ФЕДЕРАЛЬНОЕ
АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
|
ГОСТ
Р
52487-2005
(ИСО
3251:2003)
|
Материалы лакокрасочные
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
МАССОВОЙ ДОЛИ
НЕЛЕТУЧИХ ВЕЩЕСТВ
ISO 3251:2003
Paints, varnishes and
plastics -
Determination of non-volatile-matter content
(MOD)
Москва
Стандартинформ
2006
Предисловие
Цели
и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным
законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а
правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р
1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения
о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН ООО «Научно-производственная фирма
«Спектр-Лакокраска» на основе аутентичного перевода стандарта, указанного в
пункте 4, который выполнен ВНИИКИ. Номер регистрации: 957/ISO
2 ВНЕСЕН
Техническим комитетом по стандартизации ТК 195 «Материалы лакокрасочные»
3 УТВЕРЖДЕН И
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию
и метрологии от 30 декабря 2005 г. № 513-ст
4 Настоящий
стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО
3251:2003 «Краски, лаки и пластмассы. Определение содержания нелетучих веществ»
(ISO 3251:2003 «Paints, varnishes and plastics - Determination of non-volatile-matter content») в части испытаний
лакокрасочных материалов, смол для лакокрасочных материалов и полимерных
дисперсий.
Наименование
стандарта изменено относительно наименования указанного международного
стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ
Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).
Фразы,
показатели, их значения, включенные в текст настоящего стандарта для учета
потребностей национальной экономики Российской Федерации и особенностей
российской национальной стандартизации, выделены курсивом
5 ВВЕДЕН
ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему
стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе
«Национальные стандарты», а текст изменений и поправок -
в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты».
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее
уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе
«Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты
размещаются также в информационной системе общего пользования - на
официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и
метрологии в сети Интернет
ГОСТ Р 52487-2005
(ИСО 3251:2003)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Материалы
лакокрасочные
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ НЕЛЕТУЧИХ
ВЕЩЕСТВ
Paint materials.
Determination of non-volatile-matter mass fraction
Дата введения - 2007-01-01
1 Область применения
Настоящий
стандарт устанавливает метод определения массовой доли нелетучих веществ
в лакокрасочных материалах, смолах для лакокрасочных материалов и
полимерных дисперсиях.
Примечания
1 Массовую долю нелетучих веществ в
лакокрасочном материале, смолах для лакокрасочных материалов и дисперсий не
следует рассматривать как абсолютную величину, поскольку ее численное значение
зависит от температуры и времени нагрева при определении. Настоящий метод
обеспечивает получение только относительных (не истинных) значений массовой
доли нелетучих веществ в результате удерживания растворителей,
термодеструкции, а также испарения низкомолекулярных компонентов.
Настоящий метод может быть применен к
разным партиям одного и того же вида материала.
2 Для определения массовой доли нелетучих
веществ часто используют сушку с помощью инфракрасных или микроволновых
излучений. Стандартизация таких методов невозможна, т. к. во многих случаях их
применение недопустимо. Некоторые пленкообразующие в таких условиях
разлагаются, и поэтому результаты нельзя признать корректными.
(Поправка, ИУС № 1 2007 г.).
2 Нормативные ссылки
В
настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ
8420-74 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости (ИСО
2431-7993 «Краски и лаки. Определение времени истечения с помощью
воронки», NEQ)
ГОСТ
9980.2-86 Материалы лакокрасочные. Отбор проб для испытаний (ИСО 1512-74
«Краски и лаки. Отбор проб», MOD; ИСО 1513-80 «Краски
и лаки. Контроль и подготовка образцов для испытаний», MOD; ИСО 15528:2000
«Краски, лаки и сырье для них. Отбор проб», NEQ)
Примечание - При пользовании настоящим стандартом
целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе
общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно
издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который
опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим
ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году.
Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим
стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если
ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на
него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В
настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими
определениями:
3.1 нелетучее вещество: Остаток,
полученный после испарения в заданных условиях.
3.2 лакокрасочный
материал: Жидкий, пастообразный или порошковый материал, образующий при
нанесении на окрашиваемую поверхность лакокрасочное покрытие, обладающее
защитными, декоративными или специальными техническими свойствами.
3.3 пленкообразующее
вещество: Нелетучая часть лакокрасочной среды, образующая лакокрасочное
покрытие.
3.4 лакокрасочная
среда: Совокупность компонентов жидкой фазы лакокрасочного материала.
