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我国铝型材标准与日美相关标准的区别

2018-04-03

  GB 5237.3-2008《铝合金建筑型材 第3局部:电泳涂漆型材》主要在GB/T 8013-2007的根底上,参照日本JIS H8602-1992和美国AAMA 612-02制定的。在制定时,该规范的性能请求和指标都到达以至超越了日本JIS H8602-1992的规则,并依据在建筑上运用的特性增加了耐盐酸性和耐砂浆性等性能请求。但目前日本JIS H8602已停止了修正,新版JIS H8602-2010规范与JIS H8602-1992相比拟有十分大的改动,性能请求有很大的进步,并且铝阳极氧化电泳涂漆复合膜标准ISO提案在这几年来也在不时的修正和进步。本文将对我国GB5237.3-2008规范与日本JIS8602-2010规范和中 日两国的ISO提案的主要差别作一扼要概述。
  
  2 我国GB5237.3-2008与日本JIS H 8602-2010及ISO提案的内容差别
  
  2.1耐候性
  
  耐候性是建筑用电泳铝合金型材的重要性能指标,日本规范和ISO提案将氙灯人工加速耐候性的实验时间分红350h、1000h、2000h和4000h四档,而我国的国标铝型材将氙灯人工加速耐候性的实验时间分红1000h、2000h和4000h三档,由于我国规范主要思索的是户外运用,因而与日本和ISO提案比拟,没有实验时间为350h这一档,另外三档与日本规范和ISO提案请求相当。
  
  固然三个规范关于复合膜的耐候性请求差异不大,但三个规范关于各档复合膜的运用环境规则还是有差别的。我国规范规则的三档复合膜仅规则了各档的耐候性请求,但未明白规则各档复合膜的运用环境。日本JISH8602-2010和ISO提案中对各档复合膜的运用环境停止了指导性阐明,倡议实验时间为350h的电泳复合膜用于室内环境,实验时间为1000h的电泳复合膜用于室外正常环境(如普通城市、绿化区和工业区),实验时间为2000h的电泳复合膜用于室外恶劣环境(如被海盐污染的具有腐蚀性和降解性的区域)选用,而实验时间为4000h的电泳复合膜用于海边地域,室外恶劣环境且强紫外线曝晒区域。笔者以为日本JISH8602-2010和ISO提案中引荐的运用环境有一定的实践意义,可指导客户选用复合膜等级。
 
1530国标铝型材
(国标铝型材1530)
  
  2.2结合耐蚀性
  
  与我国规范不同的是,日本JISH8602-2010和ISO提案中特别规则了先停止荧光紫外线灯人工加速耐候性实验再结合停止盐雾实验的结合耐蚀性请求,笔者以为主要有以下几个要素。
  
  2.2.1可操作性要素
  
  从可操作角度看,耐候性实验检验时间过长,动辄几千个小时,许多厂家没有时间也不可能有那么多的时间等候检验报告,而选择用时较短的其他相关性能测试。
  
  2.2.2理想性要素
  
  从理想角度看,运用313nm的紫外灯人工加速耐候仪停止测试时,选择愈加接近自然情况的测试条件,即辐照强度为30W/m2,4h枯燥,4h潮湿,循环停止240h,然后再停止CASS实验这一结合耐蚀性实验更能反映实践的运用状况。由于铝门窗、幕墙在禁受紫外线映照的同时,还要接受自然界的酸雨、烟气、泥土、鸟粪、清洁剂等的腐蚀。
  
  2.2.3涂料要素
  
  从涂料的角度看,经过紫外线映照240h,相当于阅历了短暂的老化实验。假如没有选用稳定性好或更优良的长碳链丙烯酸单体,只是单纯降低本钱的话,这一项检测是很难经过的。此外,经过聚合的树脂要有很好的光稳定性,不降解,即在自然界中不粉化。笔者曾在山东一海边尚未销售的商品房内,见到山东某著名铝材厂消费的电泳型材做成的窗户,朝向外侧漆膜已全部粉化消逝。
  
  为消弭这一情况,消费过程中须使多种不同性能的单体在共聚中依照竞聚率反响的请求,调整每一时辰加料各单体的比例, 使其不产生暴聚反响,这样才干使游离单体在聚合物中的残留量较少,分子量平均(加热减量较好能控制在3%以内),从而同时进步涂膜的耐蚀性与耐候性。选用恰当的长链型丙烯酸酯,有利于光稳定性,能够做到聚合物的分子量更大,做成的树脂会呈现自乳化状态。耐蚀性、耐候性和机械性能都会得到进步,还能够进步泳透率,使涂装关于助溶剂的依托性大大降低,有机溶剂的减少有利于环境维护(日本涂料厂在日本国内的电泳涂料根本上都是乳化型涂料)。
  
