ASTM D5146-10 (переутвержден в 2019 г.), стандартное руководство по испытанию архитектурных покрытий на основе растворителей, было впервые опубликовано в 1990 г. и с тех пор претерпело многочисленные пересмотры и улучшения. Этот стандарт находится под юрисдикцией Комитета ASTM D01 по краскам и связанным с ними покрытиям, материалам и применению и под прямой ответственностью Подкомитета D01.42 по архитектурным покрытиям. В стандарте используются единицы СИ, а значения в скобках приведены только для справки.
В этом руководстве рассматриваются выбор и использование процедур испытаний покрытий на основе растворителей, предназначенных для наружных, внутренних или обеих поверхностей. Согласно словарю покрытий FSCT, архитектурные покрытия — это «органические покрытия, предназначенные для нанесения на внутренние и наружные поверхности жилых, коммерческих, административных или промышленных зданий при температуре окружающей среды, в отличие от промышленных покрытий. Они обладают защитными и декоративными свойствами и обычно называются покрытиями, предназначенными для коммерческого использования».
| Тип покрытия | Способ применения | Типичные свойства | Цель испытания |
|---|---|---|---|
| Тип 1 Внутренняя краска для стен с низким глянцем | Внутренние стены | Низкий глянец, хорошая укрывистость | Укрывистость, смываемость, однородность цвета |
| Тип 2 Внутренняя глянцевая полуглянцевая краска для стен и декоративная эмалевая краска | Внутренние декоративные поверхности | Высокий глянец, хорошая износостойкость | Блеск, твердость, химическая стойкость |
| Тип 3 Наружная Краска для дома и декоративная краска | Наружные архитектурные поверхности | Стойкость к атмосферным воздействиям и УФ-излучению | Стойкость к атмосферным воздействиям, стойкость к мелению и гибкость |
| Эмаль для пола типа 4 (для внутренних и наружных работ) | Напольные покрытия | Высокая износостойкость и ударопрочность | Износостойкость, адгезия и химическая стойкость |
Испытание эксплуатационных характеристик жидкостей архитектурных покрытий на основе растворителей является критически важным шагом в обеспечении постоянного качества продукции. Этот стандарт предоставляет комплексную систему методов испытаний, охватывающих все эксплуатационные показатели от сырья до готовой продукции.
Испытание на образование плёнки: Связующие вещества, высыхающие при окислении, склонны к образованию плёнки в частично заполненных контейнерах. Согласно методу Guide D154, типичное минимальное время образования плёнки составляет 48 часов. Образование плёнки может серьёзно повлиять на эффективность нанесения краски и должно быть тщательно удалено перед использованием.
Оценка состояния контейнера: Для оценки загустевания краски, осаждения пигмента и расслоения после хранения используется федеральный стандарт испытаний 141D, метод 3011. Эти изменения напрямую влияют на пригодность краски к повторному использованию и её эффективность при нанесении.
Определение тонкости помола и дисперсности: используется измеритель тонкости помола типа Хегмана с использованием метода испытаний D1210 с диапазоном измерений 0-8 единиц Хегмана (100-0 мкм). Чем выше дисперсность, тем лучше использование пигмента. Низкоглянцевые краски для стен обычно имеют значение 50 мкм (4 единицы Хегмана), в то время как высокоглянцевые эмалевые краски ближе к 0 мкм (8 единиц Хегмана).
Реологические свойства покрытия напрямую влияют на его эксплуатационные характеристики и качество конечной пленки. Метод испытаний D562 измеряет вязкость при низкой скорости сдвига (единицы Кребса), обычно 75-90 KU для потребительских эмалей и 90-100 KU для профессиональных покрытий. Метод испытаний D4287 измеряет вязкость при высокой скорости сдвига, которая напрямую связана с сопротивлением кисти и скоростью распределения.
Внешний вид и эксплуатационные характеристики высохших покрытий являются основными критериями оценки качества покрытия, охватывая множество измерений, таких как цвет, блеск и укрывистость.
Цвет оценивается с использованием комбинации визуального сравнения и инструментальных измерений. Методика D1729 предоставляет визуальные критерии оценки, в то время как Методика D2244 рассчитывает допуски по цвету с помощью инструментальных измерений. Важно отметить, что блеск существенно влияет на внешний вид цвета, а краски с низким и высоким глянцем могут визуально отличаться даже при идентичности инструментальных измерений.
Глянец измеряется с использованием метода испытаний D523 под углом 60° для полуглянцевых и высокоглянцевых красок и под углом 85° (называемым «глянцем») для низкоглянцевых красок. Масляные краски для домов обычно имеют глянец 60° 30–70, декоративные эмали 70–90, а эмали для пола могут достигать начального глянца более 90.
Существует два метода испытаний укрывистости: метод испытаний D2805 обеспечивает точные абсолютные результаты измерений, в то время как метод испытаний D344 является практическим методом испытаний, который сравнивает со стандартной краской. Укрывистость обычно выражается как скорость распределения, необходимая для достижения определенной непрозрачности.
Покрытия для различных вариантов применения предъявляют особые требования к эксплуатационным характеристикам, и стандарт предусматривает специальные методы испытаний и критерии оценки для этих требований.
