ISO 11126-12025 涂料和相关产品使用前的钢基材料的制备 - 非金属喷砂清理剂的规格 - 第1部分总介绍和分类标准立项发展报告

涂料和相关产品使用前的钢基材料的制备——非金属喷砂清理剂的规格第1部分：总介绍和分类标准立项发展报告EnglishTitleStandardizationDevelopmentReport:Preparationofsteelsubstratesbeforeapplicationofpaintsandrelatedproducts—Specificationsfornon-metallicblast-cleaningabrasives—Part1:Generalintroductionandclassification摘要随着全球基础设施建设和船舶制造、石油化工、桥梁工程等领域的快速发展，钢基材料表面预处理质量对涂层体系的长期防护性能和服役寿命具有决定性影响。喷砂清理作为最广泛应用的表面处理方法之一，其关键工艺参数和磨料质量直接关系到涂装工程的可靠性、安全性与经济性。在此背景下，国际标准化组织（ISO）持续完善钢基材料表面预处理标准体系，并发布了ISO11126-1:2025《涂料和相关产品使用前的钢基材料的制备——非金属喷砂清理剂的规格——第1部分：总介绍和分类》。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制过程和技术内容，重点分析了标准对非金属喷砂清理剂的分类体系框架、通用技术要求及其对国际贸易和工程质量保障的支撑作用。报告指出，该标准作为ISO11126系列非金属喷砂清理剂标准体系的基础性文件，通过确立统一的术语定义、分类编码和质量控制框架，为各类非金属磨料的产品标准提供了协调一致的编制依据，同时对促进我国相关国家标准和行业标准的制修订工作具有重要参考价值。当前，该标准处于正式发布实施的现行状态，其技术要求和分类方法已在国际范围内得到广泛应用，未来将持续推动表面处理行业向规范化、精细化和绿色化方向发展。关键词：钢基材料；表面预处理；非金属喷砂清理剂；ISO11126-1；分类体系；标准化Keywords:steelsubstrates;surfacepreparation;non-metallicblast-cleaningabrasives;ISO11126-1;classificationsystem;standardization一、引言1.1研究背景钢结构在桥梁、船舶、储罐、管道、海洋平台等重大基础设施中承担着不可替代的结构功能，其表面涂装的耐久性和可靠性在很大程度上取决于涂装前的表面处理质量。喷砂清理（也称喷射清理）是工业领域应用最广泛的钢材表面预处理方法，其原理是利用高速喷射的磨料粒子冲击钢材表面，去除锈蚀、氧化皮、旧涂层及其他污染物，同时形成具有一定粗糙度的表面轮廓，以增强涂层与基材之间的附着力。非金属喷砂清理剂因其资源丰富、成本较低、适用性广等优势，在喷砂清理作业中占据重要地位。常见的非金属磨料包括矿渣类（如铜矿渣、镍矿渣）、天然矿物类（如石榴石、金刚砂）、人造材料类（如熔融氧化铝、碳化硅）以及回收再利用材料等。然而，不同来源的非金属磨料在化学成分、颗粒形状、硬度、密度、粒度分布等关键特性上存在显著差异，这些差异将直接影响清理效率、表面粗糙度、粉尘产生量以及对基材的损伤程度。缺乏统一的分类和规格规范，不仅可能导致涂层体系的早期失效，还会对施工人员的职业健康和环境安全造成不良影响。1.2标准体系演进国际标准化组织早在20世纪80年代末便启动了钢基材料表面预处理标准体系的系统建设工作。其中，ISO8504《涂料和相关产品使用前的钢基材料的制备——表面处理方法》系列标准规定了喷砂清理、手工清理和动力工具清理等方法的工艺要求；ISO8501《表面清洁度的目视评定》系列标准明确了除锈等级的评价标准；ISO8502系列标准规定了表面清洁度的测试方法；ISO8503系列标准界定了表面粗糙度的特征和评定方法。在此基础上，ISO/TC35（色漆和清漆技术委员会）下属的SC12（钢基材料表面预处理分技术委员会）组织制定了ISO11126系列标准，专门用于规定各类非金属喷砂清理剂的规格要求。