一种水性木器漆的耐湿性能测试装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种水性木器漆的耐湿性能测试装置，具体地，所述的装置包括a)水雾发射装置；b)支架；c)金属多插槽夹具框；和任选的d)样板干燥架：用于晾干样板。所述的装置可以模拟水性木器漆真实使用环境，高效快速地测定水性木器漆的耐湿性能。
【专利说明】
一种水性木器漆的耐湿性能测试装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及木器漆测试领域，具体地，本实用新型提供了一种用于在早期快 速测定乳液耐水能力、漆膜柔韧性的装置。
【背景技术】
[0002] 木器漆除了具有装饰作用外，还需要对木材具有一定的保护作用。近年来，市场上 各种水性木器漆越来越多，水性木器漆因其环保性优势，市场上各大品牌纷纷推出了各自 的水性产品，产品之间竞争也日趋激烈。相关检测标准虽然有对耐水性、漆膜柔韧性有相应 的检测方法，但是这些方法测试周期长，无法快速高效、综合的判断乳液可用性。
[0003] 目前，水性木器漆的性能测试中，通常采用国标(《GB/T 23999-2009室内装饰装修 用水性木器涂料》）中所规定的方法来模拟日常生活中漆膜表面容易受到的损害。然而，发 明人在长期的实践中发现，这些表征方法测试周期长，无法满足大批量，标准化测试的要 求。更有甚者，上述的方法无法模拟出潮湿条件下的漆膜性能，而这一性能恰好能综合的体 现漆膜的耐水性和柔韧性，是作为后期筛选的必要条件之一。
[0004] 为了加快检测推进速度，快速高效的识别出可用于进一步研发的乳液，本领域迫 切需要一种能够快速、全面地进行漆膜耐水性和柔韧性的判断的方法以及相应的测试装 置。
【发明内容】
[0005] 本实用新型的目的是能够模拟漆膜实际涂装中，漆膜经受湿热条件后再恢复到干 燥条件下的漆膜耐受力。该模拟主要针对一般仪器较难达到的具有一定温度的高湿状态， 将实际情形中的条件放大，加速漆膜的破坏程度。这种测试可以给出定性结论，通过对几个 试样的同步对比，比较样漆乳液的优劣。
[0006] 本实用新型的另一个目的是提供一种能够快速、全面地进行漆膜耐水性和柔韧性 的判断的方法以及相应的测试装置。
[0007] 本实用新型的第一方面，提供了一种水性木器漆的耐湿性能测试装置，所述装置 包括：
[0008] a)水雾发射装置，所述的水雾发射装置包括：
[0009] (al)操作面板，用于控制水雾发射装置；
[0010] (a2)水雾发射口（或气雾出气口），用于使水雾通过，从而与测试面板相接触；
[0011] (a3)过滤装置，用于过滤水雾中杂质；
[0012] b)支架，所述的支架用于放置金属多插槽夹具框，且所述支架的底部具有开口，与 水雾发射装置的水雾发射口相接；
[0013] c)金属多插槽夹具框，所述的夹具框具有一与支架相接的底部，以及位于侧面的 侧面样板插槽，和位于顶部的顶部样板插槽；
[0014] 和任选的d)样板干燥架:用于晾干样板。
[0015] 在另一优选例中，所述的过滤装置位于所述的水雾发射口上。
[0016] 在另一优选例中，所述的支架上具有金属多插槽夹具框卡槽。
[0017] 在另一优选例中，所述的金属多插槽夹具框为一体成型的，且在各个侧面样板插 槽，以及侧面样板插槽和顶部样板插槽之间不存在明显间隙。
[0018] 在另一优选例中，所述的水雾发射装置设置有以下转换开关:水雾发射装置电源 开关、控制发射的水雾温度的温度转换开关，和控制水雾发射量的雾量转换开关。
[0019] 在另一优选例中，所述的水雾发射口所述支架的底部紧密连接。
[0020] 在另一优选例中，所述的水雾发射装置具有以下水雾量档位：280-380mL/h档、 320-420mL/h 档。
[0021] 在另一优选例中，所述的水雾发射装置具有以下水雾温度档位:室温水雾档、热水 雾档(优选地，热水雾档发射的水雾温度为35-45°C)。