  2.2.4微观角度的要素
  
  从微观的角度,常常选用氙灯,其波长普通选定在340nm至410nm之间(峰值为340nm),也属于紫外线范畴。但是,关于射线来讲,其粒子能量=hν,其中h为普朗克常数,ν为此射线的频率。也就是说,波长越短,射线粒子能量越大,越能在短时间内检测出涂膜的稳定性。假如链接好的涂膜经过高能粒子的轰击而没有断链(粉化),则后序的CASS实验中将会表现出优良的耐蚀性,相反,假如经240h的紫外线映照后分子链发作断裂(这在单纯的耐候性检测中不易看到),则会对后序的CASS实验中其耐蚀性形成很大的影响。
  
  2.2.5 日本提供的相关数据
  
  虽然日本的新规范对氧化膜和电泳涂膜的厚度没有提出明白的请求,但是,无论是氧化膜还是电泳涂膜,假如过薄的话,是很难经过结合耐蚀性检验的。同时,这也是对电泳涂料提出了更新更高的请求,怎样在俭省能源与进步性能方面愈加前行一步。
  
  2.2.6涂料将来开展的要素
  
  从涂料将来的开展看,耐候性是铝合金建筑型材的重要性能指标,但是由于其运用的环境、地域等差别,能够采用不同的规范,从而,可对涂料加以针对性的选择。
  
  以丙烯酸及其酯类为原料的聚合物,有着高的耐候性,这主要由单体决议的,它由聚合的办法构成,对光有着很强的稳定性。假如单体选择得恰当,涂膜将会有优良的保光性。这种树脂与缩聚构成的聚合物相比,耐候性好得多。作为这样的涂料还必需具有优良的耐蚀性,其关键须构成涂膜的交联性,采用六甲氧甲基三氰胺作交联剂,在固化成膜过程中有很好的交联性,使涂膜具有高的硬度、光泽、色泽(不泛黄)和优良的耐候性。近年来,耐光性更优的阴极电泳涂料的呈现,也是一个很好的选择,其耐蚀性更好,它是聚多胺树脂构造,用IPDI(异佛尔酮异氰酸酯)或脂肪族异氰酸酯做成的交联剂,都有着优良的耐候性,能够制成CED。采用CED,不用采用铝合金氧化,由于在电堆积过程中,电泳行为是朝向阴极,氧化膜会遭到局部毁坏或全部毁坏,但这种涂料仍有优良的耐蚀剂和耐候性,有许多人以为这应当是建筑范畴的开展趋向。
  
  关于涂敷工艺,采用电堆积的办法是较理想办法,有利自动化消费,效率高,涂料的应用率高达95%(我国消费的铝阳极电泳涂料普通为82%,效率降低主要与涂料溶液的粘度和抗干扰性能有关),消费涂膜质量较稳定,是经过ED构成的膜,其过程是电场力作用下,首先在电流密度高的部位涂敷,构成膜后电阻变大,而未构成的临近部位又成为电流密流高的部位,由此继续涂敷,使工件的各部位均构成高的电阻,再延长ED时间涂膜也不会再增厚,关于几何外形复杂的型材能在各部位得到平均膜厚的涂膜,称之为ED的泳透率性能,且使之耐蚀优良,同样也进步了耐候性。
 
3030工业铝型材
3030工业铝型材,国标)
  
  3 规范中其他需留意的问题
  
  3.1 硬度
  
  涂膜硬度是电泳复合膜的一项根本的性能指标,在国内外关于铝合金外表处置膜硬度的检测办法主要有两种,一种是压痕硬度实验,另一种是铅笔硬度实验。通常来说,关于膜厚较厚的涂膜通常采用压痕硬度停止检测,而关于膜厚较薄的涂膜通常采用铅笔硬度实验停止检测。由于电泳铝合金型材膜厚比拟薄,因而我国GB5237.3-2008规范和ISO提案中都是采用铅笔硬度实验停止检测电泳漆膜的硬度(日本规范未规则涂膜硬度)。但两规范规则的性能指标有些差别,我国规范规则A级、B级复合膜硬度至少到达3H,S级复合膜硬度至少到达1H;而ISO提案规则一切复合膜硬度都至少到达3H。
  
  采用铅笔硬度实验停止检测时应留意铅笔的选择,实验应选择涂膜硬度测试的专用铅笔停止,实验结果采用铅笔的硬度表示涂膜的硬度。在铅笔硬度实验中,实验用铅笔的硬度及稳定性对实验结果有较大的影响,各国消费的铅笔其硬度也有一定的差别,依据实践运用经历发现德国斯德楼铅笔比拟硬,而我国中华牌铅笔和日本三菱铅笔相对更软些,假如这两种铅笔也一定要做个比拟的话,从统计的角度日本三菱铅笔更硬些。
  
  涂膜硬度主要与涂料的性能有关,取决于固化的交联度。另外,涂膜的厚度对硬度的影响也是很大的,当涂膜厚度比拟薄时则硬度相对较高些。
  
  3.2光泽
  
  我国规范和日本规范都未对光泽停止规则,ISO提案中规则了光泽的测试办法,但其质量与数据请求由供需双方商定。光泽通常采用60度光泽计停止丈量,如更细分可采用多角度光泽计,用几个角度停止丈量区分。丈量时,请求受检面必需平整,平整度在0.18以下。
  
