Разработка методики испытания и контроля лакокрасочных материалов
Министерство образования и науки Республики Казахстан
РГП ПХВ Евразийский Национальный университет им. Л.Н. Гумилева
Транспортно-энергетический факультет
Кафедра Стандартизация, сертификация и метрология
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине Испытание, контроль и безопасность продукции
Тема: Разработка методики испытания и контроля лакокрасочных материалов
Выполнил (а): студент группы СиС-32
_______________ Алдыбай А.С.
Руководитель: к.т.н, доцент _______________ Тайманова Г.К.
Нур-Султан, 2020
Содержание
Введение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3
1
Исходные данные ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
5
2
Общая характеристика лакокрасочных материалов ... ... ... ... ... ... . ..
7
3
Технические требования к лакокрасочным материалам. Параметры качества, подлежащие испытаниям ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ...
10
3.1 Общие технические требования ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ...
10
3.2 Дополнительные требования ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ...
11
3.3 Параметры качества лакокрасочных материалов, подлежащие испытаниям ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
12
4
Разработка методики испытаний лакокрасочных материалов ... ... ... ...
14
4.1 Классификация испытаний. Программа испытаний ... ... ... ... ... ..
14
4.2 Оборудование и приборы для испытаний. Средства измерений ... ...
20
4.3 Подготовка образцов к испытаниям ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... .
28
4.4 Методика испытаний лакокрасочных материалов ... ... ... ... ... ...
31
4.5 Обработка результатов испытаний ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ..
39
Заключение ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
43
Список использованной литературы ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... .
44
Введение
Испытание -- выполнение технического измерения или анализа, на основании которого компетентное лицо может сделать заключение о соответствии изделий требованиям, установленным действующими документами или потребителями. Испытания могут включать определение размеров, химического состава, микробиологической чистоты, различных физических характеристик материалов или конструкций, а также выявление дефектов, которые могут вызвать нарушение работоспособности изделий.
Испытания играют большую роль в проведении контроля и экспертизы товаров. На основании испытаний определяется соответствие продукции или процесса регламенту или другим установленным требованиям; они являются неотъемлемой частью подтверждения соответствия.
Это сложные и дорогостоящие процедуры, невозможные без специального оборудования, сооружений, нормативной документации, подготовленного персонала, расходования ресурсов [1].
Контроль и испытание качества товаров производятся по специальным программам в аккредитованных испытательных лабораториях: испытательных диагностических центрах (ИДЦ), которые высполняют следующие основные функции:
1. проводят сертификационные испытания в своей области аккредитации;
2. постоянно поддерживают соответствие требованиям аккредитации;
3. принимают на испытания для целей сертификации только образцы, четко идентифицированные, как типовые, представители сертифицируемой продукции изготовителя (поставщика);
4. заявляют об аккредитации только по тем испытаниям, по которым ИДЦ соответствует требованиям, установленным аккредитационным органом;
5. ведут учет всех предъявляемых претензий по результатам испытаний;
6. предоставляют заказчику возможность наблюдения за проводимыми для него испытаниями;
7. соблюдают установленные и (или) согласованные сроки проведения испытаний;
8. уведомляют заказчика о намерении поручить проведение части испытаний другой аккредитованной лаборатории только с его согласия.
Проведение испытаний продукции предусматривает условия их осуществления (совокупность воздействующих факторов иили режимов функционирования и потребления товаров), а также использование средств испытаний (испытательное оборудование) и средств измерений: технические устройства, измерительные приборы, вещества и материалы [2].
Большое значение в испытаниях, как и контроле качества товаров, имеет обеспечение единства измерений, направленное на защиту прав и законных интересов граждан, установленного правопорядка и экономики РК от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений [1].
Целью курсовой работы является разработка методики испытания лакокрасочных материалов.
Задачами курсовой работы являются:
1. Изучить общие технические условия, область применения и назначение лакокрасочных материалов.
2. Ознакомиться с нормативной документацией, относящейся к методам испытаний лакокрасочных материалов.
3. Определить параметры качества, подлежащие испытанию.
4. Ознакомиться с методами и программой испытаний лакокрасочных материалов.
5. Разработать методику испытаний.
1 Исходные данные
Лакокрасочные материалы (ЛКМ) - многокомпонентная система, которая наносится в жидком или порошкообразном состоянии на предварительно подготовленную поверхность и после высыхания (затвердевания) образует прочную, хорошо сцепленную с основанием пленку. Получившуюся пленку называют лакокрасочным покрытием. ЛКМ применяются для защиты металлических, а также других видов изделий от влияния внешних вредных факторов (влага, газы, воздух и т.д.), придания поверхности декоративных свойств.
Основным компонентом ЛКМ являются пленкообразователи - нелетучие соединения, которые способны образовывать прочную пленку, закрывающую поверхность. Пленкообразователи могут отличаться по природе: природные, искусственные, синтетические; по эксплуатационным свойствам или по назначению, например, теплостойкие, морозостойкие, для наружных или внутренних работ.
В зависимости от состава и назначения ЛKM подразделяются на: краски (в том числе эмалевые краски -- эмали), лаки, олифы, грунтовки, шпатлевки по ГОСТ 9825 и ГОСТ 28246. Краски и эмали обладают цветом и укрывистостью, лаки дают прозрачную бесцветную или окрашенную пленку.
Вспомогательными веществами при окраске являются -- растворители, разбавители, смывки и сиккативы. Они используется для подготовки поверхности перед окраской, разведения ЛKM, ускорения процесса сушки; все они поступают в продажу как самостоятельные товары.
Основным компонентом ЛКМ являются пленкообразующие вещества. Пленкообразователи могут отличаться по происхождению (природные, искусственные полусинтетические, синтетические); эксплуатационным свойствам или назначению (атмосферостойкие, теплостойкие, морозостойкие, со специальными свойствами и др.; для наружных или внутренних работ; окрашивания и защиты металлических, деревянных, бетонных и других поверхностей) [3].
Плёнкообразующие (связующие) вещества необходимы для осуществления сцепления частиц пигмента и наполнителя между собой и с окрашиваемой поверхностью. После высыхания они образуют твердую плёнку.
Связующие вещества разделяются:
- на водные связующие (растительный и животный клей, известь, жидкое стекло);
- неводные связующие (олифы - получаются из высыхающих растительных масел (льняного, конопляного - они образуют после обработки натуральные олифы и лаки).
Процесс обработки масел осуществляется двумя способами:
1) способом полимеризации;
2) способом оксидации.
Рассмотрим их.
1. Способ полимеризации. Высыхающие масла нагревают до температуры 260 - 320 С с добавлением сиккатива без доступа воздуха. Натуральные олифы образуют атмосферостойкие, водостойкие блестящие твёрдые плёнки.
2. Способ оксидации. Высыхающие масла, с добавлением сиккатива, нагреваются до температуры 160 С и одновременно осуществляется продувка воздухом. Образуются оксикислоты - натуральные олифы.
Натуральные олифы, полученные из конопляного масла, имеют тёмный цвет, поэтому применяются для приготовления красок тёмных колеров.
Натуральные олифы имеют высокую стоимость, поэтому их заменяют полунатуральными и искусственными олифами.
Для полунатуральных олиф используются до 55 % растительного масла и 45 % растворителя (уайт-спирит, скипидар). Кроме того, добавляется сиккатив. Полунатуральные олифы изготавливаются также спосо-бами полимеризации и оксидации. К числу полунатуральных олиф относятся: олифа оксоль различных марок, глифталевая олифа (растительное масло, глицерин, фталевый ангидрид, растворители и сиккативы).
Синтетические олифы получаются из органических веществ (нефти, горючих сланцев, отходов каучука, древесного дёгтя и др.). Используются эти олифы для окрашивания неответственных внешних и внутренних поверхностей. При высыхании они не образуют плёнки. Это олифа нефтенол, олифа карбинол и др.
Лакокрасочные материалы, приготовленные на основе олиф, называются масляными красками.
Лакокрасочные материалы, приготовленные на основе лаков, называются эмалевыми красками (эмалями) [4].
2 Общая характеристика лакокрасочных материалов
Подвижной состав в эксплуатации подвергается воздействию атмосферных осадков (повышенная влажность), химического состава перевозимого груза, вызывающих коррозионное разрушение поверхности кузова и узлов. Для защиты от коррозионного разрушения на поверхности наносят защитные покрытия, которые выполняют и декоративную функцию.
Защитными покрытиями называется тонкие слои неметаллических веществ или некоррозионных металлов, искусственно создаваемые на поверхностях металлических и деревянных деталей для предохранения их от коррозии и гниения путём изоляции поверхности от окружающей среды. Кроме того, защитные покрытия выполняют декоративные функции.
К металлическим защитным покрытиям относят никелирование, хромирование и другие.
Неметаллические покрытия разделяются:
- на органические (лакокрасочные материалы, резиновые покрытия, пластические массы);
- неорганические (фосфаты, окислы - используются для обработки металлических поверхностей и создания на них защитных плёнок).
