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第1章 涂料分类及质量(1)

(一)涂料分类及命名

1.涂料、涂装的定义

“涂料”是可使用一定的施工方法涂覆于物体表面,经干燥固化而形成连续状薄膜,对被涂物体具有保护、装饰或其他特殊功能的一类材料。早期,该类材料是由植物油和天然漆制成的,人们即以“油”和“漆”的统称“油漆”而称呼。由于科学技术的进步,各种新型合成树脂广泛应用于制造油漆,特别是很多油漆品种已完全不采用植物油和天然漆,所以用“油漆”来命名这类材料已不能科学地反映它的性质和特点,所以将此类材料统称为“涂料”。将涂料涂覆到物体表面、形成涂膜的过程称为“涂装”,将从事涂装的施工人员称为“涂装工”。然而,由于人们的习惯性影响,“漆”与“涂料”这两个名称在一段时间内还将共存下去,人们有时习惯上也将从事涂装的施工人员称作“油漆工。”

2.涂料的组成和分类

涂料通常由成膜物质即基料(树脂、油料等)、颜料、填料、助剂、溶剂等组成。不含颜料的透明体为清漆;加颜料的非透明体为色漆;加有大量体质颜料的稠厚浆体为腻子;组成中不含挥发性溶剂的为无溶剂涂料。

根据中华人民共和国国家标准GB/T2705一92《涂料产品分类、命名和型号》的规定,涂料产品的分类是以涂料基料中主要成膜物质为基础,若成膜物质为混合树脂,则按在涂膜中起主要作用的一种树脂为基础。成膜物质分为17类,加上辅助材料,共计18大类,各类涂料的代号用汉语拼音字母。

3.涂料的命名和型号

(1)涂料的命名

涂料命名的原则在中华人民共和国国家标准GB/T2705一92中作了规定:

涂料全名称=颜色或颜料名称+成膜物质名称+基本名称

涂料的颜色位于名称最前面,如果颜料对涂膜性能有显著作用,则用颜料名称代替颜色名称。成膜物质名称应作适当简化。基本名称仍采用我国已广泛使用的名称。例如,奶黄醇酸磁漆,其中“奶黄”为颜色名称,“醇酸”为成膜物质名称,“磁漆”为基本名称。

(2)涂料的型号

涂料的型号以一个汉语拼音字母和几个阿拉伯数字组成。字母表示涂料类别,位于型号的前面,第一、二位数字表示涂料产品基本名称,第三、四位数字表示涂料产品序号。辅助材料型号由一个汉语拼音字母和1一2位阿拉伯数字组成,字母与数字之间力有半字线。字母表示辅助材料的类别,数字为序号,用以区别同一类型的不同品种。

但实际应用中,国内许多新型产品,尤其是特殊产品,并未完全按照GB/T2705一92《涂料产品分类、命名和型号》的方法命名,企业可根据需要采取自己确定的命名方法。另一方面,国外涂料产品大多数为出产企业特有的型号、名称。例如:TX301内墙乳胶漆,是按企业代号、企业自编序号、专业用途的方法命名的。

(二)涂料质量及检验

每种型号的涂料都应该有相关的产品标准,有国家标准或行业标准的,一般直接按照该标准执行,否则涂料生产企业必须制定该产品的企业标准。

涉及到涂料质量性能的指标很多,涂料生产和验收时不可能做到对每项指标都进行检测。根据涂料品种及用途的差异,在制定产品标准时,综合涂料内在性能要求和施工参数要求,选择部分检验项目作为涂料产品的常规检验指标,部分检测周期较长的检验项目作为型式检验指标。

1.涂料质量标准

(1)涂料成膜前的相关指标有产品外观、透明度(清漆、稀释剂等)、密度、粘度(稠度)、细度、固体含量、干燥时间、遮盖力、结皮性、沉淀性、施工。

(2)涂料成膜后的相关指标

有涂膜外观和颜色、硬度、柔韧性、冲击强度、光泽、附着力、粘结强度、打磨性、磨光性、耐洗刷性、耐水性、耐化学试剂性(酸、碱、盐水等)、耐盐雾性、耐候性、耐湿热、耐温变等。

专业性涂料还涉及到导电性(电阻率)、电绝缘性、防火性、防污性、防霉菌性、耐高温性等性能指标。

部分行业对涂料、涂装产品规定了明确的要求或制定了相关的标准,其检测、验收指标应遵照执行。

有的质量指标可以有多种检测方法,涂装工阅读涂料产品说明书或作相关验证时,要弄清该项指标的数据是按何种检测方法进行的要以免发生错误。

2.涂料主要质量指标的检验方法

因篇幅限制,不可能对涂料的所有性能指标进行详述(如有需要可查阅《化学工业标准汇编颜料与涂料》等相关标准或专业书籍),现对常用的涂料性能指标简介如下:

