學(xué)習(xí)情境十涂料分析技術(shù)

學(xué)習(xí)情境十涂料分析技術(shù)第一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日目標(biāo)任務(wù)項(xiàng)目一概述任務(wù)1涂料的分類及其標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)2涂料產(chǎn)品的取樣項(xiàng)目二涂料性能分析任務(wù)1涂料施工前性能檢測(cè)任務(wù)2涂料施工性能的檢測(cè)任務(wù)3涂料成分分析第二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

項(xiàng)目一

概述

任務(wù)1涂料的分類及其標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)2涂料產(chǎn)品的取樣

第三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

任務(wù)1涂料的分類及其標(biāo)準(zhǔn)一、按涂料的形態(tài)分類

固態(tài)的涂料，即粉末涂料；液態(tài)的涂料，包括有溶劑和無(wú)溶劑兩類。

有溶劑的涂料又可分為溶劑型涂料（即溶劑溶解型，也稱溶液型涂料，包括常規(guī)和高固體分型兩類）、溶劑分散型涂料和水性涂料（包括水稀釋型、水乳膠型和水溶膠型）、無(wú)溶型的涂料（包括通稱的無(wú)溶劑涂料和增塑劑分散型涂料）。第四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

二、按涂料的成膜機(jī)理分類

非轉(zhuǎn)化型涂料

包括揮發(fā)型涂料、熱熔型涂料、水乳膠型涂料、塑性溶膠；

轉(zhuǎn)化型涂料

包括氧化聚合型涂料、熱固化涂料、化學(xué)交聯(lián)型涂料、輻射能固化型涂料。第五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

三、按涂料施工方法分類

按涂料施工方法可分為刷涂料料、輥涂涂料、噴涂涂料、浸涂涂料、淋涂涂料、電泳涂料（包括陽(yáng)極電泳漆、陰極電泳漆）四、按涂膜干燥方式分類

按涂膜干燥方式可分為：常溫干燥涂料（自干燥）、加熱干燥涂料（烘漆）、濕固化涂料、蒸氣固化涂料、輻射固化涂料（光固化涂料和電子束固化涂料）。第六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

五、按涂料使用層次分類

按涂料使用層次可分為：底漆（包括封閉漆）、膩?zhàn)?、二道底漆、面漆（包括調(diào)合漆、磁漆、罩光漆等）。六、按涂膜外觀分類

按照涂膜的透明狀況，對(duì)清徹透明的稱為清漆，其中帶有顏色的稱透明漆，不透底的通稱為色漆。按照涂膜的光澤狀況，分別命名為有光漆、半光漆和無(wú)光漆。按照涂膜表面外觀，有皺紋漆、錘紋漆、桔形漆、浮雕漆等不同命名。第七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日七、按涂料使用對(duì)象分類從使用對(duì)象的材質(zhì)分類：如鋼鐵用涂料、輕金屬涂料、紙張涂料、皮革涂料、塑料表面涂料、混凝土涂料等。從使用對(duì)象的具體物件分類：如汽車涂料、船舶涂料、飛機(jī)涂料、家用電器涂料、以及鉛筆漆、鍋爐漆、窗紗漆、罐頭漆、交通標(biāo)志漆等。八、按涂膜性能分類