[0022] 在另一优选例中，所述的装置还具有冷凝水收集装置。
[0023]在另一优选例中，所述的冷凝水收集装置位于所述夹具框下方。
[0024] 在另一优选例中，所述的夹具框的样板插槽还具有冷凝水导流槽，用于将冷凝水 导流至夹具框外。
[0025] 在另一优选例中，所述的冷凝水导流槽用于将冷凝水引入冷凝水收集装置中。 [0026]在另一优选例中，所述的侧面样板插槽用于插入4块30X40cm样板;且所述的顶部 样板插槽用于插入1块30 X 30cm样板。
[0027] 在另一优选例中，所述的样板插槽可插入的样板厚度不超过5_。
[0028] 本实用新型的第二方面，提供了一种水性木器漆耐湿性能测试方法，其特征在于， 采用如本实用新型第一方面所述的装置进行测试，且所述的测试方法包括步骤：
[0029] (i)将涂覆了待测样品的样板插入所述的装置内，并在未插入样板的插槽内插入 挡板；
[0030] (ii)启动水雾发射装置，设定温度和雾量，进行水雾发射6-10小时；
[0031 ] (iii)关闭水雾发射装置，观察样板表面的漆膜外观;若有，则判断样品不合格，并 进行步骤(iv)，若无，则判断样品合格；
[0032]和任选的（iv)样板放置8-16小时，观察样板表面的漆膜外观;若有，则判断样品不 合格，若无，则判断样品合格。
[0033] 在另一优选例中，在涂覆待测样品之前，将样板打磨彻底。
[0034] 在另一优选例中，在将待测试样漆涂覆至样板上后，按规定条件及周期保养，从而 得到涂覆了待测样品的样板。
[0035] 在另一优选例中，所述的方法还包括:将制备好的样板放入指定的环境中进行养 护。
[0036]在另一优选例中，所述涂覆了待测样品的样板的漆膜需完好无损。
[0037] 在另一优选例中，所述的测试方法还包括步骤:在水雾发射装置中加满足够的水， 并按自下至上的顺序依次安装废水收集装置、水雾发射装置、支架、夹具框，然后开启水雾 发射装置。
[0038] 在另一优选例中，所述的测试方法还包括步骤:设定水雾发射装置的温度和雾量。
[0039] 在另一优选例中，所述的测试方法中，水雾发射装置运行8小时。
[0040] 在另一优选例中，所述的步骤（iii)中，观察漆膜外观包括:观察漆膜是否存在发 白、起泡情况。
[0041] 在另一优选例中，所述的步骤（iv)中，观察漆膜外观包括:观察漆膜是否存在发 白、起泡、开裂情况。
[0042]应理解，在本实用新型范围内中，本实用新型的上述各技术特征和在下文(如实施 例）中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限 于篇幅，在此不再一一累述。
【附图说明】
[0043] 图1为本实用新型装置的示意图；图中，各图例如下所示：1为顶部样板插槽，2为侧 面样板插槽，3为水雾发射口（或气雾出气口），4为雾量转换开关、5为电源开关、6为温度转 换开关、7为冷凝水导流槽、8为冷凝水收集装置、9为水雾发射装置。
【具体实施方式】
[0044] 本发明人经过长期而深入的研究，提供了一种木器漆耐湿性测试装置，所述的装 置可以高效，快速地测试木器漆膜经受湿热条件后再恢复到干燥条件下的漆膜耐受力，且 可以同时对多个样品进行测试，尤其适合大批量样品的检测。基于上述发现，发明人完成了 本实用新型。
[0045] 木器漆耐湿性能
[0046] 木器漆是指用于木制品上的一类树脂漆，有聚酯、聚氨酯漆等。作为涂料的一种， 木器漆不仅需要具有装饰作用，另一方面还需要具有保护作用。然而，木材不同于金属等其 他稳定结构，会随着环境变化而发生变化，比如当环境湿度增大时，底材由于吸收水分而膨 胀，当环境处于干燥条件下时，又会产生收缩。这种变化通常会发生在浴室、厨房、户外等环 境下，这种湿热与干燥条件会导致涂覆在表面的漆膜也随之变化。因此，木器漆的耐水性能 将直接关系到其使用时的表现。
[0047]目前，国标《GB/T 23999-2009室内装饰装修用水性木器涂料》的测试方法中，并没 有提供木器漆耐湿性能的测试标准方法。因此，本领域需要一种能够较为客观地反应木器 漆在受湿热条件后再恢复到干燥条件下的漆膜耐受性能的测试方法。