Внутренние краски фокусируются на моемости, химической стойкости и долговечности цвета. Испытание на моемость делится на два аспекта: стойкость к истиранию во влажной среде (методы испытаний D2486, D4213) и удаление пятен (методы испытаний D3450, D4828). Стойкость к истиранию внутренней матовой краски может варьироваться от менее 100 до более 1000 истираний.
Наружные краски подвержены воздействию различных погодных условий. Стандарт предоставляет полную систему оценки устойчивости к атмосферным воздействиям: Практика D1006 (деревянная подложка) и Практика D1014 (металлическая подложка) определяют методы испытаний на воздействие, а вспомогательные методы оценки включают меление (Методы испытаний D4214), растрескивание (Метод испытаний D660) и расщепление (Метод испытаний D661).
| Показатели эффективности | Метод испытания | Критерии оценки | Уровень важности |
|---|---|---|---|
| Адгезия | D2197, D3359, D5179 | Отсутствие отслоения и шелушения | Высокая |
| Гибкость | D522, D2370 | Отсутствие трещин при изгибе на оправке 3,2 мм | Средне-высокая |
| Истирание стойкость | D968, D4060, D6037 | Потеря веса или циклы | Высокая (краска для пола) |
| Химическая стойкость | D1308 | Никаких изменений, размягчения или удаления | Средняя |
Химический анализ покрытий является важным средством обеспечения постоянства продукта и соответствия спецификациям. Этот стандарт предоставляет полную систему аналитических методов, от содержания летучих веществ до анализа пигментов.
Метод испытаний D2369 используется для определения содержания летучих веществ в покрытиях на основе растворителей и на водной основе. Это значение вычитается из 100% для определения содержания нелетучих веществ. Метод испытаний D3960 предоставляет метод расчета содержания летучих органических соединений (ЛОС) путем вычитания освобожденных летучих соединений и воды.
Метод испытаний D2371 предоставляет количественный метод разделения содержания пигментов в покрытиях на основе растворителей. Метод испытаний D2621 использует инфракрасную спектроскопию для качественной характеристики изолированных нелетучих связующих веществ, эффективно определяя постоянство от партии к партии и наличие примесей.
Избыточное содержание влаги в покрытиях на основе растворителей может замедлить высыхание при высокой относительной влажности. Стандарт предусматривает два метода определения: Метод испытаний D3792 использует метод дистилляции для летучих растворителей, а Метод испытаний D4017 использует реакцию Карла Фишера.
При внедрении ASTM D5146-10 необходимо всесторонне рассмотреть конкретные сценарии применения, требования к эксплуатационным характеристикам и условия испытаний покрытия. Ниже приведены профессиональные рекомендации по внедрению:
Покупатели должны сначала определить свойства, которыми должно обладать покрытие, а затем выбрать только те методы испытаний, которые измеряют или оценивают эти свойства. Поскольку свойства покрытия часто взаимодействуют друг с другом (например, низкий блеск против хорошего высвобождения пятен), важность каждого свойства должна быть взвешена при выборе испытаний и требований к настройке.
Перед отбором проб осмотрите контейнер; повреждения могут вызвать испарение, образование пленки или другие неблагоприятные эффекты. Отбор проб следует проводить в соответствии с Методикой D3925, а плотность следует определять с помощью Метода испытаний D1475. Последовательные результаты должны совпадать в пределах 45 г (0,1 фунта) или в пределах диапазона, согласованного между покупателем и продавцом.
Результаты испытаний характеристик покрытий существенно зависят от условий окружающей среды, особенно температуры и влажности. Все испытания должны проводиться в стандартных условиях, или фактические условия испытаний должны быть четко зафиксированы. В частности, испытания на время высыхания требуют контролируемых условий окружающей среды, поскольку скорость высыхания сильно зависит от атмосферных условий.
При интерпретации результатов испытаний следует учитывать точность и применимость метода испытаний. Например, воспроизводимость метода испытаний на износ низкая, и при использовании числовых значений износостойкости испытание следует ограничить одной лабораторией. Использование рейтингов вместо числовых значений может значительно улучшить межлабораторную согласованность.
С момента своей первой публикации в 1990 году стандарт ASTM D5146 претерпел множество пересмотров и обновлений в связи с развитием технологии покрытий и улучшением требований по охране окружающей среды. Повторное утверждение 2019 года подтвердило техническое содержание и применимость стандарта.
Разработка будущих стандартов будет сосредоточена на следующих аспектах: разработка экологически безопасных систем растворителей, автоматизация и цифровизация методов испытаний, более строгие ограничения содержания летучих органических соединений и требования к испытаниям новых функциональных архитектурных покрытий. В частности, с развитием технологии покрытий на водной основе доля рынка архитектурных покрытий на основе растворителей может измениться, но они по-прежнему сохранят важную позицию в определенных областях применения.
Пользователям стандартов следует внимательно следить за техническими разработками комитета ASTM D01, быть в курсе обновлений стандартов и разработки новых технических методов, а также обеспечивать соответствие испытаний последним техническим спецификациям и требованиям.

© 2025. Все права защищены.