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中国标准GB 5237.3-2008与日本JIS H 8602-2010标准的差异

来源:广东坚美铝业有限公司  作者:卢继延  日期:2013-10-30
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  摘要:本文介绍了我国标准GB 5237.3-2008,并比较日本标准JIS H 8602-2010和中日两国起草的ISO提案在耐候性、联合耐蚀性等方面的主要差异及标准中的一些注意事项。
  关键词:耐候性;耐蚀性;联合耐蚀性;标准差异

  3 标准中其他需注意的问题

  3.1 硬度

  涂膜硬度是电泳复合膜的一项基本的性能指标,在国内外对于铝合金表面处理膜硬度的检测方法主要有两种,一种是压痕硬度试验,另一种是铅笔硬度试验。通常来说,对于膜厚较厚的涂膜通常采用压痕硬度进行检测,而对于膜厚较薄的涂膜通常采用铅笔硬度试验进行检测。由于电泳铝合金型材膜厚比较薄,因此我国GB5237.3-2008标准和ISO提案中都是采用铅笔硬度试验进行检测电泳漆膜的硬度(日本标准未规定涂膜硬度)。但两标准规定的性能指标有些差异,我国标准规定A级、B级复合膜硬度至少达到3H,S级复合膜硬度至少达到1H;而ISO提案规定所有复合膜硬度都至少达到3H。

  采用铅笔硬度试验进行检测时应注意铅笔的选择,试验应选择涂膜硬度测试的专用铅笔进行,试验结果采用铅笔的硬度表示涂膜的硬度。在铅笔硬度试验中,试验用铅笔的硬度及稳定性对试验结果有较大的影响,各国生产的铅笔其硬度也有一定的差异,根据实际使用经验发现德国斯德楼铅笔比较硬,而我国中华牌铅笔和日本三菱铅笔相对更软些,如果这两种铅笔也一定要做个比较的话,从统计的角度日本三菱铅笔更硬些。

  涂膜硬度主要与涂料的性能有关,取决于固化的交联度。另外,涂膜的厚度对硬度的影响也是很大的,当涂膜厚度比较薄时则硬度相对较高些。

  3.2光泽

  我国标准和日本标准都未对光泽进行规定,ISO提案中规定了光泽的测试方法,但其质量与数据要求由供需双方商定。光泽通常采用60度光泽计进行测量,如更细分可采用多角度光泽计,用几个角度进行测量辨别。测量时,要求受检面必须平整,平整度在0.18以下。

  3.3 附着性

  我国标准、日本标准和ISO提案对附着性都有规定,且三个标准的指标都相当,都要求附着性应达到0级(25/25)。附着性对涂膜的物性影响很大,对于耐蚀性的影响不可小视,划格法较为常用,但需要注意划格器的选用,确保刀具锋利,可将涂膜划破露出金属基体。浸水后做二次附着力测试是模仿在经雨水冲洗后对其的影响,如果下降较多,则说明涂膜已经与基体材料并不完全粘结,或已经鼓包。

  3.4 耐盐雾腐蚀

  耐盐雾腐蚀性试验方法通常又三种,即中性盐雾试验(NSS试验)、乙酸盐雾试验(AASS试验)和铜加速乙酸盐雾试验(CASS试验),其中CASS试验加速腐蚀性最快。CASS试验是在铜盐作用下加速破坏的盐雾试验,这个试验必须要做,尤其是在沿海亚热带地

  区使用条件下,盐雾腐蚀是相当严重的,现在环境污

  染问题也增大了对材料防腐性的要求。我国标准、日本标准和ISO提案都对盐雾试验有要求,,并规定了不同等级的使用范围,但需要注意的是我国标准只规定了试验时间为24h、48h两个等级,而日本标准和ISO提案规定了试验时间为24h、72h和120h三个等级,同时要求户外有腐蚀的地区要达到120h的标准,性能要求比我国标准更严格些。

  3.5耐碱性

  我国标准、日本标准和ISO提案对耐碱性的要求基本相同。耐碱性试验时要在20℃进行,因为温度不同对结果影响很大。不过,通过笔者搜集的实验结果显示,在固化完全的前提下,我国涂料都可以通过耐碱性实验。如果在多雨、湿热同时又有污染的地区,可以考虑进行二次耐碱性实验,即先做耐沸水实验,晾干后一个小时内再做耐碱性实验,其结果相差很大,涂料生产厂家选用的树脂不同也会对结果造成极大影响。

  3.6 复合膜的厚度

  日本新标准规定,氧化膜厚度要在5μm以上,对电泳漆膜厚度不做要求。事实上,正如大家所知,电泳与其他的涂装方法最大的区别就是没有涂装死角,在整个的氧化膜上能均匀涂覆,在涂覆时,因为有涂膜的地方电阻变大,因此涂料粒子会向电阻小的地方沉积,但是如果氧化膜过薄,氧化膜本身就会造成电阻严重不均匀,实验表明,如果想得到均匀的电泳涂膜,在主要的装饰面上氧化膜的厚度至少应该在6μm以上。因此,笔者想说的是,尽管日本标准要求氧化膜厚度在5μm以上,按照性能进行分类;但按照笔者的了解,日本企业在实际进行生产时控制的膜厚在8μm以上,这也符合理论的解释。同时,我们仔细分析矢岛胜司先生的数据,发现至少目前,要想通过联合耐蚀性的检测,最好的数据选择是9+7。但是由于中国工厂氧化条件和电泳涂料质量参差不齐,这个数据应用到中国应该是多少,我们还没有数据证明。至于电泳涂膜的厚度,日本新标准只进行了性能的要求,这引发了日本涂料生产厂商的恐慌,大家在涂膜性能满足要求的情况下尽可能降低膜厚,而我们知道,电泳涂膜的很多性能,像CASS,耐候等都是与膜厚有很大关系的。

  3.7 自然耐候性

  对于电泳铝型材来说,耐候性是至关重要的,因为除去别墅外,建筑物更换窗的可能性比较小,因此我们也往往要求铝门窗与建筑物有相同的寿命。我国GB5237.3-2008标准和ISO提案中都对自然耐候有规定,但对于其具体要求规定都不够明确。我国标准规定性能指标和试验方法都由供需双方协商确定,而ISO提案中虽然规定了自然耐候性的试验方法,但对于性能指标却要求由供需双方协商确定。

  事实上自然耐候性才能比较真实的反映产品的耐久性,而试验室检测的人工加速耐候性虽然在一定程度上能反映产品的耐候性,但由于该试验加速破坏性快,因此存在一定的失真风险。为此,笔者认为我国标准应注重自然耐候性的研究,尽管自然耐候性要求不太方便用于质量检验,但用于涂料的研究开发还是有实际意义的。

  4 结束语

  虽然我国标准GB5237.3-2008与日本标准JIS8602-2010和ISO提案还存在一些差异。但我们有理由相信,随着工业的发展和经济全球化的蔓延,我国在标准的制定上将更加关注提高品质,减小与先进国家标准的差别,甚至可以领先一步,提出所谓现在的先进国家所没有的标准项目和检测方法,.努力完善各类标准。形成更加符合我国国情的先进标准,为我国工业的发展提供更加有利的参考和法律依据。

  感谢:这篇文章的脱稿得到了我国著名专家朱祖芳教授,轻金属标准委员会秘书长葛立新教授,日本轻金属制品协会佐藤信幸专务,日本铝表面处理协会菊池哲会长和日本环境士矢岛胜司先生的大力协助,在此表示深深的感谢和敬意。

  注:以上标注☆数据由日本矢岛胜司先生为日本轻金属制品协会所做,未发表。

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