PVC底涂技术规范.doc

J02.01.53-2003

实施

汽车PVC底涂技术规范

1

前 言

I
汽车PVC底涂技术规范
1　 范围
本标准规定了PVC底涂的技术要求、试验环境、试验方法、性能试验、包装、标志、运输及贮存。
2　 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 528 硫化橡胶拉伸性能的测定
3　 技术要求
3.1　 产品应符合本标准要求。
3.2　 材料
以PVC树脂为主体材料的塑溶胶。
3.3　 用途
用于车底板/轮罩/护板等的防腐、防磨损及抗石击和整车车身的粗密封。
3.4　 一般性能要求
臭味和毒性不明显，在通常工作接触时，对人体不产生刺激，发痒等症状。
用喷涂机喷涂、喷雾扇面均匀、雾化性好、不流淌。
3.5　 基本性能
PVC底涂基本性能见表1。
表1 PVC底涂基本性能
项目
条件
指标
试验方法
外观
目测
匀质膏状物
5.2
密度
20℃，金属比重瓶法
1.25 g/cm3~1.35 g/cm3
5.3
粘度
23℃,NDJ-79旋转粘度计
2500mPa.s~4000 mPa.s
5.4
挥发份
140℃30min→180℃15min
<5%
5.5
灰份
800℃ 30min
20%~30%
5.6

3.6　 性能要求
PVC底涂性能要求见表2。

表2 PVC底涂性能要求
项目
条件
指标
试验方法
热稳定性
190℃>40min
刚果红试纸无变化
6.1
100℃×15min→180℃×15min→200℃×10min
无开裂和气泡产生
6.2
附着性
125℃ 30min
140℃ 30min
160℃ 25min
180℃ 15min
125℃开始附着
140℃满意附着
160℃好的附着
180℃好的附着
6.3
流淌性
（100×50×6）mm,室温60min
流淌距离<15mm
6.4
油漆的覆盖性
100℃15min预塑化后涂油漆
对大批量烘烤或修补油漆有完好的覆盖性，在高温（180℃）和喷两遍漆后无裂纹和气泡产生
6.5
弹性硬度
（邵氏A）
160℃15min
45~50
6.6
抗拉强度
（MPa）
a) 140℃
b) 160℃
0.8~1.8
1.0~2.8