[0048]木器漆耐水性能测试装置
[0049] 本实用新型主要由金属多插槽夹具框、废水收集器、水雾发射装置、等构成。整套 装置的示意图如附图1中所示。
[0050] 具体地，所述装置包括：
[0051] a)水雾发射装置，所述的水雾发射装置包括：
[0052] (al)操作面板，用于控制水雾发射装置；
[0053] (a2)水雾发射口（或气雾出气口），用于使水雾通过，从而与测试面板相接触；
[0054] (a3)过滤装置，用于过滤水雾中杂质；
[0055] b)支架，所述的支架用于放置金属多插槽夹具框，且所述支架的底部具有开口，与 水雾发射装置的水雾发射口相接；
[0056] c)金属多插槽夹具框，所述的夹具框具有一与支架相接的底部，以及位于侧面的 侧面样板插槽，和位于顶部的顶部样板插槽；
[0057]任选的d)样板干燥架:用于晾干样板。
[0058]在另一优选例中，所述的支架上具有金属多插槽夹具框卡槽，以便固定金属多插 槽夹具框。
[0059] 所述的水雾发射装置优选为具有可以调整的多个档位，以便模拟不同环境(如浴 室、厨房等）下的水雾情况。在本实用新型的一个优选实施例中，所述的水雾发射装置设置 有以下转换开关:水雾发射装置电源开关、控制发射的水雾温度的温度转换开关，和控制水 雾发射量的雾量转换开关。
[0060] 由于在测试过程中，要求测试环境的湿度控制在一定范围内，因此测试面板所处 的环境，即金属多插槽夹具框中应当尽量与外界隔离。优选地，所述的水雾发射口所述支架 的底部紧密连接，以防漏气。
[0061] 根据水性木器漆常用的环境，优选的水雾发生装置可以具有以下的档位：
[0062] 水雾量档位：280-380mL/h 档、320-420mL/h 档；
[0063]水雾温度档位:室温水雾档、热水雾档(优选地，热水雾档发射的水雾温度为35-45 °〇〇
[0064] 在测试过程中，金属多插槽夹具框可以插入多块测试面板，从而进行多个样品的 同时测试。但需注意，若无足够多的待测面板时，应当在未插入测试面板的插槽位置上插入 挡板，以保证测试面板所处的环境相对隔绝。
[0065] 夹具框底部支架需全封闭（如形成支架托盘）以承接冷凝水，防止底部仪器损坏。 例如，在一个优选的实施例中，所述的支架托盘是一体成型的，且中央区域有与蒸汽发射装 置相连接的通道，可以保证蒸汽进入，但防止冷凝水漏出。在其他的实施方式中，上述夹具 框的底部与支架的上表面共同形成上述的全封闭结构。
[0066] 优选地，所述的装置还具有冷凝水收集装置，以便除去测试环境中的冷凝水。在另 一优选例中，所述的冷凝水收集装置位于所述夹具框下方。
[0067] 由于在测试过程中，测试面板上会产生冷凝水，因此优选的所述的夹具框的样板 插槽上还具有冷凝水导流槽，用于将冷凝水导流至夹具框外。所述的冷凝水导流槽可以与 插槽是一体的，在使用过程中，冷凝水顺着插槽流下，然后沿着底部的导流槽被导出测试系 统之外，从而避免影响装置的性能。
[0068] 在另一优选例中，所述的冷凝水导流槽用于将冷凝水引入冷凝水收集装置中。 [0069]在另一优选例中，所述的侧面样板插槽用于插入4块30X40cm样板;且所述的顶部 样板插槽用于插入1块30 X 30cm样板。
[0070]在另一优选例中，所述的样板插槽可插入的样板厚度不超过5_。
[0071 ]木器漆耐水性能测试方法
[0072] -种使用本实用新型的装置测试木器漆耐水性能的方法包括步骤：
[0073] (i)将涂覆了待测样品的样板插入所述的装置内，并在未插入样板的插槽内插入 挡板；
[0074] (i i)启动水雾发射装置，设定温度和雾量，进行水雾发射6-10小时；
[0075] (i i i)关闭水雾发射装置，观察样板表面的漆膜外观；
[0076] (iv)样板放置8-16小时，观察样板表面的漆膜外观。
[0077] 在另一优选例中，在涂覆待测样品之前，将样板打磨彻底。
