涂料細度測定的影響因素探討

仇慧群

中車齊齊哈爾車輛有限公司 黑龍江齊齊哈爾 161002

1 涂料細度

涂料的細度，也稱之為研磨細度，是涂料中顏料以及填充料在涂料當中分散程度的量，即在規(guī)定的試驗條件下，在標準細度板上所獲取的讀數(shù)。該讀數(shù)表示了細度計某處凹槽的深度，通常采用微米來表示。細度測量的數(shù)據(jù)不是單個顏料或者所填充料粒子大小，而是色漆生產(chǎn)中，顏料以及填充料在被研磨分散后的凝聚團大小[1]。

2 細度的測定

目前國內(nèi)采用刮板細度計法。GB/T1724-2019《色漆 清漆 和印刷油墨 研磨細度測定》是國內(nèi)制定標準檢驗方法，對刮板細度計法測定細度、刮板的測試原理、結(jié)構(gòu)特征、操作方法、終點判定、結(jié)果表示和應用范圍，均有明確的規(guī)定。

3 影響因素

3.1 刮板細度計對細度測定的影響

刮板細度計由刮板和刮刀兩部分組成。第一，刮板精度的影響。刮板使用光學比較儀進行檢定，但是刮板儀缺少光學比較儀，通常只能是廠家在出廠前進行檢驗。檢驗刮板當中平面平直度取有限個點，比如，某個一微米刻度線平面為0，對該點的槽深進行測量，然后再使用另外一個位置微米刻度線平面為0，以此來對另外一點槽深進行測量，以此類推，在這當中需要重視的就是，任一微米刻度線的基準面的微米數(shù)是否均為0，即刮板儀槽兩邊是否為平面。廠家通常說明如何進行平面的研磨，確保平面誤差在多少之內(nèi)，這樣就會給操作人員帶來一定的困惑。處理這種問題就是采用合理的刮刀，對調(diào)整好的涂料從上往下刮下。通常，如果表面比較平整，兩邊都能夠刮凈并且不會出現(xiàn)掛涂料的情況。若是出現(xiàn)刮下后鄰近的槽邊表面可以刮凈，但是和槽距離較遠的位置不能刮凈，就是中高，反之就是中凹。若是刮后槽兩邊表面存在花紋，說明刮板表面不是平面；第二，刮刀所產(chǎn)生的影響。為了確保刮刀平直度指標符合要求，一些廠家將刀口磨成和刀身進行垂直的小平面。這種刀盡管平直度符合要求，但是在檢測中刀口完全垂直時才能夠應用，其他角度不是很適用。角度偏移比較嚴重對槽兩邊平面涂料完全不能刮凈，采用這種刮刀也不能獲取較為準確的檢測結(jié)果。刮刀在使用當中需要對刀垂直握持，在實際的操作中有著相應的誤差存在。理論刮刀邊緣需要磨成15°弧線，以此來防止產(chǎn)生誤差。通?；《仍叫。对戒h利，所刮出的細度也就越低，反之越高[2]。

3.2 所用工具器材對細度測定的影響

3.2.1調(diào)刀

調(diào)刀平面應光滑，最好用壓延、拋光的調(diào)刀，粗糙的調(diào)刀表面會存留涂料。另外，刀口最好磨成與刀平面成30°-40° 角，平直度≤1μm，這樣的刀口才能在玻璃板上刮凈涂料，每次擦拭才能擦凈。

3.2.2擦拭用品

刮板細度計每次使用前都要擦拭，操作中也要擦拭，一般用綢布蘸少許溶劑。如果綢布不干凈，留下塵埃或掉毛都會影響檢測結(jié)果。

3.3 操作方式對細度測定的影響

第一，試樣的代表性。在測試前需要對試樣進行攪拌，選取具有代表的試樣；第二，黏度 通常漆液黏度和細度成反比，漆液黏度比較低，溶劑的揮發(fā)性也比較快，使得顆粒很容易被暴露出來；第三，溶劑的揮發(fā)速度。溶劑揮發(fā)速度比較快，所檢測的細度值就較高；第四，測試中刮刀盡可能保持垂直。刮刀越向后傾斜，所檢測的細度值就越小，反之，所檢測的細度值就偏大。在檢測中雙手需要均勻的用力，GB/T1724A法規(guī)定在1s-2s內(nèi)使刮刀以均勻的速度刮過細度板的整個表面到超過凹槽深度為零的位置，GB/T1724B法規(guī)定3s內(nèi)完成；第五，測試后的觀察。GB/T1724A法規(guī)定盡可能快（幾秒內(nèi)），觀察角度為20°-30°。需要及時確定集中點及集中點上個刻度范圍當中的顆粒數(shù)，以此來對細度值進行確定。GB/T1724B法則規(guī)定時間≤5s，觀察角度為15°-30°，讀數(shù)時間和細度值往往呈正比，由于溶劑的揮發(fā)多顆粒逐漸突出，需要在規(guī)定時間進行讀數(shù)；第六，氣泡。因為在測試前，攪拌試樣會將空氣帶入到漆內(nèi)，空氣泡會在細度計上表現(xiàn)出來，使得讀數(shù)出現(xiàn)誤差。所以試樣攪拌之后需要靜置一定的時間，待氣泡完全消失后實施測試；第七，完成檢測，需要將刮板細度計清理干凈；第八，使用前應檢查刮刀。刮刀比細度計稍軟，長期使用后刮刀易受磨損而造成測定值不準確；第九，對于涂料試樣，如果要測試的項目不只一項，需先測細度，以免測試其它項目時污染涂料[3]。

3.4 其他影響因素

第一，在細度檢測中需要保證環(huán)境潔凈，一些輔料需要做好準備。在標準溫度以及濕度環(huán)境下進行檢測；第二，在細度檢測中觀察的光源需要保證為標準光源，若是條件不具備，需要確保光源亮度適宜，同時采用放大鏡進行輔助性的觀察；第三，GB/T1724A法是觀察試樣首先出現(xiàn)密集顆粒點之處，特別是在橫跨溝槽3mm寬的條帶內(nèi)包含有5-10個顆粒的位置，即顆粒點密集處記下讀數(shù)，并以μm 表示.GB/T1724B法規(guī)定了在對光觀察溝槽中顆粒均勻顯露處記下讀數(shù)，以μm 表示。如有個別顆粒暴露于其它分度線時，則讀數(shù)與相鄰分度線范圍內(nèi)不得超過3個顆粒。由此可以看出，對于這兩種方式終點判定，讀數(shù)完全不同，在測定中需要進行區(qū)分和重視。

4 結(jié)語

采用刮板細度計進行涂料細度檢測是非常常見的一種方法。由于我國很多油氣加工企業(yè)環(huán)境不是很好，生產(chǎn)設備存在的問題也比較多，很容易混入雜質(zhì)，比如，空氣灰塵、碎珠子、研磨時物料不均勻（進料細度/ 黏度/ 顏料濃度不均勻）等造成細度板上出現(xiàn)異常顆粒點，這些不應算作細度。目前，沒有明確的相關標準來規(guī)范生產(chǎn)行為。ASTM D1210—05（2010）《顏料- 漆料體系的分散細度》，引入了油漆的清潔度概念，將涂料細度和清潔度很好的呈現(xiàn)出來。