6.7
延伸率（%）
a) 140℃
b) 160℃
80%~180%
100%~280%
低温稳定性
-40℃
在弯曲应力内，无扯裂和剥离现象
6.8
温度保持能力
A) 80℃ 14天
B) 90℃ 7天
没有严重影响材料性能改变
6.9
耐湿性
50℃,相对湿度95%以上，120h
无粘接力降低、裂纹产生和脆化现象
6.10
冷热交变
规定条件，4循环
无粘接力降低、裂纹产生和脆化现象
6.11
耐老化
45℃，14天
试样无变化
6.12
盐雾试验
5%NaCl水溶液，温度35℃±2℃，720小时
基材无锈蚀，横截面内渗入最大值为1mm
6.13
抗石击试验
500μm±50μm 1kg石英砂3巴10次
涂层不开裂、不露底材
6.14
增塑剂析出 （ml/100g）
21天
≤1
6.15
贮存稳定性
（粘度变化率%）
标准状态，3个月
30℃±1℃，7天
≤10
6.16
4　 试验环境
4.1　 标准状态
温度23℃±2℃，相对湿度55%～75%
4.2　 室温
温度15℃～25℃，相对湿度45%～85%
5　 试验方法
5.1　 试料及材料
5.1.1　 试料
充分搅匀后，取足够量的试料装入一密封容器中，以供测试。
5.1.2　 试料及试片调整
试料及试片在试验前应放置在规定的试验环境中3h以上。
5.1.3　 试片材料的种类和表面处理
a.涂装钢板
汽车用冷轧钢板，厚度为0.8mm～1.2mm，按轿车涂装工艺要求完成前处理和阴极电泳漆涂装。
b.钢板
汽车用冷轧钢板，厚度为0.8mm～1.2mm,用纱布蘸丙酮脱脂。
5.1.4　 同一试验的试片数应取三片以上，试验结果数值取其算术平均值。
5.2　 外观试验
5.2.1　 试验条件
按5.1.2进行
5.2.2　 试验操作
打开容器口，用竹板或棒将试料搅匀，不允许有结皮、凝固；然后将试料均匀地涂到玻璃板上，检查颜色、气味，有无杂质。
5.2.3　 判断
记录观察到的状态，试料为均质膏状物为合格。
5.3　 密度试验
5.3.1　 试验条件
按5.1.2进行
5.3.2　 装置
a. 比重杯
容积为100mL±0.5mL
b. 上皿天平
感量为0.05g,量程为500g
5.3.3　 试验操作
在4.1试验环境下，将试料装入已知重量（W1）,容积为100mL的比重杯中，盖上杯盖，擦去从盖孔中溢出的多余试料，在天平上秤出重量（W2）;
按下式计算密度ρ
W2－W1
ρ= ………………………………………..（1）
100
5.3.4　 判断
保留小数点后两位，单位g/cm3,试料密度在1.25g/cm3-1.35g/cm3范围内合格
5.4　 粘度试验
5.4.1　 试验条件
温度25℃±1℃
5.4.2　 装置
a) NDJ-79旋转粘度计；
b) 超级恒温水浴。
5.4.3　 操作
a) 安装粘度计，按要求进行调零；
b) 将试料装入测试容器直至上边缘5mm,敦实、排除气泡，将因子为100的转筒浸入试样至完全浸没，将测试容器放在仪器托架上并将转筒悬挂于仪器联轴上，将转筒调整至测试容器中心；
c) 开动恒温水浴，按5.4.1条件恒温3h；
d) 起动电动机，旋转3分钟待指标基本平衡稳定时，即可读数。
5.4.4　 判断
取三次测定之平均值，读数乘以100即为该试料的粘度值，单位为mPa.s,粘度在2500mPa.s～4000 mPa.s为合格
5.5　 挥发份试验
5.5.1　 试验条件
a) 试料按5.1.2进行；
b) 加热条件 140℃30min → 180℃15min。
5.5.2　 装置
a) 鼓风恒温箱；
b) 精密天平,感量0.1mg；
c) 干燥器；
d) 涂装钢板,规格为90mm×50mm。
5.5.3　 试验操作
a) 称出涂装钢板重量(W1)；
b) 在涂装钢板中部将试料涂成50mm×30mm×1mm形状试膜,然后称出重量(W2)；
c) 按5.5.1的b)条件烘干；
d) 放入干燥容器中，冷却室温后称重(W3)；
e) 挥发份按下式计算：

W2- W3
R= ×100%. ……………………………….（2）
W2- W1
5.5.4　 判断
以重量百分率(%)表示，精确至小数点后1位，挥发率<5%为合格。
5.6　 灰份试验
5.6.1　 试验条件
a） 按4.1执行；
b） 800℃30min。
5.6.2　 装置
a） 精密天平感量0.1mg；
b） 瓷坩埚 30mL；
c） 干燥器；
d） 电炉；
e） 马弗炉。
5.6.3　 试验操作
a）称出坩埚重量（W1）；
b）加入约1g的试料，准确称出重量(W2)；
c）在通风柜中，用电炉对试料进行预灰化，待试料冒烟逐渐减少时，将坩埚取出；
d）将坩埚放入800℃的马弗炉中，30min后取出，冷却2min～3min后，放入干燥器中；
e）冷却后，称出重量(W3)；
f） 灰份按下式计算：

W3- W1
f = ×100% ………………………….（3）
W2- W1
5.6.4　 判断
以重量百分率（%）表示，取三次测试的平均值，保留整数 。灰份含量在20%～30%之间为合格 。
6　 性能试验
6.1　 热稳定性试验（刚果红试纸法）
6.1.1　 试验条件
100℃，15min → 190℃，40min
6.1.2　 装置
见图1。

