ISO 7784-22023 色漆和清漆.耐磨性的测定.第2部分橡胶砂轮和旋转试样的方法标准立项发展报告

色漆和清漆耐磨性的测定第2部分：橡胶砂轮和旋转试样的方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:PaintsandVarnishes—DeterminationofResistancetoAbrasion—Part2:MethodwithAbrasiveRubberWheelsandRotatingTestSpecimen摘要随着工业涂装技术的快速发展，色漆和清漆产品的耐磨性能评价已成为涂料质量控制与工程选材的关键技术指标。ISO7784-2:2023《色漆和清漆耐磨性的测定第2部分：橡胶砂轮和旋转试样的方法》由国际标准化组织（ISO）正式发布，替代了此前的版本，进一步规范了采用橡胶砂轮与旋转试样方式测定涂层耐磨性的试验方法和仪器要求。本报告对该标准的立项背景、技术路线、主要内容及其行业应用价值进行了系统分析，重点阐述了该标准在方法原理、试验条件、结果评定等方面的技术改进，指出其对于提升涂料产品性能评价的一致性与可比性具有重要意义。同时，本报告介绍了标准修订过程中相关企事业单位和标准化技术委员会的参与情况，以期为国内涂料行业深入理解和有效实施该国际标准提供参考和借鉴，推动我国涂料耐磨性检测技术的标准化和国际化发展进程。关键词：色漆和清漆；耐磨性；橡胶砂轮；旋转试样；国际标准；涂料检测Keywords:paintsandvarnishes;abrasionresistance;abrasiverubberwheels;rotatingtestspecimen;internationalstandard;coatingtesting1引言1.1研究背景涂料作为材料表面防护与装饰的重要手段，在现代工业制造、建筑装饰、交通运输、航空航天等领域发挥着不可替代的作用。涂层在实际服役过程中，不可避免地受到摩擦、刮擦、冲击等机械作用，其耐磨性能直接影响产品的使用寿命和外观质量。因此，建立科学、统一、可重复的耐磨性测定方法，对于涂料产品的质量控制、配方优化、性能对比及标准符合性评价具有至关重要的意义。耐磨性是涂层综合性能评价的核心指标之一，也是涂料产品进入高端应用领域（如汽车原厂漆、木器漆、地坪涂料、卷材涂料等）的关键技术要求。世界各国标准化组织均将耐磨性试验方法列为涂料标准体系中的重要组成部分。ISO7784系列标准为色漆和清漆耐磨性的测定提供了多种适用于不同条件的试验方法，其中第2部分所规定的橡胶砂轮法因其操作相对简便、结果稳定性好，成为工程应用和日常质量控制中应用最为广泛的方法之一。国际标准化组织于2023年2月3日正式发布了ISO7784-2:2023，对原有的测试方法标准进行了技术修订与完善，以适应现代涂料技术发展的需要和仪器设备更新换代的趋势。1.2标准基本信息本标准为ISO7784系列标准的第2部分，标准编号为ISO7784-2:2023，英文名称为"Paintsandvarnishes—Determinationofresistancetoabrasion—Part2:Methodwithabrasiverubberwheelsandrotatingtestspecimen"，中文译名为《色漆和清漆耐磨性的测定第2部分：橡胶砂轮和旋转试样的方法》。标准由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization,ISO）下设的ISO/TC35（色漆和清漆技术委员会）归口管理。该标准目前为现行有效状态，分类号为涂料和清漆，由ISO中央秘书处于2023年2月3日正式发布。标准文本为英文，以电子版加密PDF格式发行，其技术内容适用于采用橡胶砂轮和旋转试样方式对色漆、清漆及相关产品涂层耐磨性能的测定。1.3标准修订背景ISO7784-2标准的历史可追溯至20世纪80年代。随着涂料工业技术水平的不断提高和新型涂料体系的不断涌现，原有的测试方法在适用性和精度方面逐渐暴露出一定的局限性。近年来，涂料应用领域对耐磨性试验提出了更高的要求，包括对新型耐磨涂料（如水性涂料、高固体分涂料、UV固化涂料等）的适应性、试验结果的重复性和再现性、以及对不同实验室间数据可比性的需求等。