4 Аппаратура
При
проведении испытаний применяют:
4.1 Для лакокрасочных материалов
и смол для лакокрасочных материалов, а также полимерных дисперсий:
плоскодонную
чашку из металла или стекла диаметром (75 ± 5) мм и высотой бортика не менее 5
мм.
Чашки
другого диаметра допускается использовать по соглашению между заинтересованными
сторонами. Согласованный диаметр чашки должен находиться в пределах отклонений
± 5 %.
Примечание - Для очень
вязких лакокрасочных материалов и полимерных дисперсий рекомендуется
использовать прямоугольные пластины размером (70 ± 10)´(120 ±
10) мм, нарезанные из листовой алюминиевой фольги толщиной примерно 0,1 мм,
которые можно сложить вдвое, легким усилием распределяя вязкую жидкость по
поверхности фольги.
4.2 Для жидких смол,
полимеризующихся с образованием поперечных связей:
плоскодонную чашку из металла или стекла внутренним
диаметром дна (75 ± 1) мм и высотой бортика не менее 5 мм.
Допускается
использовать чашки другого диаметра при условии, что массу пробы для испытаний m, г,
рассчитывают по следующей формуле
(1)
где 3 - номинальная
масса пробы для испытаний, г;
d -
диаметр дна чашки, мм;
75 - номинальный диаметр чашки, мм.
4.3 Сушильный шкаф должен
обеспечивать безаварийное проведение испытаний и поддерживать заданную или согласованную
между заинтересованными сторонами температуру (раздел 7) в пределах ±
2 °С (для температур до 150 °С) или ± 3,5 °С (для температур от 150 °С до 200
°С). Сушильный шкаф должен быть снабжен оборудованием для принудительной
вентиляции. Исключением является испытание фенольных смол, при котором
допускается использовать сушильный шкаф с естественной конвекцией и
перфорированной металлической полкой, расположенной на 1/3 высоты внутреннего
объема.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ.
Во избежание взрыва и пожара с материалами, содержащими горючие летучие
соединения, необходимо обращаться с осторожностью и соблюдать правила
безопасности.
Для
арбитражных испытаний все участвующие стороны должны использовать сушильные
шкафы одной и той же конструкции.
4.4 Весы аналитические с точностью
взвешивания до 0,1 мг.
4.5 Эксикатор с соответствующим
осушителем, например сухой силикагель.
5 Отбор проб
Отбирают
среднюю пробу лакокрасочного материала или смолы для лакокрасочного
материала по ГОСТ 9980.2.
Проверяют
и подготавливают пробы для испытаний по ГОСТ 9980.2.
Отбирают
среднюю пробу полимерной дисперсии в соответствии с ИСО 123 [1].
6 Проведение испытаний
Проводят
два параллельных испытания.
Обезжиривают
и очищают чашку (4.1 или 4.2).
Для
повышения сходимости результатов рекомендуется высушить чашку в сушильном шкафу
(4.3)
при заданной или согласованной температуре в течение заданного или
согласованного времени (раздел 7) и хранить ее в эксикаторе (4.5) до
использования.
Определяют
массу чистой сухой чашки т0 с точностью до 1 мг. Взвешивают
пробу для испытаний (раздел 7) с точностью до 1 мг в чашке (m1)
и равномерно распределяют ее по дну.
Работая
с высоковязкими лакокрасочными материалами или смолами для них (вязкость
³
500 мПа×с при скорости сдвига 100 с-1
или время истечения t
74 с в 6-мм воронке по ГОСТ 8420)
или материалами, быстро образующими поверхностную пленку, равномерно распределяют
пробу для испытаний по дну чашки, используя тарированную металлическую
проволоку (например согнутую скрепку для бумаг без покрытия). В случае
необходимости допускается добавление 2 мл подходящего растворителя.
Для
испытания конденсационных смол, используемых для получения лакокрасочных
материалов, требуется проба для испытаний большей массы, поскольку такие
материалы должны испытываться в слоях большей толщины, для того чтобы мономеры
этих смол смогли прореагировать с образованием поперечных связей. При
проведении сравнительных испытаний толщина слоя пробы для испытаний в чашке
должна быть одинаковой. Поэтому диаметр чашки должен быть (75 ± 1) мм, при
использовании чашки другого диаметра следует учитывать требования 4.2.
Примечание - Массовая
доля нелетучих веществ в пробе для испытаний может колебаться в широком
диапазоне значений в зависимости от равномерности и продолжительности ее
распределения по дну чашки. Если распределение было выполнено неправильно, например,
из-за высокой вязкости, полученный результат будет выше истинного значения.