Лакокрасочные материалы (ЛКМ) в результате нанесения на поверхность (подложку) и пленкообразования (высыхания, отверждения) образуют лакокрасочные покрытия. По эксплуатационным свойствам различают лакокрасочные покрытия атмосферо-, водо-, масло- и бензостойкие, химически стойкие, термостойкие, электроизоляционные, консервационные, а также специального назначения. К последним относятся, например, светоотражающие, светящиеся (способны к люминесценции в видимой области спектра при облучении светом или радиоактивным излучением), термоиндикаторные (изменяют цвет или яркость свечения при определенной температуре), огнезащитные, противошумные (звукоизолирующие).
Большинство лакокрасочных покрытий получают при нанесении ЛКМ в несколько слоев (рис. 1). Толщина однослойных лакокрасочных покрытий колеблется в пределах 3 - 30 мкм: для тиксотропных ЛКМ - до 200 мкм, многослойных - до 300 мкм. Для получения многослойных, например защитных покрытий, наносят несколько слоев разнородных ЛКМ - это так называемые комплексные лакокрасочные покрытия, при этом каждый слой выполняет определенную функцию, например нижний слой - грунт получают нанесением грунтовки, он обеспечивает адгезию комплексного покрытия к подложке, замедление электрохимической коррозии.
Рисунок 1 Защитное лакокрасочное покрытие (в разрезе)
где, 1 - фосфатный слой; 2 - грунт; 3 - шпатлевка; 4 и 5 - слои эмали
Лакокрасочные материалы различаются:
1) по виду;
2) химическому составу;
3) назначению.
1. По виду: краски, эмали, лаки, грунтовки, мастики, шпатлёвки, порошковые краски.
2. По химическому составу (табл. 1):
Таблица 1
Классификация ЛКМ по роду плёнкообразующего вещества
Род плёнкообразующего вещества
Условное обозначение
Род плёнкообразующего вещества
Условное
обозначение
Масляные
МА
Перхлорвиниловые
ХВ
Пентафталевые
ПФ
Меламиноалкидные
МЛ
Нитроцеллюлозные
НЦ
Полиакриловые
АК
Глифталевые
ГФ
Каучуковые
КЧ
Битумные
БТ
Сополимерно-стирольные
СС
Масляно-стирольные
МС
Полиуретановые
УР
Шеллачные
ШЛ
Сополимерно-винилхлоридные
ХС
Этрифталевые
ЭТ
Фенольные
ФЛ
Полиэфирные
ПЭ
Эпоксидные
ЭП
Мочевиноформальдегидные
МЧ
Алкидно-акриловые
АС
Кремнеорганические
КО
Канифольные
КФ
3. По назначению, т.е. по группам (табл. 2).
Таблица 2
Классификация ЛКМ по назначению
Назначение
Группа
Назначение
Группа
Атмосферостойкие
1
Маслобензостойкие
6
Ограниченно
Атмосферостойкие
2
Химически стойкие
7
Консервационные
3
Термостойкие
8
Водостойкие
4
Электроизоляционные
9
Специальные
5
Отнесение к одной из данных групп достаточно условно, оно означает лишь, что данный материал подходит для указанных целей. Однако многие из ЛКМ могут применяться и для других целей, например атмосферостойкие материалы (1), которые, как правило, подходят и для внутренних работ (2), а отдельные термостойкие ЛКМ могут быть одновременно и электроизоляционными, и химически стойкими.
В названиях ЛКМ приняты следующие условные обозначения, например:
М - означает матовое покрытие,
ПМ - полуматовое покрытие,
ХС - холодная сушка,
ГС - горячая сушка.
Пример: Эмаль ПФ-241 ПМ чёрная
Эмаль - вид лакокрасочного материала,
ПФ - пентафталевая,
2 - ограниченно атмосферостойкая,
41 - порядковый номер, присвоенный данному материалу органами государственной регистрации,
ПМ - полуматовая,
Чёрная - цвет эмали.
Исключением из данной системы обозначений являются масляные краски. Например, если масляная краска изготавливается с использованием одного пигмента, то вместо вида лакокрасочного материала (краска масляная) пишется название базового пигмента. Например, масляная краска, изготовленная на сурике железном и предназначенная для наружных работ, будет иметь следующее обозначение: Сурик железный МА-15 [5].
3 Технические требования к лакокрасочным материалам. Параметры качества, подлежащие испытаниям
3.1 Общие технические требования
ЛКМ изготовляют в соответствии с требованиями стандарта, нормативного документа (НД) или технической документации (ТД) на ЛКМ конкретной марки, по рецептуре и технологическому регламенту, утвержденным в установленном порядке.
Область применения и условия формирования ЛКП должны быть приведены в НД или ТД на ЛКМ конкретной марки.
В НД или ТД на ЛКМ конкретной марки должны быть включены технологические показатели, приведенные в таблице 3.
Таблица 3
Технологические показатели ЛКМ и методы их определения
№ пп
Наименование показателя
Метод испытания
1
Условная вязкость при температуре (20,0+-0,5)°С по вискозиметру ВЗ-246
По ГОСТ 8420-74 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости.
2
Время высыхания до степени 3 при температуре (20+-2)°С
По ГОСТ 19007-73 Материалы лакокрасочные. Метод определения времени и степени высыхания.
3
Степень перетира (для пигментированных ЛКМ)
По ГОСТ 31973-2013 (ISO 1524:2000, MOD) Материалы лакокрасочные. Метод определения степени перетира.
4
Водопоглощение
По ГОСТ 33352-2015 (EN 1062-3:2008) Материалы лакокрасочные. Метод определения водопоглощения.
Таблица 4
Показатели потребительских и эксплуатационных свойств покрытий на основе красок и эмалей, эксплуатируемых в атмосферных условиях и под навесом (для наружных работ) [6].
№
пп
Наименование показателя
Метод испытания
1
2
3
1
Укрывистость
По ГОСТ 8784-75 (СТ СЭВ 5904-75) Материалы лакокрасочные. Методы определения укрывистости.
2
Адгезия покрытия
По ГОСТ 15140-78 Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии
3
Прочность при ударе по прибору типа У-1
По ГОСТ 4765-73 Материалы лакокрасочные. Метод определения прочности при ударе.
Продолжение таблицы 4
1
2
3
4
Твердость покрытия по маятниковому прибору типа ТМЛ
По ГОСТ 5233-89 (ИСО 1522-73) Материалы лакокрасочные. Метод определения твердости покрытий по маятниковому прибору.
5
Условная светостойкость покрытия
По ГОСТ 21903-76 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной светостойкости.
6
Стойкость покрытия к статическому воздействию воды при температуре (20+-2)°С
По ГОСТ 9.403-80 (СТ СЭВ 5260-85) Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Методы испытаний на стойкость к статическому воздействию жидкостей, метод А.
3.2 Дополнительные требования
Для получения качественного лакокрасочного покрытия важно, чтоб материал, из которого формируется защитный слой, отвечал некоторым требованиям: имел необходимую вязкость, консистенцию, состав и т.п.
Некоторые из испытаний, которым подвергаются лакокрасочные материалы и покрытия на их основе:
* определение содержания сухого остатка и растворителя;
* исследование прочности структуры тиксотропных ЛКМ;
* испытание пигментированных лакокрасочных материалов на седиментационную устойчивость;
* определение цвета лаков, смол, олиф;
* исследование склонности лакокрасочного материала к загустеванию при длительном хранении;
* определение толщины сырого слоя;
* определение удельного объемного электрического сопротивления;
* исследование прочности пленки на изгибе;
* определение толщины пленки;
* подготовка образцов к испытанию;
* исследование плотности пленки;
* соотношение толщины пленки и расхода лакокрасочного материала;
* определение эластичности шпатлевок;
* определение прочности при растяжении;
* исследование прочности лакокрасочных покрытий при истирании;
* определение внутренних напряжений;
* определение цвета готового лакокрасочного покрытия;
* определение паропроницаемости, влагостойкости, пористости, солестойкости и т.п [7].
3.3 Параметры качества лакокрасочных материалов, подлежащие испытаниям
Качество полученных от изготовителя лакокрасочных материалов часто оценивается путем сопоставления основных технических характеристик, указанных в сертификате на партию материалов и тех же характеристик в технической документации изготовителя (спецификациях, инструкциях, технических картах, проспектах и т.п.). Однако в сомнительных случаях инспектор вправе потребовать испытаний по тем или иным показателям.
Наиболее информативными показателями, объективно характеризующими качество и технологические свойства лакокрасочных материалов и не требующими длительных и трудоемких испытаний, являются:
* вязкость;
* содержание нелетучих веществ;
* степень перетира;
* цвет и внешний вид пленки покрытия;
* укрывистость;
* время высыхания;
* прочность пленки при ударе;
* прочность пленки при изгибе;
* толщина нестекающего слоя;
* твердость пленки;
* адгезия покрытия;
* жизнеспособность композиции (для многокомпонентных материалов);
Обязательному контролю подвергаются также используемые в процессе лакокрасочных материалов растворители, разбавители, сиккативы и другие компоненты.
