1588

4.3. Определение степени высыхания покрытий по твердости

Метод основан на возрастании скорости затухания амплитуды ка-

- Маятниковый прибор 2124 ТМЛ, схема которого приведена на рис. 4.3, а. Прибор снабжен двумя маятниками: типа А (по Кёнигу) (см. рис. 4.3, а) и типа Б (по Персозу) (рис. 4.3,б), отличающимися диаметром опорных шариков, расстоянием между центрами опор и средним периодом колебаний маятника [9, с. 88].

- Краскораспылитель КРУ-1.

- екундомер с ценой деления 0,2 с.

- Электр ческ й лабораторный сушильный шкаф.

черезспытаниюс то с сеткой № 02 наносят краскораспылителем КРУ-1 на три стеклянныебпласт ны размером 120х90х1,4 мм, предварительно про-

тертые тканью, смоченной ацетоном, и насухо протертые чистой и сухой тканью. Отверждение пленки проводят в электрическом сушильном шкафу при 100 °С в течение 30 мин. Толщина высохшей пленки должна составлять 30–А35 мкм.

Определение «стеклянного числа» на маятнике 2124ТМЛ типа А. «Стеклянное число» – продолжительность колебания маятника (с) с амплитудой коле ания от 6 до 3° – определяется следующим образом. Шаровые упоры 6 (см. рисД. 4.3) маятника протирают тканью, смоченной ацетоном, и чистой сухой тканью. Сняв ручку3 и футляр 7, устанавливают маятник9 на арретиры4 прибора.

Контрольную пластину из полированного силикатного стекла (ГОСТ 8688–77) протирают тканью, смоченной ацетоном, вытирают чистой сухой тканью и устанавливают через дверцуИна столе5. Закрывают дверцу, включают на панели управления 20 кнопку 17 с обозначением «1,4 с». Тросик 11 устанавливают в гнездо кронштейна 10 против отметки «6°». Затем ручкой 3 поднимают стол 5 вместе со стеклянной пластинкой и маятником 9 до тех пор, пока стеклянная пластина не соприкоснется с упорами 6. При этом маятник займет исходное вертикальное положение. После этого ослабляют винт 12 на задней стенке шкалы и с помощью отвертки, прилагаемой к прибору, устанавливают маятник на «нуль» шкалы. При этом на панели управления 20 должна загореться сигнальная лампочка 16. После этого ручкой 3 отключают маятник вправо в наклонное положение, фиксируемое нажатием кнопки тросика 11. Опустив ручку вниз, нажимают кнопку «Сброс» 14. На

32

цифровом табло 15 должна загореться надпись «000». Затем отпускают кнопку тросика и маятник начнет затухать, а на цифровом табло 15 будет фиксироваться число колебаний маятника.

Через некоторое время прекращают отсчет колебаний маятника и фиксируют число колебаний. Затемс помощью ручки 3 опускают стол 5 и передвигают стеклянную пластинку таким образом, чтобы она соприкоснулась с упорами в другом месте поверхности покрытия, и проводится еще одно спытание. Испытание повторяют 3 раза. Затем вычисляют среднее значен е числа колебаний маятника на контрольной стек-

где τ – продолжительность затуханияДмаятника на контрольной стеклянной пластине, с; τ – продолжительность затухания колебаний маятника на испытуемом1 покрытии, с; Т – периодИколебания маятника, с; п – число колебаний маятника на контрольной стеклянной пластине; n1 – число колебаний маятника на испытуемом покрытии.

Все операции при определении твердости покрытия на приборе 2124 ТМЛ (тип А) записывают в рабочий журнал.

Вариант 2. Определение твердости покрытия эмалью МЛ-1196 на маятниковом приборе 2124 ТМЛ (тип Б).

Подготовка к испытанию. Подготовка пластин, эмали и получение покрытия производятся, как описано в варианте 1 настоящей работы.

33

Определение «стеклянного числа» – продолжительности колебания маятника (с) с амплитудой колебания от 12 до 4° – определяется

так же, как на маятнике типа А. Отличие заключается лишь в расчете среднего значения числа колебаний маятника на контрольной стеклянной пластине, так как полученное число колебаний умножается на период колебаний маятника1,0 с.

СПорядок выполнения работы. Твердость покрытия на маятнике типа Б определяется, как на маятнике типа А (см. вариант 1 настоящей работы).

Твердость покрытия при амплитуде колебания маятника (тип Б)

на стеклянной пласт не от 12 до 4° должна составлять не менее

420 усл.ед.

Обработка результатов опыта. Относительная твердость вы-

числяетсяпо формуле, приведенной в варианте1 настоящей работы.

Метод основан на спосо ности покрытия при увеличении степени отверждения повышать сопротивление внедряющемуся в пленку механическому телу и заключается в измерении диаметра отпечатка, образующегося на покрытии при вдавливании в него алмазной четырехгран-

Прибор представляет собой специальный микроскоп, сопряженный с устройством для вдавливания индентора в лакокрасочное покрытие под нагрузкой от 0,02 до 2 Н. Прибор состоит из монокулярного микроскопа с осветителем 5 и микрометрической насадкой 14, позволяющей измерять размеры диагонали отпечатка, получаемого при вдавливании в пленку индентора 11 под нагрузкой разновесов 8, размещаемых на подвижном стержне 13. Фокусировка изображения достигается поворотом винтов для грубой наводки 12 и для более тонкой наводки 6. Оптическая система смонтирована на стойке, укрепленной

34

на массивном столике, в верхней части которого помещен предметный столик 10, поворачиваемый ручками 9 вокруг своей оси на 180°. Винтами 4, 6 осуществляется передвижение столика в горизонтальной плоскости.

