《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件（JG/T 496-2016）》標(biāo)準(zhǔn)解讀

李 杰，岑如軍，董 澤，丁偉軍，謝 含

（1.浙江省建筑科學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州 310012；2.浙江省建設(shè)工程質(zhì)量檢驗(yàn)站有限公司，浙江 杭州 310012；3.浙江省建設(shè)科技推廣中心，浙江 杭州 310006）

《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件（JG/T 496-2016）》標(biāo)準(zhǔn)解讀

李 杰1，岑如軍1，董 澤1，丁偉軍2，謝 含3

（1.浙江省建筑科學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州 310012；2.浙江省建設(shè)工程質(zhì)量檢驗(yàn)站有限公司，浙江 杭州 310012；3.浙江省建設(shè)科技推廣中心，浙江 杭州 310006）

介紹了現(xiàn)行建筑工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件（JG/T 496—2016）》的適行性修訂工作，主要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的修訂背景和意義、修訂的原則和依據(jù)以及修訂的主要內(nèi)容進(jìn)行了分析和說(shuō)明。

鋁合金門窗型材；靜電噴涂；熱固性；粉末涂料

1 標(biāo)準(zhǔn)修訂的背景和意義

原建筑工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件（JG/T 3045.1—1998）》于1998年發(fā)布，實(shí)施至今已有近二十年的歷史。在此期間，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)評(píng)價(jià)鋁合金門窗型材表面粉末靜電噴涂涂層的質(zhì)量，規(guī)范鋁合金門窗型材表面涂層產(chǎn)品生產(chǎn)、加工行業(yè)起到了一定的積極作用。

目前，特別是近十幾年以來(lái)，鋁合金門窗型材表面涂層處理的靜電粉末噴涂技術(shù)飛速發(fā)展，鋁合金門窗制造業(yè)蓬勃向上，整體行業(yè)趨勢(shì)穩(wěn)中有進(jìn)。制訂一系列新的技術(shù)指標(biāo)和改變落后陳舊的檢驗(yàn)方法對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)的市場(chǎng)應(yīng)用是十分有必要的［1-2］。

鋁合金門窗是由鋁合金門窗型材加工制成的，其表面涂層功能主要通過(guò)對(duì)型材表面靜電涂裝粉末涂料來(lái)實(shí)現(xiàn)。粉末涂料表面靜電噴涂鋁合金門窗作為一種重要的建筑工業(yè)產(chǎn)品，由于其較為低廉的生產(chǎn)成本以及方便高效的制備手段，擁有廣大的市場(chǎng)需求，其應(yīng)用前景十分廣闊，在推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè)中扮演著重要的角色，為國(guó)家建筑工業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益［3-6］。因此，確定一套系統(tǒng)合理的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指導(dǎo)粉末靜電涂裝鋁合金門窗型材的技術(shù)指標(biāo)要求、性能檢測(cè)方法、檢驗(yàn)規(guī)則，對(duì)于規(guī)范整個(gè)鋁合金門窗靜電涂裝行業(yè)的生產(chǎn)以及產(chǎn)品評(píng)定具有極其重要的價(jià)值。

然而，目前單獨(dú)針對(duì)鋁合金門窗型材的粉末靜電噴涂涂層的約束性技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)只有《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件》一例；而現(xiàn)有針對(duì)鋁合金門窗的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，涉及表面粉末靜電噴涂涂層的規(guī)定并不多見。此外，雖然現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金建筑型材（GB 5237—2008）》已涵蓋幾乎所有對(duì)于各類表面涂裝處理的鋁合金型材的涂層規(guī)定，其中《鋁合金建筑型材 第4部分 粉末噴涂型材（GB 5237.4—2008）》也特別對(duì)鋁合金型材表面粉末涂層要求進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其應(yīng)用對(duì)象鋁合金建筑型材范圍之廣，在型材生產(chǎn)行業(yè)，如鋁合金門窗型材等單類型材產(chǎn)品的性能要求規(guī)范上存在一定的局限性。因此，為了配合《鋁合金門窗（GB/T 8478—2008）》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范使用，彌補(bǔ)該國(guó)標(biāo)中關(guān)于鋁合金門窗表面涂層規(guī)定的缺失，有必要編制一套專門針對(duì)鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。