首先,检验取样前一定要将涂料充分搅拌均匀,使桶内产品达到上下均匀一致,防止因涂料分层、沉淀而导致检测偏差。

(1)涂膜颜色

这是涂料装饰性能的表现形式之一。准确测定颜色是否达到标准要求,可以采用色差仪。涂装工实际操作时,由于条件的限制,往往用肉眼判断、区分涂膜颜色的差别。但在判别过程中要注意以下几方面的影响:

(1)要有色卡或标准样板(或原样)作为基准物进行比较定。

(2)涂膜干燥后与干燥前相比,往往有一定的颜色变化(一般会变深)。所以,只有等涂膜干燥完全后与标准样板比较,能定。

(3)判定的光源很重要,应尽量在自然光条件下进行比较,不要在昏暗甚至是有色光源下进行判定。

(4)涂装的方法、涂料的粘度、涂膜的厚度等参数对最终涂膜的颜色可能有一定的影响。

(5)比较、判定颜色的人员要有一定的实际经验,对颜色的敏感度较好。

(2)干燥时间

这是衡量涂料干燥速度的指标。干燥时间短,可避免涂膜表面粘上灰尘,并可大大缩短涂装施工的周期。干燥时间分为表干、实干、完全固化,测定方法有多种。施工中测定表干的常用方法为指触法,即以手指触摸涂膜表面,如感到略有发粘但无涂料粘在手指上,即认为表面干燥或指触干。测定实干可采用指压法,即用手指压在涂膜表面,松开手指后观察,涂膜表面不留指痕,即认为达到指压干;但指压法有较大的经验性(用力大4指压时间及涂料品种等对检测结果有较大差异),需要测定数据准确时,可采用压滤纸法等方法。

(3)光泽

它表示涂膜表面反光线的强弱,一般采用光泽仪测定。根据光泽仪的人射光角度的不同,目前使用较多的为85。(用于低光泽涂膜)判0°判0°(用于高光泽涂膜),其中60°光泽测定使用最普遍。光泽以测定到的反射光占人射光的百分比表示。涂膜光泽一般分类如下:高光泽>70%但半光或中等光泽30%一70%;蛋壳光6%一30%;蛋壳光一平光2%一6%;平光<2%。以肉眼可以经验估值,但误差大。

(4)粘度

这是表示涂料流动性的一种方式,它影响到涂料的贮存性能和施工性能。施工时也可以有相对应的稀释剂对粘度进行调节。最常用的粘度测定方法为粘度杯测定法(如涂一4杯、IS06号杯、涂一1杯等),各型号粘度杯有固定的孔径、直径、容积等标准数据。

使用时将一定温度见23士2°C)的涂料倒人粘度杯中,使液面与杯口平齐,撤去流出口的堵孔物,并开始计时,记录涂料流完的时间,即为涂料的粘度值(一般以秒为单位)。

(5)细度

它的测定可以衡量涂料中颜料、填充料分散粒度的大小。粒度大,涂膜粗f造;粒度、,涂膜细腻。可用刮板细度计进行测定。

涂装工有时也根据涂膜表面的细腻状况和光泽、平滑度等情况,并结合积累的经验,判断涂料细度是否未达到要求。

(6)硬度

这是表示涂膜机械强度的重要性能之一,测定方法较多,有摆杆阻尼硬度法、划痕硬度法、压痕硬度法等。对涂装工而言,用已矢口硬度的铅笔进行划痕试验并结合经验判定是最简单、实用的。我国标准规定使用的铅笔由6H到6B共13级,6H最硬,6B最软。先将铅笔削到露出柱形笔芯5一6毫米,与400号砂纸垂直磨擦,获得端面平整、边缘锐利的笔端。把涂膜试件固定于水平面上,握住已肖U好的铅笔,使铅笔与涂膜成45°角,用力以1毫米每秒的速度向前推进。用同样标号的铅笔划5道,如果此时所用标号的铅笔将涂膜犁伤两道或两毫道以上,而下一级标号的铅笔不能将涂膜犁伤两道时,则将下一级铅笔的标号作为所测涂膜的铅笔硬度(注:环境温度对涂膜硬度的测定值有较大影向,标准中规定测定时环境温度为23)。

(7)附着力

这是指涂膜与被涂物表面结合在一起的坚牢程度。检测方法主要有划格法、交叉切痕法、画圈法等。在没有正规检测仪器时则经常使用划格法:以锋利的单刃刀片代替划格器,在涂膜上切6道平行的切痕(切时刀片要平稳,不能歪斜),再在该6道切痕的垂直方向切另6道相互平行的切痕,并与先切的6道切痕交叉,形成许多小方格,然后用手轻轻触摸(要求较高时,用胶带粘贴后进行撕拉),以涂膜与底板牢固结合、不发生脱落的为合格。

(8)遮盖力

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