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水性涂料涂層固化率的檢測方法和結果判定

時間：2023-09-14

NO.1 范圍

本標準規定了水性涂料涂層固化率的檢測方法和結果判定。

本標準適用于性涂料涂層。

本標準包括內協件，外協件，外購件、標準件的水性涂料涂層固化率的檢測方法和結果判定。
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NO.2 規范引用文件：GB/T 6739 色漆和清漆鉛筆法測定漆膜硬度、GB/T 23989涂料耐溶劑擦拭性測定法。
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NO.3 水性涂料涂層固化率的檢測方法研究
3.1  檢測方法研究時使用的水性涂料
3.2  水性涂料涂層固化率檢測適用于所有水性涂料涂層
3.3  樣板：馬口鐵板150*70mm（厚度≤1.0），膜厚：85-130μm（復合涂層），烘箱固化處理。1種試樣至少制備3塊板。
3.4  儀器：紅外光譜檢驗儀

3.5  原理：乳液（去水后）與相應比例固化劑混合制作漆膜后做紅外檢測，計算NCO峰面積作為 controlA.。水性徐料噴涂樣板在一定固化條件下烘干固化，紅外檢測涂層殘留NCO峰面積B，對比二者計算NCO反應比、即固化率T：  T=（A -B）*100％／A

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NO.4 水性涂料涂層固化率的檢測方法

4.1  試劑材料：甲乙酮，化學純，醫用棉棒(棉頭潔白，棉頭與竹木棒不得有脫落現象)，2H/H/HB硬度鉛筆

4.2  固化率檢測儀器：鉛筆硬度計

4.3  固化率檢測時間：工件至少在（23±2）℃，相對濕度（50±5）%條件下放置1h，或冷卻到室溫狀態，再進行涂層固化率檢測

4.4  固化率檢測方法：水性涂料涂層固化率的檢測，是通過檢測涂層的鉛筆硬度和耐溶劑擦拭性，然后對比下文5（水性涂料涂層固化率的檢測和結果判定），得出涂層固化率，判定是否合格

4.4.1 鉛筆硬度檢測方法：依據GB/T 6739 色漆和清漆鉛筆法測定漆膜硬度

1)將鉛筆的一端削去大約5mm～6mm的木頭，小心操作，以留下原樣的、未劃傷的、光滑的圓柱形鉛筆筆芯。

2)垂直握住鉛筆，與砂紙保持90°角在砂紙上前后移動鉛筆，把鉛筆芯尖端磨平（成直角）。持續移動鉛筆直至獲得一個平整光滑的圓形橫截面，且邊緣沒有碎屑和缺口。每次使用鉛筆前都要重復這個步驟。

3)將鉛筆插入試驗儀器中并用夾子將其固定，使儀器保持水平，鉛筆的尖端放在漆膜表面上。

4)當鉛筆的尖端剛接觸到涂層后立即推動，以0.5mm／s～1mm／s的速度朝離開操作者的方向推動至少7mm的距離。

5)用軟布或橡皮等擦拭涂層表面，當擦凈涂層表面上鉛筆芯的所有碎屑后，破壞更容易評定。
如果未出現劃痕，在未進行過試驗的區域重復試驗（4.4.1.2-4.4.1.5），更換較高硬度的鉛筆直到出現至少3mm長的劃痕為止。
如果已經出現超過3mm的劃痕，則降低鉛筆的硬度重復試驗（4.4.1.2-4.4.1.5），直到超過3mm的劃痕不再出現為止。

以沒有使涂層出現3mm及以上劃痕的最硬的鉛筆的硬度表示涂層的鉛筆硬度。

6)平行測定兩次。如果兩次測定結果不一致，應重新試驗。

4.4.2 耐溶劑擦拭性檢測：GB/T 23989涂料耐溶劑擦拭性測定法

1)棉棒用規定的溶劑（甲乙酮，化學純）浸至潤濕狀態（用手擠壓應無液滴滴下），在進行下一個步驟前，揮發時間不能超過10s。

2)將經過合適安全保護的食指，放在棉頭中心，然后用拇指和其余手指捏緊棉棒的其余部分，將食指與測試涂膜表面成45"角，用合適的壓力（1000-2000g）擦拭長方形測試區域（120*25mm），先向前（離開試驗者方向）擦，然后向后（靠近試驗著方向）擦，向前和向后一次擦拭為一次往復擦拭，一次往復擦拭控制在1s左右

3)繼續擦拭涂膜表面，共25次往復擦拭。擦拭應在長方形的試驗區域內進行。

4)在散射日光下目視檢查試板中間擦拭區域的涂膜，觀察其是否破損露出底材以及棉棒表面擦拭附著的涂層狀況

4.5 水性涂料涂層固化率檢測結果判定
4.5.1 只要有工件表面涂膜在測試耐溶劑擦拭性時破損露出底材，判定不合格。

4.5.2 工件表面涂抹擦拭后，棉棒表面擦拭附著的涂層狀況，結合涂膜鉛筆硬度檢測結果，依據下文5（水性涂料涂層固化率檢測結果判定），判定是否合格。

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NO.5 水性涂料涂層固化率檢測結果判定
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NO.6：水性涂料涂層固化率的檢測和結果判定的補充事項

1)涂層固化率≤ 60%，影響涂層性能指標，極易出現早期失光、褪色、碰傷、生銹等不良。必須返工再次烘干，固化處理。

2)涂層固化率≥61%，判定合格。

3)涂層固化率判定，現場進行耐溶劑性能測試。棉棒表面擦拭附著的涂層狀況。對比上頁圖示評定涂層的固化率。

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本文作者：浩力森應用工程中心 徐慶

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