 |
Протокол № ОП-26/11-07 комплексных испытаний антикоррозионной системы из грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки АМ
Цель испытаний:
оценка физико-механических, защитных и технологических свойств грунт-эмали СБЭ-111 "УНИПОЛ"® марки AM, позволяющая определить их качество и возможность использования на железнодорожном транспорте.
Образцы для испытаний:
Для испытаний Специализированным мостовым трестом «Спецмос-тотрест» - филиалом ОАО «Росжелдорстрой» был представлен образец грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM (ТУ 2312-001-59846005-2003), изм. №1, №2, который представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в растворе силикон-акрилатной композиции в смеси органических растворителей. Суспензия серого цвета с незначительным расслоением и осадком, который легко размешивается до однородности, № партии 486, дата изготовления 04.04.2007г.
Изучались:
- физико-химические характеристики эмалей ( вязкость, содержание массовой доли нелетучих веществ, время высыхания на металле, укрывистость,);
- малярно-технологические характеристики: степень перетира, расход, толщина слоя, совместимость со старым покрытием.
- физико-механические характеристики покрытия (прочность при изгибе, прочность при ударе, адгезия);
- защитные и химические характеристики - стойкость к действию агрессивных сред, климатических факторов, водостойкость, стойкость к повышенной влажности, морозостойкость, термостойкость.
1. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Все виды испытаний проводили в соответствии с методиками комплексных испытаний с учетом условий эксплуатации железнодорожных мостов. Поэтому физико-механические характеристики покрытия проверялись также после термостарения и испытаний в морозильной камере, что дает возможность определить динамику изменения свойств покрытий в процессе эксплуатации при достаточно жестких условиях.
Методика исследований включает в себя определение следующих показателей: содержание массовой доли нелетучих веществ (сухой остаток) -по ГОСТ 17537, время высыхания - по ГОСТ 19007.
Вязкость - по ГОСТ 8420, степень перетира - по ГОСТ 6589, укрывистость - по ГОСТ 8784, тиксотропность - визуально.
Эластичность при изгибе - по ГОСТ 6806, прочность при ударе - по ГОСТ 4765, адгезия - по ГОСТ 15140, прочность при изгибе - по ГОСТ 6806.
Включенные в методику методы испытаний материалов и покрытий на их основе представляют собой следующее:
- Вязкость - технологическая характеристика, время непрерывного истечения в секундах объема 100 см3 через калибровочное сопло диаметром 4 мм.
- Содержание нелетучей части (сухой остаток) позволяет определить весовым методом количество сухого остатка вещества в краске. По этому показателю можно предварительно судить о расходе материала и туманообразовании при нанесении.
- Время высыхания - процесс отверждения материала, т.е. время превращения его в пленку. Существует семь степеней высыхания от 1 до 7. Покрытие считается сформировавшимся при степени высыхания 3.
- Степень перетира (дисперсность) определяли на гриндометре Клин) по границам значительного количества отдельных частиц и агрегатов, видимых на поверхности используемого слоя.
- Укрывистость определяли нанесением материала на черно-белую подложку до полного закрашивания границ и исчезновения разницы между черной и белой поверхностью. С последующим взвешиванием и определением необходимого для этого количества эмали.
- Прочность пленка при изгибе характеризует ее эластичность, т.е. свойство, обратное хрупкости. Чем тоньше стержень, на котором изгибают жесть с нанесенным покрытием, тем выше эластичность пленки. Шкала прибора имеет деления от 1 до 20мм.
- Прочность пленки при ударе определяли максимальной высотой в сантиметрах, свободно падая с которой груз весом в 1 кг не вызывает разрушения покрытия. Максимальный показатель - 50 см.
- Адгезия - способность лакокрасочного покрытия к прочному сцеплению с окрашиваемой поверхностью. Адгезию определяли методом решетчатых надрезов. На пластине при помощи бритвы или скальпеля через 2 мм делается не менее пяти параллельных и перпендикулярных надрезов. После этого образовавшаяся решетка оценивается по 4-х бальной шкале. В случае отсутствия сколов при гладкой поверхности надрезов ставится балл 1, при 5%-ном отслоении - балл 2 и т.д. При определении адгезии методом параллельных надрезов используется полоска липкой ленты, которая плотно накладывается на пять надрезов, сделанных до металла на расстоянии 1,2,3 мм друг от друга. Лента резко отрывается перпендикулярно покрытию, и адгезия оценивается по 3-х балльной системе (наивысший балл - 1).
- Выдержку покрытия в морозильной камере проводили по циклам. Цикл включает в себя: выдержку при температуре минус 60oС в течение 8 часов, затем постепенное повышение температуры в течение 16 часов до +20oС. После 20 циклов испытаний на образцах проверяли физико-механические свойства покрытий.
- Стойкость покрытий к повышенной влажности и температуре
определяли путем помещения образцов в гидростат, который имитирует ус
ловия эксплуатации во влажном, теплом климате при отсутствии солнечного облучения (влажность 98-100% в течение 8 часов при Т=35-40oС и 16 часов -при температуре 18-20oС).