热稳定试验装置图
6.1.3　 试验操作
a)在100mm×100mm的钢板上，将试料涂成2mm厚，在100℃下加热15min，冷却后用单面刀片将试样切成2mm×2mm小块，将试样剥下
b)将试样装入试管内，填充高度50mm
c)将试管放入温度为190℃的油浴中，计时，并且每隔5min观察试纸是否变成兰色
d)记录试纸变成兰色所需的时间
6.1.4　 判断
以试纸变成兰色所需的时间表示，大于40min为合格。
6.2　 热稳定性试验（过烘烤法）
6.2.1　 试验条件
100℃，15min → 180℃，15min → 200℃，10min
6.2.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 涂装钢板，规格为90mm×50mm。
6.2.3　 试验操作
a) 在涂装钢板上将试料涂成80mm长，40mm宽，坡度为0mm～4mm形状,表面刮平,见图2,试片个数为三块；
b) 按照6.2.1规定的条件加热；
c) 观察有无裂纹和气泡产生。
涂装钢板

试料
中线

涂层示意图
6.2.4　 判断
描述观察到的现象，无裂纹和气泡产生为合格。
6.3　 附着性
6.3.1　 试验条件
a) 125℃ 30min；
b) 140℃ 30min；
c) 160℃ 25min；
d) 180℃ 15min。
6.3.2　 装置
a) 鼓风恒温箱；
b) 涂装钢板,规格为90mm×50mm；
c) 单面刀片。
6.3.3　 试验操作
a) 试料涂布按照6.2.3的a进行；
b) 在恒温箱内将试片按6.3.1试验条件a、b、c、d进行，取出后，室温放置24h；
c) 用单面刀片在试片上切割两条平行线，两线间距5mm，切割力要均匀、适度，使刀刃口在切割
中正好穿透涂层而触及底材，然后均匀地从底部剥离涂层。
6.3.4　 判断
a） 125℃ 大部分粘附遗留在底材上；
b） 140℃ 足够的粘附性，涂层几乎完整地留在底材上，仅有少许撕开现象；
c） 160℃ 好的粘附，材料自身撕裂；
d） 180℃ 好的粘附，材料自身撕裂。
符合上述条件为合格。
6.4　 流淌性试验
6.4.1　 试验条件
100mm ×50mm×6mm，室温垂直放置60min。
6.4.2　 装置
涂装钢板，规格为150mm×100mm。
6.4.3　 试验操作
a） 在涂装钢板两侧各放一个6mm后垫片，注入试料，涂成100mm长，50mm宽，6mm厚，将试料表面刮平，小心地移走垫片；
b） 按照6.4.1的条件，将试片垂直放置，记录流淌距离。
6.4.4　 判断
算出流动距离，单位为mm，以流淌距离<15mm为合格。
6.5　 油漆的覆盖性
6.5.1　 试验条件
a）140℃15min →中涂（膜厚35-45μm）→ 140℃20min → 面漆（膜厚35-50μm）→140℃25min；
b）180℃15min。
6.5.2　 装置
a） 涂装钢板，规格90mm×50mm；
b） 鼓风恒温箱；
c） 中涂、面漆涂装装置。
6.5.3　 试验操作
a） 试料涂布按照6.2.3的a进行；
b） 按6.5.1的a进行；
c） 按6.5.1的b进行；
d） 观察漆膜变化情况。
6.5.4　 判断
描述观察到的现象，对大批量烘烤或修补油漆，有完好的覆盖性，在高温（180℃）和喷两遍漆后无裂纹、漆膜无剥落、无气泡产生为合格。
6.6　 弹性硬度
6.6.1　 试验条件
a）4.1的标准状态；
b）100℃ 15min → 160℃ 15min。
6.6.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 90mm×70mm的钢板；
c） 邵氏A硬度计。
6.6.3　 试验操作
a） 在钢板上将试料涂成90mm长、50mm宽、10mm厚形状；
b） 按6.6.1中b条件烘干；
c） 在6.6.1中a条件下放置16h后，将硬度计放在试板上，用手压实，15s后读数。
6.6.4　 判断
取五次读数的平均值，硬度为45邵氏～50邵氏为合格
6.7　 抗拉强度
6.7.1　 试验条件
a）4.1标准状态；
b）100℃15min→ 140℃15min；
c）100℃15min→ 160℃15min；
