ГОСТ 8784-75* (СТ СЭВ 5904-87). Государственный стандарт Союза ССР. Материалы лакокрасочные. Методы определения укрывистости

Государственный комитет СССР по стандартам · № ГОСТ 8784-75*Действующий акт

(введен Постановлением Госстандарта СССР от 17.07.1975 № 1831)

(ред. от 31.05.1988)

Примечание

Ограничение срока действия снято по Протоколу № 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации («ИУС», № 11, 1995). Изменение № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 31.05.1988 № 1574, введено в действие с 1 января 1980 года. Взамен ГОСТ 8784-58.

Введен Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 17 июля 1975 г. № 1831

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАТЕРИАЛЫ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УКРЫВИСТОСТИ

Paint materials. Methods for determination of hiding power

ГОСТ 8784-75* (СТ СЭВ 5904-87)

Группа Л19

ОКСТУ 2310

Взамен ГОСТ 8784-58

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 17 июля 1975 г. № 1831 срок введения установлен

с 1 июля 1976 года

Проверен в 1980 г. Срок действия продлен

до 1 июля 1986 года

Переиздание ноябрь 1981 г. с Изменением № 1, утвержденным в январе 1981 г. (ИУС № 4 1981 г.).

Настоящий стандарт распространяется на лакокрасочные материалы (эмали, краски) и неорганические пигменты и устанавливает визуальный, инструментальный и инструментально-математический методы определения укрывистости.

За укрывистость принимают способность лакокрасочного материала делать невидимым цвет или цветовые различия окрашиваемой поверхности.

1. ВИЗУАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УКРЫВИСТОСТИ (в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 31.05.1988 № 1574)

1.1 Сущность метода

Метод заключается в нанесении слоев лакокрасочного материала на стеклянную пластинку до тех пор, пока контуры черно-белой контрастной пластинки или шахматной доски, подложенной под стеклянную пластинку, станут невидимыми.

Метод предназначается для определения укрывистости эмалей и красок в высушенных и невысушенных покрытиях, а также пигментов в невысушенных покрытиях.

1.2 Аппаратура и материалы:

пластинки стеклянные (стекло для фотографических пластинок размером 9 x 12 — 1,2 по ГОСТ 683-85, допускается применять стеклянные пластинки размером 180 x 240 мм, на которых закрашивается площадь размером 180 x 225 мм);

пульверизатор, кисть, аппликатор или другое оборудование, позволяющее наносить на стеклянные пластинки слои лакокрасочного материала толщиной каждого слоя не более 20 мкм;

доска шахматная (черт. 1) изготавливается следующим образом: кусок белой чертежной (ГОСТ 597-73) или матовой типографской (ГОСТ 9095-83) бумаги размером 90 x 120 мм расчерчивают на 12 квадратов размером 30 x 30 мм (допускается размер квадратов 45 x 45 мм при применении стеклянной пластинки размером 180 x 240 мм) и закрашивают их в шахматном порядке черной тушью; после высыхания туши лист бумаги наклеивают на стеклянную пластину или гладкую деревянную дощечку размером 90 x 120 мм (180 x 225 мм);

Шахматная доска

рис. 1

Черт. 1

пластинка черно-белая контрастная из гладкого материала (бумаги, картона, пластмассы и т.д.);

коэффициент яркости черно-белой пластинки и шахматной доски, измеренный на белом поле, должен быть 0,30 — 0,85, на черном поле — не более 0,05;

весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.3 Проведение испытания

Для определения укрывистости лакокрасочный материал разбавляют до рабочей вязкости. Пигменты предварительно растирают с натуральной олифой (ГОСТ 7931-76), затем пигментную пасту разбавляют олифой до получения готовой к применению краски.

На стеклянную пластинку, подготовленную по ГОСТ 8832-76, разд. 3, и взвешенную с точностью до четвертого десятичного знака, наносят один или два слоя лакокрасочного материала. Стеклянную пластинку с лакокрасочным материалом кладут на контрастную пластинку или шахматную доску и наблюдают при рассеянном дневном свете, просвечивают ли белые и черные поля. Если поля просвечивают, наносят на пластинку последовательно новые слои материала до тех пор, пока полностью не исчезнет разница между белыми и черными полями. После полного укрытия стеклянную пластинку взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака, сушат и снова взвешивают. Перед взвешиванием и высушиванием удаляют потеки лакокрасочного материала с обратной стороны и с ребер пластинки. Каждый раз перед нанесением нового слоя лакокрасочный материал перемешивают. Пластинки размером 180 x 240 мм взвешивают с точностью до второго десятичного знака.