基于原版標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件（JG/T 3045.1—1998）》發(fā)布已久，其中多數(shù)指標(biāo)和檢測(cè)手段已不能滿足現(xiàn)有鋁合金門窗型材靜電噴涂粉末涂層該類產(chǎn)品進(jìn)行規(guī)范性評(píng)定的需求，2013年12月，全國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部以《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)2014年歸口工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂修訂計(jì)劃的通知》（建標(biāo)［2013］170號(hào)）文件，下達(dá)了對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂的任務(wù)。

對(duì)現(xiàn)行舊版《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件》進(jìn)行修訂，以適應(yīng)粉末靜電涂裝技術(shù)的新發(fā)展，提高粉末靜電噴涂鋁合金門窗產(chǎn)品的評(píng)定要求，嚴(yán)格規(guī)范技術(shù)手段將促進(jìn)該行業(yè)更加快速健康地發(fā)展，并對(duì)帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的提升起到積極的作用。

2 主要技術(shù)指標(biāo)

本標(biāo)準(zhǔn)的核心部分是鋁合金門窗型材表面涂層的技術(shù)要求指標(biāo)，主要包括：涂層的物理性能（表1）；耐腐蝕性能指標(biāo)（表2）。

表1 涂層的物理性能

表2 耐腐蝕性能指標(biāo)

3 主要修改說(shuō)明

3.1 前言

在本標(biāo)準(zhǔn)的“前言”中，介紹了本次修訂的主要內(nèi)容：增加了“術(shù)語(yǔ)和定義”；刪除原標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)鋁合金門窗型材基本要求以及型材表面預(yù)處理的描述；刪除了對(duì)鋁合金門窗型材表面預(yù)處理后24 h內(nèi)進(jìn)行粉末靜電噴涂的規(guī)定的描述；刪除了采用優(yōu)良耐候性的熱固性純聚酯粉末或丙烯酸粉末涂料的規(guī)定的描述；增加了“一般要求”的規(guī)定；增加了“光澤”“濕附著性”“耐磨性”及“抗劃痕性”等反映涂層物理性能的檢測(cè)項(xiàng)目；增加了對(duì)涂層耐腐蝕性要求的“耐鹽酸性”和“耐洗滌劑性”等的測(cè)試；調(diào)整了“耐鹽霧性”和“耐候性”試驗(yàn)中的測(cè)試時(shí)間。“前言”中還提出了增加“取樣和制樣”的規(guī)定，并明確了“出廠檢驗(yàn)”和“型式檢驗(yàn)”中的組批和抽樣規(guī)則及判定規(guī)則。

3.2 規(guī)范性引用文件

根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則（GB/T 1.1—2009）》的規(guī)定［7］，將原標(biāo)準(zhǔn)中“引用標(biāo)準(zhǔn)”改為“規(guī)范性引用文件”，對(duì)在本次修訂中將再次引用的原標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行最新版的確認(rèn)，并檢查最新版本是否還適用于本次修訂后的標(biāo)準(zhǔn)（因原版《鋁合金門窗型材粉末靜電噴涂涂層技術(shù)條件（JG/T 3045.1—1998）》中的引用標(biāo)準(zhǔn)均為注日期的引用文件）。依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的具體實(shí)施情況，在本次修訂的“規(guī)范性引用文件”中明確了各引用標(biāo)準(zhǔn)是否為“注日期引用文件”，對(duì)直接引用標(biāo)準(zhǔn)中的部分內(nèi)容，且該引用標(biāo)準(zhǔn)的修訂可能直接影響本標(biāo)準(zhǔn)的使用的，在引用標(biāo)準(zhǔn)后加注日期。