d） 试验机夹具移动速度50mm/min；
e） 试片标线间距离40mm。
6.7.2　 装置
a） 拉力试验机
b） 鼓风恒温箱；
c） 玻璃板，规格为200mm×200mm×3mm；
d） 真空恒温箱；
e) GB 528《硫化橡胶拉伸性能的测定》标准的I型亚铃裁刀；
e） 千分尺。
6.7.3　 试验操作
a) 将试料送入真空恒温箱中脱气,将压力控制在1.3×104Pa以下，两小时后，取出待用；
b) 在玻璃上薄薄地涂上一层硅油脱模剂；
c) 在涂有脱模剂的玻璃板上，将试料涂成120mm长，100mm宽,3±0.5厚的形状，制作两块，送入真空恒温箱中脱气，在1.3×104Pa压力以下放置1.5h，取出刮平；
d) 分别按6.7.1中的b和c条件烘干；
e) 冷却后,将试样从玻璃上剥下，用规定的裁刀裁片，分别选择三个无缺陷试片在标准状态下放置16h，以待测试；
f) 画出标线，测量试片截面积(S)，精确至0.1㎜2；
g) 安装试片，开动试验机，试片断裂时停止，记录断裂时标线间距离(L2)(精确至1mm)及最大负荷(F)；
h) 抗拉强度σ，延伸率E的计算：
F L2-40
σ= ………………（4） E= ×100% …………(5)
S 40
6.7.4　 判断
以三次测试结果的平均值表示。140℃抗拉强度0.8MPa～1.8MPa，延伸率80%～180%为合格；160℃抗拉强度1.0MPa～2.8MPa，延伸率100%～280%为合格。
6.8　 低温稳定性
6.8.1　 试验条件
100℃15min → 140℃30min
6.8.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 涂装钢板，规格为90mm×50mm；
c） 低温恒温箱；
d） 心轴，外径30mm；
e） 中涂、面漆涂装装置。
6.8.3　 试验操作
a） 试料涂布按照6.2.3的a条件进行；
b） 按照6.8.1进行，室温放置16h；
c） 在-40℃放置3h，将心轴也在-40℃冻透；
d） 取出后，在10s内绕心轴弯曲180º；
e） 观察有无龟裂和剥落现象。
6.8.4　 判断
描述观察到的现象，在弯曲应力内，无扯断和剥离现象为合格。
6.9　 温度保持能力
6.9.1　 试验条件
a）100℃15min→ 140℃ 30min；
b）80℃14天；
c) 90℃7天。
6.9.2　 装置
a） 恒温恒湿箱；
b） 鼓风恒温箱；
c） 涂装钢板，规格为90mm×50mm。
6.9.3　 试验操作
a） 将试料均匀涂布在涂装钢板上，尺寸为（80×50）mm，厚度为2mm，涂布6块；
b） 按6.9.1中a条件烘干，室温放置16h；
c） 将三块试片放置于恒温恒湿箱中按6.9.1中b条件进行；
d） 将三块试片放置于恒温恒湿箱中按6.9.1中c条件进行；
e） 观察涂膜表面变化和附着力变化情况。
6.9.4　 判断
描述观察到的现象，以没有严重影响材料性能改变为合格
6.10　 耐湿性试验
6.10.1　 试验条件
温度50℃，相对湿度95%以上，120h。
6.10.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 涂装钢板，规格为90mm×50mm；
c） 中涂、面漆涂装装置；
d） 恒温恒湿箱；
e） 单面刀片。
6.10.3　 试验操作
a） 试料涂布按照6.2.3中a条件进行；
b） 按照6.5.1中a条件进行，室温放置16h；
c） 按照6.10.1条件进行；
d） 取出室温放置16h，观察有无粘附力降低，裂纹产生和脆化现象。
6.10.4　 判断
描述观察到的现象，无粘接力降低、裂纹产生和脆化现象为合格
6.11　 冷热交变试验
6.11.1　 试验条件
90℃，4h → 室温0.5h → -40℃，1.5h → 室温0.5h → 70℃,95%RH,3h → 室温0.5h → -40℃，1.5h → 室温0.5h为1循环，做4循环。
6.11.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 涂装钢板，规格90mm×50mm；
c） 中涂、面漆涂装装置；
d） 单面刀片；
e） 低温恒温箱。
6.11.3　 试验操作
