1、中华人民共和国国家标准漆膜硬度测定法摆杆阻尼试验GBf 1730-93 国家技术监督局批准并发布1993-03-20批准1993-12-01实施本标准中的A法等效采用国际标准lSO1522一1973(色漆和清漆一一摆杆阻尼试验。1 主题内容与适用范围本标准规定r在色漆、清漆及有关产品的单层或多层涂层上进行摆杆阻尼试验，测定其阻尼时间的标准方法。本标准规定A和B两种方法，A法采用科尼格(Knig)和到萨兹(Persoz)两种摆杆式阻尼试验仪，B法采用双摆杆式阻尼试验仪。2 引用标准GB 308 GB 1727 GB 1764 GB 3186 GB 6741 GB 9271 滚动轴承钢球漆膜一般制
2、备法漆膜厚度测定法涂料产品的取样均匀漆膜制备法(旋转涂漆器法)色漆和清漆标准试板3 A法-一科尼格和南萨兹摆杆式阻尼试验3.1 原理和使用3.1.1 摆杆阻尼试验的工作原理为:接触涂层表面的摆杆以一定周期摆动时，如表面越软，则摆杆的摆幅衰减越快。反之，衰减越慢。3.1.2 通常科尼格摆的阻尼时间接近地萨兹摆的一半。3.1.3 在摩擦系数低的表面上(如硬、滑的涂膜面上)，现萨兹摆可能打滑。3.1.4 由于各种摆的结构、重量、尺寸、摆动周期及摆幅不同，外加摆杆与涂层间的相互作用还取决于涂层具有的复杂的弹性和教弹性。由此各种摆的测定结果之间不能建立起相互的换算关系。因而，在产品标准中测定某种涂膜的阻
3、尼时间时，只规定使用一种摆杆的仪器。3.1.5 由于各种摆的测定结果均反映了涂膜阻尼时间对测定时环境的敏感性，因此，试验应在控制温、湿度的条件下，处于元气流影响的情况下进行，而涂膜厚度及底材材质也能影响阻尼时间。3.2仪器3.2.1 摆杆两种摆杆的形状和结构如图1和图2所示。它们形状虽不同，但主要结构均由一横杆与开口框架相连，横杆下面均嵌入两个用作支点的钢珠，框架的下端成一个指针式的尖端有关两种摆杆的形状、质量等方面的详细差别，见3.2.1.1和3.2.1.2。3.2.1.1 科尼格摆其形状和尺寸见图1。总质量为200土0.2g，摆抨横杆下两个钢珠的直径为5土0.005mm，硬度为HRC63+
4、3，珠距为30+0.2mm，可通过移动与横杆垂直连接杆上的滑动重锤来调节摆的固有摆动周期。按3.4.1-3.4.7的操作步骤，在抛光平板玻璃板上，摆杆摆动角从6位移到3。的阻尼时间应为250+ 108，摆动周期为1.4+0.028(即摆杆摆动100406 次的阻尼时间应为140士2s)。n 11 尖图1科尼格(Knig)摆杆(尺寸单位:nun)3.2.1.2 稻萨兹摆其形状和尺寸见图2。摆的总质量为5土O.lgo摆杆横杆下的两个不锈钢珠的直径为8土0.005mm.硬度为HRC59+ 1.珠距为50+lmmo摆静止时，其重心应在支轴下60土。lmm处，指针顶端在支轴下4oo+0.2mm处。按6.
