耐潮濕二氧化硫腐蝕試驗(yàn)

1 概述

處于化工環(huán)境中的有機(jī)涂層常受到二氧化硫等化工氣體的腐蝕，導(dǎo)致涂層過(guò)早失效。因此測(cè)定二氧化硫?qū)ν繉拥母g性能對(duì)評(píng)價(jià)有機(jī)涂層的耐蝕性有著相當(dāng)重要的意義。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織制定了ISO 3231 《 色漆和清漆-耐潮濕二氧化硫性能的測(cè)定》 ，英、法等國(guó)也制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
ISO 3231 規(guī)定了色漆、清漆和有關(guān)產(chǎn)品的耐潮濕二氧化硫性能的測(cè)定方法和設(shè)備，該方法允許采用不同量的二氧化硫，對(duì)于厚度≤40μm的涂層，最好用0.2L 二氧化硫。

在進(jìn)行涂層耐二氧化硫試驗(yàn)前，試驗(yàn)各方應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、文件或經(jīng)協(xié)商確定下列內(nèi)容：
1 ）底板的材料和表面處理；
2 ）涂料在底材上的施工工藝；
3 ）涂層體系、層數(shù)、厚度；
4 ）試驗(yàn)前涂漆樣板的干燥條件和時(shí)間；
5 ）試驗(yàn)條件和時(shí)間，包括所用的二氧化硫量（( 0.2L 、1L 或其他數(shù)量）;

6 ）評(píng)定涂層耐腐蝕性的檢驗(yàn)方法以及要考慮的因素。
.2 設(shè)備
一般使用容積為（300 ±10 )L，門(mén)能?chē)?yán)密封閉，并裝配有溫度調(diào)節(jié)裝置、加熱裝置、樣品支架、氣體導(dǎo)人管等部件的氣密箱，典型的二氧化硫試驗(yàn)箱見(jiàn)圖4.2-28 和圖4.2 - 29 。
箱體由惰性材料制成，箱底和箱壁下部耐熱，至少能容納2.5L 溶有二氧化硫的水且不泄漏。試驗(yàn)箱的形狀可以有某些變化，但須避免箱蓋上的潮氣凝露滴落到箱內(nèi)試板上，使箱頂與水平面大約成12 °傾角，即可達(dá)到要求。
溫度調(diào)節(jié)裝置包括安裝在試驗(yàn)箱上部的溫度傳感器以及一根能從試驗(yàn)箱外讀數(shù)的溫度計(jì)，溫度計(jì)的水銀球離箱頂和箱門(mén)150mm，距最近箱壁的距離為250mm。
加熱裝置應(yīng)能使試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度在1.5h 內(nèi)升到（40 ±3 )℃ ，并維持此溫度。

氣體導(dǎo)入管位于箱底上方約50mm 處，氣體經(jīng)導(dǎo)人管進(jìn)人試驗(yàn)箱內(nèi)，在試驗(yàn)箱頂部或頂部附近有一減壓閥，當(dāng)箱內(nèi)氣體超壓時(shí)經(jīng)此閥門(mén)排出。此外，在試驗(yàn)箱底部有一個(gè)排水龍頭。瓶裝液態(tài)二氧化硫是一種常用的氣源，也可用亞硫酸鈉加硫酸反應(yīng)，在箱外發(fā)生二氧化硫氣，并配有適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)儀和測(cè)量?jī)x器（如流量計(jì)），用來(lái)測(cè)量輸人試驗(yàn)箱內(nèi)的氣體量。

樣板支架可用涂料涂覆或惰性材料制成。支架應(yīng)有足夠的尺寸容納總表面積為0.5m²的試板。

圖4.2-28 門(mén)式二氧化硫試驗(yàn)箱 圖4.2 -29 罩式二氧化硫試驗(yàn)箱

3 制備試樣

依相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)涂料產(chǎn)品的典型樣品，底板通常為（150 x 100 x 1.2 )mm的磨光鋼板，進(jìn)行預(yù)處理后，按規(guī)定工藝涂覆試樣、干燥或固化，并測(cè)定涂層厚度。
4 試驗(yàn)步驟
1 ）試驗(yàn)設(shè)備安裝在環(huán)境潔凈，溫度（23 ±2 )℃，相對(duì)濕度（50 ±5 ) ％的室內(nèi)，避免陽(yáng)光直射和強(qiáng)氣流干擾。
2 ）往槽中加（2 ±0.2 ) L 蒸餾水，在以后每次加熱時(shí)，前面的水應(yīng)先排出，并重新加水。

3 ）在引入規(guī)定量的二氧化硫后，并啟加熱裝置并在約1.5h 內(nèi)將空氣溫度升至（40 ±3 )℃ ，維持該溫度至整個(gè)周期共8h 結(jié)束為止。之后停止加熱，將門(mén)敝開(kāi)或?qū)⒄稚猎嚢迳线?。再過(guò)16h 后將試板從箱內(nèi)拿出進(jìn)行檢查。將試板再放人箱內(nèi)，更換水后重復(fù)規(guī)定的試驗(yàn)周期數(shù)。通常試驗(yàn)周期是不間斷進(jìn)行，但若出現(xiàn)中斷，如節(jié)假日，應(yīng)在記錄中注明。

4 ）應(yīng)該注意的是在每一個(gè)試驗(yàn)周期應(yīng)引入相同量的二氧化硫，并保持箱中樣板的面積基本一致。做對(duì)比試驗(yàn)時(shí)，箱中樣板的總面積應(yīng)相同；在有爭(zhēng)議或進(jìn)行關(guān)鍵試驗(yàn)時(shí)，樣板的總面積為（0.5 ±0.1 ) m²。
5 最后檢驗(yàn)
在規(guī)定的試驗(yàn)周期數(shù)結(jié)束時(shí)，將試板從箱中取出，有吸水紙將試板擦干并立即檢查是否有起泡或其他破壞跡象。將試板在室溫中敞開(kāi)放置24h 后，再一次檢查試板的附著力、銹點(diǎn)、變色、脆性或其他規(guī)定的特征。如需檢查底板有無(wú)腐蝕現(xiàn)象，可按規(guī)定除去涂層后檢查。試驗(yàn)完畢，依相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)結(jié)果寫(xiě)出試驗(yàn)報(bào)告。