中華人民共和國國家標準GB/T13448—2019彩色涂層鋼板及鋼帶試驗方法解讀

GB/T13448—2019非常詳盡解釋了各種測試方法以及規(guī)定，本文著重點是摘出其中韻鼎公司總代理或一級代理，并非常擅長的產(chǎn)品部分，用于對讀者的幫助，希望在尋找類似測試儀器時有所幫助。

1.       涂層厚度測定

鉆孔破壞式顯微觀測法:適用于各種材料為基板的彩涂板涂層厚度的測定。當各涂層界面可

清晰分辨時,亦可適用于各涂層(初涂層、精涂層)厚度的分別測定。

利用鉆孔機在彩涂板表面鉆出一定錐度的圓孔,通過光學顯微鏡觀測涂層,對涂層界面進行定位,測量出水平距離并根據(jù)錐度換算成涂層的厚度。儀器的測量準確性應優(yōu)于涂層厚度的 10% 。

顯微測厚儀,主要由一個自動鉆孔裝置和一個顯微視頻圖像系統(tǒng)組成。

將試樣放在鉆孔臺上,調(diào)整自動鉆孔裝置的鉆孔深度控制輪,使鉆頭剛好穿入基板,在試樣上2 個不同部位鉆出圓形淺角縮孔。將試樣放在測量臺上,調(diào)節(jié)顯微視頻圖像系統(tǒng),使縮孔處涂層各界面均可清晰成像于視頻上。利用顯微視頻圖像系統(tǒng)的標尺即可直接讀出各涂層厚度。

在每個縮孔中至少取 3 個不同測量部位的算術(shù)平均值, 2 個縮孔涂層厚度測量值的平均值即為該試樣涂層厚度,以微米(μ m )表示。

推薦產(chǎn)品：鉆孔破壞式顯微測厚儀DrLab

2.       鏡面光澤測定

60° 光澤儀或多角度光澤儀,設備測量示值誤差不大于 1. 0GU 。校準板:通常為儀器自帶的拋光玻璃板或陶瓷板,用于儀器校準。

通常采用 60° 光澤儀。如供需雙方協(xié)商一致,也可采用 20° 、 85° 或其他角度光澤儀。將光澤儀平行于彩涂板軋制方向(光澤儀的入射角和反射角的軸線平行于彩涂板軋制方向)測定試樣的鏡面光澤。至少在試樣表面 3 個不同部位進行測定,分別記錄光澤讀數(shù)。如供需雙方協(xié)商一致,也可采用其他測量方向。

3.       色差測定

色差儀通常采用的幾何結(jié)構(gòu)分為定向型和積分球型兩種。其中定向型幾何結(jié)構(gòu)通常分為 45° /0° 、 0° / 45° 和多角度色差儀等多種,積分球型幾何結(jié)構(gòu)通常分為 d / 8° 和 8° / d 兩種。

色差儀應能滿足在 CIE 標準光源和標準觀測條件下,測定試樣在 400nm~700nm 范圍內(nèi)的

光譜數(shù)據(jù)。色差儀的幾何機構(gòu)、標準光源、標準色度觀察者、顏色系統(tǒng)、計算用的色度坐標和檢測面積不同,測得的色差值均會有差異。色差儀的幾何結(jié)構(gòu)與設備選型有關(guān),一旦選定色差儀的幾何結(jié)構(gòu)則不可變化;而標準光源、標準色度觀察者、顏色系統(tǒng)、計算用的色度坐標等檢測參數(shù)可通過色差儀數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行切換。

色差以 Δ E * 或 Δ E * 、 Δ L * 、 Δ a * 、 Δ b * 表示。 3 個不同測量部位涂層色差的算術(shù)平均值,即為該試樣的色差。色差結(jié)果的表示也可由供需雙方協(xié)商。

推薦產(chǎn)品：0° / 45°色差儀

推薦理由：0° / 45°相比積分球更加接近人眼對顏色的判斷

4.       彎曲試驗

通常采用 180° 彎曲試驗;在彩涂板

較厚、強度較高,難以進行 180° 彎曲時,也可采用 90° 彎曲試驗。

配套壓平機或臺鉗:用于壓平試樣。

5.       反向沖擊試驗

沖擊試驗儀:通常由基座,垂直導管、重錘和端部為半球形的沖頭組成。沖頭直徑為 12. 7mm 或15. 9mm 或采用其他直徑的沖頭,通常采用 15. 9mm 直徑的沖頭。