[0078] 在另一优选例中，在将待测试样漆涂覆至样板上后，按规定条件及周期保养，从而 得到涂覆了待测样品的样板。
[0079] 在另一优选例中，所述的方法还包括:将制备好的样板放入指定的环境中进行养 护。
[0080] 在另一优选例中，所述涂覆了待测样品的样板的漆膜需完好无损。
[0081] 在另一优选例中，所述的测试方法还包括步骤:在水雾发射装置中加满足够的水， 并按自下至上的顺序依次安装废水收集装置、水雾发射装置、支架、夹具框，然后开启水雾 发射装置。
[0082] 在另一优选例中，所述的测试方法还包括步骤:设定水雾发射装置的温度和雾量。 [0083]在另一优选例中，所述的测试方法中，水雾发射装置运行8小时。
[0084] 在另一优选例中，所述的步骤（iii)中，观察漆膜外观包括:观察漆膜是否存在发 白、起泡情况。
[0085] 在另一优选例中，所述的步骤（iv)中，观察漆膜外观包括:观察漆膜是否发白、起 泡、开裂情况。
[0086]测试方法：
[0087] 1、样板底材的处理:将30 X 40 X 0.5cm的样板打磨彻底；
[0088] 2、涂膜制备:将测试样漆涂覆至样板上，按规定条件及周期保养；
[0089] 3、样板养护:将制备好的样板放入指定的环境中进行养护；
[0090] 4、样板检测：
[0091] 4.1将保养完毕的样板安装到水性木器漆测试装置夹具框内，注意必须保证漆膜 完好无损(若不慎将漆膜弄裂，需更换新的样板后重新安装测试）；
[0092] 4.2五个插槽必须全部封闭，如果没有足够的样板，以挡板封闭；
[0093] 5、将水雾发射装置中加满足够的水，并按自下至上的顺序依次安装废水收集装 置、水雾发射装置、支架、夹具框；
[0094] 6、开启装置，并设定温度和雾量；
[0095] 7、记录样板编号、测试时间；
[0096] 8、结果判断：
[0097] (1) 一般以8小时为一个测试周期；
[0098] (2)潮湿条件下漆膜外观:发白、起泡情况。
[0099] (3)放置12小时后，漆膜外观:发白、起泡、开裂情况。
[0100] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条 件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。
[0101 ]实施例1:水性木器漆测试
[0102] 装置的安装：
[0103] 1.水雾发射装置：
[0104] (1)操作面板，用于控制装置水雾量和水雾温度，以及水雾发射装置的电源开关。 水雾量分为280-380mL/h、320-420mL/h两档;温度控制分为室温水雾和40°C水雾两档；
[0105] (2)水雾发射口，水雾从该发射口发出，发射口需要与支架紧密连接，以防漏气；
[0106] (3)过滤装置，用以过滤水雾中杂质。
[0107] 2.金属多插槽夹具框，用于插入4块30 X40cm样板，厚度不超过5mm，以及一块30 X 30cm样板，厚度不超过5mm。
[0108] 3.夹具框底部支架需全封闭以承接冷凝水，防止底部仪器损坏。支架配合导流槽， 将冷凝水引入废水收集装置中。
[0109] 4.样板干燥架:用于晾干样板。
[0110]测试的步骤如下： 1、准备底材，清理干净，备用；
[0112] 2、制备漆膜，漆膜的制备按照涂料的设计施涂方式进行，测试样品A、B、C和D均刷 涂3道漆|旲;每道涂完后，间隔指定重涂时间后施涂后一道；
[0113] 3、在 23±2°(：、50±5%条件下保养1611;
[0114] 4、将保养完毕的样板安装到测试装置插槽中，并确保样板已完全安装到位，未留 下明显间隙;并将设备按说明组装搭建完成；
[0115] 5、设定蒸汽温度为40°C、蒸汽量调节至320-420mL/h;
[0116] 6、开启装置；
[0117] 7、连续测试8h后，查看测试情况，并记录。
[0118] 测试结果如下：
