顧耀宗/上海市計量測試技術研究院

第四十一講 刮板細度計

研磨細度是衡量涂料內在質量的重要指標之一，它對于涂料成膜質量、漆膜光澤、耐久性和涂料的貯存穩(wěn)定性等均有很大影響，因而成為涂料生產的常規(guī)性必檢項目之一。隨著表面裝飾的需求和涂料的發(fā)展，刮板細度計的應用越來越廣泛。刮板細度計主要用來測量色漆、漆漿和油墨等產品內顏料、填充料及雜質的顆粒細度，也可用于測量類似物質的顆粒細度。

1 刮板細度計的結構

刮板細度計由刮板和刮刀兩部分組成。典型的刮板和刮刀的外形如圖1和圖2所示。

圖1 刮板

圖2 刮刀

刮板上的楔形溝槽長為（155±0.5）mm，寬為（12±0.2）mm。依據不同規(guī)格的測量范圍，在150 mm的長度內分別刻有槽深的等分分度線。國家標準 GB/T 6753.1-2007（ISO 1524： 2000，IDT）《色漆、清漆和印刷油墨研磨細度的測定》中規(guī)定有100 μm、50 μm、25 μm和15 μm四種規(guī)格的國際標準刮板細度計。其均由長175 mm、寬65 mm、厚13 mm經淬火的磨光鋼板制成，其表面開有一條（圖1a）或兩條（圖1b）平行于長邊的楔形溝槽，槽的深度延長邊均勻遞減，槽的一端為合適深度，另一端的深度為零，表面刻有分度值。刮刀由長90 mm、寬40 mm、厚6 mm的雙刃鋼片制成。

2 刮板細度計的工作原理和使用方法

研磨細度是涂料中顏料及體質顏料分散程度的一種量度，即在規(guī)定的試驗條件下，于刮板細度計上所獲得的讀數(shù)。該讀數(shù)表示了刮板細度計某處凹槽的深度，在該處用肉眼能清楚地看到被測樣品中突出于槽深的固體顆粒，間接表示涂料中顏料聚集體的最大粒徑。細度檢測中測得的數(shù)值并不是單個顏料或體質顏料粒子的大小，而是色漆在生產過程中顏料研磨分散后存在的凝聚團的大小。對研磨細度的測量可以評價涂料生產中研磨的合格程度，也可以比較不同研磨程序的合理性及所使用研磨設備的效能。其利用刮板細度計上的楔形溝槽將涂料刮出一個楔形層，用肉眼判別濕膜內顆粒出現(xiàn)的顯著位置以得出細度讀數(shù)。

使用時，將符合產品標準粘度指標的試樣，滴入預先洗凈干燥的刮板細度計溝槽的最深部位，用兩手的大拇指和食指捏住刮刀，將刮刀的刃口放在刮板細度計溝槽最深一端，在3 s內用刮刀垂直地把試樣刮過溝槽的整個長度，并立即以15°～30°角觀察，找出判斷點的分度值即為試樣的細度。在對光觀察溝槽中顆粒均勻顯露處記下讀數(shù)，以μm表示。

3 刮板細度計主要計量性能和檢定/校準方法

3.1 刮刀工作棱邊的直線度

刮刀工作棱邊的直線度應不大于2 μm。用研磨面平尺作為標準，以光隙法直接檢定或校準。

3.2 刮板的平面度和橫向直線度

刮板平面和斜槽底平面的平面度均應不大于3 μm；刮板上平面的橫向直線度應不大于1 μm。用刀口直尺以光隙法進行檢定或校準。測量時，刀口直尺應分別在刮板上平面的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個位置上測量，如圖3 (a)所示。對斜槽底平面，刀口直尺測量位置應如圖3 (b)所示。

圖3 刀口直尺的安放位置

用與標準光隙相比較的方法確定受檢面的平面度。在測得的各個位置的直線度中，取其最大值為受檢平面的平面度。當在一個測量位置上是中間出現(xiàn)光隙，而在另一個測量位置上是兩端出現(xiàn)光隙，此時應以兩次出現(xiàn)的光隙量之和作為該受檢平面的平面度。

刮板橫向直線度的檢定或校準用刀口直尺在平行于刻線方向不少于均勻分布的三個位置上進行。在測得的各位置的直線度中，取其最大值作為刮板上平面的橫向直線度。

3.3 刮板的示值誤差

刮板的示值誤差應符合表1的規(guī)定。

刮板的示值誤差用微型測量臺和電感測微儀檢定或校準，在每一個有刻字的刻線位置均應檢定或校準其示值誤差。

表1 刮板的示值誤差 單位：μm

將微型測量臺放在刮板置上，調整電感測微儀，使其測頭對準刮板某一刻線邊緣A處（見圖4），并使儀器調到零位。然后，移動微型測量臺，使測頭與斜槽的左側 i1點接觸，在電感測微儀上讀出該點的實際深度L1，刮板的示值誤差按下式計算：

式中：δ1— 刮板在該點的示值誤差，μm；

L標— 刮板在該測量位置的標稱值，μm；

L1— 刮板斜槽在該點的實際深度，μm

圖4 刮板示值誤差的檢定位置

用同樣的方法，測出槽的右側 i2點的示值誤差δ2。取δ1和δ2中絕對值較大者作為該測量位置的示值誤差。逐次測出刮板各刻線處的示值誤差。

[1]顧耀宗. 長度計量[M]. 北京： 中國計量出版社，2007.

[2]全國幾何量工程參量計量技術委員會. JJG905-2010[S]. 北京： 中國計量出版社，2010.