1.范圍
本標準規定了一種評定色漆、清漆或相關產品的涂層在標準條件下繞圓柱軸彎曲時的抗開裂性和/或從金屬或塑料底材上剝落的性能的經驗性的試驗方法。
對于多涂層體系,可以分別測試每一種涂層或測試整個體系。
可以按以下兩種方法進行試驗:
---作為“通過/不通過”試驗,即用規定直徑的軸進行試驗,以評定涂層是否符合特定要求;
---依次用軸進行試驗,以測定使涂層開裂和/或從底材上剝落的最大軸徑。
本標準規定了兩種類型的儀器,Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型適用于厚度不大于0.3mm的試板,Ⅱ型適用于厚度不大于1.0mm的試板。對于同一涂層,這兩種儀器給出的結果相似,但測試某一給定的產品時,通常只用一種儀器進行。
2.規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。
GB/T3186-2006色漆、清漆和色漆與清漆用原材料取樣(ISO1528:2000,IDT)
GB/T9271色漆和清漆、標準試板(GB/T9271-1998,eqv ISO 1514:1984)
GB 9278涂料試樣狀態調節和試驗的溫濕度(GB9278-1998,eqv ISO 3270:1984,Paints and varnishes ang their raw materials-Temperatures and humidities for conditioning and testing)
GB/T13452.2色漆和清漆、漆膜厚度的測定(GB/T13452.2-1992,eqv ISO2808:1974)
GB/T20777-2006色漆和清漆、試樣的檢查和制備(ISO1513:1992,IDT)
3.需要的補充資料
對于任一特定的應用而言,本標準規定的試驗方法需要用補充資料來完善。補充資料的內容在附錄A中列出。
4.儀器
4.1彎曲試驗儀
4.1.1材料
對于以下兩種類型的儀器,其軸應由合適的硬質防腐材料制成,例如不銹鋼。
4.1.2Ⅰ型彎曲試驗儀
Ⅰ型試驗儀如圖1和圖2所示。該試驗儀可用于厚度不大于0.3mm的試板。它有一個固定的鉸鏈,連結圓柱的軸。
軸的直徑分別為2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm、25mm 和32mm,
允許誤差為±0.1mm。軸表面和鉸鏈座板之間的縫隙應為(0.55±0.05)mm,
儀器的其他尺寸沒有嚴格規定。軸應能繞軸心自由旋轉,儀器應有一個擋條,以確保試板彎曲后兩部分是平行的。
注:確保軸棒在彎曲過程中沒有發生任何扭曲是非常重要的,特別是2mm的軸,不能使用任何有扭曲的軸。
4.1.3II型彎曲試驗儀
II型試驗儀如圖3和圖4所示。該試驗儀通常可用于厚度不大于1.0mm的試板。只要能保證軸不發生變形(見6.3),也可用于軟金屬如鋁板和塑料板的較厚試板。軸的直徑分別為2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm、25mm 和32mm,
允許誤差為±0.1mm。
注1:經商定,II型試驗儀也可使用其他的軸。
注2:如圖4所示,II型試驗儀的彎曲部件是由3根并排排列的PVC滾軸組成,并繞樞軸旋轉,這樣涂層在試驗過程中不會遭受破壞和剪切應力的作用
注3:對于厚度大于0.5mm的試板(特別是鋼板)建議最好不要使用直徑小于10mm的軸進行試驗,以免軸發生變形。
4.2控溫箱
如果規定試驗在非(23±2)℃的溫度和非(50±5)%的相對濕度下進行,則必須使用控溫箱。控溫箱包括加熱器和冷卻器,其箱內溫度控制在所需求測試溫度±1℃以內。
溫度指示或記錄裝置的測溫球體或感應元件應靠近待測涂層。
注:若使用遙控裝置,不必打開控溫箱就能彎曲試板,這樣在測試過程中不會引起溫度的任何變化。
5.取樣
按 GB/T3186-2006 的規定,取受試產品(或多涂層體系中的每個產品)的代表性樣品。
按 GB/T20777-2006 的規定,檢查和制備試驗樣品。
6.試板
6.1底材
除非另有規定,選用符合GB/T9271 要求的鋼板、馬口鐵板或軟鋁板。
經商定也可以使用塑料底材。
6.2通則
試板應平整、沒有扭曲,正反兩面都應沒有可見的隆起或開裂。
