Bột phủ EN ISO 8130

Được phát triển bởi Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) và sau đó được công bố như một tiêu chuẩn châu Âu trong khuôn khổ các nỗ lực hài hòa hóa, tiêu chuẩn “EN ISO 8130 Bột phủ” bao gồm các tiểu mục sau được công bố dưới cùng một tiêu đề:

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-1 Phần 1: Xác định phân bố kích thước hạt bằng phương pháp sàng” mô tả phương pháp xác định phân bố kích thước hạt của bột phủ bằng phân tích sàng. Phân bố kích thước hạt nhỏ hơn 100 µm được xác định bằng phương pháp nhiễu xạ laser (EN ISO 8130-13). Phương pháp này đặc biệt được sử dụng để xác định vật liệu có kích thước lớn hoặc sự hiện diện của chất gây ô nhiễm và có thể được sử dụng như một quy trình kiểm soát chất lượng (kiểm tra đạt/không đạt) bằng cách kiểm tra lượng vật liệu giữ lại trên một sàng duy nhất.

Các kích thước hạt sau đây là điển hình cho bột phủ, nhưng kích thước hạt có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng:

• Công nghệ màng mỏng: từ 1 µm đến 63 µm
• Lớp phủ tĩnh điện: 10 µm đến 200 µm
• Phương pháp tầng sôi: 100 µm trở lên

Các loại rây có kích thước mắt lưới nhỏ hơn 32 µm không thực tế và dễ bị tắc nghẽn trong quá trình sử dụng.

Về nguyên tắc, một lượng bột phủ đã cân được phân tách thành các phần bằng cách sử dụng một hoặc nhiều sàng, và khối lượng của phần còn lại trên sàng được xác định. Phân tích sàng có thể được thực hiện thủ công hoặc bằng máy, sử dụng các sàng riêng lẻ hoặc một bộ sàng. Sự đi qua của các hạt bột phủ qua lưới sàng là do trọng lực, lực cắt hoặc lực dòng chảy.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-2 Phần 2: Xác định mật độ bằng phương pháp đo thể tích khí so sánh (phương pháp trọng tài)” mô tả phương pháp xác định mật độ của tất cả các loại bột phủ bằng phương pháp đo thể tích khí so sánh.

Về nguyên tắc, mật độ được tính toán từ khối lượng và thể tích của mẫu thử. Thể tích của mẫu thử đã cân được xác định bằng cách đo thể tích khí bị dịch chuyển bên trong vật chứa khi mẫu thử được đặt vào bên trong. Điều này được thực hiện bằng cách đo sự chênh lệch áp suất gây ra bởi sự dịch chuyển của khí.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-3 Phần 3: Xác định mật độ bằng phương pháp đo thể tích dịch chuyển” mô tả phương pháp đo thể tích dịch chuyển để xác định mật độ của bột phủ. Phương pháp này dựa trên việc xác định khối lượng và thể tích của mẫu thử. Bột phủ có mật độ lên đến 1 g/cm³ có thể được đo theo thỏa thuận dựa trên tiêu chuẩn ISO 1183-1 và phương pháp thích hợp.

Về nguyên tắc, mật độ của bột phủ được xác định trong một bình tỷ trọng kế dịch chuyển chất lỏng, sử dụng một chất lỏng có khả năng làm ướt hoàn toàn sản phẩm cần kiểm tra mà không làm sản phẩm trương nở hoặc hòa tan.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-4 Phần 4: Tính toán giới hạn nổ dưới” mô tả phương pháp tính toán giới hạn nổ dưới của bột sơn phủ, tức là nồng độ tối thiểu của bột sơn phủ sẽ tạo thành hỗn hợp dễ nổ trong không khí. Phương pháp này dựa trên việc đo giá trị nhiệt lượng tổng của sản phẩm, được xác định theo phương pháp mô tả trong tiêu chuẩn ISO 1928.

Về nguyên tắc, giới hạn nổ dưới của bột phủ được tính bằng cách đo giá trị nhiệt lượng tổng thông qua nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 1 g sản phẩm bằng công thức được đưa ra trong tiêu chuẩn. Hoặc, bắt đầu từ một công thức khác, giới hạn nổ dưới có thể được ước tính bằng cách nhân giá trị nhiệt lượng tổng của mỗi thành phần dễ cháy với khối lượng có trong 1 g sản phẩm.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-5 Phần 5: Xác định tính chất chảy của hỗn hợp bột/không khí” mô tả phương pháp dự đoán tính chất chảy của hỗn hợp bột phủ và không khí. Kết quả thu được chịu ảnh hưởng bởi thành phần, mật độ, phân bố kích thước hạt và hình dạng hạt của bột phủ, cũng như xu hướng kết tụ và tích điện của các hạt.