a） 试料涂布按照6.2.3中a条件进行；
b） 按照6.5.1中a条件进行，室温放置16h；
c） 按照6.11.1条件进行；
d） 取出室温放置16h，观察有无粘附力降低，裂纹产生和脆化现象。
6.11.4　 判断
描述观察到的现象，无粘附力降低、裂纹和脆化现象为合格。
6.12　 耐老化试验
6.12.1　 试验条件
45℃，14天。
6.12.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 涂装钢板、规格为90mm×50mm；
c） 中涂、面漆涂装装置；
d） 单面刀片。
6.12.3　 试验操作
a） 试料涂布按照6.2.3中a条件进行；
b） 按照6.5.1中a条件进行，室温放置16h；
c） 按照6.12.1条件进行；
d） 取出室温放置16h，观察试片有无变化。
6.12.4　 判断
描述观察到的现象，试样无变化为合格
6.13　 盐雾试验
6.13.1　 试验条件
5%的NaCl水溶液，温度35℃±2℃，720h。
6.13.2　 装置
a） 鼓风恒温箱；
b） 涂装钢板，规格为90mm×50mm；
c） 中涂、面漆涂装装置；
d） 盐雾试验箱；
e） 单面刀片。
6.13.3　 试验操作
a） 试料涂布按照6.2.3的a条件进行；
b） 按照6.5.1的a条件进行，室温放置16h；
c） 按照6.13.1条件进行；
d） 观察基材有无锈蚀，横截面渗入情况。
6.13.4　 判断
描述观察到的现象，以基材无锈蚀，横截面内渗入最大值为1mm为合格。
6.14　 抗石击试验
6.14.1　 试验条件
a） 试料按4.1的标准状态进行；
b） 1kg石英砂0.3MPa压力，冲击10次。
6.14.2　 装置
a） 抗石击试验机；
b） 涂装钢板，规格为200mm×100mm×0.3mm；
c） 鼓风恒温箱；
d） 棱形石英砂，粒径为1mm～2mm。
6.14.3　 试验操作
a） 在涂装钢板上将试料涂成100mm×80mm×0.5mm形状，刮平表面，在恒温箱中在140℃烘 30min后取出，在6.14.1的a条件放置16h；
b） 按照6.14.1的b条件进行试验；
c） 观察涂层磨损情况，是否露出基材。
6.14.4　 判断
描述观察到的现象，涂层不开裂、不露出基材为合格。
6.15　 增塑剂析出试验
6.15.1　 试验条件
在20℃±2℃下存放三周。
6.15.2　 装置
a） 烧杯，100mL；
b） 玻璃表面皿；
c） 上皿天平，感量0.5g。
6.15.3　 试验操作
a） 将重为100g±5g的试料装入烧杯中，将表面尽可能刮平；
b） 盖上表面皿，按6.15.1条件放置；
c） 将离析出的增塑剂倒入量筒中，读数。
6.15.4　 判断
a） 0mL-表明涂料不析出增塑剂；
b） ≤1mL-表明涂料中有微量增塑剂析出；
c） （1～2）mL-表明涂料中有大量增塑剂析出；
d） >2ml-表明涂料中有大量增塑剂析出；
e) 增塑剂析出含量≤1mL时为合格。
6.16　 贮存稳定性试验
6.16.1　 试验条件
a) 按4.2状态,三个月；
b) 30±1℃,7天。
6.16.2　 装置
a) NDJ-79旋转粘度剂；
b) 超级恒温水浴；
c) 恒温箱。
6.16.3　 试验操作
a) 按5.4测出试料粘度η1 ；
b) 取150g试料于密闭容器中,按6.16.1的a或b条件放置；
c) 按5.4测出试料粘度η2 ；
d) 粘度变化率按下式计算：
η2-η1
σ= ×100 ………………………(6)
η1
6.16.4　 判断
以粘度变化率表示,保留整数，粘度变化率≤10%为合格。
7　 包装与标志
产品应根据要求的包装规格贮存于清洁、干燥、密封的容器中，容器附有标签。标签上应注明产品型号、名称、批号、重量、生产厂、生产日期及保质期。
8　 运输与贮存
8.1　 产品在运输时应防止雨淋及日光爆晒，并应符合交通运输部门的有关规定。
8.2　 产品存放时应保持通风、干燥、防止日光直接照射，贮存温度<30℃；在满足上述贮存条件的情况下，有效贮存期为自生产之日起半年。

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