Пробы материалов для испытаний отбирают согласно требованиям стандарта ISO 15528. Используют оборудование для выполнения двух отдельных операций: перемешивания продукта для достижения наибольшей однородности и для отбора представительной пробы. Минимальное число емкостей, из которых отбирают пробы, зависит от общего числа емкостей в данной партии лакокрасочного материала. Пробы анализируют непосредственно после взятия во избежание изменения свойств материалов (особенно содержащих воду или после хранения при повышенной температуре).
Пробы исследуют и готовят к испытанию в соответствии со стандартом ISO 1513 при этом отмечают:
* наличие поверхностей пленки и ее особенности (сплошная, твердая, мягкая, тонкая, толстая и т.д.),
* наличие тиксотропности или желатинизации,
* разделение на слои,
* тип осадка (мягкий, твердый, твердо-сухой),
* наличие и вид примесей.
Образцы, в которых наблюдаются желатинизация, или выпадение твердо-сухого осадка, бракуют и не допускают испытаний.
Образцы красок наносятся на пластины, которые изготавливаются из различных материалов в соответствии со стандартом ИСО 1514. Особое внимание должно уделяться подготовке поверхности пластин перед нанесением испытуемых материалов [8].
4 Разработка методики испытаний лакокрасочных материалов
4.1 Классификация испытаний. Программа испытаний
Методика испытаний представляет собой описание и перечень способов и приемов, используемых при проведении испытаний и обработке их результатов, в которых указывается все характеристики и параметры.
Методика испытаний состоит из информации о продукции, а также из описания непосредственно самого исследования и предназначается для того, чтобы можно было удостовериться в правильности изготовления изделия. Методика испытаний будет основным при приемо-сдаточном исследовании образца. Если программа и методика испытаний составлены неправильно, то подписать акт сдачи-приемки будет невозможно.
В Казахстане разработка методики испытаний регулируется нормативными документами, основным из которых является Госстандарты РК. Именно данными Госстандартами регламентированы требования к проведению испытаний. Хоть данные стандарты и отличается особой строгостью, но все же он допускает некоторые отклонения в процессе разработки.
При проведении испытаний необходимо обеспечить их единство, т.е. необходимую точность, воспроизводимость и достоверность результатов испытаний. Обеспечение единства испытаний направлено на устранение расхождений в результатах повторных испытаний у поставщика и потребителя и сокращение объема повторных испытаний. При этом главной целью испытаний являются безусловная достоверность и полнота, получаемая при испытаниях информации о качестве продукции.
Работы по обеспечению единства испытаний организуются министерствами (ведомствами) под методическим руководством Госстандарта РК через головные организации по государственным испытаниям продукции, головные и базовые организации по стандартизации, контрольно-испытательные и методические службы объединений, предприятий, организаций. Технической основой обеспечения единства испытаний являются аттестационное испытательное оборудование и поверенные средства измерений, средства аттестации и поверки. Нормативно-методической основой обеспечения единства испытаний являются:
* стандарты на методы испытаний продукции, а также разделы методов испытаний в стандартах и технических условиях на конкретную продукцию;
* программы и методики испытаний продукции;
* организационно-методические документы, устанавливающие порядок деятельности испытательных подразделений, регламентирующие общие требования к испытаниям продукции, а также надзор за их проведением;
* стандарты "Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ)".
Испытание продукции - это конкретный вид контроля качества продукции. В процессе испытания изделие подвергается одному или нескольким внешним воздействиям, например, вибрационным, тепловым, силовым, климатическим, и производится регистрация интересующих свойств, характеризующих качество изделия: работоспособности, твердости, износостойкости, коррозионной стойкости и других.
Задача испытаний - получение количественных или качественных оценок характеристик продукции, то есть оценивание способности выполнять требуемые функции в заданных условиях. Данная задача решается в испытательных лабораториях.
Лакокрасочные материалы подвергаются 10 различным испытаниям, среди которых:
1. Определение условной вязкости при температуре (20,0+-0,5)°С.
За условную вязкость лакокрасочных материалов, обладающих свободной текучестью, принимают время непрерывного истечения в секундах определенного объема испытуемого материала через калиброванное сопло вискозиметра типа ВЗ-246.
За условную вязкость лакокрасочных материалов густой консистенции, определяемую шариковым вискозиметром, принимают время прохождения в секундах стального шарика между двумя метками вертикально установленной стеклянной трубки вискозиметра, наполненной испытуемым материалом.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду воздействия: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
2. Определение времени высыхания до степени 3 при температуре (20+-2)°С.
Степень высыхания характеризует состояние поверхности лакокрасочного материала, нанесенного на пластину, при определенных времени и температуре сушки.
Время высыхания - промежуток времени, в течение которого достигается определенная степень высыхания при заданной толщине лакокрасочного слоя и при определенных условиях сушки.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
3. Определение степени перетира.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
4. Определение укрывистости.
Метод заключается в нанесении слоев лакокрасочного материала на стеклянную пластинку до тех пор, пока контуры черно-белой контрастной пластинки или шахматной доски, подложенной под стеклянную пластинку, станут невидимыми.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
5. Определение адгезии покрытия.
Сущность метода заключается в определении адгезии отслаиванием гибкой пластинки от армированного стеклотканью покрытия и измерении необходимого для этого усилия.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
6. Определение прочности при ударе по прибору типа У-1.
Метод основан на определении максимальной высоты, при падении с которой груз определенной массой не вызывает видимых механических повреждений на поверхности пластинки с лакокрасочным покрытием.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: ускоренное (испытание, которое обеспечивает получение необходимой информации о характеристиках свойств продукции в более короткий срок).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
7. Определение твердости покрытия по маятниковому прибору типа ТМЛ.
Сущность метода заключается в определении времени (числа колебаний), в течение которого амплитуда затухающих колебаний маятника, помещенного на лакокрасочное покрытие, уменьшается на заданную величину.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: ускоренное (испытание, которое обеспечивает получение необходимой информации о характеристиках свойств продукции в более короткий срок).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
8. Определение условной светостойкости покрытия.
Сущность метода заключается в облучении лакокрасочных покрытий или накрасок пигментов источниками искусственного света в течение заданного интервала времени с последующим определением изменения внешнего вида, цвета, блеска и коэффициента отражения.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: ускоренное (испытание, которое обеспечивает получение необходимой информации о характеристиках свойств продукции в более короткий срок).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
9. Определение стойкости покрытия к статическому воздействию воды при температуре (20+-2)°С.
Сущность метода заключается в определении декоративных и защитных свойств покрытий после воздействия жидкостей в течение заданного времени.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
10. Определение водопоглощения.
Водопоглощение определяют, используя образцы высокопористого минерального субстрата (основа), на одну из лицевых сторон которых нанесено лакокрасочное покрытие или система лакокрасочных покрытий. Образцы для испытаний погружают в воду при определенных условиях и взвешивают через определенные интервалы времени. Водопоглощение определяют по изменению массы.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
Определяющим фактором достоверности оценки свойств лакокрасочных материалов и покрытий является составление программы испытаний на основе выбранных методик в соответствии с группами эксплуатации покрытий [9]. Сложностью при составлении программы испытаний является выбор не только методик испытаний, но и контролируемых параметров, определяющих XTC (характеристические технические свойства) лакокрасочных материалов и покрытий, поскольку эти параметры характеризуют запас надежности работы покрытий в различных условиях эксплуатации. При этом обязательным условием является определение весомости выбранных параметров для всех видов испытаний [10].
Любой программой в общем виде предусмотрено испытание следующих свойств:
1. Реологических свойств лакокрасочных материалов в исходном состоянии и в состоянии, пригодном для нанесения материала (рабочем состоянии);
2. Технологических свойств лакокрасочных материалов в исходном и рабочем состоянии;
3. Физико-механических свойств пленок и покрытий в исходном состоянии и в процессе старения в заданных условиях;
4. Специальных свойств покрытий в зависимости от назначения материала;
5. Декоративных свойств покрытий - исходных и в процессе старения;
6. Антикоррозионных свойств покрытий в различных агрессивных средах;
7. Атмосферостойкости покрытий в природных условиях и по ускоренным методикам, в том числе испытание типовых (модельных) систем покрытий в средах, имитирующих эксплуатационные условия. При этом воспроизводится воздействие на покрытие как отдельных моделированных климатических факторов, так и их совместное воздействие (при применении комплексных ускоренных методик).
Существует четыре типа программ испытаний:
1. Программа, предусматривающая исследование лакокрасочных материалов и покрытий на их основе на стадии разработки новых материалов.
2. Программа расширенных испытаний, включающая определение представительных показателей всех свойств лакокрасочных материалов, пленок и покрытий.