Для
повышения сходимости результатов испытания лакокрасочных материалов и смол
для лакокрасочных материалов рекомендуется добавлять по 2 мл подходящего растворителя с высокой степенью
летучести.
Также
рекомендуется закрывать чашку во время взвешивания.
При
работе с лакокрасочными материалами и смолами для лакокрасочных материалов, обладающих
высокой степенью летучести, рекомендуется тщательно перемешанную пробу
поместить в колбу с притертой пробкой или мерную пипетку, или шприц без иглы
вместимостью 10 мл и взвесить. Отбирают пробу для испытаний в чашку и
равномерно распределяют ее по дну чашки. Массу пробы для испытания
определяют по разности взвешиваний с точностью до 1 мг колбы, пипетки или
шприца до и после отбора пробы для испытания в чашку.
Если
добавляют растворитель, рекомендуется чашку с пробой для испытаний выдержать
при комнатной температуре 10 - 15 мин.
Водно-дисперсионные
системы, такие как полимерные дисперсии, разбрызгиваются при
нагревании из-за образования поверхностной пленки, на этот процесс могут также
влиять такие факторы, как температура, поток воздуха в сушильном шкафу и,
возможно, относительная влажность. Поэтому необходимо следить, чтобы слой
материала в чашке был максимально тонким.
После
взвешивания и добавления растворителя помещают чашку в сушильный шкаф,
предварительно нагретый до заданной или согласованной температуры (раздел 7).
Выдерживают чашку в шкафу в течение заданного или согласованного времени
нагрева (раздел 7).
После
окончания времени нагрева чашку переносят в эксикатор и охлаждают до комнатной
температуры. Допускается охлаждать чашку в помещении, в котором воздух очищен
от пыли.
Примечание - На сходимость метода может влиять
отказ от использования эксикатора.
Взвешивают чашку с остатком (m2)
с точностью до 1 мг.
7 Дополнительные условия испытания
В некоторых случаях при применении метода по
настоящему стандарту может потребоваться дополнительная информация.
Для
повышения результатов при использовании настоящего метода следует определить
следующие условия испытания (см. таблицы 1 и 2):
a) температуру испытания;
b) время нагрева;
c) массу пробы для испытаний.
Таблица 1 - Условия
испытания лакокрасочных материалов и смол для лакокрасочных материалов
Время
нагрева, мин
|
Температура, °С
|
Масса пробы для испытаний, г
|
Пример лакокрасочного материала и смол для
них
|
60
|
80
|
1,0 ± 0,1а)
|
Нитрат
целлюлозы, лаковые коллоксилины, полиизоцианатные смолыb)
|
60
|
105
|
1,0 ± 0,1а)
|
Производные
целлюлозы, целлюлозные лакокрасочные материалы (ацетилцеллюлозные,
ацетобутиратцеллюлозные, нитроцеллюлозные).
Лакокрасочные
материалы воздушной
сушки (перхлорвиниловые, поливинилацетальные, каучуковые,
алкидно-акриловые, полиакриловые, сополимерно-винилхлоридные, поливинилацетатные,
водно-дисперсионные и др.).
Полиизоцианатные
смолыb)
|
60
|
125
|
1,0 ± 0,1а)
|
Синтетические
смолы (включая полиизоцианатные смолыb)).
Лакокрасочные
материалы горячей сушки (эпоксидные,
меламиновые, алкидно- и масляно-стирольные).
Акриловые
смолы (предпочтительные условия)
|
60
|
150
|
1,0 ± 0,1а)
|
Грунтовки, шпатлевки
горячей сушки, кремнийорганические лакокрасочные материалы, акриловые
смолы
|
30
|
180
|
1,0 ± 0,1а)
|
Электроосаждаемые
лакокрасочные материалы
|
60
|
135с)
|
3,0 ± 0,5
|
Жидкие
фенольные смолы
|
60
|
135с)
|
1,0 ± 0,1а)
|
Лакокрасочные
материалы (фенольные, битумные, канифольные, полиэфирные, карбамидные,
полиуретановые, масляные, нефтеполимерные, алкидные)
|
а) Пробу для испытаний другой массы, отличной от
1 г, можно использовать по соглашению между заинтересованными сторонами. В
этом случае рекомендуется использовать пробы для испытаний массой не более (2
± 0,2) г. При испытании смол, содержащих растворители с температурой кипения
от 160 °С до 200 °С, температуру в сушильном шкафу рекомендуется поддерживать
на уровне 160 °С. Об условиях испытаний материалов, содержащих растворители с
более высокой температурой кипения, стороны должны договориться особо.
b)
Условия испытания будут зависеть от конкретной полиизоцианатной смолы.
