3.Испытание красочных составов

3.1. Определение вязкости

Вязкость красочных составов и материалов, имеющую значение при нанесении их на поверхность как вручную, так и при помощи механизмов, определяют при помощи вискозиметра. Имеется несколько систем этого прибора. Все они основаны на определении времени, которое необходимо для истечения определенного количества испытываемой жидкости из сосуда через отверстие, расположенное в дне этого сосуда.

Условной вязкостью лакокрасочных материалов называют время истечения в секундах определенного количества жидкости через калиброванное сопло вискозиметра при температуре 20⁰С.

Наиболее распространенный тип вискозиметра В3-4 представляет собой цилиндрический резервуар 3, переходящий в полый конус с соплом 2. Верхний край резервуара имеет желобок для слива избытка испытываемого материала. Вискозиметр закрепляют в штативе 4. Основные размеры вискозиметра ВЗ-4: объем 100 мл, высота сопла 4 мм, диаметр отверстия сопла 4 мм. Испытываемый лакокрасочный материал перед определением условной вязкости фильтруют через проволочную сетку №028, тщательно перемешивают и оставляют на 5-10 минут для выхода пузырьков воздуха; в момент испытания температура материала должна быть 20°С.

Под вискозиметр ставят сосуд, отверстие сопла закрывают и заполняют прибор испытываемым материалом вровень с краями, после чего открывают отверстие сопла и одновременно с появлением жидкости из сопла пускают секундомер. Последний останавливают в момент первого появления прерывистой струи лакокрасочного материала.

Время в секундах, необходимое на истечение 100 мл лакокрасочного материала из вискозиметра, является условной вязкостью этого материала. Значение вязкости выводят как среднее арифметическое трех определений.

3.2. Определение твердости пленки

Твердость пленки является одним из основных свойств, определяющих качество лакокрасочного покрытия.

Метод основан на определении отношения времени затухания колебаний маятника, установленного на поверхности пленки/покрытия/, ко времени затухания колебаний того же маятника, установленного на стеклянной пластинке.

Для определения твердости пленки применяют следующее оборудование: маятниковый прибор М-3; секундомер с делениями через 0,2 сек; стеклянные пластинки размером 90х120 мм.

Маятниковый прибор М-3 /рис.3.2/ состоит из основания 2, штатива 8, верхней плиты 9, маятника 7, шкалы 3,пускового приспособления 1, отвеса 4.

Маятник имеет две опоры, расположенные на плите, в виде стальных шариков.

Маятник устанавливают в нулевое положение при помощи рамки 10. При помощи грузиков 6 регулируют время затухания маятника. Маятниковый прибор устанавливают по отвесу в горизонтальное положение посредством винтов 5.

Масса маятника с деталями в собранном виде должна быть 120±1 г; длина маятника, считая от точки опоры до конца стрелки, должна составлять 500±1 мм. Диаметр стального шарика /точки опоры/ равен 8 мм.

Шкала прибора разделена на градусы. В центре шкалы располагается 0, в обе стороны от которого наносятся деления.

Проверку маятникового прибора производят не реже одного раза в сутки по “стеклянному числу” – времени затухания колебаний маятника от 5 до 2⁰, точки опоры которого лежат на стекле.

“Стеклянное число” определяют так же, как и твердость пленки/см. ниже/. Это число прибора должно быть равно 440±6 сек. Если это число не укладывается в указанные пределы, то движением грузиков вверх или вниз по длине маятника его доводят до нормы.

Стеклянные пластинки, применяемые для проверки “стеклянного числа” и определения твёрдости плёнки, перед испытанием тщательно промывают эфиром или чистым бензином и высушивают.

Шарики маятника периодически осматривают. При изнашивании поверхности шариков в точке соприкосновения их незначительно поворачивают.

Перед каждым испытанием шарики тщательно протирают ватой, смоченной эфиром или чистым бензином, и затем сухой чистой марлей.

На стеклянную пластинку 11 наносят испытываемый лакокрасочный материал. Метод нанесения материала, способ и время сушки, количество слоев, толщину плёнки, срок выдержки покрытия до испытания выбирают в соответствии с ГОСТом на лакокрасочный материал.

После высыхания покрытия окрашенную стеклянную пластинку кладут на плиту прибора плёнкой вверх под стальные шарики 12. Шарики устанавливают вблизи 0 шкалы. Затем поднимают рамку, прижимают к ней соединительную плёнку и устанавливают маятник на 0.

Придерживая соединительную планку, маятник при помощи пускового приспособления осторожно отводят влево до деления шкалы 5⁰, при этом следят, чтобы шарики не сдвинулись с места. После этого рамку опускают, маятник освобождают, заставляя его свободно качаться, и одновременно с этим пускают секундомер.

Когда амплитуда колебаний маятника достигает 2⁰, секундомер останавливают и отмечают прошедший промежуток времени.

Твёрдость плёнки вычисляют по формуле:

где t– время затухания колебаний маятника от 5 до 2⁰, точки опоры которого лежат на испытываемой плёнке, с;

t₁– время затухания колебаний маятника от 5 до

2⁰, точки опоры которого лежат на стекле, с.

Твёрдость пленки определяют дважды. За окончательный результат принимают среднее арифметическое из двух определений, если разница между ними не превышает 3%.