建立粉末涂料涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)的必要性

1、建立粉末涂料涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)的必要性梁繼勇（四川材料與工藝研究所，四川江油621700）摘要：較為詳細(xì)地探討了目前涂裝生產(chǎn)中涂膜外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，并提出了建立具有量化指標(biāo)的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)的必要性，以及由此而給涂裝行業(yè)帶來的積極作用。關(guān)鍵詞： 涂膜；外觀質(zhì)量；國家標(biāo)準(zhǔn)；粉末涂料中圖分類號(hào)： tq630.7;文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： b；文章編號(hào)： 10079548（2009） 030043031引言涂裝是所有產(chǎn)品生產(chǎn)的最后工序。產(chǎn)品經(jīng)涂裝后， 在其表面形成涂膜，在給人們帶來美的享受的同時(shí)， 也極大地延長了產(chǎn)品的使用壽命。為 了使涂膜的性能滿足相應(yīng)的使用要求，就應(yīng)確保涂膜質(zhì)量。因?yàn)槿藗兊囊蠹爱a(chǎn)品

2、的使用條件是千差萬別的，所以涂膜的性能指標(biāo)也是多種多樣的。為了簡便起見，可以將涂膜質(zhì)量分為外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量。外觀質(zhì)量包括色澤、 平整度、 光澤及雜質(zhì)含量等；而內(nèi)在質(zhì)量則包括理化性能、力學(xué)性能和特殊性能等。在實(shí)際涂裝工作中，有相當(dāng)多的產(chǎn)品要求涂裝后，首先要保證產(chǎn)品具有良好的裝飾效果，其次才是要求涂膜具有一定的防護(hù)功能。因?yàn)殡S著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，對精神方面的需求愈來愈高，華麗的外表、鮮艷奪目的色彩，能使人們產(chǎn)生愉悅的感覺。為了保證涂膜質(zhì)量，從嚴(yán)格意義上講，應(yīng)該檢驗(yàn)涂膜的外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量。然而，一般的涂裝廠家基本上不具備齊全的檢驗(yàn)手段（也大可不必），僅從涂膜的外觀質(zhì)量來判斷涂裝產(chǎn)品是否

3、合格，只有對重要的涂裝產(chǎn)品如出口產(chǎn)品、軍工產(chǎn)品或大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，才根據(jù)具體要求做各種型式檢驗(yàn)。在實(shí)際涂裝工作中，相當(dāng)數(shù)量的涂裝產(chǎn)品的出廠標(biāo)準(zhǔn)都是由供需雙方協(xié)商一致后，以涂膜外觀質(zhì)量為判斷依據(jù)的。最新的化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)hg/t2006 2006 熱固性粉末涂料中對涂膜的外觀質(zhì)量要求如下所述： “ 在散射日光下目視觀察樣板，如果涂膜平整或有輕微橘皮，顏色符合客戶要求或用儀器測試在商定的色差范圍內(nèi)，則可評為涂膜外觀正?！?。從上述定義可知，化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)只是定性地闡述了涂膜外觀是否正常的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，具有一定的主觀性，而無具體的、客觀的量化指標(biāo)。因此，在具體實(shí)施過程中，就有一定的彈性空間。對于同一批涂裝工件

4、，由于涂膜外觀質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)具有一定的主觀性，缺乏具體的可操作性；再加之供需雙方觀察問題的角度不同，容易在涂裝產(chǎn)品交貨檢驗(yàn)時(shí)，雙方就涂膜外觀質(zhì)量問題出現(xiàn)推委扯皮的現(xiàn)象。為了避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象，有2種解決方法：一是在對工件進(jìn)行涂裝前，先噴出大小適宜的樣板，經(jīng)雙方認(rèn)可后作為涂膜外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；二是根據(jù)不同的涂膜外觀質(zhì)量要求，制定出不同的涂膜外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對于各檢驗(yàn)要素制定出具體的量化指標(biāo)及檢驗(yàn)方法。由于第二種方法從更高層次上解決了涂膜外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)問題，因此具有實(shí)際的指導(dǎo)意義。推廣應(yīng)用涂膜外觀質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)使我國的涂裝水平上一個(gè)新的臺(tái)階。2涂膜外觀質(zhì)量檢驗(yàn)方法及存在問題涂膜外觀質(zhì)量要求包括：涂