с) Можно использовать другой температурный
режим. Рекомендуемые альтернативные температуры - 120 °С и 150 °С.
|
Таблица 2 - Условия
испытаний полимерных дисперсий
Время нагрева, мин
|
Температура, °С
|
Масса пробы для испытаний, г
|
Методa)
|
120
|
80
|
1 ± 0,2b)
|
А
|
60
|
105
|
1 ± 0,2b)
|
В
|
60
|
125
|
1 ± 0,2b)
|
С
|
30
|
140
|
1 ± 0,2b)
|
D
|
a) Условия испытания будут определяться типом полимерной дисперсии и должны
быть предметом соглашения между заинтересованными сторонами.
b) По соглашению между заинтересованными сторонами можно использовать
пробы для испытаний массой, отличной от 1 г. Однако масса пробы для испытаний
не должна превышать 2,5 г.
Также могут использоваться пробы для
испытаний массой 0,2 - 0,4 г, взвешенные с точностью до 0,1 мг. В этом случае
время нагрева может быть уменьшено, если установлено (путем проведения
испытаний того же типа дисперсии), что получены те же результаты, что и при
условиях, указанных в настоящей таблице.
|
8 Обработка результатов
Рассчитывают
массовую долю нелетучих веществ NV, %,
используя следующую формулу
(2)
где m2
- масса чашки с остатком, г;
m0
- масса пустой чашки, г;
m1
- масса чашки с пробой для испытаний, г.
Если
результаты двух параллельных испытаний отличаются друг от друга более чем на 2
% (относительно среднего значения) для лакокрасочного материала или для
смолы или более чем на 0,5 % для полимерных дисперсий, т. е. если
полученные результаты составляют 53,7 % и 53,1 %, испытания повторяют по
разделу 6.
Рассчитывают
среднее значение двух достоверных результатов параллельных испытаний и
записывают в протоколе результат с точностью до 0,1 %.
9 Прецизионность
9.1 Предел повторяемости
результатов r
Предел
повторяемости результатов r
- это значение, ниже которого будет находиться абсолютное
значение разности между результатами двух отдельных испытаний, каждый из которых
является средним значением результатов двух параллельных испытаний, выполненных
на идентичном материале одним оператором в одной лаборатории в течение
короткого периода времени по одному стандартизованному методу.
В
настоящем стандарте значение r
составляет:
2 % (от среднего значения двух результатов
испытаний) - для лакокрасочных материалов и смол для них;
0,6 % (от среднего значения двух результатов
испытаний) - для полимерных дисперсий,
с
вероятностью 95 %.
9.2 Предел
воспроизводимости результатов R
Предел
воспроизводимости результатов R
- это значение, ниже которого предположительно будет
находиться абсолютное значение разности между результатами двух испытаний,
каждый из которых является средним значением результатов двух параллельных
испытаний, полученных на идентичном материале операторами в различных
лабораториях по одному стандартизованному методу.
В
настоящем стандарте значение R
составляет:
4 % (от среднего значения двух результатов
испытаний) - для лакокрасочных материалов и смол для них;
1 % (от среднего значения двух результатов
испытаний) - для полимерных дисперсий,
с
вероятностью 95 %.
10 Протокол испытаний
Протокол
испытаний должен содержать следующие данные:
a) ссылку на настоящий стандарт;
b) информацию, необходимую для полной идентификации
испытуемого материала (наименование изготовителя, торговая марка, номер партии
и т. д.);
c) тип использованной чашки;
d) тип использованного сушильного шкафа;
e) температуру внутри шкафа и время нагрева;
f) тип добавленного растворителя (при использовании);
g) результат испытания (по разделу 8);
h) любое отклонение от заданного метода
испытаний;
i) дату проведения испытания.
Библиография
[1] ISO 123:2001 Rubber latex - Sampling
Ключевые
слова: лакокрасочные материалы, массовая доля
нелетучих веществ, смолы для лакокрасочных материалов, полимерные дисперсии
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения. 2
2 Нормативные ссылки. 2
3 Термины и определения. 3
4 Аппаратура. 3
5 Отбор проб. 4
6 Проведение испытаний. 4
7 Дополнительные условия испытания. 5
8 Обработка результатов. 6
9 Прецизионность. 6
10 Протокол испытаний. 7
Библиография. 7
|