3. Программа испытания отдельных лакокрасочных покрытий и систем покрытий в природных условиях включает регистрацию метеорологических данных.
4. Программа испытаний лакокрасочных материалов и покрытий в соответствии с требованиями нормативно-технической документации: по техническим условиям (ТУ) и государственным стандартам (ГОСТ) [11].
4.2 Оборудование и приборы для испытаний. Средства измерений
1. Определение условной вязкости при температуре (20,0+-0,5)°С по ГОСТ 8420-74.
Оборудование:
* Вискозиметр типа ВЗ-246 с диаметром сопла 2, 4 и 6 мм и вместимостью не менее (100+-1) смпо ГОСТ 9070-75.
* Вискозиметр шариковый, представляющий собой стеклянную трубку 3 (рис.2), нижний конец которой закрыт пробкой 1, в комплекте со стальным шариком 4 диаметром 7,938 мм по ГОСТ 3722-81.
Рисунок 2 Вискозиметр шариковый
где,
1 - пробка; 2 - нижняя метка; 3 - трубка; 4 - шарик; 5 - верхняя метка; 6 - штатив.
* Штатив для укрепления вискозиметра в горизонтальном положении.
* Термометр ртутный стеклянный лабораторный с пределами измерения от 0 до 55 °С и ценой деления шкалы не более 0,5 °С.
* Секундомер с погрешностью не более 0,2 с.
* Мешалка.
* Сито (сетка N 0,4-0,1 по ГОСТ 6613-86) с диаметром отверстия от 0,1 до 0,4 мм.
* Термостат, обеспечивающий температуру (20+-0,5) °С.
* Пластина из стекла размером не менее 90х120 мм или алюминиевый диск диаметром не менее 55 мм.
* Сосуд вместимостью 110-150 см[3].
* Мензурка по ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 см[3].
* Глицерин по ГОСТ 6259-75 или по ГОСТ 6824-96 [12].
2. Определение времени высыхания до степени 3 при температуре (20+-2)°С по ГОСТ 19007-73.
Оборудование:
* Пластинки из стекла для фотографических пластинок размером 9х12 по ТУ 6-43-0205133-03*.
* Пластинки из стали по ГОСТ 16523-97, размером 70х150 мм.
* Пластинки из черной жести по ТУ 14-1-3433, размером 70х150 мм.
* Чистые сухие стеклянные шарики (Баллотини) с фракцией просеивания от 100 до 355 мкм.
* Листки типографской бумаги квадратной формы со стороной 24-25 мм, не содержащей древесных волокон, гладкостью от 20 до 80 с, массой, отнесенной к единице площади, от 60 до 70 гм[2] по ГОСТ 9095-89.
* Пластинки из резины диаметром 22 мм, толщиной 4-6 мм и твердость (по Шору А) (35+-5) условных единиц по ГОСТ 263-75.
* Секундомер или часы с секундной стрелкой.
* Плоская, мягкая, волосяная кисть шириной 25 мм и длиной волоса 30 мм.
* Гири. Допускается применение гирь с наклеенными резиновыми пластинками.
* Термометр ртутный стеклянный лабораторный по ГОСТ 28498-90 с пределами измерения от 0 до 100 °С и ценой деления шкалы 1 °С.
* Прибор для измерения влажности воздуха [13].
3. Определение степени перетира по ГОСТ 31973-2013.
Оборудование:
* Прибор, состоящий из измерительной плиты (рис.3), выполненной из закаленной стали, размерами приблизительно: длина - 175 мм, ширина - 65 мм и толщина - 13 мм.
Рисунок 3 Типовой прибор (гриндометр)
* Скребок, состоящий из одного или двух стальных заостренных лезвий приблизительными размерами: длиной 90 мм, шириной 40 мм и толщиной 6 мм. Лезвие(я) по длинной стороне должно(ы) быть прямым(и) с радиусом закругления приблизительно 0,25 мм. Чертеж скребка приведен на рис. 4 [14].
Рисунок 4 Скребок
4. Определение укрывистости по ГОСТ 8784-75.
Оборудование:
* пластинки стеклянные (стекло для фотографических пластинок размером 9х12-1,2 по ТУ 6-43-0205133-03-91, допускается применять стеклянные пластинки размером 180х240 мм, на которых закрашивается площадь размером 180х225 мм);
* пульверизатор, кисть, аппликатор или другое оборудование, позволяющее наносить на стеклянные пластинки слои лакокрасочного материала толщиной каждого слоя не более 20 мкм;
* доска шахматная (рис.5) изготавливается следующим образом: кусок белой чертежной (ГОСТ 597-73) или матовой типографской (ГОСТ 9095-89) бумаги размером 90х120 мм расчерчивают на 12 квадратов размером 30х30 мм (допускается размер квадратов 45х45 мм при применении стеклянной пластинки размером 180х240 мм) и закрашивают их в шахматном порядке черной тушью; после высыхания туши лист бумаги наклеивают на стеклянную пластину или гладкую деревянную дощечку размером 90х120 мм (180х225 мм);
Рисунок 5 Шахматная доска
* пластинка черно-белая контрастная из гладкого материала (бумаги, картона, пластмассы и т.д.);
* коэффициент яркости черно-белой пластинки и шахматной доски, измеренный на белом поле, должен быть 0,80-0,85, на черном поле - не более 0,05;
* весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г [15].
5. Определение адгезии покрытия по ГОСТ 15140-78.
Оборудование:
* Машина разрывная с максимальной нагрузкой не менее 30 Н (3 кгс), с погрешностью измерения нагрузки не более 1%.
* Приспособление для сохранения постоянного угла расслаивания (см. рис.6), прикрепляется к нижнему зажиму разрывной машины.
Рисунок 6 Приспособление для сохранения постоянного угла расслаивания
где,
1 - неподвижный зажим; 2 - фольга; 3 - пленка лака (эмали), армированная стеклотканью; 4 - подвижный зажим; 5 - направляющая планка
* Прибор для измерения толщины покрытий с погрешностью не более 10% (микрометр и др.).
* Фольга мягкая рулонная толщиной 0,05 мм для технических целей по ГОСТ 618-73, из алюминия по ГОСТ 4784-74, марок АД1 и АД0.
* Фольга рулонная для технических целей по ГОСТ 5638-75, толщиной 0,05 мм, из меди по ГОСТ 859-78 марок М0, M1, M2.
* Ткани из стеклянного волокна по ГОСТ 8481-75, толщиной 0,04-0,06 мм.
* Линейка металлическая для нарезания полос.
* Лезвие бритвенное или ножницы.
* Кисть волосяная плоская, мягкая, шириной не менее 10 мм, длина волос не менее 15 мм.
* Стекло для фотографических пластинок размеров 9х12 по нормативно-технической документации.
* Ацетон технический по ГОСТ 2768-84 [16].
6. Определение прочности при ударе по прибору типа У-1 по ГОСТ 4765-73.
Оборудование:
* Приборы типов У-1, У-2 и устройство типа У-2М для определения прочности покрытий при ударе (технические характеристики приборов даны в приложении).
* Прибор типа У-2 рекомендуется применять для тех лакокрасочных покрытий, прочность которых при ударе на приборе типа У-1 ниже 15 см.
* Устройство типа У-2М по ТУ 6-23-1-88 со сменными грузами бойками и наковальнями допускается применять взамен прибора типа У-1 с соответствующими техническими характеристиками (масса груза - 1000,0 г, диаметр шарика бойка - 8,0 мм, диаметр отверстия наковальни - 15,0 мм).
* Пластинки из листовой холоднокатаной стали марки 08кп по ГОСТ 9045-80, толщиной 0,8 - 1,0 мм, размером 90х120 мм или 70х150 мм.
* Пластинки из листовой холоднокатаной стали марок 08кп и 08пс по ГОСТ 16523-89, толщиной 0,5, 0,8-0,9 мм, размером 70х150 мм или 90х120 мм.
* Пластинки из алюминия и алюминиевых сплавов по ГОСТ 21631-76 толщиной 1,5 мм, размером 70х150 мм или 90х120 мм.
* Микрометр типа МР-25 по ГОСТ 4381-87 для измерения толщины покрытия или другой прибор с пределом допускаемой погрешности +-3 мкм при толщине покрытия до 100 мкм и +-5 мкм при толщине покрытия свыше 100 мкм.
* Лупа 4[х] увеличения по ГОСТ 25706-83 [17].
7. Определение твердости покрытия по маятниковому прибору типа ТМЛ по ГОСТ 5233-89.
Оборудование:
* Прибор маятниковый типа ТМЛ со сменными маятниками А и Б (рис.7. и рис.8.).
... продолжение
Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
РГП ПХВ Евразийский Национальный университет им. Л.Н. Гумилева
Транспортно-энергетический факультет
Кафедра Стандартизация, сертификация и метрология
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине Испытание, контроль и безопасность продукции
Тема: Разработка методики испытания и контроля лакокрасочных материалов
Выполнил (а): студент группы СиС-32
_______________ Алдыбай А.С.
Руководитель: к.т.н, доцент _______________ Тайманова Г.К.