按涂膜性能分類，如絕緣漆、導(dǎo)電漆、防銹漆、耐高溫漆、防腐蝕漆、可剝漆等以及現(xiàn)在積極開(kāi)發(fā)的各種功能涂料。九、按涂料的成膜物質(zhì)分類以涂料所用成膜物質(zhì)的種類為分類的依據(jù)，如酚醛樹脂漆、醇酸樹脂漆等。第八頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日任務(wù)2涂料產(chǎn)品的取樣涂料產(chǎn)品的檢驗(yàn)取樣極為重要，試驗(yàn)結(jié)果要具有代表性，其結(jié)果的可靠程度與取樣的正確與否有一定的關(guān)系。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3186-2006規(guī)定了具體的抽樣方法，取樣后由檢驗(yàn)部門進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第九頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日1．使用部門有權(quán)按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。2．從每批產(chǎn)品中隨機(jī)取樣，取樣數(shù)為同一生產(chǎn)廠家的總包裝桶數(shù)的3%。3．取樣時(shí)，將桶蓋打開(kāi)，對(duì)桶內(nèi)液體狀涂料產(chǎn)品進(jìn)行目測(cè)觀察，記錄表面狀態(tài)。4．將桶內(nèi)涂料充分?jǐn)嚢杈鶆?，每桶取樣不得少?.5kg。將所取的試樣分成兩份，一份密封貯存?zhèn)洳椋硪环萘⒓催M(jìn)行檢驗(yàn)。5．取樣時(shí)所用的工具、器皿等，均應(yīng)潔凈，有條件時(shí)選用專用的QYG系列取樣管，用后清洗干凈。6．對(duì)生產(chǎn)線取樣，應(yīng)以適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔，從放料口取相同量的樣品再混合。要求：第十頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日一、產(chǎn)品類型涂料產(chǎn)品可分為：A型：?jiǎn)我痪鶆蛞合嗟牧黧w，如：清漆和稀釋劑。B型：兩個(gè)液相組成的流體，如：乳液。C型：一個(gè)或兩個(gè)液相與一個(gè)或多個(gè)固相一起組成的流體，如：色漆和乳膠漆。D型：粘稠狀，由一個(gè)或多個(gè)固相帶有少量液相所組成，如：膩?zhàn)?，厚漿涂料和用油或清漆調(diào)制顏料色漿，也包括粘稠的樹脂狀物質(zhì)。E型：粉末狀，如：粉末涂料。第十一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日二、盛樣容器和取樣器械1．盛樣容器

應(yīng)采用下列適當(dāng)大小的潔凈的廣口容器：（1）內(nèi)部不涂漆的金屬罐；（2）棕色或透明的可密封玻璃瓶；（3）紙袋或塑料袋。2．取樣器械

取樣器械應(yīng)使用不和樣品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的材料制成。并應(yīng)便于使用和清洗。取樣器械應(yīng)分別具有能使產(chǎn)品盡可能混合均勻、取出確有代表性的樣品兩種功效。第十二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日三、取樣數(shù)目產(chǎn)品交貨時(shí)，應(yīng)記錄產(chǎn)品的桶數(shù)，按隨機(jī)取樣方法，對(duì)同一生產(chǎn)廠生產(chǎn)的相同包裝的產(chǎn)品進(jìn)行取樣，取樣數(shù)應(yīng)不低于（n是交貨產(chǎn)品的桶數(shù)）取樣數(shù)建議采用表10-1的數(shù)字。第十三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日四、待取樣產(chǎn)品的初檢程序1．桶的外觀檢查

2．桶的開(kāi)啟

3．對(duì)A，B型流體狀產(chǎn)品的初檢程序。4．對(duì)C，D型流體狀產(chǎn)品及粘稠產(chǎn)品的初檢程序。5．對(duì)E型粉末狀產(chǎn)品初檢程序。

6．初檢報(bào)告。

第十四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日五、取樣1．貯槽或槽車的取樣。2．生產(chǎn)線取樣。3．桶（性和袋等）的取樣。4．粉末產(chǎn)品的取樣。六、安全注意事項(xiàng)（1）取樣者必須熟悉被取產(chǎn)品的特性和安全操作的有關(guān)知識(shí)及處理方法。（2）取樣者必須遵守安全操作規(guī)定，必要時(shí)應(yīng)采用防護(hù)裝置。第十五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

項(xiàng)目二涂料性能分析任務(wù)1涂料施工前性能檢測(cè)一、涂膜性能的測(cè)定涂膜性能測(cè)定包括涂膜的色澤、涂膜的平整度、涂膜的光澤度、涂膜附著力、涂膜柔韌性、涂膜耐沖擊性、涂膜耐濕熱型、涂膜耐水性、涂膜耐酸堿性、涂膜耐候性和涂膜的雜質(zhì)含量等。第十六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日1．涂膜的色澤檢驗(yàn)2．涂膜的平整度檢驗(yàn)3．涂膜的光澤度檢驗(yàn)4．涂膜硬度的測(cè)定（1）擺桿阻尼試驗(yàn)法（2）鉛筆硬度法第十七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日5．涂膜附著力的測(cè)定6．涂膜柔韌性的測(cè)定7．涂膜耐沖擊性的測(cè)定8．涂膜耐濕熱性的測(cè)定9．涂膜耐水性的測(cè)定（1）常溫浸水試驗(yàn)（2）耐沸水試驗(yàn)（3）加速耐水試驗(yàn)10．涂料漆膜耐酸堿性測(cè)定11．涂膜耐久性（耐侯性）檢測(cè)第十八頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日二、涂料黏度的測(cè)定粘度是涂料性能中的一個(gè)重要指標(biāo)，對(duì)于涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，施工性能和成膜性能有很大影響。1．粘度的定義粘度可以認(rèn)為是液體對(duì)于流動(dòng)所具有的內(nèi)部阻力。動(dòng)力粘度是指對(duì)液體所施加的剪切應(yīng)力與速度梯度的比值，其國(guó)際單位為帕斯卡·秒(Pa·s)。2．涂料粘度測(cè)定方法

