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水性木器漆的标准


  水性木器漆有许多品种,按成膜物质的种类分,可分为:单组分聚氨酯分散体、丙烯酸乳液、双组分水性聚氨酯等,不同的成膜物质从根本上决定了其性能,单组分聚氨酯分散体有良好的硬度、柔韧性、耐磨性、抗粘结性、丰满度等;双组分聚氨酯则进一步提高了耐化学品性能;丙烯酸乳液的耐候性及耐光性突出。按应用场合可分为:地板漆、家具漆、装饰装修漆 ( 门、窗套,护墙板 ) 等,地板漆要求漆膜的耐磨性、韧性、硬度、耐化学品等性能好,家具漆及装饰装修漆偏重于装饰性。究竟按哪一种分类较为合适,上述国外标准中, IOS — MAT- 0024 、 EN 927 — 1 : 1996 、 ENV 927 — 2 : 2000 按木器漆的应用场合进行分类, ASTM D 2571 - 95 、 ASTM 2336--99 中则明确规定标准所属木器漆的用途,因此按应用场合分类体现最终性能要求,而无须考虑是聚氨酯类还是丙烯酸类较为合适。
水性木器漆应该具备哪些性能 ?
状态
  涉及了结皮、分层、沉淀等现象,体现了水性木器漆的开罐效应,试验方法参考 GB / T 9756--2001 。
粘度
  粘度是水性木器漆较重要的性能指标。应根据水性木器漆的种类,如清漆、清哑光、白色漆等分别作出要求。若清哑光漆粘度太小,哑光粉容易沉淀,甚至形成硬沉底,施工时不易搅匀,涂刷出的漆膜光泽会均匀不一,影响效果。有光清漆的粘度恰当,无需或兑稀很少,可提高一道刷涂厚度,提高丰满度。检验方法有 GB / T l723 — 1993 中涂- 4 杯法或 GB / T2794 — 1993 中旋转粘度计法。
  固体含量:涂料的固体含量可定量地确定水性木器漆中成膜物质含量。对用户来说,这也是衡量涂料成本的一项重要指标,固体含量的测定可采用 GB / T l725 — 79 (89) 或 GB / T 675l — l986 。
  细度:细度是涂料产品的重要性能。对涂料的贮存稳定性尤其是涂膜外观有较大影响。除了树脂本身的细度,生产过程中消光粉、颜填料浆的分散不佳以及水性树脂的结皮均会导致涂料细度变差。细度的测试方法有 GB / T l724 — 79(89) 和 GB / T 6753 . 1 — 86 。
  低温稳定:水性木器漆组成中大部分是水,在温度低于 0 ℃ 时容易凝结成冰,若低温稳定性不好,可能会产生絮凝、破乳等现象。试验方法参考 GB / T 9756--2001 。
  光泽:光泽是衡量涂膜外观的重要指标。聚氨酯类要高于丙烯酸乳液类。建议只对有光漆提出指标,哑光漆指标由生产厂家自行制定。光泽的测定可按 GB / T9754 - 88 。
  铅笔硬度:铅笔硬度是综合评定涂层的硬度、韧性以及涂 层对底材附着力的一种方法,也体现出涂层耐划伤的能力。聚氨酯类一般要好于丙烯酸乳液类,测试方法按 GB / T 6739--1996 。
  硬度:硬度 ( 单摆硬度 ) 是单纯评定涂层软硬程度的一种方法。测试方法 GB / T 1730-1993 。
  柔韧性:柔韧性是评价涂层随底材一起变形而不发生损坏的能力。测试方法 GB / T 1731 — 1993 。
  附着力:评价涂层与底材或涂层与涂层间附着的牢固程度。按 GB / T 9286---1998 测试。
  耐磨性:评价涂层对磨擦作用的抵抗能力,对于地板漆来说是一项重要的检测项目。按 GB / T 1768 — 1979 (1989) 测试。
  耐冲击性:涂层在外力的快速作用下不发生如开裂、剥落等破坏的能力。按 GB / T 1732-1993 测试。
