точной горячей и холодной водой, после чего высушивают при 120 °С в течение 15 мин.
Оценка качества полученного фосфатного слоя производится по определению пористости пленки, характеризующей защитные свойства фосфатногослоя.
Пористость определяется следующим образом. Пластинку с фосфатным слоем выдерживают 30 с в 5 %-ном растворе хлорида натрия, содержащем 2 г/л К3 Ре(СМ)4. После этого пластинку промывают в проточной холодной воде и обдувают сжатым воздухом. Если образуется пористое покрытие,тов местах порнаблюдаетсяокрашивание в синий цвет.Взависимости от назначения изделия в ТУ на получение фосфатного слоя оговариваетсядопустимоечислосинихточекна1м2 окрашиваемойповерхности.
Обработка результатов опыта. В журнал записывают весь процесс подготовки образцов перед фосфатированием, включая механическую обработку поверхности пластинок, обезжиривание; приготовление фосфатирующего раствора и контроль его качества; проведение процесса фосфатированияи контроль полученнойфосфатной пленки.
Результатыиспытанияоформляютввидетаблицы.
Номер образца |
механической обработки |
|
Способ |
|
|
Режим
обезжиривания
растворасостав |
раствораконцентрация, % |
С°,температура |
продолжительности, мин |
качестваконтроль см/г,поверхности |
|
растворасостав |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Режим фосфатирования |
|
|||||||||
|
кислот- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
2 |
|
|||
|
ность |
|
|
|
|
|
|
продолжительность, мин |
|
|
качестваконтрольповерх |
число,ностипятен на 1м |
|
|
|
раствора, |
|
температура, °С |
|
|
|
|
|
||||||
|
общая |
свободная |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
точки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 4. Подготовка металлических пластин к испытанию способом механической обработки поверхности с последующим обезжириванием и нанесением фосфатирующейгрунтовки.
Подготовка образцов. Механическая обработка пластин и обезжиривание проводятся аналогично тому, как описано в варианте 1 настоящей работы.
25
Подготовка фосфатирующей грунтовки. Двухкомпонентную грунтовку ВЛ-02, состоящую из основы и разбавителя, перед нанесением смешивают в соотношении 4: 1 (по массе). После этого грунтовку выдерживают на воздухе при комнатной температуре в течение 30 мин, а затем разбавляют ксилолом до вязкости 20 с по вискозиметру ВЗ-246 с соплом диаметром 4 мм.
Ход определения. Грунтовку ВЛ-02 наносят методом пневматического распыления краскораспылителем КРУ-1 в один слой. Толщина пленки, определяемая микрометром МА-0,25 (см. вариант 1), должна составлять не более 6–8 мкм. Пленку отверждают при 20 °С в течение 10–15 мин.
Обработка результатов опыта. В рабочий журнал записывают последовательно все операции подготовки поверхности металлических пластин: механическую обработку; обезжиривание, включая контроль его качества; процесс подготовки и нанесения фосфатирующей грунтовки; измерение ее толщины. Результаты испытания оформляются в виде таблицы.
|
Способмеханическойобработки |
Режимобезжиривания (см. табл., приведеннуювварианте3настоящей работы) |
|
Режимнанесенияфосфатирующей |
Толщина |
||||
|
|
|
|
грунтовки |
|
готовой |
|||
Номер пластины |
|
|
|
|
|
|
пленки, мкм |
||
способнанесения |
|
рабочая вязкость,с |
|
температурасушки, °С |
продолжительность сушки, мин |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержаниеотчета
1.Название,цельизадачиработы.
2.Описание способов подготовки поверхности металлов перед окрашиванием.
3.Занесение результатов определения показателей в соответствующиетаблицыотчета.
26
Контрольные вопросы
1.Каким образом подготавливаются металлические пластины к испытанию способом механической обработки поверхности с последующим обезжириванием?
2.Каким образом подготавливаются металлические пластины к испытанию способом механической обработки поверхности и последующего обезжиривания с применением ультразвука?
3.Каким образом подготавливаются металлические пластины к испытанию способом механической обработки поверхности с последующим обезжириванием и фосфатированием?
4.Каким образом подготавливаются металлические пластины к испытанию способом механической обработки поверхности с последующим обезжириванием и нанесением фосфатирующейгрунтовки?
Лабораторная работа № 4 МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ОТВЕРЖДЕНИЯ
ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ
4.1. Цель и задачи лабораторной работы
Формирование и закрепление знаний по разделу курса. Приобретение навыков и умения определения показателей, характеризующих методы определения степени отверждения лакокрасочных покрытий.
