2.5. Определение содержания пленкообразующих веществ в лакокрасочных материалах
Принцип метода заключается в определении количества нелетучих Х1 и твердых веществ Х2, содержащихся в лакокрасочном материале, и расчете содержания в нем пленкообразующих веществ по разности найденныхзначенийХ1 и Х2.
Определение содержания нелетучих веществв эмали П Ф-214. Метод заключается в нагревании навески эмали при заданной температуре до достижения постоянной массы.
Материалы, приборы:
-Пентафталеваяэмаль ПФ-214, ацетон.
-Чашка из жести толщиной 0,2–0,3 мм с бортиками и плоским дном, диаметром 70–90 мм (высота бортиков 5–10 мм).
-Электрический сушильный шкаф.
-Аналитические весы(точн. взв. 0,0002 г).
-Секундомер.
-Термометр.
Подготовка к испытанию. Эмаль размешивают и фильтруют через сито № 02-01 или через два слоя марли. Чашку из жести тщательно протирают ветошью, смоченной ацетоном.
Порядок выполнения работы. Чашку нагревают в сушильном шкафу при 140 ±2 °С в течение 5–10 мин, а затем помещают ее в эксикатор, охлаждают до комнатной температуры и взвешивают на аналитических весах. После этого в чашку вносят 1,5–2 г эмали и снова взвешивают. Во избежание потери летучих веществ чашку с эмалью закрывают стеклянной пластинкой. После взвешивания, вращая чашку, распределяют эмаль тонким слоем по всей ее поверхности. Затем чашку с эмалью помещают в сушильный шкаф и нагревают при 140 ±2 °С до постоянной массы, взвешивая через каждые 5 мин.
Обработка результатов опыта. Содержание нелетучих веществ в эмали ПФ-214 Х1 (%) рассчитывают поформуле
Х1=т2·100/т1,
где т1 – масса навески эмали до нагревания, г; т2 – масса навески эмали после нагревания,г.
15
Определение твердых веществ в эмали ПФ-214. Метод основан на экстрагировании пленкообразующего вещества растворителем из массы эмали и отделении твердого вещества центрифугированием.
Материалы, реактивы, приборы:
-ЭмальПФ-214.
-Ксилол.
-Центрифуга с пробирками на25 мл.
-Электрический сушильный шкаф.
-Аналитические весы(точн. взв. 0,0002 г).
Порядок выполнения работы. Во взвешенную центрифужную пробирку вносят 2–3 г эмали, затем добавляют ксилол небольшими порциями (по 5 – 10 мл) и тщательно перемешивают содержимое пробирки стеклянной палочкой, смывая остаток эмали с палочки ксилолом. Пробирка должна быть заполнена раствором эмали не более чем на 3/4 ее емкости. Затем пробирку помещают в центрифугу и включают ее. После центрифугирования раствор над осадком осторожно декантируют и вновь добавляют в пробирку ксилол в количестве 10 мл при размешивании его с осадком. Центрифугирование и декантирование повторяют до тех пор, пока капля жидкости, взятая стеклянной палочкой из пробирки после центрифугирования, не будет оставлять масляного пятна на фильтровальной бумаге после улетучивания растворителя. Затем пробирку с осадком помещают в сушильный шкаф и нагревают до 105 ±2 °С в течение 30 мин. После этого пробирку охлаждают до комнатной температуры и взвешивают. Нагревают пробирку в сушильном шкафу при 105 ±2 °С до достиженияпостоянной массы,взвешиваяее черезкаждые10мин.
Обработка результатов опыта.Содержание твердыхвеществ в эмали Х2 (%)рассчитывают поформуле
Х2 =т2 ·100/m3,
где m2 – масса высушенного осадка, г; m3 – масса навески эмали, г. Содержание пленкообразующих веществ в эмали ПФ-214 X (%)
определяютрасчетнымпутемпоформуле
Х= (X1 – Х2 )· 100.
16
2.6. Определение укрывистости лакокрасочных материалов
Вариант 1. Определение укрывистости пентафталевой эмали ПФ-1126 визуальным методом с помощью черно-белой «шахматной доски».
Принцип метода заключается в нанесении эмали на стеклянную пластинку до тех пор, пока черные и белые квадраты на «шахматной доске», подложенной под окрашенную пластинку, не перестанут просматриваться.
Материалы, приборы:
-ЭмальПФ-1126,сольвент.
-ВискозиметрВ3-246.
-КраскораспылительКРУ-1.
-«Шахматная доска».
Подготовка к испытанию. В эмаль ПФ-1126 вводят сиккатив НФ в следующем соотношении: на 100 масс. ч. эмали 4 масс. ч. сиккатива. Полученную смесь перемешивают и разбавляют сольвентом, добавляя его в количестве не более 30–40 % от массы эмали до получения эмали с рабочей вязкостью 15–26 с по ВЗ-246 (сопло 4 мм). Затем эмаль фильтруютчерезситоссеткой№0125.