[0120] 从测试结果可以看出，在测试进行3h时，样品A和样品B出现发白和起泡现象;在测 试进行4h时，样品C出现起泡现象，晾干后漆膜开裂。样品D在进行测试8h后无异常现象。
[0121] 通过以上测试结论可以看出，样品A和B耐水性较差，当漆膜遭遇水雾长时间浸润 后，存在发白、起泡现象;而样品C测试后，出现起泡现象，当漆膜干燥后，漆膜发生开裂，说 明该样品柔韧性差，当出现恢复过程中的应力后，漆膜发生开裂。样品D测试后漆膜表面平 整，无起泡，开裂等现象。
[0122] 因此，从这四个样品中，筛选出D样品作为后续开发原料。
[0123] 从上述实施例中可以看出，本实用新型的装置可以快速对多个试样的耐湿性进行 测试，测试结果可以为涂料的选择或配方的优化提供参考。
[0124] 在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独 引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可 以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范 围。
【主权项】
1. 一种水性木器漆的耐湿性能测试装置，其特征在于，所述装置包括： a) 水雾发射装置，所述的水雾发射装置包括： (al)操作面板，用于控制水雾发射装置； (a2)水雾发射口，用于使水雾通过，从而与测试面板相接触； (a3)过滤装置，用于过滤水雾中杂质； b) 支架，所述的支架用于放置金属多插槽夹具框，且所述支架的底部具有开口，与水雾 发射装置的水雾发射口相接； c) 金属多插槽夹具框，所述的夹具框具有一与支架相接的底部，以及位于侧面的侧面 样板插槽，和位于顶部的顶部样板插槽； 和任选的d)样板干燥架:用于晾干样板。2. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的金属多插槽夹具框为一体成型 的，且所述的金属多插槽夹具框在各个侧面样板插槽，以及侧面样板插槽和顶部样板插槽 之间不存在间隙。3. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的水雾发射装置设置有以下转换开 关:水雾发射装置电源开关、控制发射的水雾温度的温度转换开关，和控制水雾发射量的雾 量转换开关。4. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的水雾发射口所述支架的底部紧密 连接。5. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的水雾发射装置具有以下水雾量档 位：280-380mL/h 档、320-420mL/h 档。6. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的水雾发射装置具有以下水雾温度 档位:室温水雾档、热水雾档。7. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的装置还具有冷凝水收集装置。8. 如权利要求7所述的测试装置，其特征在于，所述的冷凝水收集装置位于所述夹具框 下方。9. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的夹具框的样板插槽还具有冷凝水 导流槽，用于将冷凝水导流至夹具框外。10. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述的侧面样板插槽用于插入4块30 X 40cm样板;且所述的顶部样板插槽用于插入1块30 X 30cm样板。
【文档编号】G01N17/00GK205593894SQ201620097113
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】徐霭莹, 金昌群, 李思
【申请人】立邦涂料（中国）有限公司