CN115290494A - 一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置及方法，利用阿基米德原理获得干涂层的体积，并进一步通过计算得到涂料的体积固体含量以及干涂层的密度，装置简单，操作容易，步骤简单，能够以较少的时间完成对涂料的体积固体含量和干涂层密度的测试，此外本发明中获得的实验数据是在较少的测试数据的基础上经过多步的科学计算所得，避免了人为因素对实验数据准确性的影响，能够有效减少实验误差，进而增加数据准确性。

Description

一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置及方法
技术领域
本发明属于涂料检测设备领域，特别涉及一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置及检测方法。
背景技术
目前涂料行业通用的测试涂料体积固体含量和涂层密度的方法是利用《GB/T9272-2007》中所记载的方法，但是经过长期的实践，发现该方法有许多不足之处，如操作繁琐，试验人员需要先称量受漆器在空气中的质量，再测试出受漆器在浸渍液中的质量，受漆器干燥后再进行浸涂和甩片以得到均匀的涂层。以规定的干燥条件干燥以后，需要再次称量已经涂漆的受漆器在空气和浸渍液中的质量，最后再进行计算。整个过程的操作环节众多、步骤复杂，且对操作人员技能的要求极高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置及方法，操作容易，步骤简单，能够有效减少实验误差，进而增加数据的准确性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，包括称重器、放置在所述称重器上的容器、设置于所述容器上方的悬挂组件，所述悬挂组件包括承接件，所述承接件用于放置干涂层，当将所述干涂层放入所述承接件称重时，所述干涂层能够悬置于所述容器的液体中。
进一步的，所述测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置还包括支撑台以及与所述支撑台相配合的悬臂。
进一步的，所述支撑台包括底座以及设置于所述底座上的支撑柱。
进一步的，所述悬臂上设置有与所述支撑柱相配合且用于控制所述悬臂升降的套筒，以及在所述套筒上还设置有用于固定所述悬臂的锁紧件。
进一步的，所述悬挂组件还包括与所述承接件相连接的连接件。
进一步的，所述测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置还包括设置于所述称重器和所述容器周围的防风罩。
进一步的，所述防风罩包括第一防风板和第二防风板。
进一步的，所述承接件包括网篮、安装于所述网篮上的连接环和封盖、以及放置于所述网篮内的配重环。
一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的方法，
具体步骤如下：
1)测试湿涂层的体积V湿；
2)测试干涂层的体积V干；
首先将所述承接件完全浸入至所述容器内的液体中，稳定后将所述称重器的示数归零，再将所述承接件取出并向所述承接件内加入干涂层，然后将装载有干涂层的所述承接件完全浸入至所述容器内的液体中，稳定后记录称重器的示数，即为干涂层排开液体体积的质量，根据液体的密度，可求得排开液体的体积，即为干涂层的体积V干；
3)计算干涂层体积固体含量NV；
由公式
Figure BDA0003536714180000021
将步骤1)所得的V湿以及步骤2)所得的V干代入上述公式，即可求得NV。
进一步的，求取所述干涂层密度的步骤如下所示：
将所述干涂层用所述称重器称量并得到所述干涂层的质量；
并通过步骤2)所测得的V干求得干涂层的密度。
本发明的有益效果是：
本发明的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置及方法利用阿基米德原理获得干涂层的体积，并进一步通过计算得到涂料的体积固体含量以及干涂层的密度，装置简单，操作容易，步骤简单，能够以较少的时间完成对涂料体积固体含量和涂料涂层密度的测试，此外本发明中获得的实验数据是在较少的测试数据的基础上经过多步的科学计算所得，避免了人为因素对实验数据准确性的影响，能够有效减少实验误差，进而增加数据的准确性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是测试涂料体积固体含量及涂料涂层密度的装置示意图；
图2是图1中封盖的示意图；
图3是图1中配重环的示意图；
图4是图1中第一挡风板的示意图；
图5是图1中第二挡风板的示意图。
图中：
支撑台1,支撑柱11，底座12，悬臂2,套筒21，锁紧件22，悬挂组件3，连接件31，承接件32，网篮321,连接环322，封盖323，配重环324，称重器4，容器5，防风罩6,支撑框架61，第一防风板62，第二防风板63，圆孔631。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
本发明的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，包括支撑台1、设置于支撑台1上的悬臂2、连接于悬臂2上的悬挂组件3、设置于悬挂组件3下方的称重器4、放置于称重器4上的容器5以及设置于称重器4和容器5周围的防风罩6，其中，容器5用于盛放已知密度的液体。
如图1所示，支撑台1包括一个底座12以及设置于底座12上的支撑柱11，其中支撑柱11可拆卸的安装于底座12上。
如图1所示，悬臂2的一端端部设置有与支撑柱11相配合的套筒21，以适于控制悬臂2的升降，并且在套筒21上设置有用于固定悬臂2的锁紧件22。
如图1-图3所示，悬挂组件3包括连接件31以及设置于连接件31一端的承接件32，连接件31的另一端与悬臂2连接，承接件32包括一个网篮321、安装于网篮321上且与连接件31固定连接的连接环322、用于封闭放置于网篮321内的物体的封盖323、以及放置于网篮321内部的配重环324，网篮321大致呈圆柱状，网篮321本体的侧壁和底壁上均匀设置有供水通过的水孔。本实施方式中，连接件31为柔性丝线且不渗水。
如图1、图4、图5所示，防风罩6大致是一个的矩形盖状体，包括支撑框架61、安装于支撑框侧面的第一防风板62以及安装于支撑框架61顶部的第二防风板63，第一防风板62和第二防风板63均为透明材质且第一防风板62和第二防风板63均与支撑框架61滑动连接，其中第一防风板62为一体式且能够单向滑动，第二防风板63为分离式且能够双向滑动，以适于承接件32通过，第二防风板63的中部还开设有供连接件31通过的圆孔631。