ISO11126系列标准最初在20世纪90年代陆续发布，分别对不同类型的非金属磨料进行了技术规范，包括ISO11126-2（铜矿渣）、ISO11126-3（煤炉渣）、ISO11126-4（熔融氧化铝）、ISO11126-5（镍矿渣）、ISO11126-6（钢铁冶炼渣）和ISO11126-7（石榴石）等。而作为该系列标准的纲领性和基础性文件，ISO11126-1最早发布于1993年，建立了非金属喷砂清理剂的通用分类框架和表述体系。随着工业技术的进步、新型磨料产品的涌现，以及环境保护和职业健康安全法规的日趋严格，ISO/TC35/SC12对ISO11126-1进行了系统的修订与更新，于2025年7月正式发布了最新版本——ISO11126-1:2025，取代了之前的旧版本。二、标准主要内容2.1范围与适用对象ISO11126-1:2025明确规定了该标准的适用范围：适用于在涂料和相关产品涂装前，对钢基材进行喷砂清理作业时使用的各类非金属喷砂清理剂。该标准提供了非金属喷砂清理剂的总介绍和分类体系，涵盖了对磨料的一般要求、分类方法、标记方式以及相关技术内容的总体性规定。标准明确指出，其适用对象包括磨料制造商、表面处理工程承包商、涂装工程业主单位、检验检测机构以及相关设计和咨询单位。值得注意的是，本标准不涉及非金属喷砂清理剂在非钢铁基材上的应用，也不涵盖金属磨料（如钢丸、钢砂、铸铁丸等）的规格要求（此类磨料由ISO11124系列标准另行规定）。该范围界定确保了标准体系的清晰性和各组成部分的互补性。2.2分类体系框架ISO11126-1:2025建立了科学系统的非金属喷砂清理剂分类方法。标准按照磨料的来源和化学组成，将非金属喷砂清理剂分为以下主要类别：-天然矿物类磨料：包括石榴石、金刚砂（天然刚玉）、燧石、石英砂（在满足健康安全要求的前提下）等自然界中直接开采、经适当加工处理得到的磨料；-副产矿渣类磨料：包括铜矿渣、镍矿渣、煤炉渣、钢铁冶炼渣等，此类磨料是金属冶炼或燃煤过程中产生的工业副产物，经破碎、筛分等处理后具备喷砂磨料的使用性能；-人造烧结或熔融类磨料：包括熔融氧化铝（棕刚玉、白刚玉）、碳化硅、烧结氧化铝等，此类磨料通过高温烧结或电熔工艺制造，具有较高的硬度和耐磨性能；-回收再生类磨料：包括经回收处理后再次投入使用的非金属磨料，此类磨料需要满足相应的性能指标和污染物控制要求。在上述分类基础上，标准对各类别磨料的典型特征和适用工况进行了描述性说明，为使用方根据具体工程要求（如目标清洁度等级、表面粗糙度、环保限制条件等）选择合适的磨料类型提供了技术指导。2.3关键技术要求ISO11126-1:2025对非金属喷砂清理剂提出的总体技术要求涵盖以下几个方面：颗粒尺寸分布：标准引用ISO11126系列中各个磨料产品标准的具体粒度要求，同时建议采用筛分分析方法（依据ISO2591-1等试验方法标准）对磨料的粒度分布进行检验。合理的粒度分布对于保证清理效率、获得预期表面粗糙度以及减少粉尘产生具有重要意义。颗粒密度和堆积密度：磨料的密度直接影响喷射速度下的冲击能量，堆积密度则关系到磨料储存、输送和回收系统的设计参数。标准对这两个指标的测定方法给予了原则性规定。硬度要求：磨料硬度应满足有效去除钢材表面锈蚀和氧化皮的要求，但不应过高以至对基材造成过度损伤。标准建议参照莫氏硬度或维氏硬度等测试方法对磨料硬度进行评定。水分含量和吸湿性：水分含量超标会影响磨料的流动性和喷射效果，同时可能导致清理后的表面在短时间内再次生锈。标准对磨料的水分含量和储存条件提出了通用要求。水溶性污染物限制：磨料中可溶性盐类（如氯化物、硫酸盐）的含量是需要严格控制的关键指标，因为残留的可溶性盐会在涂层下形成渗透压，导致涂层起泡和剥离。ISO11126-1对水溶性污染物的测试方法和限值提供了原则性指导。颗粒形状：标准将磨料的颗粒形状分为多角形、亚角形和圆形等类型，不同形状的颗粒在清理效率、表面轮廓特征以及对基材的嵌入倾向方面具有不同表现。标准要求各产品标准应对颗粒形状进行明确定义和限制。三、标准编制过程与主要参与单位3.1编制过程概述ISO11126-1:2025的修订工作由ISO/TC35/SC12（色漆和清漆技术委员会钢基材表面预处理分技术委员会）主导推进。该分技术委员会秘书处由英国标准协会（BSI）承担，其工作范围涵盖钢基材料涂装前表面处理相关标准的制修订，包括表面清洁度的评定、表面粗糙度的表征、磨料规格及试验方法等。