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水性涂料涂层固化率的检测方法和结果判定

时间:2023-09-14

NO.1 范围

本标准规定了水性涂料涂层固化率的检测方法和结果判定。

本标准适用于性涂料涂层。

本标准包括内协件,外协件,外购件、标准件的水性涂料涂层固化率的检测方法和结果判定。
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NO.2 规范引用文件:GB/T 6739 色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度、GB/T 23989涂料耐溶剂擦拭性测定法。
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NO.3 水性涂料涂层固化率的检测方法研究
3.1  检测方法研究时使用的水性涂料
3.2  水性涂料涂层固化率检测适用于所有水性涂料涂层
3.3  样板:马口铁板150*70mm(厚度≤1.0),膜厚:85-130μm(复合涂层),烘箱固化处理。1种试样至少制备3块板。
3.4  仪器:红外光谱检验仪

3.5  原理:乳液(去水后)与相应比例固化剂混合制作漆膜后做红外检测,计算NCO峰面积作为 controlA.。水性徐料喷涂样板在一定固化条件下烘干固化,红外检测涂层残留NCO峰面积B,对比二者计算NCO反应比、即固化率T:  T=(A -B)*100%/A

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NO.4 水性涂料涂层固化率的检测方法

4.1  试剂材料:甲乙酮,化学纯,医用棉棒(棉头洁白,棉头与竹木棒不得有脱落现象),2H/H/HB硬度铅笔

4.2  固化率检测仪器:铅笔硬度计

4.3  固化率检测时间:工件至少在(23±2)℃,相对湿度(50±5)%条件下放置1h,或冷却到室温状态,再进行涂层固化率检测

4.4  固化率检测方法:水性涂料涂层固化率的检测,是通过检测涂层的铅笔硬度和耐溶剂擦拭性,然后对比下文5(水性涂料涂层固化率的检测和结果判定),得出涂层固化率,判定是否合格

4.4.1 铅笔硬度检测方法:依据GB/T 6739 色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度

1)将铅笔的一端削去大约5mm~6mm的木头,小心操作,以留下原样的、未划伤的、光滑的圆柱形铅笔笔芯。

2)垂直握住铅笔,与砂纸保持90°角在砂纸上前后移动铅笔,把铅笔芯尖端磨平(成直角)。持续移动铅笔直至获得一个平整光滑的圆形横截面,且边缘没有碎屑和缺口。每次使用铅笔前都要重复这个步骤。

3)将铅笔插入试验仪器中并用夹子将其固定,使仪器保持水平,铅笔的尖端放在漆膜表面上。

4)当铅笔的尖端刚接触到涂层后立即推动,以0.5mm/s~1mm/s的速度朝离开操作者的方向推动至少7mm的距离。

5)用软布或橡皮等擦拭涂层表面,当擦净涂层表面上铅笔芯的所有碎屑后,破坏更容易评定。
如果未出现划痕,在未进行过试验的区域重复试验(4.4.1.2-4.4.1.5),更换较高硬度的铅笔直到出现至少3mm长的划痕为止。
如果已经出现超过3mm的划痕,则降低铅笔的硬度重复试验(4.4.1.2-4.4.1.5),直到超过3mm的划痕不再出现为止。

以没有使涂层出现3mm及以上划痕的最硬的铅笔的硬度表示涂层的铅笔硬度。

6)平行测定两次。如果两次测定结果不一致,应重新试验。

4.4.2 耐溶剂擦拭性检测:GB/T 23989涂料耐溶剂擦拭性测定法

1)棉棒用规定的溶剂(甲乙酮,化学纯)浸至润湿状态(用手挤压应无液滴滴下),在进行下一个步骤前,挥发时间不能超过10s。

2)将经过合适安全保护的食指,放在棉头中心,然后用拇指和其余手指捏紧棉棒的其余部分,将食指与测试涂膜表面成45"角,用合适的压力(1000-2000g)擦拭长方形测试区域(120*25mm),先向前(离开试验者方向)擦,然后向后(靠近试验着方向)擦,向前和向后一次擦拭为一次往复擦拭,一次往复擦拭控制在1s左右

3)继续擦拭涂膜表面,共25次往复擦拭。擦拭应在长方形的试验区域内进行。

4)在散射日光下目视检查试板中间擦拭区域的涂膜,观察其是否破损露出底材以及棉棒表面擦拭附着的涂层状况

4.5 水性涂料涂层固化率检测结果判定
4.5.1 只要有工件表面涂膜在测试耐溶剂擦拭性时破损露出底材,判定不合格。

4.5.2 工件表面涂抹擦拭后,棉棒表面擦拭附着的涂层状况,结合涂膜铅笔硬度检测结果,依据下文5(水性涂料涂层固化率检测结果判定),判定是否合格。

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NO.5 水性涂料涂层固化率检测结果判定
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NO.6:水性涂料涂层固化率的检测和结果判定的补充事项

1)涂层固化率≤ 60%,影响涂层性能指标,极易出现早期失光、褪色、碰伤、生锈等不良。必须返工再次烘干,固化处理。

2)涂层固化率≥61%,判定合格。

3)涂层固化率判定,现场进行耐溶剂性能测试。棉棒表面擦拭附着的涂层状况。对比上页图示评定涂层的固化率。

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本文作者:掌中彩应用工程中心 徐庆

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