涂料干燥时间的测定方法

今天小编给大家分享的是关于涂料干燥时间的测定方法的文章，一起来的看看吧。

干燥时间
干燥时间是指在一定条件下，一定厚度的涂层从液态达到规定干燥状态的时间。

涂层的干燥状态在我国一般分为表面干燥、实际干燥和完全干燥几个阶段，但国外有的根据其不同的干燥程度划分得更细，如美国材料试验学会则将其划分成指触干燥、不粘尘干燥、指压干燥、面干、硬干、干透或实干，此外还有重涂干燥和无压痕干燥。
对于涂装施工来说，涂层的干燥时间越短越好，过长的干燥过程易使涂层在干燥期间沾上雨露尘土等杂质，并且占用生产场地，拖长施工周期，而对于涂料制造，由于受涂料材料的限制，往往要求一定的干燥时间，才能保证成膜后的质量。
涂层达到一定干燥状态的时间与涂料品种、涂层厚度、温度、湿度及施工环境等因素有关，并且即使是同一品种，所用的溶剂及稀释剂不同，其干燥时间也不相同。挥发型漆类、如硝基漆、过氯乙烯漆、热塑性丙烯酸漆等干燥较快，而通过“氧化”与 “缩聚”干燥成膜的热固型漆类则干燥较慢，有的需加热烘烤才能干燥成膜，自干漆若加强通风则可提高干燥速度。
值得指出的是，涂层在达到了实干状态之后，并不意味着其防护性能达到了最佳状态，在其达到完全干燥状态之前，涂层的固化过程仍在继续进行。有些漆，如过氯乙烯漆，由于其具有保留溶剂的特性，虽然干燥较快，但完全干透则很慢，在保留的溶剂未完全挥发之前，漆膜的硬度不够，附着力甚差，但在其完全干透之后，其硬度及附着力均将有所提高。此外，如醇酸树脂漆，由于是靠氧化聚合来固化成膜，所以实干较慢，而完全干燥时间则更长。在涂层未达到完全干燥状态之前就投人使用或不注意防护，将影响其使用寿命。涂层的完全干燥时间也因涂料品种而异，以聚氨酯漆为例，其实干时间一般不超过24h ，但完全干燥时间却需要7 天左右。
正确地测试涂层的干燥时间，有利于对涂装施工进行科学的管理及产品涂装质量的提高，涂层干燥时间的测试有如下方法：
( l ）吹棉球法
在漆膜表面上轻轻放上一个脱脂棉球，用嘴距棉球（10-15）cm ，沿水平方向轻吹棉球，如能吹走，漆膜表面不留有棉丝，即为表面干燥。
( 2 ）指触法
以手指轻触漆膜表面，如感到有些发粘，但无漆粘在手指上，即为表面干燥。

( 3 ）小玻璃球法

将在温度为（23±2 )℃ 或（25 ±1 )℃ ，相对湿度为（50 ±5 ) ％或（65 ±5 ) ％的条件下干燥后的样板每隔若干时间或达到产品规定时间后水平放置，从不小于50mm，不大于150 mm的高度上，将约0.5g直径为125－250 μm的小玻璃球倒在漆膜表面上（为避免小玻璃球过分的分散，可通过内径约25 mm适当长度的玻璃管倒下小玻璃球，注意不让玻璃管管口接触漆膜。如果需要，可在同一块样板的其他位置进一步进行试验）, 10s后，将样板保持与水平面成20°角，用软毛刷轻轻刷漆膜，若能将全部小玻璃球刷掉而不损伤表面，则为表面干燥。
( 4 ）压滤纸法
在漆膜上放一片标重75g/m² , （15 x 15 ) cm 的定性滤纸（光滑面接触漆膜），滤纸上再轻轻放置一重200g，底面积为1cm² 的干燥试验器（见图4.1-15 ) ，同时开动秒表，经30s, 移去干燥试验器，将样品板翻转（漆膜向下），滤纸能自由落下，或在背面用握板之手的食指轻敲几下，滤纸能自由落下而滤纸纤维不被粘在漆膜上，即为漆膜实际干燥。

图4.1-15 干燥试验器

对于产品标准中规定的漆膜允许稍有粘性的漆，如样板翻转经食指轻敲后，滤纸仍不能自由落下时，将样板放在玻璃板上，用镊子夹住预先折起的滤纸的一角，沿水平方向轻拉滤纸，当样板不动，滤纸已被拉下，即使漆膜上粘有滤纸纤维亦认为漆膜实际干燥，但应标明漆膜稍有粘性。
( 5 ）压棉球法
在漆膜表面上放一个脱脂棉球，于棉球上再轻轻放置干燥试验器，同时开动秒表，经30s，将干燥试验器和棉球拿掉，放置5min ，观察漆膜上无棉球的痕迹及失光现象，漆膜上若留有1-2 根棉丝、用棉球能轻轻掸掉，均为漆膜实际干燥。
( 6 ）刀片法
用保险刀片在样板上切刮漆膜或腻子膜，并观察其底层及膜内均无粘着现象（如腻子膜还需用水淋湿样板，用产品标准规定的水砂纸打磨，若能形成均匀平滑表面，不粘砂纸），即为漆膜或腻子膜实际干燥。
( 7 ）厚层干燥法（适用绝缘漆）
用二甲苯或乙醇将（45×45×20 )mm （铝片厚度0.05 ～0.1mm）的铝片盒擦净、干燥。称取试样20g（以50 ％固体含量计，固体含量不同时应换算），静止至试样内无气泡（不消失的气泡用针挑出），水平放人加热至规定温度的电热鼓风箱内。按产品标准规定的升温速度和时间进行干燥。然后取出冷却，小心撕开铝片盒将试块完整地剥出。将试块从中间剪成二份，应没有粘液状物，剪开的截面合拢再拉开，亦无拉丝现象，则认为厚层实际干燥。
( 8 ）仪器测试法
涂料的干燥及漆膜的形成是一个缓慢的、连续进行的物理和化学过程，其成膜机理依据所测的涂料是挥发型涂料还是反应型涂料是不同的，但无论是何种涂料，只要是液态的，其成膜过程都要经过由流体至粘弹体最后成固体这样几个阶段，上述测试漆膜干燥时间的方法只能判断漆膜在某一阶段内达到了何种干燥状态，而不能观察到漆膜在干燥过程中的整个变化，因此，为了了解干燥过程中的整个变化，有必要采用自动干燥时间测定器。一种是利用电动机通过减速箱带动齿轮，以30mm/h的缓鳗速度在漆膜上直线走动，全程共24h ，随着漆膜的逐渐干燥，齿轮痕迹也逐步由深至浅，直至全部消失。另一种是利用电动机带动盛有细砂的漏斗，在涂有漆膜的样板上缓慢移动，砂子就不断地掉落在漆膜上形成直线状的砂粒痕迹，以测定干燥的不同阶段所需要的时间。更进一步的有利用针尖缓慢地在漆膜上画出半径5cm 的圆，画一圈需24h ，这样就可以在较小的试板面积上观察漆膜随时间而变化的干燥程度。