薄鋼板,將帶有涂膜的試板,水平放在儀器的下部鐵鉆上,將沖頭升到指定的高度上使沖頭自由下落沖擊試板,一般規(guī)定試板受沖擊距邊緣不小于15mm,相鄰兩點之間不小于15mm.測試后用10倍的放大鏡觀察沖擊的部位,