Về nguyên tắc, một lượng bột phủ nhất định được đặt trong một thùng chứa và được làm tơi bằng không khí sạch, khô dưới các điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và áp suất khí quyển đã biết. Chiều cao của bột được đo trong và sau khi làm tơi, và khối lượng bột được làm tơi chảy qua một lỗ cụ thể trong một khoảng thời gian nhất định được xác định. Các phép đo này được sử dụng để tính toán hệ số làm tơi và tốc độ dòng chảy của bột, cùng nhau xác định các đặc tính vận chuyển và phun của bột.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-6 Phần 6: Xác định thời gian đông kết của bột phủ nhiệt rắn ở nhiệt độ cụ thể” mô tả phương pháp xác định thời gian đông kết của bột phủ nhiệt rắn ở nhiệt độ cụ thể. Tiêu chuẩn này định nghĩa phương pháp kiểm soát sự biến đổi theo lô và đảm bảo kiểm soát chất lượng của một loại bột phủ cụ thể. Phương pháp này không áp dụng cho các loại bột phủ có thời gian đông kết cực ngắn (dưới 15 giây).

Về nguyên tắc, một mẫu bột phủ được nung nóng đến một nhiệt độ nhất định trong khoang của khối gia nhiệt. Thời gian được xác định khi không thể kéo thêm sợi nào từ sản phẩm nóng chảy nữa.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-7 Phần 7: Xác định sự hao hụt khối lượng trong quá trình nung” mô tả phương pháp xác định sự hao hụt khối lượng của bột phủ được thi công bằng phương pháp phun tĩnh điện, phun bông hoặc phương pháp tầng sôi trong quá trình nung (gia nhiệt). Phương pháp này là một thử nghiệm đơn giản và thiết thực, cung cấp kết quả đủ chính xác đối với các loại bột phủ bị hao hụt khoảng 2% (theo khối lượng) trong quá trình nung (gia nhiệt). Trên 2%, độ chính xác giảm khi sự hao hụt khối lượng tăng lên. Phương pháp này xác định lượng của tất cả các chất dễ bay hơi, bao gồm cả nước. Thử nghiệm phân tích nhiệt trọng lượng được mô tả trong bộ tiêu chuẩn ISO 11358 có thể được sử dụng làm phương pháp so sánh.

Về nguyên tắc, một mẫu thử bột được đặt trên đĩa rồi nung (đun nóng). Sự hao hụt khối lượng xảy ra trong quá trình nung được tính toán từ các phép cân trước và sau khi nung.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-8 Phần 8: Đánh giá độ ổn định khi bảo quản của bột nhựa nhiệt rắn” mô tả phương pháp ước tính độ ổn định khi bảo quản của bột nhựa phủ nhiệt rắn. Tiêu chuẩn này bao gồm các quy trình xác định sự thay đổi cả về trạng thái vật lý và khả năng phản ứng hóa học của bột nhựa phủ nhiệt rắn, cũng như khả năng tạo thành lớp phủ cuối cùng đạt yêu cầu.