Испытания проводят не менее чем на трех пластинках.

Вид продукта для разбавления лакокрасочного материала до рабочей вязкости, величина рабочей вязкости, количество олифы и пигмента, метод нанесения лакокрасочного материала на стеклянные пластинки, режим сушки или отсутствие сушки должны быть указаны в нормативно-технической документации на лакокрасочный материал или пигмент.

1.4 Обработка результатов

1.4.1 Укрывистость высушенной пленки (D) в г/м2 вычисляют по формуле

D = \frac{(m_{1} - m_{0}) \cdot 10^{6}}{S} , (1)

где m_{0} — масса неокрашенной стеклянной пластинки, г;

m_{1} — масса пластинки с высушенной пленкой, г;

S — площадь стеклянной пластинки, мм2.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.4.1а. Укрывистость невысушенной лакокрасочной пленки (D_{\text{н}}) в г/м2 вычисляют по формуле

D_{\text{н}} = \frac{m_{1}\prime - m_{0}}{S} \cdot 10^{6} , (1а)

где m_{1}\prime — масса пластинки с невысушенным лакокрасочным материалом, г.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

1.4.2. Для пластинки размером 90 x 120 мм укрывистость (D и D_{\text{н}} ) вычисляют по формулам

D = (m_{1} - m_{0}) \cdot 92,6 ; (2)

D_{\text{н}} = (m_{1}\prime - m_{0}) \cdot 92,6 . (2а)

1.4.3 Укрывистость высушенной пленки в пересчете на лакокрасочный материал (D_{\text{м}}) в г/м2 вычисляют по формуле

D_{\text{м}} = \frac{D \cdot 100}{X} , (3)

где X — массовая доля нелетучих веществ в лакокрасочном материале, определенное по ГОСТ 17537-72, %.

1.4.4 Укрывистость масляных красок в пересчете на густотертую краску D_{\text{г}} в г/м2 вычисляют по формуле

D_{\text{г}} = \frac{(m_{1}\prime - m_{0})(100 - m_{2}) \cdot 10^{6}}{S \cdot 100} , (4)

где m_{2} — масса олифы, израсходованная для получения краски, готовой к применению, из густотертой краски, %.

1.4.5 Укрывистость пигмента (D_{\text{п}}) в г/м2 вычисляют по формуле

D_{\text{п}} = \frac{(m_{1}\prime - m_{0})m_{\text{п}}}{S(m_{3} + m_{\text{п}})} \cdot 10^{6} , (5)

где m_{\text{п}} — масса пигмента в краске, г;

m_{3} — масса олифы, израсходованная для приготовления краски из пигмента, г.

За результат испытания принимают среднее арифметическое трех параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 5% от среднего арифметического значения.

1.4.2 — 1.4.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УКРЫВИСТОСТИ (в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 31.05.1988 № 1574)

2.1 Сущность метода

Сущность метода заключается в определении коэффициента контрастности путем измерения коэффициентов яркости покрытий разной толщины, помещенных на белую и черную подложки.

Метод предназначается для определения укрывистости эмалей и красок белых и светлых тонов в высушенных покрытиях (коэффициент яркости не менее 0,6).

Коэффициент яркости (R) — отношение яркости покрытия к яркости эталона, измеренных в одинаковых условиях освещения с углом падения света 45°.

Коэффициент контрастности (C) — отношение коэффициента яркости покрытия от черной подложки (R_{\text{ч}}) к коэффициенту яркости покрытия от белой подложки (R_{\text{б}}) :

C = \frac{R_{\text{ч}}}{R_{\text{б}}} . (6)

Полную укрывистость определяют при коэффициенте контрастности 0,98.

2.2 Аппаратура и материалы:

приборы оптические с измерительной геометрией углов 45°, обеспечивающие измерение коэффициента яркости с точностью до 0,01 при зеленом светофильтре или длине волны 560 нм (компараторы, фотометры, спектрофотометры с отражающей приставкой ПДО-1, колориметр);

толщиномер с погрешностью измерения не более 5%;

пластинки стеклянные (стекло для фотографических пластинок размером 9 x 12 — 1,2 по ГОСТ 683-85) или пленка полиэфирная (полиэтилентерефталатная пленка толщиной от 50 до 100 мкм по ГОСТ 24234-80), используемые в качестве промежуточного слоя. Толщина пленки должна быть указана в НТД на лакокрасочный материал. (Для удобства нанесения лакокрасочного материала полиэфирную пленку разравнивают на твердой (стеклянной, керамической) подложке толщиной не менее 6 мм, предварительно смоченной несколькими каплями уайт-спирита, который не должен попадать на наружную поверхность пленки);