Подготовка к испытанию. Эмаль МЛ-1125 разбавляют сольвентом до рабочей вязкости 20–22 с по вискозиметру ВЗ-246 с соплом 4 мм, фильтруют через сито с сеткой № 02 и наносят в один слой краскораспыл телем на стеклянную пластину размером 120х90х1,4 мм, предварительно протертую тканью, смоченнуюацетоном. Окрашенную пла-

пленки. Для проведения испытаний выбирают участок без посторонних включений и дефектов. Поворотом столика вокруг оси на 180° располагают этот участок под индентором, на котором установленгруз.

Нагрузку подбирают экспериментально таким образом, чтобы длина диагонали получаемого отпечатка не превышала полуторной

35

толщины образца (оптимальный размер диагонали отпечатка

30–40 мкм).

Индентор с грузом при помощи винта плавно (в течение 10 с) опускают строго перпендикулярно на покрытие и выдерживают в течение 15 с. Затем индентор плавно и медленно возвращают в исходное положение. Поворотом ручки 3 предметного столика против часовой стрелки до упора пластину с покрытием возвращают в исходное положен е (при этом отпечаток окажется под объективом микроскопа). Измеряют д агональ отпечатка с помощью микрометрической

Снасадки 14. На спытуемом образце делают не менее трех параллельных измерен й. Расстояние между центрами отпечатков и расстояние отпечатков от краев пластинки должно быть не меньше удвоенной

диагонсчитывают по формуле H=1,8P/d2 ,

али отпечатка.

Обработка результатов опыта. Микротвердость H (Н/м2) рас-

где Р – нагрузка на индентор, Н; d – среднее арифметическое трех

1.Название, цель и задачи работы.

2.Описание приборов, оборудования и методов определения степени отверждения лакокрасочных покрытий.

36

3. Занесение результатов определения показателей в соответствующие таблицы отчета.

Контрольные вопросы

МЛ-1196 на маятн ковом приборе 2124 ТМЛ (тип А)?

4. Как м о разом определяется твердость покрытия эмалью МЛ-1196 на маятн ковом оре 2124 ТМЛ (тип Б)?

бЛа ораторная работа № 5

ФИЗИКО-МЕХ НИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛАКОКР СОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ

Формирование и закрепление знаний по разделу курса. Приобретение навыков и умения определения показателей, характеризую-

щих физико-механические свойства лакокрасочных покрытий.

5.1. ЦельАи задачи лабораторной работы

• Электрический лабораторный сушильный шкаф.

• Малогаборитная горизонтальная машинка разрыва.

37

Подготовка к испытанию. Эмаль МЛ-158 разбавляют ксилолом до вязкости 28-40 с по ВЗ-158 (соплом 4 мм)

Получение свободных пленок из эмали МЛ-158

СэмалиМалога аритная горизонтальная машина:

1,3 – заж мы; 2 – спытываемая пленка; 4 – напрявляющие; 5 – винт; 6 – гайка; 7 – редуктор; 8 – потенциометр БВ-662; 9 – датчик;

б10 – динамометр; 11 – стержень.

Нанесен е осуществляют пневматическим распылителем с помощью краскоаспыл теля КРУ-1 Отвержен е эмали МЛ-158 проводят по ступенчатому режиму при

20±2 0С в течении 30 мин, а затем при 130±2 0С в течении 60 мин. Толщина однослойного покрытия должна составлять 20-30 мкм.

рической пластинкой, а подвижный зажим с винтом приводится в движение гайкой, частота вращения которой задается стержнем. При растяжении пленки со скоростью 25 мм/мин динамометрическая пластинка прогибается. Величина прогиба финсируется индивидуальным датчиком и записывается потенцнометром . На ленте потенциометра записывается разрывная диаграмма в координатах: разрывное усилие Р – удлинение L.

Расчет. Предел прочности Ϭр (Па) измеряется отношением разрывной нагрузки Р к первноначальной площади поперечного сечения образца (пленки) S0:

Ϭp=Р/S0.

Полученные данные записывают в виде таблицы:

38

воначальнаяработы, мм; L0 – первоначальная

принятой за 100%: ϵр=ΔL/L*100=L-L0/L0, где L – удлинение пленки, мм; L – дл на ра очей части пленки в момент разрыва, мм; L0 – пер-

Полученные данные записываются в журнал в виде таблицы.

5.3. ЦельАи задачи лабораторной работы

Формирование и закрепление знаний по разделу курса. Приобретение навыков и умения определения показателей, характеризующих физико-механические свойства лакокрасочных по-

- Толщиномер ТЛКП (рис. 5.1) снабжен головкой индикатора 1 с ценой деления 0,002мм. Для измерения толщины покрытия служит

39

приспособление, которое состоит из планки 3 и двух опорных ножек 4, размер которых по длине на 1,5мм меньше размера щупа 5 индикатора. Опорные ножки имеют гладкие хорошо отшлифованные сферические поверхности, точно совпа-

(соответственно «Допуск»; «Чувст.»; «Устан 0»); 7 – тумблер («Сеть»); 8 – ручка устройства «Контроль питания»; 9 – переключатель «Поддиапазон»;

10 – контрольная лампа «Брак»

40