  3.3 附着性
  
  我国规范、日本规范和ISO提案对附着性都有规则,且三个规范的指标都相当,都请求附着性应到达0级(25/25)。附着性对涂膜的物性影响很大,关于耐蚀性的影响不可藐视,划格法较为常用,但需求留意划格器的选用,确保刀具尖利,可将涂膜划破显露金属基体。浸水后做二次附着力测试是模拟在经雨水冲洗后对其的影响,假如降落较多,则阐明涂膜曾经与基体资料并不完整粘结,或曾经鼓包。
  
  3.4  耐盐雾腐蚀性
  
  耐盐雾腐蚀性实验办法通常又三种,即中性盐雾实验(NSS实验)、乙酸盐雾实验(AASS实验)和铜加速乙酸盐雾实验(CASS实验),其中CASS实验加速腐蚀性较快。CASS实验是在铜盐作用下加速毁坏的盐雾实验,这个实验必需要做,特别是在沿海亚热带地
  
  区运用条件下,盐雾腐蚀是相当严重的,如今环境污
  
  染问题也增大了对资料防腐性的请求。我国规范、日本规范和ISO提案都对盐雾实验有请求,,并规则了不同等级的运用范围,但需求留意的是我国规范只规则了实验时间为24h、48h两个等级,而日本规范和ISO提案规则了实验时间为24h、72h和120h三个等级,同时请求户外有腐蚀的地域要到达120h的规范,性能请求比我国规范更严厉些。
 
彩色铝型材
  
  3.5耐碱性
  
  我国规范、日本规范和ISO提案对耐碱性的请求根本相同。耐碱性实验时要在20℃停止,由于温度不同对结果影响很大。不过,经过笔者搜集的实验结果显现,在固化完整的前提下,我国涂料都能够经过耐碱性实验。假如在多雨、湿热同时又有污染的地域,能够思索停止二次耐碱性实验,即先做耐沸水实验,晾干后一个小时内再做耐碱性实验,其结果相差很大,涂料消费厂家选用的树脂不同也会对结果形成极大影响。
  
  3.6 复合膜的厚度
  
  日本新规范规则,氧化膜厚度要在5μm以上,对电泳漆膜厚度不做请求。事实上,正如大家所知,电泳与其他的涂装办法较大的区别就是没有涂装死角,在整个的氧化膜上能平均涂覆,在涂覆时,由于有涂膜的中央电阻变大,因而涂料粒子会向电阻小的中央堆积,但是假如氧化膜过薄,氧化膜自身就会形成电阻严重不平均,实验标明,假如想得到平均的电泳涂膜,在主要的装饰面上氧化膜的厚度至少应该在6μm以上。因而,笔者想说的是,虽然日本规范请求氧化膜厚度在5μm以上,依照性能停止分类;但依照笔者的理解,日本企业在实践停止消费时控制的膜厚在8μm以上,这也契合理论的解释。同时,我们认真剖析矢岛胜司先生的数据,发现至少目前,要想经过结合耐蚀性的检测,较好的数据选择是9+7。但是由于中国工厂氧化条件和电泳涂料质量良莠不齐,这个数据应用到中国应该是几,我们还没有数据证明。至于电泳涂膜的厚度,日本新规范只停止了性能的请求,这引发了日本涂料消费厂商的恐慌,大家在涂膜性能满足请求的状况下尽可能降低膜厚,而我们晓得,电泳涂膜的很多性能,像CASS,耐候等都是与膜厚有很大关系的。
  
  3.7 自然耐候性
  
  关于电泳铝型材来说,耐候性是至关重要的,由于除去别墅外,建筑物改换门窗的可能性比拟小,因而我们也常常请求铝门窗与建筑物有相同的寿命。我国GB5237.3-2008规范和ISO提案中都对自然耐候有规则,但关于其详细请求规则都不够明白。我国规范规则性能指标和实验办法都由供需双方协商肯定,而ISO提案中固然规则了自然耐候性的实验办法,但关于性能指标却请求由供需双方协商肯定。
  
  事实上自然耐候性才干比拟真实的反映产品的耐久性,而实验室检测的人工加速耐候性固然在一定水平上能反映产品的耐候性,但由于该实验加速毁坏性快,因而存在一定的失真风险。为此,笔者以为我国规范应注重自然耐候性的研讨,虽然自然耐候性请求不太便当用于质量检验,但用于涂料的研讨开发还是有实践意义的。
  
  4 总结
  
  固然我国规范GB5237.3-2008与日本规范JIS8602-2010和ISO提案还存在一些差别。但我们有理由置信,随着工业的开展和经济全球化的蔓延,我国在规范的制定上将愈加关注进步质量,减小与先进国度规范的差异,以至能够抢先一步,提出所谓如今的先进国度所没有的规范项目和检测办法,.努力完善各类规范。构成愈加契合我国国情的先进规范,为我国工业的开展提供愈加有利的参考和法律根据。

本文标签:铝型材 国标铝型材 阳极氧化 氧化膜 电泳 铝门窗 性能指标 
 
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