пульверизатор, кисть, аппликатор или другое оборудование, позволяющее наносить на стеклянные пластинки слои лакокрасочного материала толщиной не более 20 мкм;

пластинка черная, представляющая собой кусок белой бумаги (ГОСТ 597-73 или ГОСТ 9095-83) размером 90 x 120 мм, закрашенный черной тушью; коэффициент яркости черной пластинки должен быть не более 0,05;

пластинка белая, представляющая собой кусок белой бумаги (ГОСТ 597-73 или ГОСТ 9095-73) размером 90 x 120 мм; коэффициент яркости должен составлять 0,80 — 0,85;

пластинка черно-белая контрастная (п. 1.2);

весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3 Проведение испытания

Для определения укрывистости лакокрасочный материал разбавляют до рабочей вязкости.

Шесть подготовленных пластинок (контрастных или промежуточных) взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака и определяют их площадь с точностью до 1 мм2. Наносят на пластинки лакокрасочный материал с постепенно увеличивающейся толщиной (толщина покрытия на первой пластинке не должна превышать 20 мкм). Пластинки высушивают и затем определяют на них коэффициенты яркости покрытий, при этом в случае промежуточных пластинок с покрытием кладут их на черно-белые поля покрытием вниз. При использовании колориметров или компараторов измерения проводят при зеленом фильтре, при использовании спектрофотометров — при длине волны 560 нм. Коэффициент яркости определяют для трех-пяти точек каждого покрытия на черном и белом полях. За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов измерений, если отклонение результатов отдельных измерений от среднего арифметического не превышает 0,5%.

Пластинки с покрытием взвешивают с точностью до четвертого десятичного знака.

Вид продукта для разбавления лакокрасочного материала до рабочей вязкости, величина рабочей вязкости, метод нанесения лакокрасочного материала на стеклянные пластинки, режим сушки и кондиционирования должны быть указаны в нормативно-технической документации на лакокрасочный материал. При отсутствии указаний образцы до начала испытания выдерживают в течение 24 ч при температуре (20 +/- 2) °C и относительной влажности воздуха (65 +/- 5)%.

2.4 Обработка результатов

По величинам коэффициентов яркости вычисляют коэффициент контрастности по формуле (6).

Массу единицы площади покрытия (m) в граммах на квадратный метр поверхности с известным коэффициентом контрастности вычисляют по формуле

m = m_{2} - m_{1} , (7)

где m_{1} — масса единицы площади пластинки, г/м2;

m_{2} — масса единицы площади пластинки с покрытием, г/м3.

Примечание. Исключено с 1 января 1989 года. - Изменение № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 31.05.1988 № 1574.

Затем строят график (черт. 2): на оси ординат откладывают величины коэффициентов контрастности C, а на абсцисс — соответствующие каждому C значения m и проводят кривую. Из точки на оси ординат, соответствующей величине C, равной 0,98, проводят прямую, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой (точка a). Из точки a опускают перпендикуляр к оси абсцисс и находят значение m, которое соответствует укрывистости высушенного лакокрасочного материала (D) в г/м2.

График для определения укрывистости

рис. 2

Черт. 2

Укрывистость лакокрасочного материала, готового к применению, вычисляют по формуле (3).

Толщину сырого слоя покрытия (d) в миллиметрах вычисляют по формуле

формула , (7а)

где \rho — плотность лакокрасочного материала, г/см3;

D — укрывистость высушенного лакокрасочного покрытия, г/мм2;

x — массовая доля нелетучих веществ, %.

Расход лакокрасочного материала при нанесении (P) в квадратных метрах на кубический дециметр вычисляют по формуле

формула . (7б)

Коэффициент контрастности для установленного расхода лакокрасочного материала 20 м2/дм3 определяют линейной интерполяцией на графике зависимости коэффициентов контрастности от расхода материала.

3. ИНСТРУМЕНТАЛЬНО-МАТЕМАТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УКРЫВИСТОСТИ (в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 31.05.1988 № 1574)

3.1 Сущность метода

Сущность метода заключается в определении коэффициентов яркости неукрывающего и переукрывающего покрытий, помещенных на черную и белую подложки.

3.2 Аппаратура и материалы:

машина цифровая электронно-вычислительная;

приборы оптические по п. 2.2;

пульверизатор, кисть, аппликатор или другое оборудование, позволяющее наносить на стеклянные пластинки равномерные слои лакокрасочного материала толщиной не более 20 мкм;

пластинка черная, приготовленная по п. 2.2;

пластинка белая, приготовленная по п. 2.2;

толщиномер с погрешностью измерения не более 5%.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3 Проведение испытания

Для определения укрывистости лакокрасочный материал разбавляют до рабочей вязкости.