6.       鉛筆硬度試驗

推薦使用中華牌 505 卷鋼涂層硬度測試專用鉛筆或鉛芯(標號為 5H 、4H 、 3H 、 2H 、 H 、 F 、 HB 、 B )。也可由供需雙方商定采用其他品牌的鉛筆。

劃鉛筆用機械小推車,其兩側(cè)帶兩個滑輪的金屬基座可在試樣上自由移動,基座中間有一呈 45°角度的圓孔和一個固定鉛筆用的固定夾,可使鉛筆以 45° 角與水平面固定,該儀器自重應確保在筆尖處水平方向上的受力為(7. 5±0. 1 ) N 。

7.       耐有機溶劑試驗

儀器法

用一定厚度棉布或脫脂棉裹住人造指的整個接觸區(qū)域,用浸沒或滴加的方式使棉布或脫脂棉*被溶劑浸潤,然后將人造指尖放在試樣表面,充分離開試樣邊緣,以避浸濕邊緣。

按要求的擦拭次數(shù)移動指尖,速度為每秒一個來回,其間應連續(xù)運動。

脫脂棉在測試過程中須保持濕潤。

經(jīng)過規(guī)定擦拭次數(shù)的測試之后,觀察是否出現(xiàn)涂層破損現(xiàn)象。擦拭區(qū)域兩端的涂層破損不

計。試驗過程應保持連續(xù),如需補充試劑,試驗過程中斷的時間應不超過 10s

推薦產(chǎn)品：MEK摩擦試驗機

8.       耐磨性試驗

采用 Taber 磨耗儀,用標準橡膠砂輪在一定的重力負荷下對試樣經(jīng)規(guī)定的磨轉(zhuǎn)次數(shù)后,以涂層磨耗的質(zhì)量大小來評定其耐磨性能。

推薦產(chǎn)品：Taber磨耗儀

9.       耐劃傷試驗

劃傷儀,由馬達驅(qū)動的可水平移動試樣的底座和帶負重砝碼的鋼針支架組成。

鋼針,針尖為半球形,直徑為 1mm±0. 05mm ,材質(zhì)為高強度鋼或鎢碳化合物。

10.    劃格試驗

在試樣表面的涂層上,用刀具切出每個方向是 6 條或 11 條切口的棋盤式格子圖形,并一直切到基板,將透明膠帶貼在格子上,然后撕下,通過涂層的脫落面積來評定涂層的附著力。

切劃工具:

a ) 具有 15°~30° 刀刃角的單刃刀具。

b ) 具有 6 個刃口(刃口間隔 2mm )或具有 11 個刃口(刃口間隔 1mm )的劃格器。

11.    杯突試驗

直接杯突試驗

將試樣固定在固定環(huán)與沖頭之間,待測涂層背向沖頭。當沖頭處于零位時,頂端與試樣背面

接觸。調(diào)整試樣位置,使沖頭的中心軸與試樣的交點距試樣各邊均不小于 35mm 。

開啟杯突試驗機,使沖頭以 0. 2mm / s±0. 1mm / s 恒速從試樣背面頂出,直至達到規(guī)定的杯

突高度即可停止試驗。

目視或用放大鏡檢查試樣涂層是否有開裂或用膠帶檢查涂層是否從基板上脫落。若試樣基

板出現(xiàn)開裂,則該試驗結(jié)果無效。

12.    表面電阻率試驗

符合 GB / T1410 規(guī)定的表面電阻儀,檢測探頭為同心圓探頭。

13.    涂層接觸角試驗

通過測量水滴在水平放置的涂層表面達到平衡時的接觸角大小,來表征涂層的親水性能。為了體現(xiàn)自潔涂層*的水解特性,在檢測接觸角前需將待測涂層進行水解處理。

符合 GB / T30693 規(guī)定的水滴投影接觸角測量儀。

14.    耐水浸泡試驗

在合適的容器中加入適量的蒸餾水或去離子水,加熱至協(xié)商溫度或者沸騰,將試樣全部浸入或

者浸入 1 / 2 。供需雙方可協(xié)商決定試驗的水溫,常用家電用彩涂板的試驗水溫可以是 38 ℃±2 ℃ 、40℃±2℃ 或者沸水。

試樣在協(xié)商溫度或沸水中加熱 1h 或加熱至規(guī)定的試驗時間。試樣在試驗過程中需保持水溫且液面無明顯下降。

試驗結(jié)束后,立即用冷風吹干表面或用吸水紙吸干表面。

試驗開始及結(jié)束前后分別測試樣品的光澤和色差并記錄。

15.    耐酸堿試驗

在試驗容器中加入配制好的酸溶液或堿溶液,控制酸堿溶液溫度為供需雙方協(xié)商的試驗溫度。

將制備好的試樣放入,浸泡面積可以是 1 / 2 ,也可將試樣全部浸入酸堿溶液中,浸泡至規(guī)定的時間。試驗過程中將容器蓋好,避免酸堿溶液揮發(fā)。常用的試驗溫度有 23℃±5℃ 、 40℃±5 ℃ 等。常用的試驗時間有 2h 、24h 等。

