涂料漆膜耐沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及其實(shí)施

 

摘要：介紹了漆膜耐沖擊性的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)及其實(shí)施中應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞：耐沖擊性；漆膜；標(biāo)準(zhǔn)

前言

所謂耐沖擊性，是指漆膜在重錘沖擊下發(fā)生快速形變而不出現(xiàn)開裂或從金屬底材上脫落的能力。這種試驗(yàn)方法操作相對(duì)簡(jiǎn)便，也很有實(shí)用價(jià)值，是漆膜物理性能的一種頗具代表性的表征方法。因此，正確理解和實(shí)施耐沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)顯得十分重要。目前較常見的耐沖擊標(biāo)準(zhǔn)有：GB ／ T l732— 1993 《漆膜耐沖擊測(cè)定法》；ASTM D 2794 — 1993(1999)《有機(jī)涂層抗快速形變 ( 沖擊 ) 的作用》； ISO 6272 ： 1993(E) 《油漆與清漆—— 落錘試驗(yàn)》； GB ／ T l3448_1992 《彩色涂層鋼板及鋼帶試驗(yàn)方法》中的第四篇《沖擊試驗(yàn)》。

1 常用的檢測(cè)方法

1 ． 1 GB ／ T 1732-1993(( 漆膜耐沖擊測(cè)定法》

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了以固定質(zhì)量的重錘落于試板上而不引起漆膜破壞的大高度(cm) 表示的漆膜耐沖擊性試驗(yàn)方法，適用于漆膜耐沖擊性能的測(cè)定。沖擊試驗(yàn)器由底座、沖頭、滑筒、重錘、重錘控制器組成。除另有規(guī)定外，應(yīng)在(23 ± 2) ℃、相對(duì)濕度 (50 ± 5) ％的條件下進(jìn)行測(cè)試。步驟如下：將涂漆試板漆膜朝上平放在鐵砧上，試板受沖擊部分邊緣不小于15 mm ，每個(gè)沖擊點(diǎn)的邊緣相距不得少于 15 mm 。重錘借控制裝置固定在滑筒的某一高度 ( 該高度由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或商定 ) ，按壓控制鈕，重錘即自由落于沖頭上。提起重錘，取出試板，記錄重錘落于試板上的高度。同一試板進(jìn)行3 次沖擊試驗(yàn)。用 4 倍放大鏡觀察，判斷漆膜有無裂紋、皺紋及剝落等現(xiàn)象。

1 ． 2 ASTM D 2794 — 1993(1999) 《有機(jī)涂層抗快速變形 ( 沖擊 ) 的作用》

該方法包括用沖擊涂層及其底材的方法使其快速變形并評(píng)價(jià)這種變形的作用。試驗(yàn)步驟：將試驗(yàn)樣板放在試驗(yàn)裝置上，涂漆的一面按規(guī)定既可朝上也可朝下。使樣板平貼在底座的支撐面上，并讓壓頭與樣板的上表面接觸。將重錘提升到一定高度。在此高度應(yīng)預(yù)期不會(huì)出現(xiàn)破壞，放開重錘使其落在壓頭上。從試驗(yàn)裝置上取下試驗(yàn)樣板，檢查沖擊區(qū)域涂層的破裂情況。如果沒有明顯的破裂，則應(yīng)在*高的高度上重復(fù)該步驟，一次增加l 英寸 (25mm) 。當(dāng)觀察到明顯的破裂時(shí)，用同樣的方法沖擊**塊樣板，在第一次觀察到開裂的基礎(chǔ)上，要使這次沖擊力集中在較小的范圍內(nèi)。因?yàn)橛^察開裂很費(fèi)勁，甚至放大也很費(fèi)勁，所以應(yīng)使用一種酸性硫酸銅溶液使其變得較為明顯。這種溶液是將10 g CuSO4 · 5 H 2 O溶解在 90 g 的 1 ． 0N 鹽酸 (HCl) 中制得。其應(yīng)與沖擊區(qū)域涂漆表面接觸至少 15 min 。一種便利的方法是將一塊用這種溶液浸透的白色法蘭絨布放于沖擊區(qū)域的位置上。然后，分別檢查試驗(yàn)區(qū)域和布上有無銅析出或鐵銹污染出現(xiàn)。并記錄不出現(xiàn)破壞的大英寸· 磅 ( 或 m · kg) 值。