  抗粘接性:考察涂层在外力下,是否产生粘接或压痕。其大致方法:将 6 块样板按从底到上第 1 块面朝上,第 2 、 3 块面朝下,第 4 、 5 块面朝上,第 6 块面朝下放置,施加一定的负荷,在 50 ℃ 下放置 24 h ,观察涂层表面。 具体实施方法参见 ASTM D 2793-99 。
  耐化学性:涂层在日常生活中可能会受到包括生活污渍在内的各种化学物质的污染,对于地板漆来说是一种重要的性能检测项目。 JIS K 596 1- 2003 中涉及酱油、蜡笔、寿司等生活污染源,另有耐水、耐碱性等。 ASTM D 2571 — 95 中涉及咖啡、沸水、 50 %乙醇。而 EN12720 : 1997E 方法标准中,涉及咖啡、沸水、黑茶子汁、柠檬酸 (10 % ) 、清洗剂、咖啡、消毒液、浓缩牛奶、橄榄油、碳酸钠 (10 % ) 、 50 %乙醇、茶水、氯化钠 (10 % ) 等。 IOS — MAT - 0024 中涉及耐脂肪性、耐酒 精性、耐咖啡性。上述标准中规定的化学物质均由其本国的饮食习惯而定,根据我国的国情,可以将水 ( 冷、热 ) 、洗涤剂、消毒液、茶水 ( 冷、热 ) 、碳酸钠 (10 % ) 、乙醇 (50 % ) 、大豆油、酱油、醋、柠檬酸 (10 % ) 、浓缩牛奶等作为污染源。
  JIS K 5961- 2003 、 EN 12720 : 1997E 、 IOS — MAT - 0024 均采用点滴法。大致如下:将化学介质滴在涂 层上 ( 可采用滤纸防止化学介质的过度挥发 ) ,用表面皿将其罩住,到规定时间后 ( 一般为 2 h) ,用水冲 洗干净,并用干纱布吸干,与原始漆膜比较,颜色和光泽有无变化及有无起泡等现象。该方法接近于 GB / T 9274-1988 中丙法。
  耐黄变性:考察在紫外光作用下涂膜老化发黄的情况,可以借此鉴别是脂肪族还是芳香族聚氨酯,试验方法 ASTM G23 、 IOS — MAT - 0050 。
  有害限量:水性木器漆中可能含有的有害物质有三苯 ( 苯、甲苯、二甲苯 ) 、卤代烃、甲醛及甲醛缩聚物、重金属 ( 汞、铅、镉、铬 ) 。试验方法参照 HBC 12-2002 或 GB 18582- 2001 。
挥发性物
  水性木器漆与溶剂型木器漆相比其最大优势在于其挥发性有机化合物总量低,因此此项应严格控制。按 HBC 12-2002 中除去水的 TVOC 控制水性木器漆中总挥发性有机化合物应该更严谨。
  上述列举的性能项目基本涵盖了水性木器漆所有性能。应根据分类,选择其中部分性能项目作为该类水性木器漆的性能要求。水性木器漆最大优势在于其环保性,因此无论哪一类都应该着重突出挥发性有机化合物总量这一项性能要求,而其它性能,如硬度、耐磨性、耐化学介质性应考虑到水性化后固有的弊病和实际应用场合所需的性能,不应按照溶剂型漆生搬硬套。地板漆应全面考察漆膜的性能,家具漆则重点考察耐磨性、柔韧性、硬度、耐化学品性等性能,而装饰装修漆则适当考虑硬度、耐化学品性等性能。
  在检测涂膜性能时会涉及到试验底材, JISK5961 中的试验底材为山毛榉制成的胶合板, IOS — MAT -0024 中试验底材为松木, ASTM 中试验底材由供货双方商定。既然水性木器漆应用于木器表面,试验底材就应尽量使用木材,这样检验出的结果更能真实地反应其性能,但如柔韧性、耐冲击、耐磨性、硬度、铅笔硬度、光泽、耐黄变性等还是采用方法标准中规定的试验底材。优等白毛榉胶合板表面平整,木纹细腻,色差较小且颜色较浅,便于观察涂层的变化,是较适宜的试验底材。
  从水性木器漆产品的分类及应具备的性能两个方面,提出了对水性木器漆标准的一些设想。制定一个行业标准还需考虑更多的细节,进行更多的验证试验,广泛地征求从事水性木器漆研制工作的专家的意见,从而制定出能够体现我国现有水性木器漆的技术水平的标准,来规范水性木器漆市场,引导水性木器漆向健康有序方向发展。
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