需要指明，原標(biāo)準(zhǔn)中引用《普通硅酸鹽水泥（GB 175—1992）》作為“耐砂漿性”中的試驗(yàn)水泥，然而《普通硅酸鹽水泥（GB 175—1992）》中描述了幾類水泥，原標(biāo)準(zhǔn)的耐砂漿性試驗(yàn)中未具體說(shuō)明采用何種水泥，因此造成實(shí)際操作的不便。此外，《通用硅酸鹽水泥（GB 175—2007）》中規(guī)定的幾類水泥：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥以及復(fù)合硅酸鹽水泥，各種水泥間組分和化學(xué)指標(biāo)都不相同，因此各種水泥配合成的水泥砂漿的堿性條件并不完全一致，容易造成涂層“耐砂漿性”評(píng)定的誤判。本次修訂的“規(guī)范性引用文件”中用《混凝土外加劑（GB 8076—2008）》［8］取代了《普通硅酸鹽水泥（GB 175—1992）》，明確了砂漿性試驗(yàn)檢測(cè)中使用水泥為《混凝土外加劑（GB 8076—2008）》附錄A 規(guī)定的基準(zhǔn)水泥。

原版標(biāo)準(zhǔn)中引用的《水泥強(qiáng)度試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)砂（GB 178—1977）》作為用砂標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)于近年廢止，而目前國(guó)內(nèi)通用的標(biāo)準(zhǔn)砂是由廈門生產(chǎn)的，且依照的標(biāo)準(zhǔn)為《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》（GB/T 17671—1999）》，因此“規(guī)范性引用文件”中增加《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）（GB/T 17671）（不加注日期）》作為標(biāo)準(zhǔn)用砂標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 術(shù)語(yǔ)和定義

原標(biāo)準(zhǔn)中未寫入“術(shù)語(yǔ)和定義”，本次標(biāo)準(zhǔn)修訂增加了該章節(jié)，其中具體對(duì)“粉末靜電噴涂涂層”“裝飾面”以及“局部膜厚”等定義作了詳細(xì)的描述，便于標(biāo)準(zhǔn)使用者對(duì)后章節(jié)內(nèi)容的理解，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)整體應(yīng)用準(zhǔn)確的目的。

3.4 技術(shù)要求

鋁合金門窗表面噴涂的粉末涂料在制備過(guò)程中會(huì)含有一定量的可溶性重金屬，重金屬元素在門窗日常使用時(shí)易影響所處環(huán)境，造成人體傷害，因此在標(biāo)準(zhǔn)修訂中有必要對(duì)靜電粉末噴涂鋁合金門窗型材所采用的熱固性粉末涂料作原料準(zhǔn)入限制，因此在本章的前端加入針對(duì)熱固性粉末涂料中可溶性重金屬限量值的“一般要求”，指標(biāo)的確定參考《熱固性粉末涂料（HG/T 2006—2006）》，并經(jīng)過(guò)實(shí)際試驗(yàn)驗(yàn)證。

在“顏色和色差”中，由于人們對(duì)顏色和色差性能要求越來(lái)越高，有必要增加對(duì)色差值大小的限制規(guī)定，參考《鋁合金建筑型材 第4部分粉末噴涂型材（GB 5237.4—2008）》將型材與色板及同批型材之間的色差值ΔEab*規(guī)定不大于1.5。

現(xiàn)今的粉末噴涂鋁合金型材生產(chǎn)較以往已有了質(zhì)的飛躍，人們?cè)诓粩嘁箝T窗安全耐用的基礎(chǔ)上，對(duì)表面裝飾效果的需求也越來(lái)越高，因此本章中增加了“涂層光澤度”的要求，取三段光澤度范圍，每個(gè)范圍內(nèi)光澤度的允許偏差值參考GB 5237.4—2008，而其中“3～30”光澤范圍的允許偏差為±5，存在實(shí)測(cè)光澤值可為“-2”的歧義，因此在本標(biāo)準(zhǔn)中將“3～30”的光澤范圍改為“5～30”。