为此，ISO/TC35技术委员会组织相关国际专家对ISO7784-2进行了系统的技术评审和修订工作。修订过程中，工作组充分考虑了以下技术要素的变化：新型耐磨材料的发展、试验仪器自动化程度的提升、对环境影响和操作安全的更高要求、以及国际间实验室间比对试验（round-robintest）所积累的数据和经验。经过多轮讨论与征求意见，最终形成并于2023年发布了本次修订版本。2标准主要内容2.1方法原理ISO7784-2:2023规定的耐磨性测定方法基于以下技术原理：在规定条件下，将涂层试样固定于旋转平台上，使其以设定的转速绕垂直轴旋转，同时将一对规定规格的橡胶砂轮以一定的载荷施加于试样表面，砂轮随试样的旋转而产生摩擦作用，由此对涂层产生磨损。经过规定的摩擦转数后，通过测定涂层质量损失或磨损深度来评价涂层的耐磨性能。该方法的本质是模拟涂层在实际使用中受到的磨粒磨损和滑动摩擦的复合作用。橡胶砂轮中嵌入的磨料颗粒在载荷作用下压入涂层表面，随旋转运动产生切削和刮擦效应，从而实现加速磨损试验的目的。方法的有效性取决于对试样制备、砂轮规格、载荷大小、旋转速度、磨耗转数等关键参数的严格控制。2.2标准适用范围本标准适用于色漆、清漆及相关产品涂层耐磨性能的测定。具体而言，该试验方法适用于各种基材上（如金属、木材、塑料、复合材料等）的单层或多层涂层体系，包括但不限于装饰性涂料、保护性涂料、功能性涂料等。值得注意的是，对于某些特殊涂层（如高弹性涂层、厚度极薄的涂层、表面粗糙度较大的涂层等），可能需要适当调整试验条件或采用其他的耐磨性测定方法。2.3仪器设备要求标准对试验所用仪器设备提出了详细的技术要求，主要包括以下组件：-耐磨试验机：主体结构应包括水平旋转工作台、试样固定装置、磨轮支架和载荷施加系统等。旋转工作台应保证平稳运转，转速误差控制在规定范围内。-橡胶砂轮：采用特定硬度和磨料粒度的橡胶砂轮，其尺寸、硬度及磨料类型均有明确规定。砂轮在使用前需按规定程序进行修整，以确保磨削性能的一致性。-载荷施加系统：能够向磨轮施加标准规定的总载荷（如常见配置为每轮1000g），载荷精度满足规定要求。-转数计数器：用于精确记录试样旋转圈数，确保磨损行程的可控性和可重复性。2.4试样制备标准对试样的制备和预处理提出了明确要求，包括基材的类型与尺寸、涂膜的制备方法、干燥和固化条件、涂膜厚度的控制范围等。合适的试样制备是获得可靠试验结果的前提条件。标准要求在试验前对试样进行状态调节，以便在统一的温湿度条件下进行测试，减少环境因素对试验结果的干扰。2.5试验程序试验程序的主要步骤包括：试样称重、安装试样、安装和修整磨轮、设置试验参数（载荷、转速、转数等）、启动试验、终点的判定以及结果的计算和表示。标准对每一步操作均给出了明确规定，尤其对磨轮修整这一影响结果的关键环节作了详细规范。试验结果通常以规定的摩擦转数下涂层的质量磨损量（单位：mg）来表示，也可以采用磨损指数或相对耐磨率等方式表达。2.6主要技术改进相较于前期版本，ISO7784-2:2023主要有以下几个方面的技术改进：1.仪器要求精确化：对耐磨试验机的技术参数和性能要求进行了更精确的界定，增强了对不同品牌和型号仪器之间测试结果一致性的保障。2.试样制备规范化：进一步细化了试验样板的制备方法和涂膜厚度控制要求，增加了对试样状态调节的具体指导。3.磨轮管理严格化：对橡胶砂轮的选择、校准、修整和更换周期提出了更为明确的操作规范和管理要求。4.试验条件明确化：对试验环境条件（温度、相对湿度）及试验参数的容许偏差进行了明确界定，提高了试验的可比性。5.结果评定科学化：完善了试验结果的计算方法和表达方式，增加了对异常数据的处理建议和试验报告的信息要求。3标准实施的意义与应用价值3.1行业应用价值ISO7784-2:2023作为国际上广泛采用的涂层耐磨性测试方法标准，在涂料行业的多个应用领域具有重要意义。在汽车涂料领域，车身面漆和内饰涂层需要具备优异的耐擦洗和抗划伤性能，该标准被广泛用于评价汽车涂层的耐磨性能，为汽车涂料的质量控制和性能改进提供了可靠的技术手段。在木器涂料领域，家具和地板涂层在日常使用中频繁受到摩擦磨损，该标准为木器涂料耐磨等级的划分和产品认证提供了依据。在工业防腐涂料领域，耐磨性能对于承受风沙、粉尘、机械冲刷等环境的涂层系统至关重要，该标准为严苛环境条件下的涂层选型和验收提供了技术支撑。此外，该标准还在卷材涂料、粉末涂料、地坪涂料等功能性涂料领域有着广泛的应用。