ISO 15184 Бои и лакове - Определяне на твърдостта на филма чрез тест с молив

Стандартът на Международната организация по стандартизация (ISO) „ISO 15184 Бои и лакове - Определяне на твърдостта на филма чрез тест с молив“ описва метод за определяне на твърдостта на филма чрез нанасяне на моливи с известна твърдост върху филма. Този метод може да се приложи върху единичен слой боя, лак или подобен продукт, или върху горния слой на многослойна система.

Този бърз тест не се е оказал полезен за сравняване на твърдостта на молив на различни покрития. Той е по-полезен за предоставяне на относителни оценки за редица покрити панели, които показват значителни разлики в твърдостта на молив. Този метод е валиден само за гладки повърхности.

По принцип, връх на молив със специфична геометрия се притиска към повърхността на покритието под ъгъл от 45 градуса, прилагайки сила от 7,35 N плюс/минус 0,15 N. Твърдостта на върха на молива се увеличава постепенно, докато се появят видими дефекти върху повърхността на покритието. Резултатът от теста е най-високата твърдост, при която не се образуват петна.

В света на покритията и повърхностните обработки, оценката на издръжливостта и устойчивостта на боя или лак е от решаващо значение за осигуряване на качеството и производителността на продукта. Един от най-простите, но и най-ефективни методи за тази оценка е ISO 15184. Този стандарт предоставя проста техника за измерване на устойчивостта на надраскване на покривни филми с помощта на моливи с различна твърдост.

Този стандарт е особено ценен в индустрии като автомобилостроенето, мебелната промишленост и строителството, където покритията трябва да издържат на ежедневно износване, без лесно да се надраскват или разрушават. За разлика от по-сложните тестове, изискващи специализирано оборудване, този метод разчита на ежедневни инструменти (писалки), което го прави достъпен както за лаборатории за контрол на качеството, така и за производители.

Тестът за твърдост с молив е възникнал от нуждата на индустрията за покрития бързо да прави разлика между филми с различни нива на твърдост. Той симулира реални сценарии на надраскване, като например тези, причинени от ключ, инструмент или нокът, чрез прилагане на контролирано налягане с върха на молива.

Основните цели на стандарта ISO 15184 са:

• Да се ​​осигури повтаряем метод за класиране на твърдостта на покритието.
• Позволява бърз скрининг на формулировки по време на разработването.
• За да се подпомогне спазването на спецификациите на продукта и законовите изисквания.

Методът на изпитване е доста прост; той не е предназначен да прави окончателни количествени сравнения между леко различни покрития. Вместо това, както подчертават тестерите, той е най-подходящ за оценка на значителни разлики между различни панели.

Стандартът ISO 15184 се прилага за органични покрития върху твърди или полутвърди основи като метал, дърво или пластмасови панели. Този метод е универсален както за прозрачни лакове, така и за пигментирани бои, при условие че филмът е напълно втвърден и има добра адхезия към повърхността. Основните изключения са:

• Меки или невтвърдени филми, които се деформират при минимално налягане.
• Изключително твърдите повърхности могат да повлияят на резултатите.

Приложение към този стандарт разглежда приложимостта, като подчертава, че резултатите могат да варират в зависимост от фактори на околната среда, като температура и влажност. При многослойни системи, тестът оценява твърдостта на горното покритие след определено време за съхнене.

Този метод на тестване изисква минимално оборудване: комплект моливи с класификация от 6B (най-мек) до 9H (най-твърд) по скалата HB, плосък тестов панел и допълнителни инструменти, като например тестер за твърдост за постоянство. Стъпките на метода обикновено са следните:

• Подготовка на пробата: Покритието се нанася върху чиста, равна повърхност (напр. стъкло или метален панел), като се използват стандартни методи като пръскане или нанасяне с четка. Филмът се оставя да изсъхне или втвърди при контролирани условия (напр. 24 часа при 23°C и 50% относителна влажност). За да се избегнат вариации в дебелината, дебелината на сухия филм обикновено трябва да бъде между 25 и 50 микрона и да бъде равномерна.
• Избор и подготовка на моливи: Използвайте подострени моливи с известна твърдост, държани в държач или приспособление, за да поддържате постоянен ъгъл от 45 градуса и натоварване от 750 грама (приблизително 7,5 N). Започнете с най-мекия молив (6B) и преминете към по-твърдите (9H).
• Извършване на теста: Поставете панела върху равна, хоризонтална повърхност. Моливът се натиска върху повърхността на филма с едно движение, прилагайки постоянен натиск, за приблизително 6-7 мм. Проверете за следи: липсата на видими драскотини или отлепване показва, че филмът е по-твърд от този клас молив. Повторете процеса със следващия по-твърд молив, докато се получи повреда (видимо износване или отлепване на филма). Твърдостта се оценява като най-твърдия клас молив, който не уврежда филма.
• Оценка: За всяка степен на твърдост на молива се извършват поне три движения, като панелът се завърта на 90 градуса между опитите, за да се отчетат промените в посоката. Резултатът се отчита като "H" или "2H", което показва например твърдостта на филма.

За по-голяма точност, на пазара се предлагат автоматизирани тестери за твърдост с молив, които отговарят на стандарти като ISO 15184 и ASTM D3363. Тези устройства осигуряват равномерно налягане и ъгъл, намалявайки вариабилността на оператора.

Скалата за твърдост на молива е качествена прогресия:

• Мек връх (серия B) 6B, 5B, B: Идеален за гъвкави, неабразивни покрития.
• Среден HB: Балансиран за бои с общо предназначение.
• Твърд връх (серия H) H, 2H, 3H, 9H: За издръжливи, устойчиви на надраскване повърхности, като например електронни устройства или превозни средства.

Например, клас 3H показва здрав филм, подходящ за приложения с високо износване. По-високите класове обаче не винаги корелират линейно с реалната издръжливост; фактори като гъвкавост и адхезия играят роля. Този стандарт предупреждава да не се разчита прекалено много на тестове с молив за абсолютни оценки на производителността.

Нашата организация, със своя компетентен и опитен екип, от години разбира нуждите на нашите клиенти, предоставяйки им необходимите им съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при установяването, внедряването и подобряването на системите за управление. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие с ISO 15184 Бои и лакове - Определяне на твърдостта на филма чрез тестване с молив.