Две стеклянные пластинки подготавливают по ГОСТ 8832-76 и на одну из них наносят покрытие, не укрывающее подложку, а на другую — покрытие, значительно переукрывающее контрастную подложку (контроль проводят визуальным методом по шахматной доске). После высушивания определяют коэффициенты яркости неукрывающего (R_{0}) и переукрывающего (R_{\infty}) покрытий.

Измерение коэффициентов яркости проводят по п. 2.3 настоящего стандарта. Величины коэффициентов яркости от черной и белой подложек для пластинки с переукрывающим слоем должны быть одинаковы. После определения коэффициентов яркости определяют толщину неукрывающего слоя (H) в миллиметрах при помощи микрометра или методом, указанным в Приложении 1.

3.4 Обработка результатов

3.4.1 Укрывистость (У) в м2/л вычисляют по формуле

\text{У } = H_{\text{к}}^{- 1} , (8)

где H_{\text{к}} — толщина покрытия с коэффициентом контрастности 0,98, обеспечивающего полное укрытие черно-белой контрастной подложки, мм.

3.4.2 Толщину укрывающего слоя (H_{\text{к}}) в миллиметрах вычисляют по формуле

H_{\text{к}} = H \cdot \frac{ln \frac{1 - R_{\text{ок}} \cdot R_{\infty}}{1 - R_{\text{ок}}/R_{\infty}}}{ln \frac{1 - R_{\text{о}} \cdot R_{\infty}}{1 - R_{\text{о}}/R_{\infty}}} , (9)

где H — толщина неукрывающего слоя, мм;

R_{\text{ок}} — коэффициент яркости покрытия толщиной H_{\text{к}} , который вычисляют по формуле

R_{\text{ок}} = (C \cdot a + \frac{1 - C}{2R_{g}}) - \sqrt{(C \cdot a + \frac{1 - C}{2R_{g}})^{2} - C} , (10)

где R_{g} — коэффициент яркости белой пластинки;

a — оптическая константа, которую вычисляют по формуле

a = \frac{1/R_{\infty} + R_{\infty}}{2} . (11)

3.4.3 Перевод величины укрывистости (м2/л) в размерность г/м2 осуществляют по формуле

D = \frac{\rho \cdot 10^{3}}{\text{У}} = \rho \cdot H \frac{ln \frac{1 - R_{\text{ок}} \cdot R_{\infty}}{1 - R_{\text{ок}}/R_{\infty}}}{ln \frac{1 - R_{\text{о}} \cdot R_{\infty}}{1 - R_{\text{о}}/R_{\infty}}} \times 10^{3} , (12)

где \rho — плотность пленки, определенная по ГОСТ 267-73 или по ГОСТ 15139-69, г/см3.

За результат испытания принимают среднее арифметическое трех параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 3%.

Для ускорения расчета и обработки данных для целой серии образцов одновременно следует применять электронно-вычислительную машину. Универсальная блок-схема расчета укрывистости приведена в Приложении 2.

Приложение 1 к ГОСТ 8784-75 Рекомендуемое

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЯ ВЕСОВЫМ МЕТОДОМ

1.1. Стеклянную пластинку с покрытием взвешивают с погрешностью не более 0,0001 г. Затем на пластинке тщательно отмечают квадрат размером 50 x 50 мм; аккуратно механическим способом освобождают квадрат от лакокрасочной пленки и пластинку снова взвешивают.

Толщину покрытия (H) в миллиметрах вычисляют по формуле

H = \frac{(m_{1} - m_{4}) \cdot 10^{3}}{S \cdot \rho} , (1)

где m_{1} — масса пластинки с покрытием, г;

m_{4} — масса пластинки с частично удаленным покрытием (с квадрата размером 50 x 50 мм), г;

S — площадь удаленного покрытия, мм2 (в данном случае 2500 мм2);

\rho — плотность сухого покрытия, г/см3.

Плотность пленок определяют по ГОСТ 267-73 или по ГОСТ 15139-69.

Свободные лакокрасочные пленки для определения плотности получают по ГОСТ 14243-78.

В качестве рабочей жидкости применяют гексан (ТУ 6-09-3375-78) или другую жидкость, в которой лакокрасочная пленка не набухает и не растворяется.

Приложение 2 к ГОСТ 8784-75 Рекомендуемое

БЛОК-СХЕМА РАСЧЕТА УКРЫВИСТОСТИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНО-МАТЕМАТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

рис. 5