Методы испытаний

Типичные методы испытаний и показатели качества представ­лены в табл. 9.4.

Ниже приводится краткое описание некоторых видов типовых испытаний.

Различные фирмы используют свои собственные методы испы­таний и делают упор на различные показатели качества. Эти ме­тоды применяются для испытания систем покрытий, нанесенных по полной схеме, либо, если необходимо, только для испытания грунтовок.

1. Степень отверждения (испытание для отверждае­мых материалов). 20 двойных протираний чистой белой тканью, смоченной метилизобутилкетоном (МИБК). «Выдерживает» озна­чает отсутствие смывания или нарушения пленки краски.

2. Адгезия: крестообразный надрез (на расстоянии 1,5 или 2,0 мм). Испытание образцов покрытий проводится методом над­реза до и после выдержки в воде (см. п. 9 ниже) в течение 120, 240 и 480 ч. «Выдерживает» означает отсутствие отслаивания или его наличие не более 5%.

3. Твердость («Такон», вдавливание на приборе Такона; твердометр Кнупа). Определение твердости по Такону представ­ляет общепринятый метод в автомобилестроении, особенно при испытании покровных слоев. Могут использоваться другие методы определения твердости: карандашный твердомер, роликовый нож, маятниковый прибор (Кениг, Персов и др.).

Стойкость к действию ударов к а м н я м и. Имеется множество приборов, но самым простым и эффективным являет-

Таблица 9.4. Типичные показатели качества различных систем покрытий

Алкндно-

Термореактивные

Термопла­

Основной и

Испытание

Акрилатные

Стичные

Прозрачный слон

Меламиновые

Неводные

Акрилатные

С металлическим

Днсперсни

Лаки

Оттенком

Блеск (20°)

85%

85%

85%

90%

Твердость (метод «Та-

5—7

8—14

14—18

8—12

Кон — Кнуп»)

Адгезия (крестообраз­

Отслоение

Отслоение

Отслоение

Отслоение

Ный надрез)

<5%

<5%

<5%

<5%

Бензостойкость (бен­

Превосход­

Очень хоро­

Прекрасная

Очень хорошая

Зин фирмы Шелл —

Ная

Шая

Медленное капание на

Поверхность)

Кислотостойкость

Выдержи­

Выдерживает

Выдержи­

Выдерживает

(раствор Ih-HsSO-i;

Вает

Вает

48 ч)

Деформация поверх­

55—65 °С

Ности

Стойкость к удару

Превосход­

Очень хорошая

Хорошая

Превосходная

Камнями

Ная

Стойкость при ударе

Выдержи­вает

Выдерживает

Выдержи­вает (в за­висимости от цвета)

Выдерживает

Водопроницаемость

Без пузы­

Без пузырей

Без пузы­

Без пузырей

(40 °С)

Рей

Рей

> 240ч

> 240 ч

> 240 ч

> 240 ч

Влагостойкость

Без пузы­

Без пузырей

Без пузы­

Без пузырей

(100% отн. влажн.

Рей

Рей

40 °С)

> 96 ч

> 96 ч

> 96 ч

> 96 ч

Коррозионная стой­

> 480 ч

> 480 ч

> 480 ч

> 480 ч

Кость (солевая каме­

Ра)

Стойкость к подпле-

Выдержи­

Выдерживает

Выдержи­

Выдерживает

Ночной коррозии

Вает

Вает

Испытание во Флори­

70%

65%

75%

80%

Де: блеск при 20°

(после промывки) че­

Рез 2 года

Грунтовка

Катодная

Катодная

Катодная

Катодная

Электроок­

Электроокраска

Электроок­

Электроокраска

Раска

Раска

Шпатлевка

Эпокси — эфирная или поли­

Полиэфирная

Эпоксиэфир — ная с высо­ким ОКП

Полиэфирная

Эфирная

(-55%)

Фосфат цинка

Обработка поверхно­

Фосфат

Фосфат цинка

Фосфат

Сти металла перед

Цинка

Цинка

Окраской

Ся следующий метод: 100 штук гаек Витворта диаметром ‘/4 дюйма высыпают через трубку длиной 15 футов (457 см) и диаметром 2,5 дюйма (6 см) на окрашенную пластину, установленную под углом 45°. Результат оценивается по степени разрушения пленки краски. «Выдерживает» означает разрушение не более 5%.

Стойкость при ударе. Груз 2 фунта (1 кг) сбрасывается с высоты 10 дюймов (25 см) и 20 дюймов (50 см) на окрашенную пластину (удар с обратной стороны). «Выдерживает» означает отсутствие разрушения пленки краски.

Кислотостойкость. Окрашенную пластину погружают на 96 ч при комнатной температуре в 0,1 н. серную кислоту. «Вы­держивает» означает, что покрытие сохранилось без изменений.