由于“附著性”是判定涂層質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，“濕附著性”要求較“干附著性”要求更為嚴(yán)格，增加該項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，能夠更有利于保證涂層與基材表面的依附能力，因此參考GB 5237.4—2008在標(biāo)準(zhǔn)修訂中將“濕附著性”指標(biāo)定為0級(jí)。

此外“耐磨性”“抗劃痕性”作為判定涂層日常損傷的重要指標(biāo)也被列入本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求中，經(jīng)過(guò)對(duì)抽取樣品的實(shí)測(cè)，結(jié)果與GB 5237.4—2008作比較，最終將指標(biāo)值分別定為“耐磨性≥0.8 L/μm”和“抗劃痕性的最小承受負(fù)荷不小于3 500 g”。

鋁合金門窗在日常使用時(shí)會(huì)受到不同程度的酸性腐蝕，因此有必要增加“耐酸性”要求；同時(shí)，門窗的表面容易粘污，需進(jìn)行適當(dāng)?shù)那逑矗澳拖礈靹┬浴币矐?yīng)當(dāng)作為表面涂層的一項(xiàng)重要技術(shù)要求。

考慮到行業(yè)中鋁合金門窗型材表面涂層生產(chǎn)的技術(shù)水平日益提高，涂層質(zhì)量也有了顯著的進(jìn)步，本次標(biāo)準(zhǔn)修訂通過(guò)測(cè)試驗(yàn)證試驗(yàn)，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)結(jié)果將涂層的“耐濕熱性”“耐鹽霧性”以及“耐候性”三項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)時(shí)間從原來(lái)的480 h增加到1 000 h，提高了該三項(xiàng)性能指標(biāo)的要求。

3.5 試驗(yàn)方法

原標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試樣品統(tǒng)一為制作120 mm×60 mm的試板。本次標(biāo)準(zhǔn)修訂中規(guī)定除涂層外觀、顏色、光澤、厚度在整根型材上檢測(cè)外，其余項(xiàng)目沿型材長(zhǎng)軸截取長(zhǎng)度為150 mm，寬度不小于35 mm，涂層平整的試樣進(jìn)行檢測(cè)。而當(dāng)截取試樣尺寸不符合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，可使用同材質(zhì)基板，以相同涂裝工藝制備的試板作為該產(chǎn)品的試驗(yàn)樣板，試板制備按照《色漆和清漆標(biāo)準(zhǔn)試板（GB/T 9271—2008）》［9］進(jìn)行。

原標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)涂層厚度的測(cè)試按照《涂膜厚度測(cè)定法［GB/T 1764—1979（1989）］》進(jìn)行，GB/ T1764 —1979（1989）中規(guī)定的測(cè)試方法主要為機(jī)械法和磁性法兩種，傳統(tǒng)機(jī)械測(cè)試較為困難，用磁性法則操作簡(jiǎn)便，本標(biāo)準(zhǔn)采用《漆膜厚度測(cè)定（GB/T 13452.2—2008）》，該項(xiàng)國(guó)標(biāo)中詳細(xì)介紹了磁性法的具體內(nèi)容，包括了基材具有鐵磁性和非鐵磁性兩類。

“硬度”性能在原標(biāo)準(zhǔn)中采用了《涂膜硬度鉛筆測(cè)定法（GB/T 6739—1996）》進(jìn)行測(cè)定，鉛筆測(cè)定法受人為因素干擾較大，因此，目前涂層的硬度測(cè)試普遍采用《色漆和清漆 巴克霍爾茲壓痕試驗(yàn)（GB/T 9275—2008）》。本次修訂將涂層硬度改為壓痕硬度，指標(biāo)值依據(jù)試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果，并參考GB 5237.4—2008后定為“≥80”。