- Климатическая камера "Фейтрон" (Германия), имитирует условия эксплуатации покрытий во влажном и сухом теплом климатах под воздействием солнечного облучения при следующем цикле испытаний:
- Туманообразование при температуре 27-30oС, влажности 98-100% и работающем вентиляторе - 8 часов;
- Создание конденсационной влаги на поверхности образцов - 16 часов;
- Ультрафиолетовое облучение при температуре 27-30oС, влажности 98-100% и работающем вентиляторе - 8 часов;
- Нерабочее состояние камеры - 16 часов;
- Ультрафиолетовое облучение при температуре 27-30oС и работающем вентиляторе - 8 часов.
Стойкость к статическому воздействию 3% раствора хлористого натрия, дистиллированной воды, трансформаторного масла и бензина определяли по ГОСТ 9.403 (метод А и В): образцы опускаются на 2/3 высоты в раствор при температуре 40oС в течение 96 часов.
ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ К ИСПЫТАНИЯМ
Образцы готовились по следующей схеме и следующим образом:
- Нанесение комплексного покрытия производилось на образцы с дробеструйной подготовкой поверхности (со степенью очистки 1 по ГОСТ 9.402).
- Обдувка воздухом.
- Обезжиривание (уайт-спиритом).
- Нанесение грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM:
- Рабочая вязкость - 90 сек.
- Количество слоев - 2.
- Толщина слоя - 70-80 мкм.
- Сушка (до степени 3) при Т=20oС:
- первого слоя - 1 час
- второго слоя - 1,5 часа
Перед испытанием окрашенные образцы выдерживали 7 суток.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ.
Оценка физико-химических, малярно-технических, физико-механических и защитных свойств проводилась в соответствии с ГОСТами на методы испытаний.
Оценка внешнего вида покрытий при испытаниях в камерах на проверку защитных свойств проводилась по методике ВНИИЖТ, разработанной с учетом требований ГОСТ 9.407 "Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида", в котором баллом 1 оценивается состояние покрытия без изменений, а баллом 5 - полная потеря защитных свойств.
Оценку состояния покрытия после испытания в 3% растворе NaCl, дистиллированной воде, трансформаторном масле и бензине проводили путем сравнения с контрольным образцом.
Результаты испытаний по определению физико-химических и малярно-технических свойств материалов, а также физико-механические и химические свойства покрытий из них приведены в таблицах 1-3.
Полученные в результате испытаний данные свидетельствуют о том, что грунт-эмаль СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM обладает хорошей укры-вистостью - 64 г/м2 (табл 1), а также совместимостью со старым покрытием (табл.2).
Результаты испытаний физико-механических свойств комплексного покрытия (2 слоя грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM показали, что исходные показатели адгезии (прочности сцепления с металлической подложкой) (балл 1 по ГОСТ 15140), эластичности (1 мм по ГОСТ 6806), прочности при ударе (50 см по ГОСТ 4765) удовлетворяют требованиям, предъявляемым к покрытиям для железнодорожного транспорта: эти показатели остаются без изменения после испытания на термостарение и в морозильной камере, несмотря на жесткость этого комплекса испытаний. Незначительное снижение показателя эластичности после морозильной камеры не является отрицательным фактором (табл. 3).
Испытанная система комплексных лакокрасочных покрытий из грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM обладает высокими защитными свойствами, которые оцениваются после испытаний в течение 30 суток в гидростате и климатической камере «FEUTRON» баллом А31 (покрытия сохранили свои защитные свойства и остались практически без изменений). Наблюдается лишь незначительное изменение цвета покрытия (табл.4).
ВЫВОДЫ:
- Представленный Специализированным мостовым трестом «Спец-мостотрест» - филиалом ОАО «Росжелдорстрой» образец грунт-эмали СБЭ -111 «УНИПОЛ»® марки AM ( производитель: ЗАО «НПО КОРРЗАЩИТА», 105066, Москва, Старая Басманная ул., д.36, стр. 2) по своим качественным показателям соответствует требованиям технических условий и требованиям, предъявляемым к лакокрасочным покрытиям, применяемым на железнодорожном транспорте, а именно: обладает стойкостью к статическому воздействию воды, агрессивным средам, к повышенной влажности и температуре, климатическим факторам.
- Система покрытий из представленного материала обладает хорошим комплексом исходных физико-химических, технологических, физико-механических и защитных свойств, а именно:
- адгезия - 1 балл;
- прочность при ударе - 50 см;
- эластичность - 1 мм;
- высокая стойкость к статическому воздействию воды, 3% раствора NaCl /трансформаторного масла и бензина, к воздействию повышенной влажности и температуры - 240 часов.
- По результатам климатических испытаний, проведенных в ОАО НИИ ЛКП с ОМЗ «Виктория», г. Хотьково ожидаемая долговечность комплексного покрытия в условиях открытой атмосферы умеренного и холодного климата (УХЛ1) по ГОСТ 9.401 составляет 12 лет.
- По результатам испытаний представленные образцы грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM, (толщина покрытия не менее 140-160 мкм) рекомендуются для окрашивания железнодорожных мостов, транспортных металлоконструкций в условиях открытой атмосферы умеренного и холодного климата (УХЛ1).
Заведующий испытательной лабораторией "Противокоррозионных материалов, технических моющих средств и технологий" Т.А.Романова
Научный сотрудник испытательной лаборатории " Противокоррозионных материалов, технических моющих средств и технологий" А.В.Азаренко
Частичная перепечатка протокола запрещается.
Протокол испытаний распространяется только на представленные образцы.
Заключение на антикоррозионный материал
Продукция
Грунт-эмаль СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM
Организация-производитель
ЗАО «НПО КОРРЗАЩИТА» 105066. г.Москва, ул. Старая Басманная, д.36, стр.2
Нормативная документация
ТУ2312-001-59846005-2003, изм № 1, изм. №2
Санитарно- эпидемиологическое заключение
78.01.06.231.И001185.03.04 от 17.03.2004 г
Основные характеристики:
- содержание нелетучей части - 61,6%
- расход при толщине слоя 140- 160 мкм и температуре (20±2)oС-360- 380 г/м2
- время высыхания покрытия до степени 3 при температуре (20±2)oС: 1-й слой - 1 ч 2-й слой- 1,5ч - укрывистость - 64 г/м
- адгезия - 1 балл
- прочность при изгибе -1 мм
- прочность при ударе - 50 см
- морозостойкость покрытия - не менее 150 час
- совместима со старым покрытием
Срок службы покрытия, включающего
2 слоя грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM по ГОСТ 9.401 поданным ОАО НИИЛКП с ОМЗ
«Виктория», г. Хотьково
Область применения
окрашивание металлоконструкции эксплуатируемых железнодорожных мостов и других транспортных металлоконструкций
Протокол испытаний
№ОП-26/11-07
Заместитель директора ВНИИЖТ С.С. Барбарич
10.10.2007
Таблица 1
Физико-химические и малярно-технические свойства грунт-эмали СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM
| № п/п |
Наименование показателей |
ГОСТ, ТУ |
Эмаль СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM |
| 1 |
Условная вязкость по вискозиметру ВЗ-246, с |
ГОСТ 8420 |
110 |
| 2 |
Массовая доля нелетучих веществ (сухой остаток), % |
ГОСТ 17537 |
61,6 |
| 3 |
Время высыхания при температуре (20±2)oС до степени 3, ч 1 слой 2-й слой |
ГОСТ 19007 |
1 1,5 |
| 4 |
Степень перетира на приборе "Клин", мкм, не более |
ГОСТ 6589 |
25 |
| 5 |
Укрывистость, г/м2 |
ГОСТ 8784 |
64 |
| 6 |
Тиксотропность при толщине слоя:
100 мкм 200 мкм |
|
не стекает стекает |
| 7 |
Расход, г/м2 при толщине слоя 140-160 мкм |
|
360-380 |
| 8 |
Толщина 1 слоя, мкм |
|
73-82 |
| 9 |
Совместимость со старым покрытием |
|
Пузырей и сморщивания не наблюдается |
Таблица 2
Физико-механические свойства грунт-эмали СБЭ-111 "УНИПОЛ"® марки AM
| № п/п |
Наименование показателей |
ГОСТ, ТУ |
Эмаль СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM |
| 1 |
Прочность пленки при ударе (прибор У-1), см
- до старения
- после старения
- после морозильной камеры |
ГОСТ 4765 |
50 50 50 |
| 2 |
Адгезия покрытия, балл
- до старения
- после старения
- после морозильной камеры |
ГОСТ 15140 |
1 2 2
|
| 3 |
Прочность пленки при изгибе, мм
- до старения
- после старения
- после морозильной камеры
|
ГОСТ 6806 |
1 1 3 |
Таблица 3
Защитные и химические свойства грунт-эмали СБЭ-111 "УНИПОЛ"® марки AM
| № п/п |
Наименование показателей |
ГОСТ, ТУ |
Эмаль СБЭ-111 «УНИПОЛ»® марки AM |
| 1 |
Морозостойкость, ч, не менее |
|
150 |
| 2 |
Стойкость покрытия при температуре (20±2)oС к статическому воздействию, ч, не менее
воды
раствора хлористого натрия (3%)
бензина
трансформаторного масла |
ГОСТ 9.403 метод А метод А
метод В метод В |
96 б/изм. 96 б/изм. Через 50 суток наблюдается точечная коррозия 96 б/изм. 96 б/изм. |
| 3 |
Климатическая камера "Фейтрон", циклы/балл |
Методика ВНИИЖТ |
10 циклов/1 балл |
| 4 |
Гидростат Г-4, температура +40oС влажность 90% продолжительность испытаний 30 суток |
ГОСТ 9.401 |
адгезия 2 балла эластичность З мм незначительное меление.посвет-ление покрытия |
|