聚氨酯漆耐磨性测试设备及流程

聚氨酯漆耐磨性测试设备及流程

一、常用测试设备

Taber耐磨试验机‌（主流设备）

型号‌：如Taber 5135、Taber 5900等。

原理‌：通过旋转磨轮（如CS-10橡胶轮或H-18砂轮）对涂层施加垂直载荷，模拟长期摩擦磨损。

适用标准‌：ASTM D4060、ISO 5470、GB/T 1768。

往复式磨损试验机‌

型号‌：如RCA纸带耐磨试验机、线性往复摩擦仪。

原理‌：通过往复运动（如钢丝绒、砂纸或特定摩擦介质）对涂层表面进行线性摩擦。

适用标准‌：ASTM F2357（适用于触屏涂层）、ISO 12137（划痕测试）。

落砂试验机‌

型号‌：ASTM D968标准落砂仪。

原理‌：通过定量砂粒（如硅砂或氧化铝）自由落体冲击涂层表面，计算磨损单位面积所需的砂量。

马丁代尔耐磨仪‌

适用场景‌：模拟漆膜在复杂摩擦路径下的耐磨性（如家具漆测试）。

标准‌：ISO 12947（织物测试改良法）。

二、测试流程（以Taber试验机为例）

1. ‌样品制备‌

基材处理‌：按实际应用场景选择钢板、混凝土板或塑料板，喷涂聚氨酯漆至标准膜厚（如干膜80-120μm）。

固化条件‌：在23±2℃、湿度50±5%环境下固化7天以上，确保完全固化。

2. ‌试验条件设定‌

磨轮选择‌：

CS-10橡胶轮‌：模拟轻度磨损（如地坪漆日常摩擦）。

H-18砂轮‌：模拟重度磨损（如机械部件高频摩擦）。

载荷设定‌：常规测试载荷为500g或1000g（根据耐磨等级要求调整）。

旋转次数‌：通常设定500-1000转，高耐磨场景可增至5000转。

3. ‌测试步骤‌

样品固定‌：将涂层样品固定在试验机转盘上，确保平整无翘曲。

磨轮安装‌：安装选定的磨轮并施加规定载荷。

初始称重‌：用精密天平（精度0.1mg）测量样品初始质量（若评估质量损失）。

启动测试‌：设定转速（如60r/min）和转数，启动设备开始摩擦测试。

中途观察‌：每100转暂停检查磨痕深度或涂层破损情况（可选）。

4. ‌结果评估‌

质量损失法‌：测试后称重，计算单位面积的磨耗量（mg/cm²）。

视觉评级‌：

0级‌：无可见磨损痕迹；

1级‌：轻微磨痕（未露底材）；

2级‌：明显磨痕（部分露底）；

3级‌：完全磨损（底材暴露＞50%）。

对比标准‌：参考行业要求，如地坪漆需满足Taber磨耗值≤50mg（1000转/1000g载荷）。

三、其他测试方法补充

落砂法（ASTM D968）‌：

将砂粒通过漏斗垂直冲击涂层表面；

记录磨穿涂层所需的砂量（L/μm），数值越高表明耐磨性越好。

RCA纸带测试‌：

用特定纸带（如11μm厚）在175g载荷下摩擦涂层，记录出现露底材的摩擦次数（通常要求＞300次）。

注‌：

测试前需校准设备并控制实验室温湿度（23±2℃，50±5%）；

若涂层含防滑颗粒（如船舶甲板漆），需改用定制磨轮或调整载荷；

耐磨性结果需结合实际应用场景解读，如地坪漆与汽车漆的耐磨指标差异显著。