（1）流出杯法流出杯測(cè)涂料粘度的方法有GB/T1723-1993涂料粘度測(cè)定法,GB/T6753-l998色漆和清漆用流出杯測(cè)定流出時(shí)間。第十九頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

在GB/T1723-1993中使用涂-1杯和涂-4杯。涂-1杯用于測(cè)定流出時(shí)間不低于20s的涂料產(chǎn)品。涂-4杯適用于測(cè)定流出時(shí)間在150s以下的涂料。比較兩次測(cè)定值之差不大于平均值的3％，取兩次測(cè)定值的平均值作為測(cè)定結(jié)果。在GB/T6753-l998中，使用尺寸相似而流出孔徑分別為3mm，4mm，5mm，6mm的4種流出杯，用于測(cè)定能準(zhǔn)確地判定自流出杯流出孔流出的液流斷點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)物料。第二十頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日（2）旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)法旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)涂料粘度的方法有GB/T9269-2009建筑涂料粘度的測(cè)定斯托默粘度計(jì)法和GB/T9751-2008涂料在高剪切速率下粘度的測(cè)定。GB/T9269-2009適用于建筑涂料粘度的測(cè)定，也可以用于適宜涂料粘度的測(cè)定。它以產(chǎn)生200r／min轉(zhuǎn)速所需要的負(fù)荷表示，單位為克(g)。GB/T9751-2008中在5000-20000s的剪切速率下，測(cè)定涂料的動(dòng)力學(xué)粘度。該標(biāo)準(zhǔn)適用于一切刷涂涂料，可以使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)和錐板粘度計(jì)。對(duì)于同一試驗(yàn)者在同一試驗(yàn)室中使用一臺(tái)設(shè)備所取得的兩次測(cè)定值之間的相對(duì)誤差不應(yīng)大于5％。第二十一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日3．涂料粘度測(cè)定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（1）用流出杯測(cè)涂料粘度的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)①ISO2431用流量杯測(cè)定流動(dòng)時(shí)間（使用ISO流出杯）用于測(cè)試牛頓型或近似牛頓型液體的流出時(shí)間，結(jié)果以s表示。②ASTMD5125用ISO流量杯法測(cè)定涂料及有關(guān)材料粘度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（使用1SO流出杯）用于測(cè)試牛頓型或近似牛頓型液體的流出時(shí)間，結(jié)果以s表示。③ASTMD4212使用浸漬型粘度杯測(cè)定粘度，結(jié)果以s表示。第二十二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日（2）旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)涂料粘度的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)①ASTMD562采用Stormer型粘度計(jì)測(cè)量克雷布斯單位用的涂料粘稠度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用斯托默粘度計(jì)測(cè)定涂料粘度的方法，結(jié)果以克和克雷布斯單位(KU)表示。②ASTMD4287用錐板粘度計(jì)測(cè)定高速剪切粘度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在高速剪切條件下(12000s-1)使用錐板粘度計(jì)測(cè)定涂料粘度的方法，結(jié)果以mPa·s表示。③ISO2884-1涂料和清漆--用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定粘度。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在高速剪切條件下使用錐板粘度計(jì)測(cè)定涂料粘度的方法，結(jié)果以mPa·s表示。④ISO2884-2色漆和清漆--用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定粘度。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用盤式或球式粘度計(jì)測(cè)定涂料粘度的方法，結(jié)果以mPa·s表示。第二十三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日三、涂料細(xì)度的測(cè)定