在修订过程中，来自各成员国家的专家代表组成了工作组（WG），针对旧版标准在实施过程中积累的经验和问题，结合近年来非金属磨料领域的技术发展和市场需求变化，对标准文本进行了系统性完善。修订工作充分考虑了以下方面：（1）与ISO11126系列其他部分的技术协调；（2）ISO8501、ISO8502、ISO8503和ISO8504系列标准的配套衔接；（3）国际海事组织（IMO）关于压载水舱涂层性能标准（IMOPSPC）对磨料质量的要求；（4）各国在职业健康安全和环境保护方面日益严格的法律法规要求；（5）新型磨料产品和新工艺技术的最新发展。标准草案经过委员会内部多轮讨论和修改，先后通过了委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）各阶段的审查和投票程序，最终于2025年7月18日正式发布。3.2主要参与单位介绍在本标准的制定和修订过程中，来自全球多个国家的标准化机构和行业组织参与了技术讨论和意见反馈。其中，作为长期深度参与该标准体系建设的核心力量之一，英国标准协会（BSI）在ISO11126-1:2025的编制工作中发挥了重要作用。BSI成立于1901年，是世界上首个国家标准机构，也是全球领先的标准化服务和解决方案提供商。BSI在表面处理技术领域具有深厚的技术积淀和丰富的标准制定经验，其承担着ISO/TC35/SC12分技术委员会秘书处的日常工作，负责协调各成员国之间的意见交流和协商一致。在ISO11126-1:2025的修订过程中，BSI依托其专家团队，牵头组织了多项关键技术议题的讨论，包括分类体系的优化调整、通用技术要求的细化完善以及与相关标准的协调统一等。此外，BSI还协调组织了多项实验室间比对试验（round-robintesting），为验证标准中技术指标的合理性和可操作性提供了有力的试验数据支撑。与此同时，来自德国标准化协会（DIN）、法国标准化协会（AFNOR）、美国材料与试验协会（ASTM）以及日本工业标准调查会（JIS）等机构的专家也为本标准的修订贡献了各自国家的技术经验。来自船舶、重防腐涂料、磨料制造等行业的代表企业也积极参与了标准草案的评审工作，为标准的实用性和行业适用性提供了重要保障。四、结论与展望4.1主要结论ISO11126-1:2025作为ISO11126系列非金属喷砂清理剂规格标准的纲领性文件，确立了非金属喷砂清理剂的统一分类体系、术语定义和通用技术要求框架。该标准的发布实施产生了多方面的积极影响与深远意义：在标准体系建设层面，该标准为ISO11126系列各具体磨料产品标准的协调一致提供了统一的技术框架，各产品标准在此基础上对特定类型磨料的详细技术指标进行规定，形成了"总-分"结合的层次化标准体系结构，有效避免了各产品标准之间存在重复、矛盾或技术空白。在工程应用层面，标准通过建立科学合理的磨料分类体系和通用技术要求，帮助工程业主、施工单位、监理单位等各方准确选择和合理使用非金属喷砂清理剂，有效保障了钢基材表面预处理的质量稳定性，为最终涂层体系的长效防护性能奠定了基础。在国际贸易层面，该标准作为国际公认的技术依据，促进了非金属磨料产品在全球范围内的流通和贸易。磨料制造商可以依据标准对产品进行分类和质量标识，采购方可以依据标准对产品进行验收和评价，减少了贸易中的技术壁垒和品质争议。在行业引领层面，该标准推动了非金属喷砂清理剂行业从粗放式发展向规范化、精细化和绿色化方向转变。标准中对水溶性污染物、粉尘产生和环保性能的关注，与全球范围内对工业过程环境友好性和职业健康安全的日益重视高度契合。4.2未来展望展望未来，ISO11126-1:2025的持续实施和推广将从以下几个方面发挥更大的作用：标准体系的持续完善：随着新型磨料产品（如再生玻璃磨料、塑料磨料等）在工程中的应用不断推广，ISO11126系列标准需要不断扩充和修订，ISO11126-1作为基础性分类文件，将对这些新类别磨料的纳入提供分类框架和编制依据。与数字技术的融合：随着建筑信息模型（BIM）、智能建造和工业互联网技术的广泛应用，表面处理工程的质量管理和过程控制正在向数字化、智能化方向演进。标准化数据结构、机器可读标准的开发和应用，将进一步提高标准在实际工程中的执行效率和可操作性。绿色和可持续发展导向：在碳达峰碳中和目标驱动下，磨料