Щелочестойкость. Окрашенную пластину погружают на 240 ч при комнатной температуре в 0,1 н. раствор едкого натра. «Выдерживает» означает, что покрытие сохранилось без изме­нений.

Примечание: испытания по последним двум пунктам до­полняют испытания, приведенные в табл. 9.4.

Влагостойкость (длительное испытание). Пластины по­мещают в камеру (100% отн. влажн., 40 °С). «Выдерживает» означаєі иісутсі вие™потертг адгезии, пузырей, ^изменения цвета после испытания не менее 96 ч.

Водостойкость при полном погружении (дли­тельное испытание). Пластины погружают в ванну с перемешивае­мой деминерализованной водой при 40 °С. «Выдерживает» озна­чает отсутствие потери адгезии, пузырей, изменения цвета после, минимум, 240 ч. В отдельных случаях наблюдение проводят че­рез 500 ч.

Камера солевого тумана ASTM В117 (5% раствор соли при 35 °С). Испытываемые пластины помещают в камеру при описанных выше условиях. Перед испытанием на пластинах делают Х-образный надрез. Осмотр пластин проводится через 240, 480, 840 ч (свыше 240 ч обычно проводится испытание толь­ко для грунтовок, наносимых методом катодного электроосажде­ния) . «Выдерживает» означает появление коррозии не более, чем в 2 мм от надреза. Этот метод является главным испытанием для грунтовок и проводится либо только на загрунтованных пласти­нах, либо на пластинах, окрашенных по полной схеме.

Стойкость к коррозии при отслаивании по­крытия. Этот метод предназначен для воспроизведения условий коррозионного воздействия в местах отслаивания после испыта­ния падающими осколками камней и погружения в воду.

Вначале окрашенную по полной схеме пластину погружают в деминерализованную воду при 40 °С. Затем пластину подвергают испытанию падающими камнями и далее испытанию в солевой камере ASTM В117. Кроме того, в дальнейшем может быть прове­дено испытание в атмосферных условиях. «Выдерживает» означа­ет отсутствие коррозии в месте отслаивания.

Испытания (на стенде) во Флориде (5° южной широты). Флорида — район, который подавляющее большинство автомобилестроителей предпочитает для стендовых испытаний автоэмалей. Он характеризуется высокой влажностью в сочетании с высокой интенсивностью ультрафиолетового излучения; это со­здает особенно жесткий режим для испытания отделочных слоев покрытий, стабильности цвета пигментов.

Хотя эти испытания можно рассматривать как хороший абсо­лютный метод определения качества покрытий, тем не менее всегда необходимо учитывать ряд факторов. Оценка стойкости покрытия часто зависит от времени года, когда начинается испытание, и от конкретных погодных условий в течение года. Другой источник погрешности при оценке качества, проявляющийся в форме обра­зования микропузырей, часто бывает связан с ростом грибов (пле­сени) в виде маленьких углублений и идущих от них нитей или полос. Следовательно, испытание обычно дает «относительные» результаты по отношению к известным стандартным показателям, включенным в какую-либо программу испытаний, что позволяет избежать ошибочной оценки результатов. «Выдерживает» подра­зумевает то, что указано в табл. 9.4.

Показателем качества служат хороший блеск и сохранность цвета, отсутствие разрушений после 2 лет (например, для алки­дов, термоотвержденных акрилатных эмалей и лаков). Системы покрытий, включающие основной и прозрачный слои, выдержи­вают испытания во Флориде до 5 лет.

Ускоренные испытания. При разработке рецептур но­вых красок необходимо уже на первых этапах работы иметь пред­ставление относительно атмосферостойкости покрытий, поэтому нет времени ждать 2—3 года для окончания испытаний на стенде во Флориде, чтобы получить эти сведения. В связи с этим были предприняты усилия для разработки методики ускоренных испы­таний защитных свойств покрытий.

Имеются различные аппараты, в которых покрытие подверга­ется совместному воздействию УФ-излучения, высокой влажности и температуры. Ни один из этих методов не позволяет предсказать результаты испытаний во Флориде, поскольку очень трудно искус­ственным путем воспроизвести спектр УФ-излучения, идентичный естественному солнечному освещению. Тем не менее, если покры­тие выдерживает в течение 2000 ч один или несколько циклов уско­ренных испытаний, это позволяет достаточно уверенно предска­зать стойкость покрытия в условиях Флориды.

Типичные аппараты поставляются фирмой «Atlas» (источ­ник УФ-излучения — лампы с угольной нитью или ксеноновые лампы), фирмой «Q-РапеІ» Со. (аппарат УФ-излучения с ксеноно- вой лампой QUV), Ксенотест (ксеноновая лампа). Испытания атмосферостойкости покрытий при повышенной солнечной радиа­ции проводятся на испытательной станции в Аризоне (циклы EMMA и EMMAQUA) путем концентрирования естественного солнечного света с помощью системы зеркал.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.