研磨細(xì)度是涂料中顏料及體質(zhì)顏料分散程度的一種量度，即在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，于刮板細(xì)度計(jì)上所獲得的讀數(shù)。該讀數(shù)表示了刮板細(xì)度計(jì)某處凹槽的深度，在該處用肉眼能清楚地看到被測(cè)樣品中突出于槽深的固體顆粒，間接表示涂料中顏料聚集體的最大粒徑。細(xì)度檢測(cè)中測(cè)得的數(shù)值并不是單個(gè)顏料或體質(zhì)顏料粒子的大小，而是色漆在生產(chǎn)過(guò)程中顏料研磨分散后存在的凝聚團(tuán)的大小。對(duì)研磨細(xì)度的測(cè)量可以評(píng)價(jià)涂料生產(chǎn)中研磨的合格程度，也可以比較不同研磨程序的合理性以及所使用研磨設(shè)備的效能。第二十四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日1．涂料研磨細(xì)度測(cè)定的意義（1）研磨細(xì)度影響漆膜光學(xué)性質(zhì)（2）研磨細(xì)度影響漆膜耐久性（3）研磨細(xì)度影響色漆的貯存穩(wěn)定性第二十五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2．色漆研磨細(xì)度測(cè)試方法

色漆研磨細(xì)度的測(cè)定，目前國(guó)內(nèi)外普遍采用刮板細(xì)度計(jì)（圖10-7）法。刮板細(xì)度計(jì)法的測(cè)試原理是利用刮板細(xì)度計(jì)上打楔形溝槽將涂料刮出一個(gè)楔形層，用肉眼辨別濕膜內(nèi)顆粒出現(xiàn)的顯著位置以得出細(xì)度讀數(shù)。方法標(biāo)準(zhǔn)為《涂料細(xì)度測(cè)定法GB/T1724-1979（1989）》和《涂料研磨細(xì)度的測(cè)定GB/T6753.1-2007》。第二十六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日第二十七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日第二十八頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日四、涂料不揮發(fā)物體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定

涂料的不揮發(fā)物體積分?jǐn)?shù)是指涂料在規(guī)定的溫度和時(shí)間固化或干燥后所留下的剩余物占原液體涂料的體積百分?jǐn)?shù)，也稱體積固體含量。GB/T9272-2007規(guī)定了測(cè)試涂料的不揮發(fā)物體積分?jǐn)?shù)的方法。可選用金屬圓片作為受漆器，先測(cè)定未涂漆圓片的質(zhì)量和體積，然后用受檢涂料涂覆金屬圓片，干燥后測(cè)定涂漆圓片的質(zhì)量和體積，用測(cè)得的圓片涂漆前后的體積和質(zhì)量計(jì)算出干膜的體積和質(zhì)量，由液體涂料的不揮發(fā)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和密度計(jì)算出形成干膜所需的液體涂料的體積，干涂膜的體積除以液體涂料的體積乘以100即得液體涂料中不揮發(fā)物的體積分?jǐn)?shù)。第二十九頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日五、涂料密度的測(cè)定

GB6750-2007

色漆和清漆密度的測(cè)定（比重瓶法）規(guī)定了使用比重瓶來(lái)測(cè)定色漆、清漆及相關(guān)產(chǎn)品密度的方法，方法適用于試驗(yàn)溫度下低、中黏度物料密度的測(cè)定，哈伯德比重瓶可用于高黏度物料密度的測(cè)定。

測(cè)定時(shí)用比重瓶裝滿被測(cè)樣品，從比重瓶?jī)?nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量和已知的比重瓶體積計(jì)算出被測(cè)產(chǎn)品的密度。第三十頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日六、涂料儲(chǔ)存穩(wěn)定性測(cè)試

儲(chǔ)存穩(wěn)定性是指涂料在正常的包裝狀態(tài)和儲(chǔ)存條件下，通過(guò)一定的儲(chǔ)存期限后，涂料的物理性能和化學(xué)性能所能達(dá)到原規(guī)定的使用要求的程度。