通过统一的耐磨性测试方法，不同厂家生产的同类产品之间可以实现性能的直接对比，有力地推动了涂料市场的规范化发展。3.2对国际贸易与技术交流的推动作用3.3对标准化体系的完善作用ISO7784-2:2023与ISO7784系列其他部分（如第1部分、第3部分等）共同构成了色漆和清漆耐磨性测定的方法标准体系。该标准的发布和完善，使耐磨性检测方法的选择更加灵活、技术依据更加充分，为涂料领域其他相关标准（如产品标准、方法标准等）的制修订工作提供了重要的技术基础。同时，标准的国际协调一致也为各国国家标准和行业标准的制定提供了参考和借鉴。4标准修订的企事业单位及技术委员会4.1ISO/TC35技术委员会ISO7784-2:2023由国际标准化组织下设的ISO/TC35色漆和清漆技术委员会（TechnicalCommitteeISO/TC35,Paintsandvarnishes）归口管理。该技术委员会是国际涂料标准化领域最核心的技术组织之一，负责色漆、清漆及相关产品领域的国际标准制修订工作。ISO/TC35成立于1947年，其工作范围涵盖涂料和清漆的术语、分类、取样、试验方法、产品规范以及相关辅助材料等领域。技术委员会下设多个分技术委员会（SC）和工作组（WG），其中与耐磨性试验方法相关的技术工作由相应的分委会和工作组承担。多年来，ISO/TC35在推动全球涂料标准协调一致方面发挥了重要作用，其发布的标准被世界各国广泛采用。ISO/TC35的秘书处由多个国家的标准化机构联合承担或轮值承担，各成员国通过派送专家代表参与技术讨论和标准制定工作。技术委员会遵循ISO/IEC导则所规定的标准制定程序，确保标准制定的公开性、透明性和协商一致性。在本标准的修订过程中，来自各成员体的技术专家参与了多轮技术讨论、实验室间比对试验和标准草案的审查工作。4.2主要参与单位（示例）我国的中海油常州涂料化工研究院有限公司（原中国化工建设总公司常州涂料化工研究院）是国内涂料行业重要的科研和检测机构，也是全国涂料和颜料标准化技术委员会（SAC/TC5）的秘书处挂靠单位。该院长期积极参与ISO/TC35国际标准化活动，在色漆和清漆试验方法国际标准的制修订工作中发挥了重要作用，多次代表中国参加ISO7784系列标准的制定与修订工作，组织国内实验室参与国际比对试验，并结合国内涂料行业的发展需求提出技术建议，为推动该国际标准的修订完善以及促进我国相关国家标准与国际标准的接轨做出了积极贡献。此外，国内多家知名的涂料生产企业、第三方检测机构、科研院所和高等院校也参与了该标准的跟踪研究和验证试验工作，积累了宝贵的技术数据和实践经验，为国内转化采用该国际标准奠定了良好基础。5结论与展望ISO7784-2:2023《色漆和清漆耐磨性的测定第2部分：橡胶砂轮和旋转试样的方法》作为国际上广泛认可的涂层耐磨性测定标准，其修订发布对于规范全球涂料耐磨性能评价方法、提升检测结果的一致性和可比性、促进涂料产品质量提升和国际贸易发展，具有重要的技术意义和应用价值。本标准的实施为涂料行业提供了一套更加科学、更加规范、更加可操作的耐磨性试验方法，有助于推动涂料生产企业加强产品质量控制、优化产品配方设计，也有助于检测机构提升技术能力和服务水平。对于涂料使用者而言，该标准为涂层性能的评价和材料选择提供了可靠的技术依据。展望未来，随着涂料技术的持续进步和新型涂料体系的不断涌现，耐磨性试验方法仍将面临新的挑战和发展机遇。一方面，随着仪器自动化、智能化水平的不断提高，耐磨试验设备将朝着精密化、自动化、数字化方向持续发展，试验效率和数据可靠性将进一步提升；另一方面，针对一些特殊功能涂层（如自修复涂层、超疏水涂层、二维材料增强涂层等）的耐磨性评价需求，标准体系也需要不断发展和完善。此外，随着绿色环保理念的不断深入，低VOC涂料、水性涂料和生物基涂料等的耐磨性评价需求也将日益突出，这对试验方法的适应性提出了更高要求。参考文献[1]ISO7784-2:2023,Paintsandvarnishes—Determinationofresistancetoabrasion—Part2:Methodwithabrasiverubberwheelsandrotatingtestspecimen[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2023.[