1 ． 3 ISO 6272 ： 1993(E) 《油漆與清漆—— 落錘試驗(yàn)》

該標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)題中故意省略“沖擊試驗(yàn)”這個(gè)術(shù)語(yǔ)，因?yàn)樗迷O(shè)備的一個(gè)重要性能就是設(shè)備會(huì)引起快速的形變而不是真正的沖擊 !該方法試驗(yàn)步驟與 ASTM D 2794 — 1993(1999)<<有機(jī)涂層抗快速變形 ( 沖擊 ) 的作用》的試驗(yàn)步驟基本相同。

1 ． 4 GB ／ T 13448---1992( 第四篇 ) 《沖擊試驗(yàn)》

該試驗(yàn)步驟如下：把重錘升至規(guī)定的高度，按規(guī)定把試樣的被測(cè)面朝上( 正沖 ) 或向下 ( 反沖 ) 放在沖模上。使重錘從指定高度落下，沖頭打在試樣上，形成凹陷。將膠帶貼于被測(cè)面上，用手指將其壓緊，然后迅速撕下，檢查涂層是否剝離。經(jīng)供需雙方協(xié)商也可用肉眼或雙方商定的放大鏡直接檢查涂層的剝離或裂紋。如果觀察裂紋有困難，也可用硫酸銅溶液檢查。在試樣的另外2 個(gè)區(qū)域重復(fù)上述試驗(yàn)。若其中至少兩次試驗(yàn)均不產(chǎn)生裂紋或涂層剝離，則該試樣合格。測(cè)定涂層不產(chǎn)生裂紋或剝離的大沖擊功。涂層如無裂紋或剝離，增加重錘落下的高度或改變錘重。重復(fù)上述試驗(yàn)過程，直到找出涂層不產(chǎn)生裂紋或剝離的大落下高度或大錘重。該涂層板的抗快速變形的能力為這個(gè)高度和重錘質(zhì)量的乘積 (J) 。至少在同一產(chǎn)品 3 個(gè)不同的試樣上重復(fù)上述試驗(yàn)，計(jì)算涂層抗快速變形能力的算術(shù)平均值。4 種測(cè)試方法的比較見表 1 。

表 1 常見耐沖擊性檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)比較

 

2 實(shí)施中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

(1) 以上 4 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法基本相同，其不同之處是 GB ／ T 1732---1993中重錘為固定質(zhì)量，結(jié)果則用落錘高度來表示。而其它 3 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中重錘均為不 固定質(zhì)量，結(jié)果也用重錘質(zhì)量與落錘高度之乘積來表示，表示結(jié)果時(shí)應(yīng)注意。

(2)沖擊試驗(yàn)屬于漆膜機(jī)械性能的測(cè)定，因此漆膜的厚度，漆膜養(yǎng)護(hù)期的長(zhǎng)短、溫濕度，沖擊試驗(yàn)時(shí)的溫濕度，漆膜的底材等因素均對(duì)試驗(yàn)的結(jié)果有所影響，試驗(yàn)時(shí)必須對(duì)以上影響因素嚴(yán)加控制，并好出現(xiàn)在檢驗(yàn)報(bào)告中。

(3) 試驗(yàn)區(qū)域很重要，以上 4 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中均規(guī)定了實(shí)驗(yàn)區(qū)域離樣板邊緣的距離及兩個(gè)試驗(yàn)區(qū)域之間的間距，這點(diǎn)我們平時(shí)較易忽視。

綜上所述， GB ／ T 1732- 1993 對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的表示就不如其它 3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來的靈活和直觀，它是用高度來表示，業(yè)外人士很難理解該結(jié)果的含義；而其它 3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中試驗(yàn)結(jié)果是用重錘質(zhì)量與落錘高度之乘積來表示，也就是用能量來表示結(jié)果，讓人一看就很明白。 GB ／ T 1732--1993的設(shè)備如遇上沖擊性能**的試樣就難以區(qū)別，因?yàn)槠渲劐N的質(zhì)量是固定的。而其它標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施時(shí)就可以通過增加重錘的質(zhì)量來進(jìn)行試驗(yàn)，直至出現(xiàn)破壞為止。所以，現(xiàn)行 GB ／ T 1732 — 1993 的改革修訂勢(shì)在必行