在涂料檢測(cè)試驗(yàn)里面，漆膜硬度一直都是評(píng)價(jià)一款涂料涂層或涂層體系性能好壞的指標(biāo)之一。漆膜涂覆在物體表面，會(huì)形成黏附牢固、具有一定強(qiáng)度的連續(xù)涂層，這些連續(xù)涂層必須保持一定的硬度，才能發(fā)揮涂料所具有的裝飾、保護(hù)作用和其他一些特殊作用。
想要檢測(cè)漆膜硬度，我們通常會(huì)通過(guò)在漆膜上推壓已知硬度標(biāo)號(hào)的鉛筆來(lái)測(cè)定。漆膜的鉛筆硬度通過(guò)用具有規(guī)定尺寸、形狀和鉛筆芯硬度的鉛筆推過(guò)漆膜表面時(shí)，觀察漆膜表面是否產(chǎn)生劃痕或其他缺陷，通過(guò)鉛筆標(biāo)號(hào)來(lái)表征漆膜的硬度。
目前，我國(guó)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 6739—2006《色漆和清漆 鉛筆法測(cè)定漆膜硬度》實(shí)施已有 15 年，早就到了需要修訂和完善的年限，而且及時(shí)跟蹤和采用國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，使我國(guó)的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際接軌，一直都是我國(guó)制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的初衷。
GB/T 6739—2006 等效采用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 15184:1998 早就歷經(jīng)數(shù)次修訂。ISO 15184 最新版為 2020 版，較 GB/T 6739-2006 所采用的 ISO 15184：1998 版前后經(jīng)過(guò) 2 次修訂，分別是 2012 和 2020 版。
2012 版內(nèi)容主要變化：
1）將推動(dòng)試板更正為推動(dòng)鉛筆；
2）將鉛筆的移動(dòng)速度為 0.5 mm/s 到 1 mm/s 改為只需均速移動(dòng)即可；
3）允許使用機(jī)械自動(dòng)鉛筆；
4）補(bǔ)充試驗(yàn)條件（原附錄 A）已包含在試驗(yàn)報(bào)告中；
5）增加了一個(gè)新的附件 a，說(shuō)明了該方法的適用性。
2020 版內(nèi)容主要變化：
1）在 5.1 中施加在漆膜表面上的負(fù)載已經(jīng)修正為（ 7.35±0.15） N 。
2）在 8.6 中刪除了經(jīng)商定，這種試驗(yàn)還可以用來(lái)測(cè)定沒(méi)有引起涂層內(nèi)聚破壞的鉛筆硬度所謂的“擦傷”硬度）的陳述，以避免與描述了該試驗(yàn)方法的那些標(biāo)準(zhǔn)混淆。
從以上國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的更改情況，我們可以很容易看出 GB/T 6739—2006已經(jīng)不能代表當(dāng)下的先進(jìn)檢測(cè)方法，而且標(biāo)準(zhǔn)中所涉及的塑性變形和內(nèi)聚破壞，定義并不明確，在評(píng)判擦傷和刮破等存在較大異議，拜恩工程師在實(shí)驗(yàn)室時(shí)也發(fā)現(xiàn)存在誤差較大情況。
特別是涉及高光涂料產(chǎn)品時(shí)，對(duì)于最終結(jié)果的判定存在較大誤差，這也就造成各個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間對(duì)結(jié)果的評(píng)判也存在一定出入。今天我們結(jié)合ISO 15184-2020 版和GB/T 6739—2006的實(shí)際情況，為大家總結(jié)出了一套最新檢測(cè)色漆或清漆的漆膜硬度的鉛筆法。
首先，我們要知道，鉛筆法要求的試驗(yàn)環(huán)境條件應(yīng)為溫度（23±2）℃和相對(duì)濕度（50±5）%的實(shí)驗(yàn)室條件。第一步，我們需要用特殊的機(jī)械削筆刀將每支鉛筆的一端削去大約 5mm～6mm 的木頭，小心操作，以留下原樣的、未劃傷的、光滑的圓柱形鉛筆筆芯。然后垂直握住鉛筆，與砂紙保持 90°角在砂紙上前后移動(dòng)鉛筆，把鉛筆芯尖端磨平。持續(xù)移動(dòng)鉛筆直至獲得一個(gè)平整光滑的圓形橫截面，且邊緣沒(méi)有碎屑和缺口。每次使用鉛筆前都要重復(fù)這個(gè)步驟。
將涂漆樣板放在水平的，穩(wěn)固的表面上。將鉛筆插入試驗(yàn)儀器中并用夾具將其固定，使儀器保持水平，鉛筆的尖端放在漆膜表面上。當(dāng)鉛筆的尖端剛接觸到漆膜后立即推動(dòng)鉛筆，在足夠進(jìn)行視覺(jué)判讀
a) 塑性變形：漆膜表面永久的壓痕，但沒(méi)有內(nèi)聚破壞；
b) 內(nèi)聚破壞：漆膜表面存在可見(jiàn)的擦傷或刮破，此時(shí)碎屑已從漆膜上脫落；
c) 以上情況的組合。
我們?cè)趯?shí)驗(yàn)時(shí)要注意溶劑不能影響試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)漆膜的硬度。用軟布或脫脂棉簽和與漆膜不起作用的溶劑一起擦拭漆膜表面，當(dāng)擦凈漆膜表面上鉛筆芯的所有碎屑后，缺陷更容易評(píng)定。如果經(jīng)過(guò)商定，可以使用放大倍數(shù)為6倍～10倍的放大鏡來(lái)評(píng)定缺陷。使用放大鏡，應(yīng)在報(bào)告中注明。
如果未出現(xiàn)缺陷，可以在未進(jìn)行過(guò)試驗(yàn)的區(qū)域重復(fù)試驗(yàn)，更換較高硬度的鉛筆直到出現(xiàn)至少3mm的缺陷為止。如果已出現(xiàn)缺陷，則降低鉛筆的硬度重復(fù)試驗(yàn)，直到超過(guò)3mm的缺陷不再出現(xiàn)為止。然后根據(jù)觀察到的結(jié)果確定缺陷類(lèi)別，然后以沒(méi)有使漆膜出現(xiàn)缺陷的最硬的鉛筆的硬度表示漆膜的鉛筆硬度。平行測(cè)定兩次。如果兩次測(cè)定結(jié)果相差超過(guò)一個(gè)單位的鉛筆硬度，應(yīng)重新試驗(yàn)。
值得一提的是，該鉛筆法只適用色漆、清漆或者相關(guān)產(chǎn)品，單圖層，光滑表面的漆膜硬度的測(cè)定，如果是多圖層，可以用來(lái)測(cè)定最上層的漆膜硬度。如果想要比較不同涂層的鉛筆硬度，該方法不適用。當(dāng)然，我們也要知道，想要對(duì)涂料的質(zhì)量作出準(zhǔn)確的評(píng)判，就需要國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行權(quán)威指導(dǎo)，規(guī)范操作步驟，明確評(píng)價(jià)方法，可以有效縮小試驗(yàn)人員間操作誤差。幫助生產(chǎn)者改進(jìn)技術(shù)配方，使涂料的保護(hù)作用更好
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