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重防腐涂料耐中性鹽霧性能的測定

1 范圍

本標準規定了重防腐涂料在中性鹽霧試驗所用的試驗溶液、儀器設備、試樣的制備、試驗步驟、試驗后的評定及試驗報告。

本標準適用于評價重防腐涂料在中性鹽霧中的耐腐蝕性。

2　規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T 3186  色漆、清漆和色漆與清漆用原材料 取樣

GB/T 5210—2006  色漆和清漆 拉開法附著力試驗

GB/T 6682—2008  分析實驗室用水規格和試驗方法

GB/T 8923.1—2011  涂覆涂料前鋼材表面處理 表面清潔度的目視評定 第1部分：未涂覆過的鋼材表面和全面清除原有涂層后的鋼材表面的銹蝕等級和處理等級

GB/T 9271  色漆和清漆 標準試板

GB/T 9278—2008  涂料試樣狀態調節和試驗的溫濕度

GB/T 9286  色漆和清漆 漆膜的劃格試驗

GB/T 13288.1—2008  涂覆涂料前鋼材表面處理 噴射清理后的鋼材表面粗糙度特性 第1部分：用于評定噴射清理后鋼材表面粗糙度的ISO表面粗糙度比較樣塊的技術要求和定義

GB/T 13452.2  色漆和清漆 漆膜厚度的測定

GB/T 30789.1  色漆和清漆 涂層老化的評價 缺陷的數量和大小以及外觀均勻變化程度的標識 第1部分：總則和標識體系（GB/T 30789.1—2015，eqv ISO 4628—1—2003，Paints and varnishes； Evaluation of degradation of paint coatings；Designation of intensity，quantity and size of common types of defect-Part 1：General introduction and designation system）

GB/T 30789.2  色漆和清漆 涂層老化的評價 缺陷的數量和大小以及外觀均勻變化程度的標識 第2部分：起泡等級的評定（GB/T 30789.2—2014，eqv ISO 4628—2—2003，Paints and varnishes； Evaluation of degradation of paint coatings；Designation of quantity and size of defects；and of intensity of uniform changes in appearance-Part 2 ：Assessment of degree of blistering）

GB/T 30789.3  色漆和清漆 涂層老化的評價 缺陷的數量和大小以及外觀均勻變化程度的標識 第3部分：生銹等級的評定（GB/T 30789.3—2014，eqv ISO 4628—3—2003，Paints and varnishes； Evaluation of degradation of paint coatings；Designation of quantity and size of defects；and of intensity of uniform changes in appearance-Part 3 : Assessment of degree of rusting）

GB/T 30789.4  色漆和清漆 涂層老化的評價 缺陷的數量和大小以及外觀均勻變化程度的標識 第4部分：開裂等級的評定（GB/T 30789.4—2014，eqv ISO 4628—4—2003，Paints and varnishes； Evaluation of degradation of paint coatings；Designation of quantity and size of defects;and of intensity of uniform changes in appearance-Part 4 : Assessment of degree of cracking）

GB/T 30789.5  色漆和清漆 涂層老化的評價 缺陷的數量和大小以及外觀均勻變化程度的標識 第5部分：剝落等級的評定（GB/T 30789.5—2015，eqv ISO 4628—5—2003，Paints and varnishes； Evaluation of degradation of paint coatings；Designation of quantity and size of defects;and of intensity of uniform changes in appearance-Part 5：Assessment of degree of flaking）

3 方法簡述

將試樣暴露于中性鹽霧環境中，在熱空氣和鹽溶液的作用下，經過規定的時間，用有關各方預先約定的原則或標準評定鹽霧暴露的結果。

4　試驗材料及試劑

4.1 氯化鈉：化學純或分析純；

4.2 鹽酸：化學純或分析純；

4.3 氫氧化鈉：化學純或分析純；

4.4 水：符合GB/T 6682—2008要求的三級水。

5　試驗溶液

5.1　溶液的配制

將氯化鈉（4.1）溶于水（4.4）中，配制濃度為（50±5）g/L的氯化鈉溶液。所收集的噴霧液濃度應為（50±5）g/L。

5.2　調節pH值

5.2.1　鹽溶液的pH值

溫度為（35±2）℃時，溶液的pH值應為6.0～7.2。在試驗過程中，pH值應維持在該范圍內。在保證氯化鈉濃度的前提下，可加入鹽酸（4.2）或氫氧化鈉（4.3）來進行調節。