5、膜的色澤、 涂膜的平整度、 涂膜的光澤度和涂膜的雜質(zhì)含量4項(xiàng)。21 涂膜的色澤檢驗(yàn)色澤是光照在物體上， 物體表面對色光吸收和反射后，再作用于視覺器官而形成的感覺。涂膜的色澤檢驗(yàn)分為目測比較法和儀器測量法。在采用目測比較法時(shí)，需先制備標(biāo)準(zhǔn)色及偏深、偏淺最大允差共3塊色板，然后將試樣板與之比較，比較時(shí)試樣板與標(biāo)準(zhǔn)板互相重疊一定的面積，眼睛與其相距500mm，觀察視線與樣板表面接近垂直，試樣板的色澤如果在3塊標(biāo)準(zhǔn)板色澤范圍之內(nèi)，即可判定涂膜色澤合格；反之則不合格。儀器測量法是利用色度計(jì)、分光測色計(jì)等專用儀器，分別測量標(biāo)準(zhǔn)色板和試樣板的色澤，并自動(dòng)計(jì)算出色差e，視其 e 的大小是否超過供需雙方的約定值

6、，以此作為判斷涂膜色澤是否合格的依據(jù)。這0種檢驗(yàn)方法各有利弊，目測比較法具有簡便易行、效果直觀、投入成本較低等優(yōu)點(diǎn)，但是由于目測比較法是利用人眼對色澤的分辨能力來區(qū)分涂膜色澤的，因此僅僅是一種定性的檢驗(yàn)方法，同時(shí)由于受到色澤記憶能力和各種自然條件等因素的制約，不可避免地存在人為誤差。而用儀器測量法測量涂膜色澤，測量數(shù)值準(zhǔn)確可靠，具有可重復(fù)性， 能客觀地、 科學(xué)地反映出涂膜色澤的實(shí)際情況，如果供需雙方都具有同樣類型的測 量儀器，就可遠(yuǎn)距離進(jìn)行數(shù)值交換，確定顏色的特征值，而不必前往涂裝生產(chǎn)廠家當(dāng)面商定涂膜色澤，這樣有利于提高工作效率。由于色度計(jì)、分光測色計(jì)等測量儀器價(jià)格較為昂貴，目前僅在科研單位使

7、用較多，在涂裝生產(chǎn)廠家很少使用。22涂膜的平整度檢驗(yàn)平整度是指涂膜最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的距離，表征涂膜表面的凸凹程度，也能間接反映涂膜的均勻性。目前涂膜的平整度均采用目測法檢驗(yàn)，在正常的工藝條件下，涂膜的平整度均能滿足用戶的要求。之所以這樣講，是基于以下2個(gè)原因：在噴涂同一批產(chǎn)品時(shí)，工件的線速度、覆蓋次數(shù)、走槍速度、噴涂距離、噴槍參數(shù)、噴粉量及工件前處理狀態(tài)等工藝參數(shù)是恒定的； 即使在噴涂過程中出現(xiàn)局部區(qū)域粉末厚薄不均，在固化時(shí)利用粉末的流平性，也能使原來松散堆積在表面的固體顆粒熔融塑化成均勻連續(xù)、平整光滑的涂膜。23涂膜的光澤度檢驗(yàn)光澤度是指涂膜表面把投射在其上的光線向另一個(gè)方向反射出去的能力

8、，反射率越高，則其光澤度就越高。涂膜的光澤度檢驗(yàn)同樣分為目測比較法和儀器測量法。在采用目測比較法時(shí)， 供需雙方應(yīng)在相同的光線、相同的距離及相同的角度條件下，觀察比較標(biāo)準(zhǔn)板和試樣板的光澤度，以此作為判斷試樣板涂膜光澤度是否合格的依據(jù)。此法雖然具有簡便易行的特點(diǎn)， 但存在人為誤差。用儀器測量涂膜的光澤度，一般采用光澤計(jì)來進(jìn)行，其結(jié)果是以從涂膜表面來的正反射光量與在同一條件下從標(biāo)準(zhǔn)板表面來的正反射光量之比的百分?jǐn)?shù)表示。所以涂膜的光澤度一般是指與標(biāo)準(zhǔn)板光澤度的相對比較值。光澤度的測定值與光源的入射角有關(guān)，一般來講測量高光澤度涂膜時(shí)，光源入射角采用20 為宜；測量低光澤度涂膜時(shí)，光源入射角采用85 為宜

9、，這樣可使測量結(jié)果更加精確。對產(chǎn)品表面涂膜光澤要求較高時(shí)，可使用該方法。24 涂膜的雜質(zhì)含量檢驗(yàn)涂膜表面雜質(zhì)包括顆粒、凹坑、色點(diǎn)、 針孔等缺陷。新頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對此沒有做出明確規(guī)定， 但是在實(shí)際涂裝工作中，恰恰是這一點(diǎn)最容易引起供需雙方就涂膜表面質(zhì)量問題的爭議和糾紛。一般產(chǎn)品需方普遍認(rèn)為，產(chǎn)品經(jīng)涂裝后，其表面應(yīng)完美無缺，無任何瑕疵，特別是出口產(chǎn)品更應(yīng)如此，當(dāng)涂膜表面含有若干雜質(zhì)時(shí)，往往就會(huì)作為拒收的依據(jù)；而產(chǎn)品供方則認(rèn)為，在原材料采購、 粉末涂料的制作、運(yùn)輸、噴粉及固化多個(gè)環(huán)節(jié)中，要徹底地根除涂膜表面的雜質(zhì)缺陷是有困難的，甚至是不可能的。供需雙方由于所處的立場不同，對同一問題有不同的看法是可以