Нур-Султан, 2020
Содержание
Введение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3
1
Исходные данные ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
5
2
Общая характеристика лакокрасочных материалов ... ... ... ... ... ... . ..
7
3
Технические требования к лакокрасочным материалам. Параметры качества, подлежащие испытаниям ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ...
10
3.1 Общие технические требования ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ...
10
3.2 Дополнительные требования ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ...
11
3.3 Параметры качества лакокрасочных материалов, подлежащие испытаниям ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
12
4
Разработка методики испытаний лакокрасочных материалов ... ... ... ...
14
4.1 Классификация испытаний. Программа испытаний ... ... ... ... ... ..
14
4.2 Оборудование и приборы для испытаний. Средства измерений ... ...
20
4.3 Подготовка образцов к испытаниям ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... .
28
4.4 Методика испытаний лакокрасочных материалов ... ... ... ... ... ...
31
4.5 Обработка результатов испытаний ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ..
39
Заключение ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
43
Список использованной литературы ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... .
44
Введение
Испытание -- выполнение технического измерения или анализа, на основании которого компетентное лицо может сделать заключение о соответствии изделий требованиям, установленным действующими документами или потребителями. Испытания могут включать определение размеров, химического состава, микробиологической чистоты, различных физических характеристик материалов или конструкций, а также выявление дефектов, которые могут вызвать нарушение работоспособности изделий.
Испытания играют большую роль в проведении контроля и экспертизы товаров. На основании испытаний определяется соответствие продукции или процесса регламенту или другим установленным требованиям; они являются неотъемлемой частью подтверждения соответствия.
Это сложные и дорогостоящие процедуры, невозможные без специального оборудования, сооружений, нормативной документации, подготовленного персонала, расходования ресурсов [1].
Контроль и испытание качества товаров производятся по специальным программам в аккредитованных испытательных лабораториях: испытательных диагностических центрах (ИДЦ), которые высполняют следующие основные функции:
1. проводят сертификационные испытания в своей области аккредитации;
2. постоянно поддерживают соответствие требованиям аккредитации;
3. принимают на испытания для целей сертификации только образцы, четко идентифицированные, как типовые, представители сертифицируемой продукции изготовителя (поставщика);
4. заявляют об аккредитации только по тем испытаниям, по которым ИДЦ соответствует требованиям, установленным аккредитационным органом;
5. ведут учет всех предъявляемых претензий по результатам испытаний;
6. предоставляют заказчику возможность наблюдения за проводимыми для него испытаниями;
7. соблюдают установленные и (или) согласованные сроки проведения испытаний;
8. уведомляют заказчика о намерении поручить проведение части испытаний другой аккредитованной лаборатории только с его согласия.
Проведение испытаний продукции предусматривает условия их осуществления (совокупность воздействующих факторов иили режимов функционирования и потребления товаров), а также использование средств испытаний (испытательное оборудование) и средств измерений: технические устройства, измерительные приборы, вещества и материалы [2].
Большое значение в испытаниях, как и контроле качества товаров, имеет обеспечение единства измерений, направленное на защиту прав и законных интересов граждан, установленного правопорядка и экономики РК от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений [1].
Целью курсовой работы является разработка методики испытания лакокрасочных материалов.
Задачами курсовой работы являются:
1. Изучить общие технические условия, область применения и назначение лакокрасочных материалов.
2. Ознакомиться с нормативной документацией, относящейся к методам испытаний лакокрасочных материалов.
3. Определить параметры качества, подлежащие испытанию.
4. Ознакомиться с методами и программой испытаний лакокрасочных материалов.
5. Разработать методику испытаний.
1 Исходные данные
Лакокрасочные материалы (ЛКМ) - многокомпонентная система, которая наносится в жидком или порошкообразном состоянии на предварительно подготовленную поверхность и после высыхания (затвердевания) образует прочную, хорошо сцепленную с основанием пленку. Получившуюся пленку называют лакокрасочным покрытием. ЛКМ применяются для защиты металлических, а также других видов изделий от влияния внешних вредных факторов (влага, газы, воздух и т.д.), придания поверхности декоративных свойств.
Основным компонентом ЛКМ являются пленкообразователи - нелетучие соединения, которые способны образовывать прочную пленку, закрывающую поверхность. Пленкообразователи могут отличаться по природе: природные, искусственные, синтетические; по эксплуатационным свойствам или по назначению, например, теплостойкие, морозостойкие, для наружных или внутренних работ.
В зависимости от состава и назначения ЛKM подразделяются на: краски (в том числе эмалевые краски -- эмали), лаки, олифы, грунтовки, шпатлевки по ГОСТ 9825 и ГОСТ 28246. Краски и эмали обладают цветом и укрывистостью, лаки дают прозрачную бесцветную или окрашенную пленку.
Вспомогательными веществами при окраске являются -- растворители, разбавители, смывки и сиккативы. Они используется для подготовки поверхности перед окраской, разведения ЛKM, ускорения процесса сушки; все они поступают в продажу как самостоятельные товары.
Основным компонентом ЛКМ являются пленкообразующие вещества. Пленкообразователи могут отличаться по происхождению (природные, искусственные полусинтетические, синтетические); эксплуатационным свойствам или назначению (атмосферостойкие, теплостойкие, морозостойкие, со специальными свойствами и др.; для наружных или внутренних работ; окрашивания и защиты металлических, деревянных, бетонных и других поверхностей) [3].
Плёнкообразующие (связующие) вещества необходимы для осуществления сцепления частиц пигмента и наполнителя между собой и с окрашиваемой поверхностью. После высыхания они образуют твердую плёнку.
Связующие вещества разделяются:
- на водные связующие (растительный и животный клей, известь, жидкое стекло);
- неводные связующие (олифы - получаются из высыхающих растительных масел (льняного, конопляного - они образуют после обработки натуральные олифы и лаки).
Процесс обработки масел осуществляется двумя способами:
1) способом полимеризации;
2) способом оксидации.
Рассмотрим их.
1. Способ полимеризации. Высыхающие масла нагревают до температуры 260 - 320 С с добавлением сиккатива без доступа воздуха. Натуральные олифы образуют атмосферостойкие, водостойкие блестящие твёрдые плёнки.
2. Способ оксидации. Высыхающие масла, с добавлением сиккатива, нагреваются до температуры 160 С и одновременно осуществляется продувка воздухом. Образуются оксикислоты - натуральные олифы.
Натуральные олифы, полученные из конопляного масла, имеют тёмный цвет, поэтому применяются для приготовления красок тёмных колеров.
Натуральные олифы имеют высокую стоимость, поэтому их заменяют полунатуральными и искусственными олифами.
Для полунатуральных олиф используются до 55 % растительного масла и 45 % растворителя (уайт-спирит, скипидар). Кроме того, добавляется сиккатив. Полунатуральные олифы изготавливаются также спосо-бами полимеризации и оксидации. К числу полунатуральных олиф относятся: олифа оксоль различных марок, глифталевая олифа (растительное масло, глицерин, фталевый ангидрид, растворители и сиккативы).
Синтетические олифы получаются из органических веществ (нефти, горючих сланцев, отходов каучука, древесного дёгтя и др.). Используются эти олифы для окрашивания неответственных внешних и внутренних поверхностей. При высыхании они не образуют плёнки. Это олифа нефтенол, олифа карбинол и др.
Лакокрасочные материалы, приготовленные на основе олиф, называются масляными красками.
Лакокрасочные материалы, приготовленные на основе лаков, называются эмалевыми красками (эмалями) [4].
2 Общая характеристика лакокрасочных материалов
Подвижной состав в эксплуатации подвергается воздействию атмосферных осадков (повышенная влажность), химического состава перевозимого груза, вызывающих коррозионное разрушение поверхности кузова и узлов. Для защиты от коррозионного разрушения на поверхности наносят защитные покрытия, которые выполняют и декоративную функцию.
Защитными покрытиями называется тонкие слои неметаллических веществ или некоррозионных металлов, искусственно создаваемые на поверхностях металлических и деревянных деталей для предохранения их от коррозии и гниения путём изоляции поверхности от окружающей среды. Кроме того, защитные покрытия выполняют декоративные функции.
К металлическим защитным покрытиям относят никелирование, хромирование и другие.
Неметаллические покрытия разделяются:
- на органические (лакокрасочные материалы, резиновые покрытия, пластические массы);
- неорганические (фосфаты, окислы - используются для обработки металлических поверхностей и создания на них защитных плёнок).