Порядок выполнения работы. В краску-пасту вводят расчетное количество олифы, доведя краску до рабочей консистенции, и затем ее наносят мягкой кистью на стеклянную пластинку размером 90х120x1,2мм. Стеклянную пластинку перед нанесением краски промывают теплой водой с мылом, ополаскивают чистой водой, высушивают при 100 °С, охлаждают, промывают спиртом, насухо вытирают и взвешивают с точностью до 0,01 г. Краску наносит, равномерно проводя кистью вдоль и поперек пластинки, находящейся в горизонтальном положении. После того как исчезнут штрихи от кисти, пластинку с нанесенной краской помещают на «шахматную доску» и просматривают при рассеянном дневном свете. Если под слоем краски видны черные или белые квадраты, на стеклянную пластинку наносят еще один слой краски. Краску наносят до тех пор, пока под слоем краски не исчезнут черные и белые квадраты. Если при нанесении краски образуются подтеки, их аккуратно снимают лезвием с ребер пластинки и взвешивают ее сточностьюдо0,01г.
Обработка результатов опыта.Вжурналзаписываютвесь ход проведенияиспытаний.
17
Укрывистостькраскиy(г/м2)рассчитывают поформуле
y m1 ,
S
где m1 – масса навески краски, нанесенной на пластинку, г; S – площадь пластинки, м2.
2.7. Определение степени дисперсности лакокрасочных материалов
Метод заключается в определении наименьшей толщины слоя лакокрасочного материала (грунтовки, эмали, краски), помещенного в клинообразный паз, откалиброванный по глубине канавки прибора «Клин», при которой перестают быть видимыми отдельные неперетертые агрегаты частицпигмента.
Материалы, приборы:
-ЭмальПФ-1126.
-Прибор «Клин» (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Прибор «Клин» для определения степени перетира (дисперсности):
1 – плита; 2 – паз; 3 – шкала; 4 – скребок (нож)
Существует четыре модификации прибора с различными пределами измерений.
Прибор «Клин» (см. рис. 2.3) состоит из стальной полированной плиты 1, на измерительной поверхности которой параллельно ее длине находится клинообразный паз с равномерно увеличивающейся глубиной от 0 до максимального предела измерения прибора (50). Клинообразный паз продлен за верхний предел шкалы для помещения в него испытуемого материала. Частью прибора является скребок, представляющий собой двухстороннее полированное и прямое по длине лезвие с закруг-
18
ленной кромкой. Проба, взятая из стакана бисерной мельницы, помещается в выемкуплиты «Клина»в количестве, достаточном для заполнения клинообразной канавки. Скребок следует держать обеими руками перпендикулярно плоскости плиты. Слегка нажимают на скребок, с тем чтобы при его перемещении верхняя плоскость плиты оставалась чистой. Сразу же после распределения лакокрасочного материала по канавке определяют положение границы сплошных видимых агрегатов, которое и является мерой степени перетира. При определении следует смотреть на клин сбоку, подбирая такой угол зрения с плоскостью клина, при котором достигается отчетливая видимость (примерно 20–30°). Отдельные агрегатыза границей сплошной массывовнимание не принимаются, если их число по длине канавки на протяжении 10 мм не превышает 5.
Пределы измерения |
Цена деления |
Степень дисперсности |
прибора, мкм |
шкалы |
(перетира), мкм |
0-150 |
10,0 |
90 и более |
0-100 |
10,0 |
40-90 |
0-50 |
5,0 |
15-40 |
0-25 |
2,0 |
0-15 |
Подготовка к испытанию. Эмаль ПФ-1126 тщательно перемешиваютифильтруютчерезслоймарли.
Ход определения. Прибор помещают на плоскую ровную поверхность. Эмаль ПФ-1126 вводят (см. рис. 2.3) в паз 2 плиты 1 прибора «Клин» в количестве, достаточном для заполнения всей клинообразной канавки. Держа скребок 4 обеими руками перпендикулярно плоскости плиты, слегка нажимают на него таким образом, чтобы верхняя часть плоскости плиты при перемещении скребка оставалась чистой. После распределения эмали по канавке определяют положение границы сплошных видимых агрегатов, которое и является мерой степени перетира. Смотреть следует сбоку (примерно под углом 20–30°). Отдельные агрегаты, видимые за границей сплошной массы эмали, во внимание не принимаются, если их число на протяжении 10 мм по длине канавки не превышает 5. В случае видимости на этом промежутке 20 и более агрегатов степень перетира характеризуется двумя показателями в виде дроби: в числителе ставится значение шкалы, соответствующее границе сплошных видимых агрегатов, а в знаменателе – значение шкалы, до которого доходят отдельныеагрегаты.Испытаниепроводитсятрираза.
19