儲(chǔ)存穩(wěn)定性的檢測(cè)方法按《涂料儲(chǔ)存穩(wěn)定性試驗(yàn)方法GB/T6753.3—1986》進(jìn)行測(cè)定，適用于液態(tài)色漆和清漆在密閉容器中放置于自然環(huán)境或加速條件下貯存后，通過(guò)測(cè)定產(chǎn)生的粘度變化、色漆中顏料沉降、色漆重新混合以適于使用的難易程度以及其他按產(chǎn)品規(guī)定所需檢測(cè)的性能變化，作為色漆和清漆貯存穩(wěn)定性的試驗(yàn)。第三十一頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日任務(wù)2涂料施工性能的檢測(cè)一、流平性二、干燥時(shí)間第三十二頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日

涂料施涂后，濕漆膜能夠流動(dòng)而消除涂痕的性能即流平性，是涂料施工性能中的一項(xiàng)重要指標(biāo)。流平性與涂料的黏度、表面張力和使用的溶劑等有關(guān)，涂料中若加入硅油、醋丁纖維素等助劑可改善流平性。GB/T1750-1979流平性測(cè)定方法以涂膜恢復(fù)或達(dá)到均勻平滑表面所需時(shí)間來(lái)表示，10min之內(nèi)流平的涂膜為流平性良好。美國(guó)ASTM檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于白及淺色漆，以刮成的幾對(duì)不同厚度的平行條形涂層完全和部分流到一起的數(shù)目，與標(biāo)準(zhǔn)圖形對(duì)照，用0～10級(jí)表示，10級(jí)表示完全流平，0級(jí)最差。一、流平性第三十三頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日二、干燥時(shí)間1．涂層的干燥狀態(tài)和干燥時(shí)間2．涂膜干燥時(shí)間的測(cè)定方法（1）表面千燥時(shí)間測(cè)定法①吹棉球法②指觸法③不沾塵法④玻璃球法（2）實(shí)際干燥時(shí)間測(cè)定法

①壓濾紙法②壓棉球法③刀片法④無(wú)印痕法第三十四頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日任務(wù)3涂料成分分析一、涂料及膠黏劑中的游離甲醛的檢測(cè)1．涂料中的甲醛及測(cè)定意義

甲醛是一種揮發(fā)性有機(jī)化合物，無(wú)色、具有強(qiáng)烈刺激性氣味。甲醛是生產(chǎn)脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、酚醛樹脂等樹脂的重要原料，這些樹脂用作涂料和粘合劑中的基料，因此，凡是大量使用涂料的環(huán)節(jié)，都可能會(huì)有甲醛釋放。甲醛是一種有毒物質(zhì)，因此必須對(duì)涂料中游離甲醛含量加以嚴(yán)格控制，并對(duì)在涂料使用過(guò)程中釋放出來(lái)的游離甲醛進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。第三十五頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日2．涂料中甲醛的測(cè)定方法甲醛測(cè)定方法很多，如滴定分析法、分光光度法、氣相色譜法、電化學(xué)分析法等。涂料中游離甲醛濃度較高時(shí)多采用滴定分析法如鹽酸羥胺法、碘量法、亞硫酸鈉法、亞硫酸氫鈉法和氯化銨法等；水性涂料等微量游離甲醛的測(cè)定可采用乙酰丙酮分光光度法（GB/T23993-2009）。第三十六頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日（1）亞硫酸氫鈉法方法原理利用過(guò)量的亞硫酸氫鈉與甲醛反應(yīng)，生成羥甲基磺酸鈉：HCHO+NaHSO3=CH2(OH)SO3Na剩余的亞硫酸氫鈉用碘滴定，并同時(shí)作空白試驗(yàn)。用每100g水溶性涂料中所含未反應(yīng)的甲醛克數(shù)表示游離甲醛值。測(cè)定時(shí)準(zhǔn)確稱一定量試樣置于碘量瓶中，加入蒸餾水至試樣完全溶解后，用移液管準(zhǔn)確加入20mL新配1％亞硫酸氫鈉溶液，加塞，于暗處?kù)o置2h，加蒸餾水和1mL1％淀粉溶液，用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈藍(lán)色。另移取一份20mL1％亞硫酸氫鈉溶液，同時(shí)做空白試驗(yàn)。第三十七頁(yè)，共四十頁(yè)，2022年，8月28日（2）乙酰丙酮分光光度法方法原理：取一定量的試樣，經(jīng)過(guò)蒸