5、1-6.7条的操作步骤，在抛光平板玻璃板上，摆杆摆动角从12位移到4的阻尼时间至少应为420s.摆动周期为1+O.OOls(即摆杆摆动100次的阻尼时间应为100+ O.lsC!l)。3.2.2 仪器座用于支撑试板和摆杆。座上设有一个垂直支承杆，并与一具有工作平面的水平台相连接，尺寸通常为95mmxllOmm.厚度不小于IOmm。当摆杆离开水平工作台时，有一框架支承摆杆。座内并安有机械装置可使摆杆无振动地落在试板上。3.2.3标尺底座(3.2.4)前装有一块能表示摆杆偏离静止中心角度的标尺。上面标有6到了(科尼格摆)或12到4(泊萨兹摆)。标尺可以水平移动，亦可以锁住不动，以便标尺零位与摆静止
6、时的摆尖处于同一垂直位置。可将标尺制作在镜子上或在标尺后装上一面镜子，以消果用说明 ISQ 1522元此内容。407 除视觉误差。亦可使用光电控制装置，监视摆杆偏移角度，自动记录摆动次数。i/ 倏非 置。-:tt。+s ! 重,i: 4叫喜4 图2辅萨兹(Per四)摆忏(尺寸单位:mm)3.2.4底座设有可调垫脚螺丝以支承仪器和调整工作台的水平。3.2.5秒表分度值为O.lso3.3试板3.3.1 材料和尺寸玻璃板:100mmX1mmx5nun，浮法或抛光平板玻璃。3.3.2试板的处理和涂装应按GB9271中6.2条和6.3条处理玻璃板，除另有规定外，可按GB6741或GB 1727规定制备涂
7、膜。3.3.3试板的干燥和状态调节制应按产品标准规定的知牛和时间进行干燥。除另有规定外，应将干燥试板在23+2(;、相对湿度(50+5)%条件下至少放置16ho3.3.4涂层的厚度干涂层(单层或多层系统)厚度应按GB1764中甲法(杠杆千分尺法)测定，以微米计。408 i徐另有规定外，厚度应符合GB1727中表1规定。3.4 试验程序除;另有规定外，试验应在23+ 2C、相对湿度(50+5)%下进行。使用仪器时，应避免气流和振动，并且建议使用一个保护外罩。3.4.1 将抛光玻璃板放于仪器水平工作台上，用一个酒精水平仪置于玻璃板上，调节仪器底座(见3.2.4)的垫脚螺丝，使板成水平a3.4.2
8、用乙隘湿润了的软绸布(或棉纸)，擦净支承钢珠。将摆杆处于试板相同的环境条件下(3.3.3)放置IOminQ3.4.3 将被测试板涂膜朝上，放置在水平工作台上，然后使摆杆慢慢降落到试板上。3.4.4 核对标尺零点与静止位置时的摆尖是否处于同一垂直位置，如不一致则应予以调节。3.4.5 在支轴没横向位移的情况下，将摆抨偏转一定的角度(科尼格摆为6，泊萨兹摆为l) ，停在预定的停点处。3.4.6松开摆杆，开动秒表。记录摆幅由6到了(科尼格摆)及12到4(琅萨兹摆)的时间，以秒ito3.4.7 口:(fl司块试板的三个不同位置上进行测量，记录每次测量的结果及三次测量的平均值。3.4.8 涂层阻尼时间的
9、计算涂层阻后时间是以同一块试板上三次测量值的平均值表示。对于有自动记录摆杆在规定角度范围内摆动次数的阻尼试验仪，其阻尼时间应按式(1)遇行计算。t = Tn ) l ( 式中t-一一涂层阻尼时间，S; 丁摆的周期，51!元n-一规定角度范围内摆杆摆动的次数，次。3.5 试验报告试验报告应包括下列内容za.被试产品的型号和名称;b.注明采用本国家标准;c注明参照在本标准中涉及的国家标准和其他文件;d.采用摆的名称:与本试验所规定的程序的任何不同之处;f试验结果;g试验日期。4 B法一一双摆杆式阻尼试验4.1 定义涂膜的硬度是以一定重量的双摆，置于被试涂膜上，在规定摆动角范围内摆幅衰减的阻果用说明