“耐沖擊性”試驗(yàn)在原標(biāo)準(zhǔn)中并未就涂層的正面或反面沖擊作明確的規(guī)定，在本次修訂中考慮到?jīng)_擊試驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程中的可操作性，特別指出對(duì)涂層的正面進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，且沖擊試驗(yàn)中將落球高度定為固定值，因此明確了沖擊過(guò)程的恒定能量，沖擊后檢查沖擊區(qū)域，避免了《漆膜耐沖擊測(cè)定法（GB/T 1732—1993）》中多次調(diào)節(jié)重球高度的繁瑣程序。

3.6 抽樣方法

本標(biāo)準(zhǔn)參考 GB/T 5237.4—2008，在出廠檢驗(yàn)中對(duì)外觀和顏色進(jìn)行全數(shù)檢驗(yàn)，要求上比原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抽樣檢測(cè)有提高；涂層的光澤、厚度、壓痕硬度、附著性和耐沖擊性則抽取每批次的10%，且每項(xiàng)抽檢不得少于3根型材。型材檢驗(yàn)中每個(gè)項(xiàng)目在出廠檢驗(yàn)合格品中抽取3根型材進(jìn)行檢驗(yàn)。變更后的抽樣方法可操作性強(qiáng)，便于質(zhì)檢部門對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定工作的開展。

3.7 判定規(guī)則

修訂后的標(biāo)準(zhǔn)中，判定規(guī)則以《鋁合金門窗（GB/T 8478—2007）》標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)內(nèi)容為依據(jù)，用受檢項(xiàng)目來(lái)判定批次的合格性，更加符合標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定的原則。

本標(biāo)準(zhǔn)的修訂參考了國(guó)內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)《施加并焙固于鋁合金的擠壓材、板材和預(yù)成型材（外部建筑用）上的粉末有機(jī)涂層和帶有粉末有機(jī)涂層的鋁合金擠壓材、板材和預(yù)成型材（BS 6496—1984）》、澳洲標(biāo)準(zhǔn)《金屬表面終飾層——建筑用鋁及鋁合金表面熱固性粉末涂層（AS 3715 —2002）》、日本標(biāo)準(zhǔn)《合成樹脂粉末涂覆制品的涂層（JIS K5981—2006）》以及國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)GB 5237.4 —2008、GB/T 8013.3—2007為主要參照依據(jù)。目前，現(xiàn)行的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)中，專門針對(duì)鋁合金門窗型材涂層的標(biāo)準(zhǔn)鮮有所見。國(guó)標(biāo)GB 5237.4—2008是對(duì)建筑鋁合金型材一大類的涂層性能指標(biāo)的規(guī)定，而鋁合金門窗型材的表面涂層并沒(méi)有單獨(dú)專門性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。本標(biāo)準(zhǔn)在建筑鋁合金型材大類通用的指標(biāo)基礎(chǔ)上，通過(guò)生產(chǎn)實(shí)地調(diào)研、試驗(yàn)分析驗(yàn)證、指標(biāo)修正改進(jìn)，篩選出適用于鋁合金門窗型材表面涂層質(zhì)量評(píng)定的技術(shù)指標(biāo)。修訂后的標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)性強(qiáng)、實(shí)用性高，技術(shù)要求齊全，試驗(yàn)方法完整，抽樣，判定規(guī)則合理。

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Reading on the Standard of《Specificaiton of Franklinism Powder Spraying Coating for Window and Doors of Profiled Aluminium Alloy（JG/T 496-2016）》

LI Jie1， CEN Rujun1， DONG Ze1， Ding Weijun2， XIE Han3

TU512.4

A

1008-3707（2016）08-0056-04

2016-06-08

李 杰（1982—），男，浙江東陽(yáng)人，工程師，從事建筑保溫材料研究工作。