涂层耐中性盐雾试验的划线方法及试验后的评定

中国橡胶化工网　2009-6-4 15:19:04　来源:慧聪网

摘要:介绍了涂层试板耐中性盐雾试验中关于划线的几种形式、划线方法以及试验后的评定方法,并对这些方法进行了讨论。

    关键词:涂层;划线;中性盐雾试验;评定

    0引言

    耐中性盐雾试验是考察涂层耐腐蚀性能的一种重要的试验方法。常见的有划线和不划线两种。划线后涂层的耐中性盐雾试验加快了腐蚀进程。能够更好、更快地评定受损涂层的耐腐蚀蔓延能力。对涂料产品的筛选及改进提供了重要的参考,故被许多产品标准所引用。

    1划线的几种形式及方法

    1.1常见的划线形式

    两条交叉线、一条平行于长边的直线、两条平行于长边的直线、两条垂直线、V字形等,如图1所示。

    1.2划线方法

    1.2.1划线的工具

    GB/T1771—1991推荐GB9286[1]中的单刃切割器;AS1654—2005[2]推荐ANSIB94.50中类型E;ISO7253—1996没有推荐刀具。以上均不允许使用如刀片、针、解剖刀等工具。

    1.2.2划线距离

    各标准对于划线之间及划线与试板边缘的距离也有规定,如:GB/T1771—1991中规定,使划痕离试板的任一边缘大于20mm;ISO7253—1996中规定,所有的划痕距试验样板的每一条边和划痕相互之间应至少为25mm;ISO20340—2003中规定两条划痕长50mm,分别平行于长边、短边,且与相邻长边、短边相距20mm。

图 1 常见的划线形成

1.2.3划线在涂层试板上的深度及宽度

    如无特殊商定,一般划线均应划穿底材上所有有机涂层至金属基体,产生一条或数条不带毛刺的均匀亮线。GB/T1771—1991及AS1654—2005中还规定了划线形态为V形切口。ISO7253—1996中划线截面为两侧平行或上部加宽的断面,要求有一定宽度(0.3～1.0mm)。AS1654—2005及ISO7253—1996中注明划穿金属镀层的程度须由有关方商定。

    2划线后的几种评定方法

    (1)GB/T1771—1991及ISO7253—1996“在规定的实验周期结束时,从箱中取出试板,用清洁的水冲洗试板以除去表面上残留的试验溶液,立即检查试板表面的破坏现象,如起泡、生锈、附着力的降低、由划痕处腐蚀的蔓延等”。

    (2)GB/T13493—1992汽车用底漆“168h切割线一侧2mm外通过1级”;GB/T3668—2000[1]环氧富锌底漆“72h能耐盐雾”,能耐盐雾指样板涂膜上对角刻透线两边3mm以外至样板周边10mm以内的区域上看不出气泡、剥落、锈斑。

    (3)JG/T3045.1—1998铝合金门窗粉末静电喷涂涂层技术条件以及JG/T3045.2—1998钢门窗粉末静电喷涂涂层技术条件“在试板上划两条交叉的对角线(划痕深至金属基体,对角线不贯穿对角,对角线端点与对角成等距离),然后按GB/T1771—1991的规定试验480h,试验后腐蚀流不应离开划线2.0mm,其余应无腐蚀的痕迹。把试板用清水洗净并使其在(23±2)℃下干燥,然后,把一条尺寸约25mm×150mm的胶带纸粘于切割区上,然后在垂直于试板的方向迅速拉开“除划线2.0mm内的范围外,涂层不应从表面脱掉”。

    (4)AS1654—2005程序A,划线试样的评定。

    方法1(空气吹除法):曝露周期完成后,用温度为45℃以下的缓慢水流淋洗每个试样。手持喷嘴成约45°角,沿着整个划线喷吹,空气压力为550kPa,喷嘴直径为3mm。借助空气喷嘴机械扰动邻近划线的表面来保证空气喷射的通路。在从曝露箱中取出试样的15min之内完成空气喷吹。如果在规定时间内不能完成空气喷吹,则将试板浸入室温的水中或存放在塑料袋中以避免任何干燥造成的影响。

    方法2(刮擦法):曝露周期完成后,用温度为45℃以下的缓慢水流淋洗每个试样。在缓慢的淋洗水流下,用刮具强刮试样。手持刮刀,刮刀面垂直于试样面并与划线平行,横过划线来回刮动,只除去基材已腐蚀的涂层和已失去附着力的涂层,不刮去仍有附着力的涂层。在从曝露箱中取出试样的15min之内完成刮擦操作。如果在规定时间内不能完成刮擦操作,则将试样进入室温的水中或存放在塑料袋中以避免任何干燥造成的影响。

    需要注意的是淋洗、刮擦或空气吹除可能不适用于所有情况,例如连续试验中的中间评级。如果在生产厂和用户之间商定可以采用另外的方法。

经以上处理后,量取自划线蔓延的腐蚀或漆层破坏的宽度,评定单向锈蚀。     对于未划线区的评定,可记录破坏的面积并评级,也可采用AS714—1987来评定。如果需要评定漆膜下腐蚀的形成情况,可用中性脱漆剂小心剥离涂层。

    3讨论

    3.1有关锈蚀的评定方法

    以上几个标准虽然表述各异,但内容其实是一致的,划线涂层的评定分未划线区和划线处单向锈蚀(蔓延)两个方面,未划线区的评定是指排除因划线处侵蚀以外的涂层区域出现的异常,也就是即使不划线也会出现的涂层病态,经商定也可使用中性脱漆剂脱除涂层以考察涂层下的腐蚀。划线处单向锈蚀(蔓延)考察因划线导致的并从划线开始的临近涂层或底材的破坏程度,这里包含了两层意思,即从划线处底材开始的锈蚀蔓延与从划线处开始的失去保护能力的涂层破坏。从以上还可以看出,胶带法、刮擦法、空气吹除法不适用于连续试验中的中间评定,也就是说不可以反复进行,但可以通过增加投试的试板数量并于不同阶段取出评定来满足不同试验阶段的试验结果。

    3.2连续试验中的单向锈蚀的中间评定

    (1)划线处涂层起泡,且有明显的腐蚀流,如图2所示。

图2单向腐蚀情况

    图2(a)中划线处单向锈蚀为划线处两侧起泡宽度减去划线初始宽度再除以2,未划线区无变化。图2(b)中划线处单向锈蚀为划线处两侧起泡宽度减去划线初始宽度再除以2,未划线区起泡。

    (2)沿划线处无起泡,但有一明显的腐蚀流,如图3所示。

图3单向腐蚀情况

    图3(a)中划线处单向锈蚀为划线处两侧腐蚀流宽度减去划线初始宽度再除以2,未划线区无变化。图3(b)中划线处单向锈蚀为划线处两侧腐蚀流宽度减去划线初始宽度再除以2,未划线区起泡。

   (3)沿划线处既无起泡又无腐蚀流,如图4所示。

图4单向腐蚀情况

    图4(a)中划线处没有单向锈蚀,未划线区未起泡。图4(b)中划线处没有单向锈蚀,未划线区无变化。当然,未划线区有时也会有生锈、开裂、剥落等其他现象。对单向锈蚀的量取,应量取其有代表性的最大、最小、平均值,一般如无特别说明均取有代表性扩蚀距离的平均值。

    4结语

    涂层试板耐盐雾试验的划线方法及试验后的评定方法比较多,常见的有国际标准、国家标准、美国标准、欧洲标准等,通过对常见几种方法的比较与讨论,可以更好地了解这种传统的,且又应用广泛的试验方法。