10、理解的。為了避免出現(xiàn)產(chǎn)品因涂膜雜質(zhì)缺陷，在交付涂裝產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)拒收的局面，目前常用的解決辦法是：在對產(chǎn)品進(jìn)行批量涂裝前，先噴涂試樣板或試樣件，待其固化后觀察涂膜表面情況，視其能否滿足需方對涂膜表面質(zhì)量的工藝要求，然后決定是否對批量產(chǎn)品進(jìn)行表面涂裝。采用這種方法有3 個(gè)不足之處：由于試樣板的面積一般不會(huì)做得很大， 形狀也很簡單， 因此不能真實(shí)地反映出產(chǎn)品涂裝后的涂膜外觀缺陷，有可能出現(xiàn)試樣板涂膜外觀質(zhì)量合格，而產(chǎn)品涂裝后涂膜外觀質(zhì)量不合格的情況；若直接對產(chǎn)品（特別是體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品）進(jìn)行試樣件涂裝，如果產(chǎn)品涂膜外觀質(zhì)量達(dá)不到需方的工藝要求， 則供需雙方在人力、物力、時(shí)間等方面都將受到一定程

11、度的損失；這種方法是對產(chǎn)品涂膜雜質(zhì)含量的事后檢驗(yàn)，而不是事前控制，因此其工作具有一定的被動(dòng)性。為了從根本上解決這一問題，變被動(dòng)檢測為主動(dòng)控制，最好的辦法也是惟一的辦法就是針對不同的產(chǎn)品的涂裝要求，建立較為詳細(xì)、明確、客觀并具有可操作性的新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)。3新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包含的內(nèi)容2006年版的 “ 熱固性粉末涂料標(biāo)準(zhǔn)” 中，對涂膜外觀質(zhì)量是否合格的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是用文字說明的， 屬于一種定性的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，故在實(shí)際工作中缺乏可操作性，容易產(chǎn)生誤區(qū)。因此在建立新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對涂膜外觀質(zhì)量的四要素應(yīng)給出具體的量化指標(biāo)。由于不同的產(chǎn)品對涂膜的裝飾性和保護(hù)性的要求不同，因此在制

12、訂新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)不同的產(chǎn)品外觀質(zhì)量的工藝要求，將涂膜外觀質(zhì)量分為若干等級，然后對應(yīng)不同的級別制定相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)。在給出技術(shù)指標(biāo)的同時(shí)，還應(yīng)給出技術(shù)指標(biāo)允許變化的范圍，增強(qiáng)在執(zhí)行過程中的可操作性。31 涂膜的色澤根據(jù)用戶的喜好及產(chǎn)品的外觀和功能要求，涂膜的色澤是千變?nèi)f化的，因此， 不可能對涂膜色澤制定標(biāo)準(zhǔn)，而只需對色差 e 和耐黃變性制定相應(yīng)等級的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。色澤的耐黃變性是指在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)及規(guī)定的條件下色澤變黃的程度，其實(shí)質(zhì)也是對色差的度量。由于一般的產(chǎn)品對色澤的耐黃變性沒有提出特殊的要求，因此在低等級的涂裝質(zhì)量要求時(shí)，可不制定對涂膜耐黃變性的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。32涂膜的平整度在

13、一般情況下， 產(chǎn)品經(jīng)涂裝后其表面的涂膜平整度均能滿足用戶要求。但是對一些重要產(chǎn)品（如出口產(chǎn)品） 或者產(chǎn)品涂裝后對其外形幾何尺寸有精度要求時(shí)，對涂膜的平整度制定相應(yīng)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是十分必要的。同時(shí)也體現(xiàn)了新標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、系統(tǒng)性和可操作性。33涂膜的光澤度2006年版的 熱固性粉末涂料標(biāo)準(zhǔn)中，對涂膜的光澤度未做闡述，以滿足用戶要求為準(zhǔn)。涂膜的光澤按照行業(yè)習(xí)慣分為高光、半光、蛋殼光、平光及無光:類，每一類里光澤度的分布范圍是不相同的，有的分布范圍廣，有的分布范圍窄。如果據(jù)此作為涂膜光澤度的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)顯然是不合理的，而應(yīng)根據(jù)不同的涂裝等級制定相應(yīng)的光澤度變化范圍，涂裝質(zhì)量等級高的要求變化范圍小，涂裝質(zhì)量等級