浸泡結(jié)束后,取出試樣用流水沖洗,立即用冷風吹干表面或用吸水紙吸干表面后,測定試樣的光澤和色差。

16.    耐污染試驗

常用污染物推薦如下:

a ) 稀釋的礦物酸;

b ) 醋酸;

c ) 肥皂溶液;

d ) 洗滌劑溶液;

e ) 乙醇( 50% ,體積分數(shù));

f ) 輕質(zhì)流體和其他揮發(fā)性試劑;

g ) 水果汁;

h ) 油和脂肪 - 奶油、人造黃油、豬油、植物油等;

i ) 調(diào)味品 - 芥末、番茄醬等;

j ) 飲料 - 咖啡、茶、可樂等;

k ) 潤滑油和潤滑脂;

l ) 鞋油;

m ) 口紅;

n ) 記號筆;

o ) 消毒液。

通過適當?shù)姆椒▽⒃嚇优c污染物接觸一段時間,然后評定色差、光澤的變化及是否有涂層起泡、脫落等現(xiàn)象。有以下三種方法進行試驗:

———方法 A :點滴試驗(加蓋):將污染物滴加在試樣表面,并立即用表面皿蓋上。

———方法 B :點滴試驗(不加蓋):將污染物滴加在試樣表面,并暴露于大氣中。

———方法 C :浸漬試驗:將試樣浸漬于污染物中。

17.    耐炭黑污染試驗

將配制好的 5% 炭黑懸濁液攪拌均勻,用滴管吸取炭黑懸濁液滴加于水平放置的試樣表面,使

炭黑懸濁液自然鋪展開。應滴加足夠量的炭黑懸濁液,確保其在試樣表面的自然鋪展的面積不小于50mm×50mm 。

將滴加有炭黑懸濁液的試樣水平放入烘箱中,在 60℃ 烘烤 1h 后取出冷卻至室溫。

用流水一邊沖洗一邊用脫脂棉擦拭,去除炭黑浮渣,直至試樣表面無炭黑浮渣殘留。

用強力電吹風吹干試樣。

測定試樣炭黑沾污和未沾污部位的色差。

18.    耐中性鹽霧試驗

鹽霧試驗箱:配有一支或多支霧化噴嘴, 1 個鹽溶液貯存槽, 1 個空氣飽和器和 1 個無油無塵的空氣供給系統(tǒng)。

按照 GB / T10125 規(guī)定的方法對鹽霧箱腐蝕能力進行驗證,驗證試驗樣品的質(zhì)量損失在 70g / m2±20g/ m2范圍內(nèi),說明鹽霧箱運行正常。

試驗箱內(nèi)的溫度保持在 35℃±2℃ 。

氯化鈉溶液的濃度為 50g / L±5g / L ,冷凝后溶液的pH在 6.5~7. 2 之間。

在鹽霧試驗過程中,試驗箱內(nèi)靠近噴嘴和遠離噴嘴處的降霧量均應控制在如下范圍:每 80cm2水平面內(nèi),每小時收集的降霧量平均為 1.0mL~2. 0mL 之間(以 24h 收集到的鹽霧量計)。

試樣與垂直方向成 15°~25° 放置,試樣擺放方式應能保證鹽霧自由地沉落到所有的試樣上。

試驗箱達到試驗條件后,進行連續(xù)噴霧。將試樣暴露至規(guī)定的時間或至規(guī)定的表面損壞程度

(試驗時間應扣除因檢查試樣而中斷噴霧的時間;24h 內(nèi)檢查時間不超過 30min )。

試驗結(jié)束后,將試樣從鹽霧箱中取出,在清水中洗凈,用冷風吹干,并立即進行評定。

19.    耐干熱試驗

將烘箱設定到規(guī)定的試驗溫度,將試樣放入烘烤爐中加熱,試樣不可以重疊放置。試樣加熱

至規(guī)定的時間后取出,在試驗室環(huán)境下至少放置 16h 后進行評定。常用的試驗溫度有 60 ℃±3 ℃ 和150℃±3℃ 。試驗有T彎前做和T彎后做，前后評定色差和光澤。