5.2.2　噴霧溶液的pH值

試驗過程中收集到的噴霧液，在溫度為（35±2）℃時， pH值應為6.5～7.2。

5.3　過濾

在使用前應對溶液進行過濾，以避免溶液中的固體物質堵塞噴嘴。

6　儀器設備

6.1　鹽霧試驗箱

用于制作鹽霧箱的材料應抗鹽霧腐蝕且不影響試驗結果。

6.1.2 箱體容積不小于0.4m3，能提供穩定的、均一的試驗條件（不受湍流的影響），且在試驗過程中這些條件不受試樣的影響。

6.1.3 應避免試驗時聚集在箱體頂部的液滴落到試樣上。

6.1.4 箱內溫度可控制在（35±2）℃范圍內。溫度測量元件距箱內壁的距離應不小于100mm，并能夠在箱外讀數。

6.1.5 箱內應排氣良好以防止壓力升高，確保鹽霧分布均勻。排氣孔末端應進行風防護，以避免引起試驗箱內產生較強的氣流。

6.2　噴霧裝置

6.2.1　噴霧氣源

6.2.1.1 進入噴霧裝置的壓縮空氣應經過過濾器處理，確保不含任何油、灰塵、雜質等；

6.2.1.2 噴霧壓力應控制在（83～124）kPa；

6.2.1.3 將經過濾器凈化的壓縮空氣導入裝有水（4.4）的飽和塔內濕化后（飽和塔水溫略高于鹽霧箱試驗溫度），再進入噴霧器；

6.2.1.4 在35℃測試條件下，飽和塔熱水溫度和空氣壓力的關系如表1所示。

表1飽和塔中熱水溫度的指導值

6.2.2　鹽水槽

盛放溶液的水槽應由耐鹽水溶液腐蝕的材料制成，并設有保持槽內恒定液位高度的裝置。

6.2.3　噴嘴

噴嘴應由惰性材料制造且不能夠與鹽溶液發生反應，如玻璃或塑料。噴嘴的設計和組成應能夠產生細小、潤濕、濃密的霧。

6.3　鹽霧收集器

箱內應至少放置兩個鹽霧收集器，一個靠近噴嘴，一個遠離噴嘴。收集器放置的位置應不受試樣的遮擋。收集器用玻璃或塑料等惰性材料制成漏斗形狀，直徑為10cm，收集面積為80cm2，連續噴霧至少24h的霧化沉積溶液，每小時收集量應為1.0mL～2.0mL。漏斗管插入帶有刻度的容器中，要求收集的是鹽霧，而不是從試樣或其他部位滴下的液體。

6.4　試樣支架

6.4.1 被測試表面不應受到鹽霧的直接噴射。

6.4.2 在鹽霧箱中，試樣被測試表面與垂直方向成15°～25°，并盡可能成20°，避免在試樣表面產生積液。

6.4.3 試樣可以放置在箱內不同水平面上，但不能接觸箱體，也不應重疊或相互接觸。試樣之間的距離應不影響鹽霧自由降落在被測試表面上，試樣或其支架上的液滴不應落在其他試樣上。

6.4.4 試樣支架應采用惰性的非金屬材料制成。宜采用玻璃、塑料等材料。懸掛試樣的材料不應用金屬，宜采用人造纖維，棉纖維或其他絕緣材料。

7　試驗條件

7.1　取樣

涂料產品按GB/T 3186規定取樣，也可按商定方法進行。取樣量根據檢驗需要確定。

7.2　試樣的制備

7.2.1　試樣數量

除非另有商定，應制備4塊試樣，其中3塊為測試樣，1塊為對比樣。

7.2.2　試樣尺寸

除非另有商定，試樣最小尺寸為150mm×70mm×3mm。

7.2.3　底材及底材處理

除非另有商定，鋼板的材質和處理應符合GB/T 9271的規定。試驗用鋼板經噴砂或拋丸處理后，除銹等級應達到GB/T 8923.1—2011中規定的Sa21/2級，表面粗糙度應達到GB/T 13288.1—2008規定的“中（G）”級。商定的底材材質類型和底材處理方法應在檢驗報告中注明。

7.2.4　涂層制備

除非另有商定，宜采用噴涂法制備試樣。應按照涂料的施工說明書進行涂覆。每道涂層的外觀應均勻一致，無流掛、漏涂、針孔、起皺、縮孔、起泡等缺陷。試樣的涂膜厚度的測量按照GB/T 13452.2的規定進行。測量噴砂鋼板上的干膜厚度時，從試樣的上部、中部和底部各取不少于2次讀數，讀數時距離邊緣至少10mm，去掉任何異常高或低的讀數，取6次讀數的平均值。除非另有商定，在試樣的背面和邊緣應涂覆被試產品或體系。

7.3　試樣狀態調節和固化

在試驗開始前，應按照涂料生產商的最新產品說明書的要求使涂層體系完全固化。除非另有商定，測試前應將制備好的涂層試樣在GB/ T 9278—2008中規定的溫度（23±2）℃和相對濕度（50±5）%的環境下至少調節7天。