14、低的允許變化范圍大。34 涂膜的雜質(zhì)含量在制定新的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的涂裝質(zhì)量等級，規(guī)定出具體的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包含兩部分內(nèi)容： 單位面積內(nèi)允許存在的雜質(zhì)點(diǎn)數(shù)；雜質(zhì)本身的直徑大小。對涂膜外觀質(zhì)量要求越高，則單位面積內(nèi)的雜質(zhì)點(diǎn)數(shù)就越少，雜質(zhì)本身的直徑就越??；反之亦然。4建立新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)的必要性41 有利于提高我國涂裝行業(yè)的整體水平眾所周知， 目前我國涂裝行業(yè)的整體水平與發(fā)達(dá)國家相比尚有一定的差距，造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的。但是最根本的原因卻是涂裝標(biāo)準(zhǔn)存在差異。制定和執(zhí)行先進(jìn)、科學(xué)的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， 必然能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的涂裝產(chǎn)品，反之則不然。 在世界經(jīng)濟(jì)走向全球化的今天，我國的涂裝產(chǎn)

15、品走出國門暢銷海外是一個(gè)必然趨勢，在這種形勢下， 建立或健全涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)是十分必要的。標(biāo)準(zhǔn)的建立和執(zhí)行將對原材料生產(chǎn)廠家、粉末涂料生產(chǎn)廠家以及涂裝生產(chǎn)廠家的工作起到積極的推動(dòng)作用，縮小涂裝產(chǎn)品外觀質(zhì)量與發(fā)達(dá)國家之間的差距，提高我國涂裝行業(yè)的整體水平。42有利于提高原材料廠家的產(chǎn)品質(zhì)量粉末涂料是由樹脂、固化劑、流平劑、消光劑、光穩(wěn)定劑、增塑劑、消泡劑、顏填料等組成的。 要想獲得良好的涂膜外觀質(zhì)量，就必須從源頭抓起，進(jìn)一步提高各種原材料的產(chǎn)品質(zhì)量，因?yàn)榇_保原材料的產(chǎn)品質(zhì)量是制作合格的粉末涂料的前提條件。如果實(shí)施新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)促使粉末涂料原材料生產(chǎn)廠家從各個(gè)方面想方設(shè)法確保產(chǎn)

16、品質(zhì)量，提升產(chǎn)品檔次，這對原材料廠家的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展壯大將會(huì)起到積極的推動(dòng)作用。43有利于改進(jìn)粉末涂料生產(chǎn)工藝有了合格的原材料并不意味著就能生產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的粉末涂料，為了提高粉末涂料的產(chǎn)品質(zhì)量，滿足新標(biāo)準(zhǔn)對涂膜外觀質(zhì)量的要求，就必須從多方面著手改進(jìn)粉末涂料的生產(chǎn)工藝，從原材料的采購、粉末涂料的配方、生產(chǎn)現(xiàn)場的潔凈度以及品種切換時(shí)的設(shè)備清理等多方面對生產(chǎn)全過程進(jìn)行有效地控制，只有這樣才能確保粉末涂料的產(chǎn)品質(zhì)量。44 有利于提高涂裝產(chǎn)品的質(zhì)量如果制定并實(shí)施新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，由于新的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)不同的涂裝等級對各個(gè)要素有量化的檢驗(yàn)指標(biāo)，那么粉末涂裝生產(chǎn)廠家就會(huì)根據(jù)自身的工藝條件，明確自己涂裝的產(chǎn)

17、品的涂膜外觀質(zhì)量最高能達(dá)到幾級標(biāo)準(zhǔn)。在對產(chǎn)品進(jìn)行涂裝前，首先應(yīng)了解用戶對產(chǎn)品涂膜外觀質(zhì)量的要求，然后與自己能達(dá)到的涂裝標(biāo)準(zhǔn)相對照，如果能滿足用戶的要求，則可對其產(chǎn)品進(jìn)行涂裝處理；反之則不然。 由于這種方法做到了知己知彼，從根本上杜絕了在產(chǎn)品交付時(shí)，供需雙方就涂膜外觀質(zhì)量問題出現(xiàn)推委扯皮的現(xiàn)象，由事后檢驗(yàn)變?yōu)槭虑翱刂疲鰪?qiáng)了涂裝工作的主動(dòng)性，能確保涂裝產(chǎn)品的涂裝質(zhì)量。45有利于降低涂裝成本如果涂裝產(chǎn)品的供需雙方均執(zhí)行新的涂膜外觀質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，則可免去對工件的試噴工序，這對供需雙方都有利。對涂裝生產(chǎn)廠家而言可以降低生產(chǎn)成本，減少不必要的損失（對大型工件尤其如此）；對需方來講則可以節(jié)約時(shí)間、提高生產(chǎn)效率， 并能積極尋求其它的表面處理方法，滿足最終用戶對產(chǎn)品外觀質(zhì)量的要求。5結(jié)