涂层硬度与涂料品种及涂层的固化程度有关。油性漆及醇酸树脂漆的涂层硬度较低,而合成树脂漆的硬度较高。在一些固化剂固化型的涂料中,涂层硬度还与固化剂的使用量有关,大多数情况下提高固化剂的比例,涂层的硬度增加,与此同时,涂层的柔韧性、耐冲击性等性能则随之下降,此外,涂层的固化程度也直接影响其硬度值,即硬度由小到大是涂层在干燥过程中时间的函数,完全干燥的涂层才具有其特定的硬度。
一些自干型涂料若能在适当的温度烘烤,亦能在一定程度上提高涂层硬度。
国家标准分析方法有:GB/T1730-93«漆膜硬度测定法摆杆阻尼试验»、GB/T6739-1996«涂膜硬度铅笔测定法»。工厂分析方法有:双摆杆阻尼试验、铅笔划痕法。
摆杆硬度法 (1)方法要点
是接触漆膜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,则衰减越慢,通常用在摆动角范围摆幅衰减的阻尼时间与在玻璃板上于同样摆动角范围摆幅衰减的阻尼时间的比值来表示漆膜硬度。
在采用科尼格(K0nig)和珀萨兹(Pers0z)摆的两种摆杆式阻尼试验仪测试涂层硬度时,由于两种摆的结构、重量、尺寸、摆动周期及摆幅不同.另外,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黏弹性,因此两种摆的测定结果之间,i、;能建立起通用的换算关系。所以,在产品标准中测定某种漆膜的阻尼时间时,只规定使用一种摆杆的仪器.
(2)选择摆杆式阻尼试验仪应考虑的因素
①通常科尼格摆的阻尼时间接近珀萨兹的一半;
②在摩擦系数低的表面上珀萨兹摆可能打滑,这会使结果无效,但对于一般的色漆和清漆,此种情况很难出现;
③由子环境条件对漆膜阻尼时间影响很大,因此,试验应在控制温、湿度条件,并且无振动、无气流影响的情况下进行.此外,漆膜厚度及底材材质也影响阻尼时间。
科尼格摆和珀萨兹摆的结构如图21-18、图21-19所示,它们形状虽不同,但主要结构均由横杆与一开口框架相连,横杆下面均嵌入两个用作支点的钢球,框架的下端成一个指针式的。