6.3形狀和尺寸
試板應是長方形的。除非另有規定,其尺寸取決于所用試驗儀的類型,對于Ⅰ型試驗儀,試板厚度應不大于0.3mm,對于ΙΙ型試驗儀,試板厚度應不大于1.0mm。經商定同意使用塑料板,其厚度最厚可達4.0mm。
只要試板不發生變形,可在涂覆并干燥后切割成所需尺寸。如果是鋁板,其長邊應平行于生產時的軋壓方向。
底材的厚度和性質應在報告中注明。
6.4試板的處理和涂裝
除非另有規定,按GB/T9271的規定處理每一塊試板,然后按規定的方法涂覆受試產品或體系。
如果采用刷涂法涂覆受試產品,刷痕應平形于試板的長邊。
6.5干燥和狀態調節
將每一塊已涂漆的試板在規定的條件下干燥(或烘烤)并放置(如適用的話)規定的時間。除非另有規定,試驗前試板應在溫度為(23±2)℃和相對濕度為(50±5)%的條件(GB 9278)下至少調節16h。
6.6涂層厚度
用 GB/T 13452.2 中規定的一種方法測定涂層的干膜厚度,以μm計。
7.操作步驟
7.1試驗條件
除非另有規定,在溫度(23±2)℃和相對濕度為(50±5)%的條件(GB 9278)下進行試驗。
7.2用規定的單一直徑的軸的測定步驟
7.2.1通則
在兩塊試板上按7.2.2、7.2.3或7.2.4規定的步驟進行試驗,然后按7.2.5規定的方法檢查試板。如果兩塊試板的結果不一致,則再取一塊試板進行試驗。
7.2.2用Ⅰ型試驗儀試驗
將儀器完全打開,裝在合適的軸棒,插入樣板,并使涂漆面朝座板。
在1s~2s內以平穩的速度而不是突然地合上儀器,使試板繞軸彎曲180°。
7.2.3用II型試驗儀試驗
將儀器(見圖3)放穩,例如置于靠近試驗臺邊緣,從而使其在測試過程中不發生位移且操作者可自由操作螺旋手柄。在彎曲部件和軸棒之間及止推軸承和夾緊鄂之間,從上面插入試板,使待測涂層背朝軸棒。拉動調節螺栓以移動止推軸承,使試板處于垂直位置,并與軸接觸。通過旋轉調節螺栓用夾緊鄂將試板固定。轉動螺旋手柄使彎曲部件與涂層接觸。實際的彎曲過程是在1s~2s內以恒定的速度抬起螺旋手柄使其轉過去80°,這樣試板也彎曲了180°。
轉動螺栓手柄至初始位置,取出試板。然后用合適的操作部件(螺旋手柄、調節螺栓)松開彎曲部件和夾緊鄂。
注:可在試板和彎曲部件之間插入一張薄紙,以防彎曲過程中涂層被擦傷。
7.2.4在非(23±2)℃的溫度下進行試驗
將試板正確插入Ⅰ型或II型試驗儀中,使其被彎曲后涂漆面朝外。將裝有試板的試驗儀放入以預先調至規定溫度的測試箱中。在規定溫度的測試箱中放置16h后,在1s~2s內進行彎曲試驗(見7.2.2或7.2.3)。將試驗儀放入測試箱至試板彎曲前,必須關上測試箱的門。
7.2.5試板的檢查
在充足的光照條件下立即檢查涂層,如果是I型試驗儀,檢查時不能將試板從儀器中取出。用正常視力或經協商一致使用0倍放大鏡,檢查涂層是否開裂或從底材剝落,距試板邊緣10mm內的涂層不考慮。
如果使用放大鏡,必須在報告中注明,以免與用正常視力獲得的結果發生混淆。
7.3測定引起涂層破壞的最大軸徑的步驟
按7.2.2、7.2.3或7.2.4規定的步驟在一系列試板上進行試驗,用7.2.5規定的方法檢查每一塊試板,依次用軸進行試驗,直至涂層開裂或重底材上剝落。找出使涂層開裂或剝落的最大直徑的軸,用相同的軸在另一塊待測試板上重復這一步驟,確認結果后記錄該直徑,如果用最小直徑的軸涂層也未出現破壞,則幾率該涂層在最小直徑上彎曲時亦無破壞。
8.結果表示
8.1單一軸
用規定直徑的軸彎曲并檢查試板(見7.2.5),報告涂層是否開裂和/或從底材剝落。
8.2引起涂層破壞的最大軸徑
報告使涂層開裂或從底材剝落的最大軸徑,或報告使用最小直徑的軸亦無破壞。
注:根據需要,也可報告涂層不開裂或不剝落的最小軸徑。
9.精密度
目前還沒有相關的精密度數據。
使用本標準的人員應了解這些試驗方法已使用多年,在用來評定涂層的抗開裂性時可接受的。
10.試驗報告
試驗報告應包括下列內容:
a.注明本標準編號;
b.識別受試產品所必要的全部細節;
c.附錄A涉及的補充資料的內容;
d.注明補充上述C項資料所參照的國際標準、國家標準、產品說明或其他文件;
e.與規定的試驗方法的任何不同之處(不論是否協商一致);
f.根據第8章要求報告試驗結果(注明是否使用放大鏡);
g.試驗日期;