Về nguyên tắc, bột phủ nhiệt rắn được bảo quản trong điều kiện nhân tạo ở nhiệt độ xác định trong một khoảng thời gian nhất định. Sau đó, mọi thay đổi về độ lưu động của bột và xu hướng vón cục hoặc đóng bánh đều được ghi lại. Tiếp theo, mọi thay đổi về khả năng phản ứng hóa học và tạo thành lớp phủ cuối cùng đạt yêu cầu của bột đều được đánh giá. Điều kiện ở đáy thùng chứa có thể được mô phỏng bằng cách đặt một vật nặng vào phần thử nghiệm để mô phỏng sự nén.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-9 Phần 9: Lấy mẫu” mô tả các phương pháp lấy mẫu bột sơn phủ từ các lô hàng và chia mẫu thành các lượng thích hợp để áp dụng các phương pháp thử nghiệm phù hợp được quy định trong các phần khác của tiêu chuẩn này. Tiêu chuẩn này được giả định là sẽ được sử dụng và áp dụng bởi những người có trình độ và kinh nghiệm phù hợp. Các quy trình này được thiết kế để được thực hiện bởi nhân viên được đào tạo hoặc giám sát phù hợp.
• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-10 Phần 10: Xác định hiệu suất lắng đọng” mô tả phương pháp xác định tỷ lệ phần trăm khối lượng bột phủ phun được lắng đọng trên vật thử nghiệm trong điều kiện súng phun và môi trường đã biết. Phương pháp này áp dụng cho các loại bột được phun bằng phương pháp tích điện corona hoặc tích điện ma sát và có thể được sử dụng để so sánh hiệu suất lắng đọng của cùng một loại bột với cùng hoặc khác loại súng phun. Phương pháp này chỉ được sử dụng để so sánh khi các loại bột hoặc súng phun được đánh giá tuần tự, vì ảnh hưởng của môi trường và thiết bị có thể thay đổi đáng kể theo thời gian và vị trí.

Về nguyên tắc, phương pháp này bao gồm việc phun một loại bột tích điện với tốc độ dòng chảy xác định và trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm xác định. Bột được phun lên năm mảnh thép giống hệt nhau, mỗi mảnh được bọc bằng giấy nhôm. Khối lượng bột lắng đọng trên mảnh thép ở giữa được xác định, và từ đó, hiệu suất lắng đọng được tính toán. Quá trình này được thực hiện trong buồng hút chân không. Kết quả phụ thuộc vào các đặc tính sau của bột:

• Thành phần hóa học
• cường độ
• Phân bố kích thước hạt
• Hình dạng hạt
• Các đặc tính của dòng khí trong hỗn hợp
• độ ẩm
• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-11 Phần 11: Thử nghiệm độ chảy trên mặt phẳng nghiêng” mô tả phương pháp so sánh để xác định đặc tính chảy của bột phủ nhiệt rắn nóng chảy trên mặt phẳng nghiêng một góc cụ thể so với mặt phẳng ngang. Mục đích của phương pháp thử nghiệm này là cung cấp chỉ dẫn về mức độ chảy của chất nóng chảy có thể xảy ra trong quá trình đóng rắn của bột phủ. Đặc tính này góp phần vào hình thức bề mặt và mức độ phủ trên các cạnh sắc. Thử nghiệm này là một phương pháp so sánh để kiểm tra sự biến đổi theo lô trong hành vi của một loại bột phủ cụ thể. Không có sự tương quan nào được mong đợi giữa các kết quả thu được từ các loại bột phủ có thành phần khác nhau. Phương pháp này không phù hợp với các loại bột phủ có thời gian đông kết dưới 1 phút ở nhiệt độ thử nghiệm khi được đặc trưng theo tiêu chuẩn ISO 8130-6. Phương pháp này cũng không phù hợp với các loại bột có cấu trúc bề mặt.

Về nguyên tắc, bột phủ đóng rắn bằng nhiệt được tạo thành dạng viên có kích thước tiêu chuẩn và được nung chảy trên một tấm nghiêng được nung nóng, cho phép nó chảy xuống dưới. Tốc độ chảy được đo trong một khoảng thời gian cụ thể kể từ vị trí ban đầu của viên bột.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-12 Phần 12: Xác định sự phù hợp” mô tả phương pháp trực quan để xác định sự suy giảm chất lượng bề mặt của lớp phủ cuối cùng khi trộn hai loại bột phủ khác nhau. Chất lượng bề mặt phụ thuộc vào các đặc tính sau của bột phủ:
• Khả năng phản ứng hóa học
• Thành phần hóa học
• Tính chất nóng chảy.

Sự xuất hiện, bản chất và mức độ khác biệt về hình thức bên ngoài phụ thuộc phần lớn vào tỷ lệ pha trộn của các loại bột. Bản chất của sự khác biệt về hình thức bề mặt có thể biểu hiện theo nhiều cách khác nhau như đã mô tả ở đây.

Thử nghiệm này hữu ích để dự đoán khả năng không tương thích phát sinh do trộn lẫn các loại bột khác nhau, cả trong quá trình sản xuất và trong quá trình ứng dụng bột phủ.