Лакокрасочные материалы (ЛКМ) в результате нанесения на поверхность (подложку) и пленкообразования (высыхания, отверждения) образуют лакокрасочные покрытия. По эксплуатационным свойствам различают лакокрасочные покрытия атмосферо-, водо-, масло- и бензостойкие, химически стойкие, термостойкие, электроизоляционные, консервационные, а также специального назначения. К последним относятся, например, светоотражающие, светящиеся (способны к люминесценции в видимой области спектра при облучении светом или радиоактивным излучением), термоиндикаторные (изменяют цвет или яркость свечения при определенной температуре), огнезащитные, противошумные (звукоизолирующие).
Большинство лакокрасочных покрытий получают при нанесении ЛКМ в несколько слоев (рис. 1). Толщина однослойных лакокрасочных покрытий колеблется в пределах 3 - 30 мкм: для тиксотропных ЛКМ - до 200 мкм, многослойных - до 300 мкм. Для получения многослойных, например защитных покрытий, наносят несколько слоев разнородных ЛКМ - это так называемые комплексные лакокрасочные покрытия, при этом каждый слой выполняет определенную функцию, например нижний слой - грунт получают нанесением грунтовки, он обеспечивает адгезию комплексного покрытия к подложке, замедление электрохимической коррозии.
Рисунок 1 Защитное лакокрасочное покрытие (в разрезе)
где, 1 - фосфатный слой; 2 - грунт; 3 - шпатлевка; 4 и 5 - слои эмали
Лакокрасочные материалы различаются:
1) по виду;
2) химическому составу;
3) назначению.
1. По виду: краски, эмали, лаки, грунтовки, мастики, шпатлёвки, порошковые краски.
2. По химическому составу (табл. 1):
Таблица 1
Классификация ЛКМ по роду плёнкообразующего вещества
Род плёнкообразующего вещества
Условное обозначение
Род плёнкообразующего вещества
Условное
обозначение
Масляные
МА
Перхлорвиниловые
ХВ
Пентафталевые
ПФ
Меламиноалкидные
МЛ
Нитроцеллюлозные
НЦ
Полиакриловые
АК
Глифталевые
ГФ
Каучуковые
КЧ
Битумные
БТ
Сополимерно-стирольные
СС
Масляно-стирольные
МС
Полиуретановые
УР
Шеллачные
ШЛ
Сополимерно-винилхлоридные
ХС
Этрифталевые
ЭТ
Фенольные
ФЛ
Полиэфирные
ПЭ
Эпоксидные
ЭП
Мочевиноформальдегидные
МЧ
Алкидно-акриловые
АС
Кремнеорганические
КО
Канифольные
КФ
3. По назначению, т.е. по группам (табл. 2).
Таблица 2
Классификация ЛКМ по назначению
Назначение
Группа
Назначение
Группа
Атмосферостойкие
1
Маслобензостойкие
6
Ограниченно
Атмосферостойкие
2
Химически стойкие
7
Консервационные
3
Термостойкие
8
Водостойкие
4
Электроизоляционные
9
Специальные
5
Отнесение к одной из данных групп достаточно условно, оно означает лишь, что данный материал подходит для указанных целей. Однако многие из ЛКМ могут применяться и для других целей, например атмосферостойкие материалы (1), которые, как правило, подходят и для внутренних работ (2), а отдельные термостойкие ЛКМ могут быть одновременно и электроизоляционными, и химически стойкими.
В названиях ЛКМ приняты следующие условные обозначения, например:
М - означает матовое покрытие,
ПМ - полуматовое покрытие,
ХС - холодная сушка,
ГС - горячая сушка.
Пример: Эмаль ПФ-241 ПМ чёрная
Эмаль - вид лакокрасочного материала,
ПФ - пентафталевая,
2 - ограниченно атмосферостойкая,
41 - порядковый номер, присвоенный данному материалу органами государственной регистрации,
ПМ - полуматовая,
Чёрная - цвет эмали.
Исключением из данной системы обозначений являются масляные краски. Например, если масляная краска изготавливается с использованием одного пигмента, то вместо вида лакокрасочного материала (краска масляная) пишется название базового пигмента. Например, масляная краска, изготовленная на сурике железном и предназначенная для наружных работ, будет иметь следующее обозначение: Сурик железный МА-15 [5].
3 Технические требования к лакокрасочным материалам. Параметры качества, подлежащие испытаниям
3.1 Общие технические требования
ЛКМ изготовляют в соответствии с требованиями стандарта, нормативного документа (НД) или технической документации (ТД) на ЛКМ конкретной марки, по рецептуре и технологическому регламенту, утвержденным в установленном порядке.
Область применения и условия формирования ЛКП должны быть приведены в НД или ТД на ЛКМ конкретной марки.
В НД или ТД на ЛКМ конкретной марки должны быть включены технологические показатели, приведенные в таблице 3.
Таблица 3
Технологические показатели ЛКМ и методы их определения
№ пп
Наименование показателя
Метод испытания
1
Условная вязкость при температуре (20,0+-0,5)°С по вискозиметру ВЗ-246
По ГОСТ 8420-74 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости.
2
Время высыхания до степени 3 при температуре (20+-2)°С
По ГОСТ 19007-73 Материалы лакокрасочные. Метод определения времени и степени высыхания.
3
Степень перетира (для пигментированных ЛКМ)
По ГОСТ 31973-2013 (ISO 1524:2000, MOD) Материалы лакокрасочные. Метод определения степени перетира.
4
Водопоглощение
По ГОСТ 33352-2015 (EN 1062-3:2008) Материалы лакокрасочные. Метод определения водопоглощения.
Таблица 4
Показатели потребительских и эксплуатационных свойств покрытий на основе красок и эмалей, эксплуатируемых в атмосферных условиях и под навесом (для наружных работ) [6].
№
пп
Наименование показателя
Метод испытания
1
2
3
1
Укрывистость
По ГОСТ 8784-75 (СТ СЭВ 5904-75) Материалы лакокрасочные. Методы определения укрывистости.
2
Адгезия покрытия
По ГОСТ 15140-78 Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии
3
Прочность при ударе по прибору типа У-1
По ГОСТ 4765-73 Материалы лакокрасочные. Метод определения прочности при ударе.
Продолжение таблицы 4
1
2
3
4
Твердость покрытия по маятниковому прибору типа ТМЛ
По ГОСТ 5233-89 (ИСО 1522-73) Материалы лакокрасочные. Метод определения твердости покрытий по маятниковому прибору.
5
Условная светостойкость покрытия
По ГОСТ 21903-76 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной светостойкости.
6
Стойкость покрытия к статическому воздействию воды при температуре (20+-2)°С
По ГОСТ 9.403-80 (СТ СЭВ 5260-85) Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Методы испытаний на стойкость к статическому воздействию жидкостей, метод А.
3.2 Дополнительные требования
Для получения качественного лакокрасочного покрытия важно, чтоб материал, из которого формируется защитный слой, отвечал некоторым требованиям: имел необходимую вязкость, консистенцию, состав и т.п.
Некоторые из испытаний, которым подвергаются лакокрасочные материалы и покрытия на их основе:
* определение содержания сухого остатка и растворителя;
* исследование прочности структуры тиксотропных ЛКМ;
* испытание пигментированных лакокрасочных материалов на седиментационную устойчивость;
* определение цвета лаков, смол, олиф;
* исследование склонности лакокрасочного материала к загустеванию при длительном хранении;
* определение толщины сырого слоя;
* определение удельного объемного электрического сопротивления;
* исследование прочности пленки на изгибе;
* определение толщины пленки;
* подготовка образцов к испытанию;
* исследование плотности пленки;
* соотношение толщины пленки и расхода лакокрасочного материала;
* определение эластичности шпатлевок;
* определение прочности при растяжении;
* исследование прочности лакокрасочных покрытий при истирании;
* определение внутренних напряжений;
* определение цвета готового лакокрасочного покрытия;
* определение паропроницаемости, влагостойкости, пористости, солестойкости и т.п [7].
3.3 Параметры качества лакокрасочных материалов, подлежащие испытаниям
Качество полученных от изготовителя лакокрасочных материалов часто оценивается путем сопоставления основных технических характеристик, указанных в сертификате на партию материалов и тех же характеристик в технической документации изготовителя (спецификациях, инструкциях, технических картах, проспектах и т.п.). Однако в сомнительных случаях инспектор вправе потребовать испытаний по тем или иным показателям.
Наиболее информативными показателями, объективно характеризующими качество и технологические свойства лакокрасочных материалов и не требующими длительных и трудоемких испытаний, являются:
* вязкость;
* содержание нелетучих веществ;
* степень перетира;
* цвет и внешний вид пленки покрытия;
* укрывистость;
* время высыхания;
* прочность пленки при ударе;
* прочность пленки при изгибе;
* толщина нестекающего слоя;
* твердость пленки;
* адгезия покрытия;
* жизнеспособность композиции (для многокомпонентных материалов);
Обязательному контролю подвергаются также используемые в процессе лакокрасочных материалов растворители, разбавители, сиккативы и другие компоненты.