10、 19:川522中元此计算公式c409 尼时间与在玻璃板上于同样摆动角范围内摆幅衰减的阻尼时间的比值来表示。4.2 仪器4.2.1 双摆其形状见图3，摆的总质量为120土地。摆杆上端至下端的长度是500土1mmo摆杆横杆下的二个钢珠符合GB308标准中8C囚的规格要求。按4.4.1 4.4.7的操作步骤，在未涂漆玻璃板上摆杆摆动角从5位移到2的阻尼时间应为440士仇。如此值不在此范围内，应同时调节竖杆上两个重锤的位置，使其符合规定。4.2.2 仪器座用于支撑试板和摆杆。座上设有一个很重的垂直支承杆，并与一具有工作平面的水平台相连接。当摆杆离开水平工作台时，有一框架支承摆杆，座内并安有机械装置可
11、使摆杆无振动地落在试板上。4.2.3标尺底坐(4.2.4)前装有一块能表示摆杆偏离静止中图3双摆示意图坚杆心角度的标尺，上面标有5到2。标尺零位与摆静止时的摆尖处于同一垂直位置。可将标尺制作在镜子上或在标尺后装上一面镜子，以消除视觉误差。亦可使用光电控制装置，监视摆杆偏移角度，自动记录摆动次数。4.2.4 底座座底设有可调垫脚螺丝，以支承仪器和调整工作台的水平。4.2.5 秒表分度值为O.ls。4.3 试板4.3.1 材料和尺寸玻璃板(JG40一币2):90mmx 120mmx 1.22.0mm。4.3.2 试板的处理和涂装应按GB9271中6.2和6.3条处理玻璃板，除另有规定外，可按GB6
12、741或GB1727 规定制备涂膜。4.3.3 试板的干燥和状态调节试板应按产品标准规定的条件和时间进行干燥。除另有规定外，应将千燥试板在23+2C、相对湿度(50+5)%条件下至少放置16h。4.3.4 涂层的厚度干涂层(单层或多层系统)厚度应按GB1764中甲法(杠杆千分尺法)测定，以微米计。除另有规定外，厚度应符合GB1727中表1规定。4.4 试验程序除另有规定外，试验应在23+ 2C、相对湿度(50+5)%下进行。使用仪器时，应避免气流和振动，并且建议使用一个保护外罩。410 4.4.1 将玻璃板放于仪器水平工-作台上，用一个酒精水平仪置于玻璃板上，调节仪器底座(4.2.4)的垫脚螺
13、丝，使板呈水平。4 .4.2 用乙酿湿润了的软绸布(或棉纸)，擦净支承钢珠，将摆杆处于试板相同的环境条件F(见4.3.3)放置IOmn4.4.3 将被测试板涂膜朝上，放置在水平工作台上，然后使摆杆慢慢降落到试板上。摆杆的支点距涂膜边缘应不少于20mm，4.4.4核对标尺零点与静止位置时的摆尖是否处于同一垂直位置，如不一致则应予以调130 4.4.5 在支轴没横向位移的情况下，将摆杆偏转，停在5.5处。4.4.6 松开摆杆，当摆至5时，开动秒表。记录摆幅由5到2的时间，以秒计。4.4.7可1n司-块试板的三个不同位置上进行测量，记录每次测量的结果及测量的平均值。4.4.8 涂膜硬度的结果与计算涂膜硬度(X)按式(2)计算:x=主to 式中t一一摆杆在涂膜上从5-2的摆动时间，s; to 担!杆在玻璃板上从5-2的摆动时间，50(2) 涂膜硬度应以同一块试板上两次测量值的平均值表示。两次测量值之差不应大于平均良的5%。4.5 试验报告试验报告应包括下列内容a被试产品的型号和名称:b.注明采用本国家标准;c.注明参照在本标准中涉及的国家标准和其他文件;d.与本试验所规定的程序的任何不同之处:e.试验结果gf试验日期。附加说明:本标准由中华人民共和国化学工业部提出。本标准由全国涂料和颜料标准化技术委员会归口。本标准由化王部涂料王业研究所负责起草。本标准主要起草人杨文纬。411
