在涂装工程中,涂膜厚度是控制涂装质量的重要手段之一,以测量干膜厚度来确保工程涂装质量的方法叫膜厚管理。例如,涂膜厚度是影响其防腐蚀性能的重要因素,用于工业防腐蚀的涂膜一般要求干膜厚度在200~350µm之间。
合理地控制适当的厚度,这与涂装过程中出现的各种因素有关,如施工方式、施工时的不挥发分,底材的表面处理及吸附能力,以及稀释剂的挥发速率等。有关膜厚管理的具体内容见第四章第四节相关内容。
对于涂膜厚度的控制,一般采用西种方法。
(一)测定施工过程中的湿膜厚度
为了有效的控制涂膜厚度,必须在涂装过程中对湿膜厚度进行测定。每道湿膜必须达到一定的厚度,在干燥成膜后,才能得到合乎要求的干膜,湿膜厚度与干膜厚度存在下式大略关系:
干膜厚度(µm)=湿膜厚度(µm)x涂料的固体分(%)。
因此,测定湿膜对确保涂装工作的保质保量完成十分重要。湿膜厚度的测定必须在涂漆之后立即进行,以免由于溶剂的挥发而使漆膜收缩。常用测定湿膜厚度的仪器和方法主要有西种。
(1)湿膜厚度轮规:轮规由三个圆环组成,外側西圆同心且直径相同。中问圆环与外側圆环通常偏心75µm,直径150µm,所以三个圆环的最高点在同一直线上,以此作为零线之环,在最低点形成一个高度差,此为该仪器的最大量程。仪器型号不同,量程不同。
湿膜厚度测定仪
使用时,用母指和中指捏住导轮,让圆环的最大刻度值接触到湿膜上,然后滚动至零点,观察湿膜首先与中问圆环接触地方的刻度值,此即所测得的湿膜厚度,轮规湿膜厚度仪也可安装在把柄上,这种把柄很多被用来安全地测量移动平面如高速压辊涂料的厚度,它也可被用来方便地在固定物、平板或曲面上进行测量,因为此把柄能使操作者更容易将力稳定平压在仪器上,
(2)湿膜厚度流规:流规通常由铝材或不锈钢板材制成,齿的个数即为规的刻度线根数,由齿与两端基准线的高度差来刻度数值,备有不同量程的流规,有些是分不同量程的长方形块状测厚计,有些设计是尺状的六角形,在六个面的两端都有基点,每个面均有不同长度的齿状,量程范围从25~2000µm,,测量时,将量程范围与漆膜估计厚度相近的那个面垂直地压入湿膜,直到测厚仪两端与基体紧密接角生为止,这样将有一部分齿被涂料浸湿,湿膜的厚度以浸湿的最后一齿及邻近那个没有被浸到的齿之间的读数表示,采用流规湿膜测厚仪,要求基体表面要相当光滑和平整,否则将由表面缺陷引起读数的不准确,,湿膜测厚仪应在测量后,立即读数,特别是对于溶剂很快挥发的涂料,采用金属湿膜测厚仪,每次测量后,要用浸相应溶剂的擦拭材料清洗,注意不要用力摩擦流规或轮规的齿边,,湿膜厚度没达到要求时,应补涂一道或局部修补重涂,
(二)测定涂装后的干膜厚度
在涂膜完全干燥后,可按照国家标准GB1764-89(79)测定干膜厚度,干膜厚度的数值是膜厚管理的重要内容,只有每道涂膜达到规定的干膜厚度,才能达到整体的总膜厚要求,,国家标准规定了杠杆千分尺和磁性测厚仪测定的两种方法,随着涂料检测水平的提高,一般多采用磁性测厚仪法,而且漆膜测厚仪的灵敏度、准确性、适用性以及方便使用性越来越高,出现了不同型号的测厚仪,有数字显示的、便携式的以及笔式的,轻巧、高灵敏度,使用方便,使用新型仪器,可测量在钢铁底材上的所有涂层的膜厚,亦可测量非磁性,底材诸如铝、钢、锌及不锈钢上的绝缘涂料的膜厚,主要原理是铁系上采用电磁法、非磁性底材(铝、铜等)上用涡流法,国内外有多种型号,测量范围一般在0~600µm,最高可达1.5mm。
操作方法主要为:将探头放在样板上,使之与被测漆膜完全吸合,随着指针(数字式旋钮)测定膜厚值的不断变化,当磁芯跳开,表针(数字式旋钮)数字稳定时,即可读出漆膜厚度值,以微米(µm)表示。干膜测厚仪在每天使用前、后要进行校正,在使用过程中须保持仪表的精确度,发现异常时,可随时校正。校正时将探头直接置于经相同处理的基体上,将相应的旋扭旋到“0”位,以校正0点;将仪器带有的标准膜厚的校正片置于基体上,调整相应的旋扭,以使表针(标尺)的读数等于标准膜片的厚度;重复此规程,直至调到“0”位和适当的厚度为止。国外精密的干膜厚度测定仪的校正和测量极为简便,只需将探头压在待测涂膜上,等数字稳定读数即可。在施工现场可用笔式测厚仪,将其笔尖探头吸附在被测物上,当达到厚度值时,探头从涂层表面跳开,读数即可,但此种测定不是精确测量,误差在10µm以上。
干膜厚度的测量要求涂膜必须实干且干透,当探头按压在漆膜表面留有印记时,说明涂层来干透、坚硬程度不够,此时的测试必定引入误差。
在检验涂层各项物理性能指标时或统计整个施工完毕的漆膜总厚度,均以测于膜为准。总干膜不到规定厚度,则不能达到相应的防腐保护功能,因此必须酌情补涂1~2道涂料。
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