利用上述测试涂料体积固体含量及涂料涂层密度的装置测试涂料体积固体含量及涂料涂层密度，具体步骤如下：
1)测试湿涂层的体积V湿；
首先将待测涂料搅拌均匀，然后用密度杯测试其密度，记做ρ；然后取一个底面积为6cm×6cm的聚四氟乙烯样品盘，用称重器4秤其质量，记作m1；然后将适量样品均匀的平铺在所述样品盘上并用称重器4秤其质量，样品盘和样品的总质量记作m2；根据公式求得湿涂层的体积V湿；
Figure BDA0003536714180000051
2)测试干涂层的体积V干；
首先，将步骤1)涂敷有涂料的样品盘在规定的养护条件下养护一段时间后，待涂料变干后，用称重器4秤其质量，记作m3；
然后，打开防风罩6的第一防风板62，将加有适量水的容器5放置于称重器4上，然后打开第二防风板63并调节悬臂2的高度，将加有配重环324的网篮321完全浸入容器5的水中，并且保证网篮321与容器5的侧壁和底壁都没有接触，在此状态下，将称重器4归零；然后再打开第二防风板63并调节悬臂2的高度，将网篮321升起并在连接件31入水的界限处做一标记；
最后，将样品盘上的干涂层剥离并剪成小块放置于网篮3内，再调节悬臂2的高度使网篮3浸入水中，直至连接件31的标记处，然后关闭第二防风板63，待称重器4稳定之后，记录此时称重器4的读数m4；
根据阿基米德原理
m4g＝ρ水V干g
可以计算出干涂层的体积V干
Figure BDA0003536714180000052
3)计算涂料的体积固体含量以及干涂层的密度
根据上述数据可以计算出涂料体积固体含量NV以及干涂层的密度ρ0
Figure BDA0003536714180000061
Figure BDA0003536714180000062
此外如果上述涂层为均一分布的干涂层，也可取部分干涂层进行测试，先在空气中称量出该部分干涂层，称重器4示数记为m5，然后在水中称量该部分干涂层，称重器4示数记为m6；
由以上数据可计算上述部分干涂层在湿涂层状态时的质量m5 湿
由
Figure BDA0003536714180000063
得
Figure BDA0003536714180000064
上述部分干涂层在湿涂层状态时的体积V5 湿
由
Figure BDA0003536714180000065
得
Figure BDA0003536714180000066
上述部分干涂层体积V5 干
Figure BDA0003536714180000067
由此可以计算出涂料体积固体含量NV以及干涂层的密度ρ0
Figure BDA0003536714180000071
Figure BDA0003536714180000072
本发明的一种测试涂料体积固体含量和涂料涂层密度的装置及方法，利用阿基米德原理获得干涂层的体积，并进一步通过计算得到涂料的体积固体含量以及干涂层的密度，装置简单，操作容易，步骤简单，能够以较少的时间完成对涂料体积固体含量和涂料涂层密度的测试，此外本发明中获得的实验数据是在较少的测试数据的基础上经过多步的科学计算所得，避免了人为因素对实验数据准确性的影响，能够有效减少实验误差，进而增加数据的准确性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，包括称重器、放置在所述称重器上的容器、设置于所述容器上方的悬挂组件，所述悬挂组件包括承接件，所述承接件用于放置干涂层，当将所述干涂层放入所述承接件称重时，所述干涂层能够悬置于所述容器的液体中。
2.根据权利要求1所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置还包括支撑台以及与所述支撑台相配合的悬臂。
3.根据权利要求2所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述支撑台包括底座以及设置于所述底座上的支撑柱。
4.根据权利要求3所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述悬臂上设置有与所述支撑柱相配合且用于控制所述悬臂升降的套筒，以及在所述套筒上还设置有用于固定所述悬臂的锁紧件。
5.根据权利要求1所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述悬挂组件还包括与所述承接件相连接的连接件。
6.根据权利要求1所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度还包括设置于所述称重器和所述容器周围的防风罩。
7.根据权利要求6所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述防风罩包括第一防风板和第二防风板。
8.根据权利要求1所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，其特征在于，所述承接件包括网篮、安装于所述网篮上的连接环和封盖、以及放置于所述网篮内的配重环。
9.一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的方法，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的装置，
具体步骤如下：
1)测试湿涂层的体积V湿；
2)测试干涂层的体积V干；
首先将所述承接件完全浸入至所述容器内的液体中，稳定后将所述称重器的示数归零，再将所述承接件取出并向所述承接件内加入所述干涂层，然后将装载有所述干涂层的所述承接件完全浸入至所述容器内的液体中，稳定后记录称重器的示数，即为干涂层排开液体体积的质量，根据液体的密度，可求得排开液体的体积，即为干涂层的体积V干；
3)计算干涂层体积固体含量NV；
由公式
Figure FDA0003536714170000021
将步骤1)所得的V湿以及步骤2)所得的V干代入上述公式，即可求得NV。
10.根据权利要求9所述的一种测试涂料的体积固体含量和干涂层的密度的方法，其特征在于，求取所述干涂层密度的步骤如下所示：
将所述干涂层用所述称重器称量并得到所述干涂层的质量；
并通过步骤2)所测得的V干求得干涂层的密度。
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