Пробы материалов для испытаний отбирают согласно требованиям стандарта ISO 15528. Используют оборудование для выполнения двух отдельных операций: перемешивания продукта для достижения наибольшей однородности и для отбора представительной пробы. Минимальное число емкостей, из которых отбирают пробы, зависит от общего числа емкостей в данной партии лакокрасочного материала. Пробы анализируют непосредственно после взятия во избежание изменения свойств материалов (особенно содержащих воду или после хранения при повышенной температуре).
Пробы исследуют и готовят к испытанию в соответствии со стандартом ISO 1513 при этом отмечают:
* наличие поверхностей пленки и ее особенности (сплошная, твердая, мягкая, тонкая, толстая и т.д.),
* наличие тиксотропности или желатинизации,
* разделение на слои,
* тип осадка (мягкий, твердый, твердо-сухой),
* наличие и вид примесей.
Образцы, в которых наблюдаются желатинизация, или выпадение твердо-сухого осадка, бракуют и не допускают испытаний.
Образцы красок наносятся на пластины, которые изготавливаются из различных материалов в соответствии со стандартом ИСО 1514. Особое внимание должно уделяться подготовке поверхности пластин перед нанесением испытуемых материалов [8].
4 Разработка методики испытаний лакокрасочных материалов
4.1 Классификация испытаний. Программа испытаний
Методика испытаний представляет собой описание и перечень способов и приемов, используемых при проведении испытаний и обработке их результатов, в которых указывается все характеристики и параметры.
Методика испытаний состоит из информации о продукции, а также из описания непосредственно самого исследования и предназначается для того, чтобы можно было удостовериться в правильности изготовления изделия. Методика испытаний будет основным при приемо-сдаточном исследовании образца. Если программа и методика испытаний составлены неправильно, то подписать акт сдачи-приемки будет невозможно.
В Казахстане разработка методики испытаний регулируется нормативными документами, основным из которых является Госстандарты РК. Именно данными Госстандартами регламентированы требования к проведению испытаний. Хоть данные стандарты и отличается особой строгостью, но все же он допускает некоторые отклонения в процессе разработки.
При проведении испытаний необходимо обеспечить их единство, т.е. необходимую точность, воспроизводимость и достоверность результатов испытаний. Обеспечение единства испытаний направлено на устранение расхождений в результатах повторных испытаний у поставщика и потребителя и сокращение объема повторных испытаний. При этом главной целью испытаний являются безусловная достоверность и полнота, получаемая при испытаниях информации о качестве продукции.
Работы по обеспечению единства испытаний организуются министерствами (ведомствами) под методическим руководством Госстандарта РК через головные организации по государственным испытаниям продукции, головные и базовые организации по стандартизации, контрольно-испытательные и методические службы объединений, предприятий, организаций. Технической основой обеспечения единства испытаний являются аттестационное испытательное оборудование и поверенные средства измерений, средства аттестации и поверки. Нормативно-методической основой обеспечения единства испытаний являются:
* стандарты на методы испытаний продукции, а также разделы методов испытаний в стандартах и технических условиях на конкретную продукцию;
* программы и методики испытаний продукции;
* организационно-методические документы, устанавливающие порядок деятельности испытательных подразделений, регламентирующие общие требования к испытаниям продукции, а также надзор за их проведением;
* стандарты "Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ)".
Испытание продукции - это конкретный вид контроля качества продукции. В процессе испытания изделие подвергается одному или нескольким внешним воздействиям, например, вибрационным, тепловым, силовым, климатическим, и производится регистрация интересующих свойств, характеризующих качество изделия: работоспособности, твердости, износостойкости, коррозионной стойкости и других.
Задача испытаний - получение количественных или качественных оценок характеристик продукции, то есть оценивание способности выполнять требуемые функции в заданных условиях. Данная задача решается в испытательных лабораториях.
Лакокрасочные материалы подвергаются 10 различным испытаниям, среди которых:
1. Определение условной вязкости при температуре (20,0+-0,5)°С.
За условную вязкость лакокрасочных материалов, обладающих свободной текучестью, принимают время непрерывного истечения в секундах определенного объема испытуемого материала через калиброванное сопло вискозиметра типа ВЗ-246.
За условную вязкость лакокрасочных материалов густой консистенции, определяемую шариковым вискозиметром, принимают время прохождения в секундах стального шарика между двумя метками вертикально установленной стеклянной трубки вискозиметра, наполненной испытуемым материалом.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду воздействия: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
2. Определение времени высыхания до степени 3 при температуре (20+-2)°С.
Степень высыхания характеризует состояние поверхности лакокрасочного материала, нанесенного на пластину, при определенных времени и температуре сушки.
Время высыхания - промежуток времени, в течение которого достигается определенная степень высыхания при заданной толщине лакокрасочного слоя и при определенных условиях сушки.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
3. Определение степени перетира.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
4. Определение укрывистости.
Метод заключается в нанесении слоев лакокрасочного материала на стеклянную пластинку до тех пор, пока контуры черно-белой контрастной пластинки или шахматной доски, подложенной под стеклянную пластинку, станут невидимыми.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
5. Определение адгезии покрытия.
Сущность метода заключается в определении адгезии отслаиванием гибкой пластинки от армированного стеклотканью покрытия и измерении необходимого для этого усилия.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
6. Определение прочности при ударе по прибору типа У-1.
Метод основан на определении максимальной высоты, при падении с которой груз определенной массой не вызывает видимых механических повреждений на поверхности пластинки с лакокрасочным покрытием.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: ускоренное (испытание, которое обеспечивает получение необходимой информации о характеристиках свойств продукции в более короткий срок).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
7. Определение твердости покрытия по маятниковому прибору типа ТМЛ.
Сущность метода заключается в определении времени (числа колебаний), в течение которого амплитуда затухающих колебаний маятника, помещенного на лакокрасочное покрытие, уменьшается на заданную величину.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: ускоренное (испытание, которое обеспечивает получение необходимой информации о характеристиках свойств продукции в более короткий срок).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
8. Определение условной светостойкости покрытия.
Сущность метода заключается в облучении лакокрасочных покрытий или накрасок пигментов источниками искусственного света в течение заданного интервала времени с последующим определением изменения внешнего вида, цвета, блеска и коэффициента отражения.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: ускоренное (испытание, которое обеспечивает получение необходимой информации о характеристиках свойств продукции в более короткий срок).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
9. Определение стойкости покрытия к статическому воздействию воды при температуре (20+-2)°С.
Сущность метода заключается в определении декоративных и защитных свойств покрытий после воздействия жидкостей в течение заданного времени.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
10. Определение водопоглощения.
Водопоглощение определяют, используя образцы высокопористого минерального субстрата (основа), на одну из лицевых сторон которых нанесено лакокрасочное покрытие или система лакокрасочных покрытий. Образцы для испытаний погружают в воду при определенных условиях и взвешивают через определенные интервалы времени. Водопоглощение определяют по изменению массы.
Проводится данное испытание на этапе разработки: доводочные, предварительные, приемочные.
По месту и условиям проведения: лабораторное (испытание продукции, проводимое в лабораторных условиях).
По уровню проведения: испытание проводится на ведомственном уровне.
По продолжительности: нормальное (методы и условия проведения испытания обеспечивают получение необходимого объема информации о характеристиках свойств объекта в такой же интервал времени, как и в предусмотренных условиями эксплуатации).
По виду внешних воздействующих факторов: испытание является механическим.
По результату воздействия: испытание является неразрушающим.
Определяющим фактором достоверности оценки свойств лакокрасочных материалов и покрытий является составление программы испытаний на основе выбранных методик в соответствии с группами эксплуатации покрытий [9]. Сложностью при составлении программы испытаний является выбор не только методик испытаний, но и контролируемых параметров, определяющих XTC (характеристические технические свойства) лакокрасочных материалов и покрытий, поскольку эти параметры характеризуют запас надежности работы покрытий в различных условиях эксплуатации. При этом обязательным условием является определение весомости выбранных параметров для всех видов испытаний [10].
Любой программой в общем виде предусмотрено испытание следующих свойств:
1. Реологических свойств лакокрасочных материалов в исходном состоянии и в состоянии, пригодном для нанесения материала (рабочем состоянии);
2. Технологических свойств лакокрасочных материалов в исходном и рабочем состоянии;
3. Физико-механических свойств пленок и покрытий в исходном состоянии и в процессе старения в заданных условиях;
4. Специальных свойств покрытий в зависимости от назначения материала;
5. Декоративных свойств покрытий - исходных и в процессе старения;
6. Антикоррозионных свойств покрытий в различных агрессивных средах;
7. Атмосферостойкости покрытий в природных условиях и по ускоренным методикам, в том числе испытание типовых (модельных) систем покрытий в средах, имитирующих эксплуатационные условия. При этом воспроизводится воздействие на покрытие как отдельных моделированных климатических факторов, так и их совместное воздействие (при применении комплексных ускоренных методик).
