涂料技術(shù)基礎(chǔ)第五章教學(xué)資料

涂料技術(shù)基礎(chǔ)

第五章

涂料性能(xìngnéng)評價英曉光化學(xué)(huàxué)化工學(xué)院第一頁，共15頁。涂料評價滯后(zhìhòu)于塑料、橡膠原因1：品種各異、環(huán)境差別、標(biāo)準(zhǔn)多樣(duōyànɡ)原因2：傳統(tǒng)觀念認(rèn)為涂料性能依附于基材，然而實際上涂料自身的性質(zhì)往往起到更大作用第二頁，共15頁。涂料(túliào)評價標(biāo)準(zhǔn)基本力學(xué)性能——影響拉伸、松弛等機械性能特殊(tèshū)力學(xué)性能——影響耐磨、正壓硬度、刮傷、沖擊、彎曲性能粘接性能——影響涂層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性戶外耐久性——影響環(huán)境穩(wěn)定性及外觀流變性——影響貯存穩(wěn)定性，施工、成膜性能第三頁，共15頁?；?jīběn)力學(xué)性能1.拉伸行為涂膜均為粘彈性材料：模量=應(yīng)力/應(yīng)變測試指標(biāo)(zhǐbiāo)：斷裂能：面積韌性：模量（斜率）下的面積斷裂伸長率彈性形變屈服應(yīng)力斷裂拉伸強度斜率=模量第四頁，共15頁。測試方法厚樣品：薄樣品：樣條缺口測試影響因素：溫度、實驗速度、樣品形狀基材銀紋、裂紋——銀紋和裂紋相似，不同之處在于裂紋中空，銀紋空洞中有銀紋質(zhì)相連。銀紋發(fā)展變粗，銀紋質(zhì)斷裂(duànliè)，即成裂紋顏(填)料分散好——增強、增韌分散差——裂隙、孔隙第五頁，共15頁。2.力學(xué)松弛滯后現(xiàn)象——Tg附近（上下幾十度）鏈段運動跟不上外力的變化原因：鏈段內(nèi)摩擦效果：應(yīng)力σ和應(yīng)變ε比值儲存模量：E1=（σ/ε）cosδ；彈性形變(xíngbiàn)模量耗散模量：E2=（σ/ε）sinδ；耗散模量第六頁，共15頁。蠕變——高分子材料在一定溫度、較小恒定外力作用下，形變隨時間逐漸增大應(yīng)力(yìnglì)松弛——高分子材料在一定溫度、恒定形變狀態(tài)中，應(yīng)力(yìnglì)隨時間逐漸衰減第七頁，共15頁。時溫等效原理

在涂料評價(píngjià)方面的應(yīng)用時間加速——快速(kuàisù)評價長時間穩(wěn)定性時間延緩——準(zhǔn)確評價瞬時沖擊的形變不同溫度（受實驗條件所限）、形變量之間的比較、換算第八頁，共15頁。涂膜性能(xìngnéng)的測定方法1.膜厚度機械原理卡尺法——游標(biāo)卡尺(yóubiāokǎchǐ)、測微計、光學(xué)儀器面積法（質(zhì)量法）氣體法——空氣流速受管內(nèi)壁厚度的影響第九頁，共15頁。

光學(xué)原理(yuánlǐ)根據(jù)上下表面的反射光線相位差n：折射率=sinI/sinRd：漆膜厚度d’：位相差dnIR第十頁，共15頁。折射率n=sinI/sinRdnIRddD√2xd’/2第十一頁，共15頁。2.膜密度采用稱重法：ρ—漆膜在空氣中的密度ρHg—水銀(shuǐyín)的密度W3——涂膜托盤在空氣中的重量；W4——涂膜托盤在水銀(shuǐyín)中的重量；W1——托盤在空氣中的重量；W2——托盤在水銀(shuǐyín)中的重量；涂膜托盤(tuōpán)排水銀重托盤(tuōpán)排水銀重第十二頁，共15頁。特殊(tèshū)力學(xué)性能1.耐磨拉伸強度：斷裂功：摩擦系數(shù)：接觸(jiēchù)面積第十三頁，共15頁。2.硬度(yìngdù)、耐刮傷壓痕硬度(yìngdù)測試法鉛筆硬度(yìngdù)