20.    耐濕熱試驗

冷凝濕熱法:將試驗樣板放置在溫度為 38℃±2℃ ,相對濕度不小于 98% 的潮濕試驗箱中,利用樣板和周圍蒸汽之間非常細微的溫差使樣板上形成冷凝水,評定試樣涂層的抗水滲透能力。

非冷凝濕熱法:將試驗樣板放置在溫度為 40℃±2℃ ,相對濕度不小于 95% 的恒溫恒濕試驗箱中,評定試樣涂層的耐濕熱性能。

21.    循環(huán)腐蝕試驗

循環(huán)腐蝕試驗箱:配有一支或多支霧化噴嘴, 1 個鹽溶液貯存槽, 1 個空氣飽和器和 1 個無油無塵的空氣供給系統(tǒng),使循環(huán)試驗中的鹽霧試驗步驟符合第 21 章的規(guī)定;可為循環(huán)試驗中的干燥試驗步驟提供相對濕度 20%~30% 的干燥空氣和相對濕度 50%±20% 的干燥空氣;具備試驗控制系統(tǒng),可按照要求完成循環(huán)試驗。

家電彩涂板循環(huán)腐蝕要求：

步驟1 :鹽霧 35℃±2℃ 8h

步驟2 :干燥 35℃±2℃ 16h

本循環(huán)方法 24h 為一個循環(huán)周期。從步驟 1 轉(zhuǎn)換至步驟 2 需在30min 內(nèi)完成;從步驟 2 轉(zhuǎn)換至步驟 3 需在 30min 內(nèi)完成;從步驟3 轉(zhuǎn)換至步驟 1 需在 30min 內(nèi)完成

需要3 循環(huán)( 72h )

建筑彩涂板循環(huán)腐蝕要求：

步驟1 :鹽霧 35℃±2℃ 2h

步驟2 :干燥 60℃±2℃ ,相對濕度 20%~30% 4h

步驟3 :潮濕 50℃±2℃ ,相對濕度 >95% 2h

步驟4 :回到步驟 1

本循環(huán)方法 8h 為一個循環(huán)周 期。從 步 驟 1 轉(zhuǎn)換 至 步驟 2 需 在30min 內(nèi)完成;從步驟 2 轉(zhuǎn)換至步驟 3 需在 15min 內(nèi)完成;從步驟3 轉(zhuǎn)換至步驟 4 需在 30min 內(nèi)完成;從步驟 4 轉(zhuǎn)換至步驟 1 需在30min 內(nèi)完成

常用循環(huán)腐蝕的要求：

30 循環(huán)( 240h )

60 循環(huán)( 480h )

90 循環(huán)( 720h )

180 循環(huán)( 1440h )

推薦產(chǎn)品：循環(huán)腐蝕試驗箱

22.    氙燈加速老化試驗

氙燈試驗箱:為氙燈光源,模擬室內(nèi)太陽光和室外太陽光,光譜范圍從 270nm 的紫外到可見光和紅外光譜區(qū)。氙燈試驗箱應分別配有日光過濾器、窗玻璃過濾器以及光強和黑板溫度控制系統(tǒng),確保試樣表面的光譜輻照能分別滿足表 3 和表 4 的規(guī)定:

試驗期間,為避免氙燈光源或溫度影響試驗結(jié)果,每隔一周或 1 / 8 周期對試樣位置進行交替

輪換

推薦產(chǎn)品：氙燈老化試驗箱

23.    紫外燈加速老化試驗

紫外燈試驗箱:由熒光紫外燈、光強控制系統(tǒng)、黑板溫度控制系統(tǒng)、水噴淋系統(tǒng)等組成。推薦使用 UVA-340 熒光紫外燈和 UVB-313 熒光紫外燈, UVA-340 和 UVB-313 光源應確保試樣表面的光譜輻照能滿足表 6 的規(guī)定。

推薦產(chǎn)品：紫外老化試驗箱

24.    大氣暴露試驗

根據(jù)彩涂板的不同使用環(huán)境,大氣暴露試驗場應選擇能代表各種氣候類型最嚴酷的地區(qū),或

選擇彩涂板實際使用環(huán)境。

推薦使用 GB / T12754 中給出的典型大氣暴露試驗場。