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
Содержание
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
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)
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на
следующие стандарты:
ГОСТ
8420-74 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости (ИСО
2431-1993 «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.
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, образующий лакокрасочное покрытие.
3.4 лакокрасочная среда: Совокупность компонентов
жидкой фазы лакокрасочного материала.
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.
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 m0 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 ≥ 500 мПа · с при скорости сдвига 100 с-1
или время истечения t74
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 ± 0,1 а)
|
Нитрат целлюлозы, лаковые коллоксилины,
полиизоцианатные смолы b)
|
60
|
105
|
1,0 ± 0,1 а)
|
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 ± 0,1 а)
|
Синтетические смолы (включая
полиизоцианатные смолыb)).
Лакокрасочные материалы
горячей сушки (эпоксидные, мела-ми новые, алкидно- и масляно-стирольные).
Акриловые смолы
(предпочтительные условия)
|
60
|
150
|
1,0 ± 0,1 а)
|
Грунтовки, шпатлевки горячей
сушки, кремнийорганические лакокрасочные материалы, акриловые смолы
|
30
|
180
|
1,0 ± 0,1 а)
|
Электроосаждаемые лакокрасочные
материалы
|
60
|
135с)
|
3,0 + 0,5
|
Жидкие фенольные смолы
|
60
|
135с)
|
1,0 ± 0,1 а)
|
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
|
Метод a)
|
120
|
80
|
1 ± 0,2 b)
|
А
|
60
|
105
|
1 ± 0,2 b)
|
В
|
60
|
125
|
1 ± 0,2 b)
|
С
|
30
|
140
|
1 ± 0,2 b)
|
D
|
а) 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 %.
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 %.
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 %.
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.
[1] ISO 123:2001 Rubber latex -
Sampling
Ключевые
слова: лакокрасочные материалы, массовая доля нелетучих веществ, смолы для
лакокрасочных материалов, полимерные дисперсии