4.2.Определение продолжительности
истепени высыхания лакокрасочных материалов
Метод основан на способности лакокрасочных покрытий в зависимости от степени отверждения удерживать на своей поверхности стеклянные шарики или бумагу при заданной нагрузке и заключается в определении времени, в течение которого жидкий лакокрасочный слой превращаетсяв пленкустребуемойстепеньювысыхания.
Оценка степени высыхания производится по семибалльной шкале; характеристикастепенейвысыханияпредставленаниже.
27
Степень |
Характеристика поверхности покрытия |
высыхания |
после испытания |
1 |
Стеклянные шарики, свободно насыпанные на поверхность по- |
|
крытия, полностью удаляются с нее мягкой волосяной кистью; |
|
при этом поверхность покрытия не повреждается |
2 |
Бумага не прилипает к покрытию и не оставляет следа после |
|
снятия нагрузки 0,2 Н |
3 |
То же после снятия нагрузки 2,0 Н |
4 |
Бумага не прилипает к покрытию после снятия нагрузки 20 Н; |
|
при этом на покрытии виден след от нагрузки |
5 |
Бумага не прилипает к покрытию и не оставляет следа после сня- |
|
тия нагрузки 20 Н |
6 |
Бумага не прилипает к покрытию, но оставляет след от нагрузки |
|
200 Н после ееснятия |
7 |
Бумага не прилипает к поверхности и не оставляет след после |
|
снятия нагрузки 200 Н |
Материалы, приборы, оборудование:
-Эмаль ПФ-1126.
-Сиккатив НФ.
-Сольвент.
-Стеклянные шарики (типа МСБ-6) диаметром 100–350 мкм.
-Бумага типографская № 1А.
-Пластинки из резины толщиной 4–5 мм и твердостью (по Шору А) 35±5 усл. ед.
-Силикагель или любой другой осушающий агент (цеолит, пятиоксид фосфора и т.д.).
-Толщиномер.
-Вискозиметр В 3-246.
-Шкаф для сушки образцов на воздухе (рис. 4.1). В шкафу поддерживается заданная температура с помощью нагревательного элемента 8, контактного термометра 7 и реле 9 для регулирования температуры, контролируемой термометром 6. На дне шкафа устанавливается емкость, содержащая воду либо силикагель для обеспечения в шкафу относительной влажности воздуха 65±5 %. Влажность контролируется психрометром 5, а вентилятор 10 обеспечивает равномерное распределение воздуха заданной температурыи влажности.
-Электрический лабораторный сушильный шкаф.
-Приспособление (рис. 4.2) для создания нагрузок от 20 до 200 Н при помощи гильзыс винтовой пружиной5.
28
-Технические весытипа Т-1.
-Секундомер с ценой деления 2 с.
Рис. 4.1. Шкаф для сушки покры- |
Рис.4.2.Приспособление |
тий при комнатной температуре: |
для созданиянагрузки: |
1 –корпус; 2 – дверца; 3 –полка; |
1 –основание; 2 – стой- |
4 –отверстия; 5 – психрометр; |
ка; 3 –установочный |
6 –контрольный термометр; 7 – |
винт; 4 – рычаг; 5 – |
контактный термометр; 8 – на- |
гильза с винтовой пру- |
гревательный элемент; 9 – реле |
жиной; 6 – контрольная |
для регулировки температуры; |
отметка; 7 – образец |
10 –вентилятор |
|
Вариант1.Определениепродолжительностиистепенивысыха- нияэмалиПФ-1126,отверждающейсяпритемпературе20±2оС.
Подготовка к испытанию. Наносят эмаль на стеклянные пластины. Стеклянные пластины размером 120х90х1,2 мм протирают тканью, смоченной ацетоном, и сухой чистой тканью. В эмаль ПФ1126 вводят сиккатив НФ в соотношении (по массе): на 100 ч. 4 ч. сиккатива, перемешивают и добавляют сольвент до рабочей вязкости эмали 15–26 с по ВЗ-246 (в количестве не более 30–40 % от массы эмали). Затем эмаль фильтруют через сито с сеткой № 0125. Подготовленную эмаль наносят на стеклянные пластинки краскораспылителем КРУ-1 в один слой.
Нарезают диски из бумаги диаметром 26, а диски – из резины 22 мм. Стеклянные микрошарики отвешивают в количестве 0,5 г в стеклянный стакан.
Ход определения. 1. Определение продолжительности высыхания до степени 1. Окрашенные пластины помещают в горизонтальном положении в шкаф (см. рис. 4.1) и включают секундомер. Пластины выдерживают до тех пор, пока при легком прикосновении пальцем к слою лакокрасочного материала не исчезнет липкость эма-
29