Tiêu chuẩn này chỉ đề cập đến những thay đổi về khía cạnh hình thức bên ngoài của lớp phủ. Chuỗi hỗn hợp cũng có thể được sử dụng để kiểm tra các đặc tính như tính chất cơ học, tính chất hóa học, tính chất chống ăn mòn và khả năng chống bức xạ tia cực tím. Các đặc tính khác có thể được thỏa thuận giữa các bên liên quan.

Về nguyên tắc, các loại bột phủ được trộn theo nhiều tỷ lệ khác nhau, và mỗi hỗn hợp được phủ lên các tấm thử nghiệm tiêu chuẩn, nung nóng và kiểm tra các dấu hiệu không tương thích bề mặt.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-13 Phần 13: Phân tích kích thước hạt bằng nhiễu xạ laser” mô tả phương pháp xác định phân bố kích thước hạt hình cầu tương đương của bột phủ bằng nhiễu xạ laser đối với các hạt có kích thước từ 1 µm đến 300 µm. Có thể cần một mô hình quang học khác đối với các hạt có kích thước lớn hơn 300 µm. Tiêu chuẩn này dành riêng cho việc đo bột phủ và cũng tham chiếu đến tiêu chuẩn ISO 13320, cung cấp hướng dẫn về tính phù hợp của thiết bị và phân bố kích thước hạt. Nhiễu xạ laser không thích hợp để xác định các vật liệu có kích thước lớn, có thể được kiểm chứng bằng phân tích sàng như mô tả trong ISO 8130-1 hoặc phân tích hình ảnh động như mô tả trong ISO 13322-2.

Về nguyên tắc, mẫu bột phủ được phân tích bằng phương pháp tán xạ ánh sáng động. Các hạt bột tán xạ ánh sáng, và cường độ của chúng được đo từ nhiều góc độ khác nhau bằng cách sử dụng bộ dò đa mảng để thu được mẫu tán xạ. Mẫu này sau đó được chuyển đổi thành các giá trị số bằng cách sử dụng mô hình quang học và quy trình toán học thích hợp, và tỷ lệ thể tích tổng cộng của các hạt cho một số lượng cụ thể các lớp kích thước tạo nên sự phân bố kích thước hạt theo thể tích được thu được.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-14 Phần 14: Thuật ngữ” mô tả các thuật ngữ chuyên ngành được sử dụng trong lĩnh vực bột phủ. Các thuật ngữ và định nghĩa khác liên quan đến sơn và vecni được quy định trong tiêu chuẩn ISO 4618.
• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-15 Phần 15: Tính chất lưu biến” mô tả các phương pháp xác định hành vi lưu biến của bột phủ ở cả trạng thái dạng hạt và trạng thái nóng chảy.

Về nguyên tắc, các đặc tính hóa lỏng khác nhau được xác định bằng máy đo độ nhớt. Ngoài tốc độ quay và mô-men xoắn, vận tốc luồng khí đi qua lớp bột có thể được kiểm soát chính xác, và độ giảm áp suất có thể được xác định. Điều này cho phép phân tích đầy đủ tất cả các thông số hóa lỏng ảnh hưởng đến quá trình sơn phủ bột. Để đặc trưng hóa bột ở trạng thái nóng chảy, cần sử dụng máy đo độ nhớt tuân thủ tiêu chuẩn ISO 3219-2 để xác định các đặc tính nóng chảy và trùng hợp của nó.

• Tiêu chuẩn “EN ISO 8130-16 Phần 16: Xác định mật độ bằng phương pháp dịch chuyển chất lỏng trong ống đong” mô tả phương pháp xác định mật độ của bột phủ bằng phương pháp dịch chuyển chất lỏng trong ống đong. Phương pháp này dựa trên việc xác định khối lượng và thể tích của mẫu thử. Nó có thể được sử dụng cho tất cả các loại bột phủ.

Nếu bột không bị trương nở khi tiếp xúc với chất lỏng thay thế được sử dụng, và chất lỏng thay thế lấp đầy không khí giữa các hạt bột, thì phương pháp này có thể được sử dụng và tương đương với phương pháp được mô tả trong ISO 8130-3.

Về nguyên tắc, mật độ của bột phủ được xác định bằng phương pháp đo thể tích chất lỏng trong một ống đong. Phép đo sử dụng một chất lỏng có khả năng làm ướt hoàn toàn sản phẩm cần kiểm tra mà không làm sản phẩm trương nở hoặc hòa tan.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử theo tiêu chuẩn EN ISO 8130.