7.4　劃線

7.4.1 試驗前，應在每個試樣的涂層上劃線，并確保試樣能充分暴露于測試環境中。

7.4.2 宜采用機械方式進行劃線，并盡量降低對基材表面的損傷，如圖1所示。例如可采用帶有鈷鋼鉆的鉆床，如附錄A所示。

圖1 劃線的截面示意圖

7.4.3 劃線長度應不小于50mm，寬度不小于2mm，劃線與試樣每條長邊的距離不小于12.5mm，與試樣每條短邊的距離不小于25mm（如圖2所示）。

圖2 劃線示意圖（單位為mm）

7.4.4 劃線應穿透涂層直至露出金屬基材，并與基材垂直。

7.4.5 也可以采用圖3所示的或其他符合要求的劃線方式。

圖3 其他劃線方式示意圖

7.5　試驗要求

7.5.1 試驗前，應在鹽霧箱內空置或裝滿模擬試樣，并確認鹽霧沉降率和其他試驗條件在規定范圍內后，才能將試樣置于鹽霧箱內并開始試驗。

7.5.2 用過的噴霧溶液不應重復使用。

7.5.3 經鹽霧收集器收集到的溶液，在（35±2）℃測量時，濃度和pH值應符合5.2.2和5.2.1的要求。

7.6　試驗周期

7.6.1 試驗周期可按實際需要或雙方協商確定，宜采用24h或24h的倍數。

7.6.2 在試驗周期內噴霧不應中斷，當需要短暫觀察試樣時可臨時打開鹽霧箱。

7.6.3 試驗周期超過96h時，試樣可進行移位，移位的次數和頻率由雙方商定，并在實驗報告中標明。

7.6.4 可定期開箱對試樣進行目視檢查，在檢查過程中不應破壞試樣表面，開箱時間與次數應盡可能少。

8　試樣的處理

將測試樣從鹽霧箱取出后，用溫度不高于40℃的清潔流動水清洗試樣表面，可使用軟海綿等去除劃痕區域內的污垢和鹽分，但不應消除可評估的腐蝕現象。

9　試樣狀態的評定

9.1　試樣檢查與評價

試樣檢查與評價應按照GB/T 30789.1～5規定進行。在距離試樣邊緣10mm以內出現的任何涂層缺陷均不予考慮，同時測量劃線處的腐蝕寬度。

9.2　劃線附近涂層的移除

可采用下列方法，移除劃線附近破損的涂層：

1）使用小刀：將刀片置于涂層與基材之間，保持一定角度小心地去除松散的涂層，使涂層被剝離。

2）使用膠帶：將壓敏膠帶貼到劃線區域，用手指用力按壓使其貼緊，粘結后保持（90±30）s，然后以180°方向快速撕拉膠帶。膠帶規格由雙方協商確定。

9.3　腐蝕評估

采用合適的方法去除劃線附近破損的涂層后，測量9個點（劃線的中心點和中心點每邊間隔5mm的各4個點）劃線的寬度變化。并按照公式（1）計算劃線處腐蝕寬度，計算結果應精確到 0.1mm：

式中：

M—劃線處的腐蝕寬度，單位為毫米（mm）；

C—9個點腐蝕寬度測量值的平均值，單位為毫米（mm）；

W—劃線的初始寬度，單位為毫米（mm）。

9.4　附著力測試

如有需要，可按照如下要求對涂層進行附著力測試：

1）干膜厚度≤250μm時，附著力的測定按GB/T 9286的規定進行；

2）干膜厚度＞250μm時，附著力的測定按GB/T 5210—2006中9.4.2的規定進行。

10　檢驗報告

10.1 檢驗報告至少應包含以下信息：

1）測試的實驗室信息（名稱和地址）；

2）測試的日期；

3）基材和基材表面處理狀態的描述；

4）識別防護涂料體系所需的所有詳細信息（生產商、產品名稱或型號、批號、涂層數量、每道涂層的干膜厚度）；

5）識別參照體系所需的所有信息；

6）干燥/固化和調節的條件和時間；

7）進行的測試和每項測試的持續時間；

8）每個試樣的測試結果；

9）每項測試試驗前后的對比照片；

10）與規定測試方法的任何偏離。

10.2 檢驗報告應說明測試儀器和程序符合的相關標準。

10.3 檢驗報告應由執行測試的人員、實驗室主管或其它經批準的代表簽名。

附錄A

（資料性附錄）

劃線設備組成及要求

A.1 設備組成

劃線設備的組成如圖A.1所示。

圖A.1 劃線設備組成示意圖

A.2要求

A.2.1 工作平臺上要求有能夠固定試樣的裝置，以保證機器工作時，試樣不會在工作平臺上移動。

A.2.2 臺架能夠移動，以便銑刀能在試樣表面直線運動。

A.2.3 旋轉電機應帶動銑刀旋轉。