Определение эффективности осаждения порошковой краски

Международный стандарт ИСО 8130-10 устанавливает метод определения процента массы распыленного порошка, который фактически осажден на стандартную пластину из краскораспылителя при нормальных условиях.Метод применим к порошкам, нанесенным электростатическим спо­собом или электризацией трением.Метод может использоваться, чтобы сравнить эффективность осаж­дения различных порошков на одинаковом оборудовании или различном оборудовании с тем же самым порошком.

Этот метод должен использоваться только для сравнения, когда по­рошки или оборудование оценивают последовательно в течение короткого времени, поскольку со временем могут значительно измениться условия окружающей среды и само оборудование.

Результаты испытания зависят от следующих свойств порошка:

• химического состава;
• плотности;
• гранулометрического состава; формы частицы порошка;
• реологических свойств смеси порошка в воздухе; содержания влаги.

Результаты испытания зависят также от условий испытания, вклю­чая:модели распылителя; давления воздуха в распылителе; напряжение распылителя; полярности распылителя; влажности воздуха.

Испытание проводят дважды при температуре 23±2°С и относительной влажности между 20% и 70%.В виду большого объема воздуха, который может проходить через воз­душную экстракционную кабину во время испытания, невозможно кон­тролировать температуру и влажность в узких пределах. В этих условиях диапазон температуры и влажности при испытании указывают в отчете об испытании.

Оборачивают пять мишеней алюминиевой фольгой таким образом, чтобы завернуть ее внутрь на верхних и нижних концах, чтобы обеспечить хороший электрический контакт. Взвешивают на весах с точностью до 0,1 г фольгу, которая будет использована для центральной трубки.

Определяют расход порошка, распыляя порошок через систему распы­ления порошка в течение 60 с по таймеру в предварительно взвешенный вакуумный рукавный фильтр. Вновь взвешивают фильтр с содержимым с точностью до 0,1 г и рассчитывают расход порошка в граммах в минуту.

При использовании пистолета с коронным разрядом регулируют кон­троль устройства для распыления порошка на достижение расхода 150+7,5 г/мин.

Примечание — Важно, чтобы высокое напряжение во время этой операции было выключено.

При использовании пистолета с трибологическим разрядом регулируют воздушное давление подачи на 300 кПа (=3 бар) и измеряют расход по­рошка как описано выше.

Помещают подвешивающее устройство с пятью трубками-мишенями в распылительную кабину.Монтируют и располагают распылительный пистолет в экстракционной кабине таким образом, чтобы он был нацелен на середину центральной трубки и так, чтобы порошок покрыл приблизительно 60% длины цен­тральной трубки.

При использовании узких конических аппликаторов может быть трудно покрыть 60% длины трубки-мишени. Любое отклонение должно быть от­ражено в отчете об испытании.Помещают экран между распылительным пистолетом и мишенями.

Включают поток порошка и, в случае пистолета с коронным разрядом, регулируют потенциал таким образом, чтобы истинный потенциал пистолета был 60+1 кВ при соответствующей полярности.

Примечание — Рекомендуется провести испытание при разных напряжениях для всестороннего исследования оборудования и порошка.

Удаляют экран и дают порошку распыляться равномерно, без перебоев, на мишени в течение 6,0±0,5 с. По окончании этого периода немедленно возвращают экран между распылительным пистолетом и мишенями. Вы­ключают пистолет.

Вынимают центральную мишень из устройства для подвешивания осто­рожно, чтобы не стряхнуть порошок. Помещают ее в печь, установленную на температуру, чтобы порошковое покрытие сплавилось от 5 мин до 10 мин.Порошковое покрытие не подвергают дополнительной обработке, т.к. это может привести к потерям.

Вынимают трубку и фольгу из печи и дают остыть. Снимают фольгу с трубки и взвешивают с точностью до 0,1 г. Для предотвращения потерь порошка фольгу можно снимать в предварительно взвешенной пластиковой коробке.

Выражение результатов

Вычисляют эффективность осаждения Е, выраженную как процент массы, используя следующее уравнение:

где

т_р — масса порошка, отложившегося на фольге, г;

t — время распыления, с;

Pf — расход порошка, г/мин.

Если два результата отличаются не более чем на 5%, вычисляют сред­нее арифметическое. Если два параллельных определения отличаются на больше чем на 5%, выполняют третье определение и вычисляют среднее арифметическое всех трех результатов. Результаты записывают с точностью до одного знака.

Точность метода

Опытные данные показывают, что расход порошка может определяться с точностью ±3%.Эффективность осаждения как электростатическая, так и трибостатическая может определяться с точностью +5%.

Отчет об испытании

Отчет об испытании должен содержать, по крайней мере, следующую информацию:

а) все детали, необходимые для идентификации испытуемого порош­ка;

б) ссылку на международный стандарт ИСО 8130-10;

в) тип порошка;

г) распределение размера частиц (если известно);

д) плотность порошка (если известно);

е) полное описание распыляющего прибора, включая:

1) для электростатического метода — напряжение распылителя, по­лярность;

2) для электризации трением — давление воздуха;

3) описание распыляющего сопла,

4) описание факела распыления;

е) расстояние между образцом и соплом;

ж) температуру и относительную влажность атмосферного воздуха, по­даваемого в установку;

и) результаты испытания;

к) любое отклонение из стандартного метода;

л) дату проведения испытания.

По материалам "Энциклопедия международных стандартов". Под редакцией  Г.С.Фомина