Существует четыре типа программ испытаний:
1. Программа, предусматривающая исследование лакокрасочных материалов и покрытий на их основе на стадии разработки новых материалов.
2. Программа расширенных испытаний, включающая определение представительных показателей всех свойств лакокрасочных материалов, пленок и покрытий.
3. Программа испытания отдельных лакокрасочных покрытий и систем покрытий в природных условиях включает регистрацию метеорологических данных.
4. Программа испытаний лакокрасочных материалов и покрытий в соответствии с требованиями нормативно-технической документации: по техническим условиям (ТУ) и государственным стандартам (ГОСТ) [11].
4.2 Оборудование и приборы для испытаний. Средства измерений
1. Определение условной вязкости при температуре (20,0+-0,5)°С по ГОСТ 8420-74.
Оборудование:
* Вискозиметр типа ВЗ-246 с диаметром сопла 2, 4 и 6 мм и вместимостью не менее (100+-1) смпо ГОСТ 9070-75.
* Вискозиметр шариковый, представляющий собой стеклянную трубку 3 (рис.2), нижний конец которой закрыт пробкой 1, в комплекте со стальным шариком 4 диаметром 7,938 мм по ГОСТ 3722-81.
Рисунок 2 Вискозиметр шариковый
где,
1 - пробка; 2 - нижняя метка; 3 - трубка; 4 - шарик; 5 - верхняя метка; 6 - штатив.
* Штатив для укрепления вискозиметра в горизонтальном положении.
* Термометр ртутный стеклянный лабораторный с пределами измерения от 0 до 55 °С и ценой деления шкалы не более 0,5 °С.
* Секундомер с погрешностью не более 0,2 с.
* Мешалка.
* Сито (сетка N 0,4-0,1 по ГОСТ 6613-86) с диаметром отверстия от 0,1 до 0,4 мм.
* Термостат, обеспечивающий температуру (20+-0,5) °С.
* Пластина из стекла размером не менее 90х120 мм или алюминиевый диск диаметром не менее 55 мм.
* Сосуд вместимостью 110-150 см[3].
* Мензурка по ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 см[3].
* Глицерин по ГОСТ 6259-75 или по ГОСТ 6824-96 [12].
2. Определение времени высыхания до степени 3 при температуре (20+-2)°С по ГОСТ 19007-73.
Оборудование:
* Пластинки из стекла для фотографических пластинок размером 9х12 по ТУ 6-43-0205133-03*.
* Пластинки из стали по ГОСТ 16523-97, размером 70х150 мм.
* Пластинки из черной жести по ТУ 14-1-3433, размером 70х150 мм.
* Чистые сухие стеклянные шарики (Баллотини) с фракцией просеивания от 100 до 355 мкм.
* Листки типографской бумаги квадратной формы со стороной 24-25 мм, не содержащей древесных волокон, гладкостью от 20 до 80 с, массой, отнесенной к единице площади, от 60 до 70 гм[2] по ГОСТ 9095-89.
* Пластинки из резины диаметром 22 мм, толщиной 4-6 мм и твердость (по Шору А) (35+-5) условных единиц по ГОСТ 263-75.
* Секундомер или часы с секундной стрелкой.
* Плоская, мягкая, волосяная кисть шириной 25 мм и длиной волоса 30 мм.
* Гири. Допускается применение гирь с наклеенными резиновыми пластинками.
* Термометр ртутный стеклянный лабораторный по ГОСТ 28498-90 с пределами измерения от 0 до 100 °С и ценой деления шкалы 1 °С.
* Прибор для измерения влажности воздуха [13].
3. Определение степени перетира по ГОСТ 31973-2013.
Оборудование:
* Прибор, состоящий из измерительной плиты (рис.3), выполненной из закаленной стали, размерами приблизительно: длина - 175 мм, ширина - 65 мм и толщина - 13 мм.
Рисунок 3 Типовой прибор (гриндометр)
* Скребок, состоящий из одного или двух стальных заостренных лезвий приблизительными размерами: длиной 90 мм, шириной 40 мм и толщиной 6 мм. Лезвие(я) по длинной стороне должно(ы) быть прямым(и) с радиусом закругления приблизительно 0,25 мм. Чертеж скребка приведен на рис. 4 [14].
Рисунок 4 Скребок
4. Определение укрывистости по ГОСТ 8784-75.
Оборудование:
* пластинки стеклянные (стекло для фотографических пластинок размером 9х12-1,2 по ТУ 6-43-0205133-03-91, допускается применять стеклянные пластинки размером 180х240 мм, на которых закрашивается площадь размером 180х225 мм);
* пульверизатор, кисть, аппликатор или другое оборудование, позволяющее наносить на стеклянные пластинки слои лакокрасочного материала толщиной каждого слоя не более 20 мкм;
* доска шахматная (рис.5) изготавливается следующим образом: кусок белой чертежной (ГОСТ 597-73) или матовой типографской (ГОСТ 9095-89) бумаги размером 90х120 мм расчерчивают на 12 квадратов размером 30х30 мм (допускается размер квадратов 45х45 мм при применении стеклянной пластинки размером 180х240 мм) и закрашивают их в шахматном порядке черной тушью; после высыхания туши лист бумаги наклеивают на стеклянную пластину или гладкую деревянную дощечку размером 90х120 мм (180х225 мм);
Рисунок 5 Шахматная доска
* пластинка черно-белая контрастная из гладкого материала (бумаги, картона, пластмассы и т.д.);
* коэффициент яркости черно-белой пластинки и шахматной доски, измеренный на белом поле, должен быть 0,80-0,85, на черном поле - не более 0,05;
* весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г [15].
5. Определение адгезии покрытия по ГОСТ 15140-78.
Оборудование:
* Машина разрывная с максимальной нагрузкой не менее 30 Н (3 кгс), с погрешностью измерения нагрузки не более 1%.
* Приспособление для сохранения постоянного угла расслаивания (см. рис.6), прикрепляется к нижнему зажиму разрывной машины.
Рисунок 6 Приспособление для сохранения постоянного угла расслаивания
где,
1 - неподвижный зажим; 2 - фольга; 3 - пленка лака (эмали), армированная стеклотканью; 4 - подвижный зажим; 5 - направляющая планка
* Прибор для измерения толщины покрытий с погрешностью не более 10% (микрометр и др.).
* Фольга мягкая рулонная толщиной 0,05 мм для технических целей по ГОСТ 618-73, из алюминия по ГОСТ 4784-74, марок АД1 и АД0.
* Фольга рулонная для технических целей по ГОСТ 5638-75, толщиной 0,05 мм, из меди по ГОСТ 859-78 марок М0, M1, M2.
* Ткани из стеклянного волокна по ГОСТ 8481-75, толщиной 0,04-0,06 мм.
* Линейка металлическая для нарезания полос.
* Лезвие бритвенное или ножницы.
* Кисть волосяная плоская, мягкая, шириной не менее 10 мм, длина волос не менее 15 мм.
* Стекло для фотографических пластинок размеров 9х12 по нормативно-технической документации.
* Ацетон технический по ГОСТ 2768-84 [16].
6. Определение прочности при ударе по прибору типа У-1 по ГОСТ 4765-73.
Оборудование:
* Приборы типов У-1, У-2 и устройство типа У-2М для определения прочности покрытий при ударе (технические характеристики приборов даны в приложении).
* Прибор типа У-2 рекомендуется применять для тех лакокрасочных покрытий, прочность которых при ударе на приборе типа У-1 ниже 15 см.
* Устройство типа У-2М по ТУ 6-23-1-88 со сменными грузами бойками и наковальнями допускается применять взамен прибора типа У-1 с соответствующими техническими характеристиками (масса груза - 1000,0 г, диаметр шарика бойка - 8,0 мм, диаметр отверстия наковальни - 15,0 мм).
* Пластинки из листовой холоднокатаной стали марки 08кп по ГОСТ 9045-80, толщиной 0,8 - 1,0 мм, размером 90х120 мм или 70х150 мм.
* Пластинки из листовой холоднокатаной стали марок 08кп и 08пс по ГОСТ 16523-89, толщиной 0,5, 0,8-0,9 мм, размером 70х150 мм или 90х120 мм.
* Пластинки из алюминия и алюминиевых сплавов по ГОСТ 21631-76 толщиной 1,5 мм, размером 70х150 мм или 90х120 мм.
* Микрометр типа МР-25 по ГОСТ 4381-87 для измерения толщины покрытия или другой прибор с пределом допускаемой погрешности +-3 мкм при толщине покрытия до 100 мкм и +-5 мкм при толщине покрытия свыше 100 мкм.
* Лупа 4[х] увеличения по ГОСТ 25706-83 [17].
7. Определение твердости покрытия по маятниковому прибору типа ТМЛ по ГОСТ 5233-89.
Оборудование:
* Прибор маятниковый типа ТМЛ со сменными маятниками А и Б (рис.7. и рис.8.).
... продолжение
Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
Похожие работы
Дисциплины
- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда
