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附录十七ASTMD147598测定液体涂料油墨和相前产品密度的标准试验方法印刷喷粉

2022-09-18 05:27:59  金通机械网

附录十七 ASTM D1475-98 测定液体涂料、油墨和相前产品密度的标准试验方法

标准说明

1 范围

1.1 本标准规定了测定涂料、油墨、清漆、罩光漆及其除颜料之外组分液态下密度的试验方法。

1.2 为得到更高的精度,当试验无颜料材料(干性油、清漆、树脂和相关材料)时,可用试验方法D 1963测定相对密度和密度。

1.3 本标准未说明其应用时有关的全部安全问题okmart.com。在使用本标准前,使用才有责任制定相应的安全和保健措施,并明确所限制的适用范围。有关特殊安全预防措施的陈述见8.1.1。

2 参考文件

2.1 ASTM 标准

D 1193 试剂水规格

D 1963 测定干性油、清漆、树脂和相关材料25℃/25℃密度的试验方法

D 4052 用数字式密度计测定液体密度和相对密度的试验方法

E 180 确定工业化学品的ASTM试验和分析方法精密度的规程

E 691 确定试验方法精密度的实验室间试验的实施规程

3 术语

3.1 定义

3.1.1 密度 物料在规定温度下单位体积的质量。在本方法中以在规定温度下液体每毫升多少克表示;或者以每U.S加仑多少磅(英制)表示。在没有其它温度规定的情况下即默认为25℃。

3.1.2 相对密度 在规定温度下,物料单位体积的质量与同样温度同样体积蒸馏水的质量之比。

4 方法概述

4.1 用蒸馏水在各个温度下(表1)准确已知的绝对密度来标定容器体积。再测定涂料液体组分装入同一容器后,在标准温度(25℃)或在一个一致同意的温度下的质量。计算在规定温度下组分密度,以每毫升的克数表示或以每加仑的磅数表示。

表1 水的绝对密度(g/mL)

5 意义和用途

5.1 密度是单位体积的质量。它是对各种物料鉴定、表征和质量控制的关键性质。以每加仑磅计的密度量度,通常用于检定涂料质量。如果密度不在规定值之内,就有可能出现一系列麻烦或其他严重问题。

5.2 本试验方法适合于测定涂料和相关产品和组分在液态下的密度,它特别适用于当用密度天平测定的流体黏度太高或组分太易于挥发的情况。

5.3 本试验方法提供了对强遮盖力涂料最大的精度。做法和较低精度需要的一样。它是借助于重复校正、考虑温度差别以及用一个“每加仑质量”杯做容器来实现的。

5.4 某些制造商提供了测定密度的自动仪器(见试验方法D4052),那些仪器已被用于树脂、乳胶漆以及油品和溶剂。但在应用那些仪器之前,对给定产品还必须很仔细地校订结果,特别是涂料、油墨和树脂有可能胶结、污染或随着操作而受到其它干扰的影响。

6 干扰

6.1 高黏物料可能夹带空气,得出密度偏低的错误值。

6.2 涂料、油墨液体可能在仪器部件中的玻璃磨口或金属接头处积留的,得出密度偏高的错误值。

7 仪器

7.1 比重杯或比重瓶 任何一种金属相对密度(“每加仑质量”)杯或玻璃比重瓶均可使用。但要求能很容易被黏性液体所充满,能调整到准确的体积,带有盖子能避免挥发物损失,并便于清洗。

注1:对于含有易挥发溶剂的物料,应使用熔接型玻璃比重瓶,应具有窄颈塞子和外罩。

7.2 温度计 分度值0.1℃,例如随比重瓶提供的温度计。

7.3 恒温水浴 需要能控制(25±0.1)℃

7.4 实验室分析天平。

注2:普通的质量/加仑杯和类似的标准比重瓶在装满试样后,其总质量会超过一般实验室分析天平的称量范围。在这种情况下,用具有吊盘的、刻度为0.01g的三梁天平称量,可以得到与本方法精密度和准确度一致的平均结果。

7.5 干燥器和干燥天平;最好使用恒温恒湿的房间。

8 比重杯或比重瓶的校正

8.1 在规定温度下,按以下步骤测定容器的体积:

8.1.1洗净并干燥比重瓶,使其恒重。清洗玻璃比重瓶时可用铬酸洗液(见8.1.1)或其他有效的玻璃清洗剂,并且无残渣溶剂均可用于玻璃容器;而一般溶剂可用于金属容器。为得到最大的准确度,应连续清洗、干燥和称量直至两次称量结果之差不超过容器质量的0.001%。容器上的手印会使质量变化而应予以避免。记录容器质量M,以g计。

预防措施——铬酸洗液会腐蚀皮肤、眼睛和黏膜,造成严重灼伤。应防止它同眼睛、皮肤或衣物接触。在制备溶液时一定要把酸小心地倒入水中。铬酸洗液也是强氧化剂,要避免同有机物或还原性物质接触而造成着火。请阅读供货商的材料安全数据手册得到进一步的资料。其他清洗剂可以更安全而有同样的结果效果。

8.1.2 在略低于规定温度下,用符合D 1193规格的II类试剂水装满容器,盖好瓶盖,并使溢流孔打开,随即移去溢出的过量水或用吸湿材料吸干,使水位下降,避免容器中产生气泡。

8.1.3 把容器及其内容物放入规定温度的恒温槽内,或者有必要时也可以放在怀温室内。这样又会造成因温度升高水膨胀而又从溢流孔少量流出。

8.1.4 用吸湿材料仔细吸干除去过量的溢流水,避免虹吸出溢流孔,立即用已准备好的盖子盖住溢流孔。必要时用吸湿材料擦干容器外壁。在达到规定温度、初次擦干容器后,再发生的溢流水不要除去(注3)。立即称量装满的容器,准确到其质量的0.001%(注4)。记录该质量(N,g)。

注3:直接触摸容器将会增高温度,使水进一步溢流,并会留下手印。因此建议拿容器时要用夹具或用清洁干燥的吸湿材料做护套的把柄。

注4:建议立即快速地称量已充满试样的容器,以便尽量减少质量损失,这种重量是由于水通过溢流孔蒸发和达到规定温度第一次擦干后的溢流水的蒸发所造成的(这些溢流水不在已带密封盖的容器内)。

8.1.5 按下式计算容器的体积:

V=(N-M)/ρ

式中 V——容器的容积,mL;

N——容器和水的质量,g(7.1.4);

M——干容器的质量,g(7.1.1);

ρ——在规定温度下水的绝对密度,g/mL(见表1)。

8.1.6 得出至少三次测定的平均值。

9 步骤

9.1 用试样代替蒸馏水,用适当的无不挥发物的溶剂代替丙酮或酒精(见注5),重复上述第8章的操作。记录容器装有试样的质量W和空容器的质量ω(以g计)。

注5:漆液在磨口玻璃或金属接口处的截留,会导致密度偏离,它随着黏度和物料的密度而明显增加。应塞紧这些接口,尽量减少这些误差。

注6:气泡的积累会造成密度偏低。这一倾向随黏度增加而增加。如果有气泡或泡沫,试样妈即不应用来试验。轻轻摇动或抽真空可以除去气泡。倘若这些都不见效就只能靠稀释了,见附录A。

9.2 按下式计算密度,以每亳升克数计:

Dm=(W-ω)/V

式中 Dm——宽度,g/mL。

9.3 按下式计算密度,以每加仑磅数计:

D=(W-ω)K/V

式中 D——密度,lb/gal(1lb/gal=119..826kg/m3);

K——8.3454(注7);

V——容器体积,mL。

注7:K因子8.3454是根据下列体积质量关系得出的:

8.345404=[(2.54)3×(231.00)]/(453.59237)

式中 2.543——是毫升换算成立方英寸的因子;

231.00——是立方英寸换算成加仑的因子;

453.56237——是由克换算成磅的因子。

10 报告

10.1 在关于密度报告中,应注有试验温度(精确到0.1℃)、单位,并计算到小数点后三位值(例如:D=×.×××lb/gal或g/mL,25.0℃)。注明平均值、范围和重复测定的次数。

11 精密度和偏差

11.1 涂料 精密度的确定根据实验室间试验;它是在6个不同的实验室,其中每个有一名操作者在两天之内做了5个涂料样品,密度在108.52~1497.83kg/m3(8.5~12.5lg/gal)范围;所得结果按照E180规程做统计分析。结果表明在同一实验室内相对误差是0.20%。基于以上值,下列判据可用来判定结果的可接受性(95%置信水平)。

11.1.1 重复性——如果同一操作者在不同日得出的两个结果,每个都是两次重复测定的平均值,相对值超过0.6%应认为是可疑的。

11.1.2 再现性——如果不同实验室操作才得出的两个结果,每个都是重复测定的平均值,相对值超过1.8%应认为是可疑的。

11.2 油墨 用这个试验方法对油墨进行了独立实验室间试验。在这项研究中是在7个实验室,每个有一名操作者对4种不同的膏状油墨样品做3次测定,选用膏状油墨是因为它们的黏度高,预期用本方法试验困难,油墨的密度范围是1006.54~1066.45kg/m3(8.4~8.9lb/gal),并相应于黏度范围从很软的新闻黑到较浓重的重磅纸印刷油墨;结果按E691做统计分析得出。实验室内标准偏差为3.59kg/m3(0.030lb/gal)而合作实验室标准偏差为5.39kg/m3(0.45lb/gal)。基于上述值下列判据可用来判定结果的可接受性(95%置信水平)。

11.2.1 重复性——如果同一操作者得到的两个结果相差超过10.07kg/m3(0.084lb/gal)(1%)应认为是可疑的。

11.2.2 再现性——如果不同实验室的操作者得到的两个结果相差超过14.98kg/m3(0.125lg/gal)(1.5%)应认为是可疑的。

11.3 偏差(涂料和油墨)因为没有合格的参照物料,偏差不能确定。

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