ISO 12013-1:2012 塗料とワニス—自由減衰振動法を使用した硬化特性の決定—パート1:硬化反応の開始温度 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

国際規格は、ISO/IEC 指令Part 2 部に規定されている規則に従って草案されています。

技術委員会の主な任務は、国際規格を作成することです。技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために加盟団体に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行った加盟団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

ISO 12013-1 は、技術委員会 ISO/TC 35, 塗料およびワニス、小委員会 SC 9, 塗料およびワニスの一般試験方法によって作成されました。

ISO 12013 は、一般タイトル「塗料およびワニス — 自由減衰振動法を使用した硬化特性の決定」の下に、次の部分で構成されています。

  • Part 1: 硬化反応の開始温度
  • Part 2: ガラス転移温度

導入

新しく塗布されたコーティングは、その物理的および化学的特性に応じて乾燥および/または硬化します。さまざまな基材の「湿潤特性」と、乾燥/硬化プロセスにおける溶媒の蒸発があります。塗膜の構造は、塗膜の乾燥や硬化の過程に応じて変化します。反応の開始温度は非常に重要です。反応開始温度を測定する際には、溶媒の蒸発を考慮することが不可欠です。

  • a)溶媒が蒸発する間に、コーティングの硬化が始まります。溶媒の蒸発は次の要素によって決まります。
    • 1)溶媒の蒸発挙動。
    • 2)各乾燥段階における塗膜中の溶剤の挙動。これは沸点の影響を受けます。
  • b)溶媒の蒸発特性は、基材の溶解度および熱伝導率に依存します。

1 スコープ

ISO 12013 のこの部分では、コーティングの硬化反応の開始温度を決定するための自由減衰振動法を指定しています。

2 規範的参照

この文書を適用するためには、以下の参照文書が不可欠です。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 1513, 塗料およびワニス — 試験サンプルの検査と準備
  • ISO 1514, 塗料およびワニス — 試験用の標準パネル
  • ISO 2808, 塗料およびワニス - 膜厚の決定
  • ISO 4618, 塗料およびワニス — 用語と定義
  • ISO 15528塗料、ワニスおよび塗料およびワニスの原料 — サンプリング

3 用語と定義

この文書の目的のために、ISO 4618 および以下に示されている用語と定義が適用されます。

3.1

期間

自由減衰振動の同じ方向の 2 つの振動間の時間の絶対値

3.2

対数減衰比

Λ

自由減衰振動の連続する振幅間の比の対数

3.3

架橋温度

T _

対数減衰比が急激に増加し始め、振動周期が急激に減少し始める温度

注記 1:図 1 は、架橋温度を推定できる研究図を示しています (ラベル 1)

3.4

反応開始温度

対数減衰比が増加し始める温度

注記 1:反応の開始温度を図 1 (ラベル 2) に示します。

図1 |対数減衰比の温度依存性

図1

Key

t振動周期1架橋温度とネットワーク形成
Λ対数減衰比2反応開始温度
T温度振動周期
対数減衰比

参考文献

1Chiu HT, Wu JH, 剛体振り子式レオメーターによるシリコーン/ポリウレタン/エポキシ ブレンドの硬化挙動に関する研究。ポリム。プラスチック技術。密接に。 2006, 45, 1081–1085 ページ
2田中哲也:塗料の硬化過程における構造変化と評価法。第3回アジアコーティングフォーラム、1990年

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 12013-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 35, Paints and varnishes, Subcommittee SC 9, General test methods for paints and varnishes.

ISO 12013 consists of the following parts, under the general title Paints and varnishes — Determination of curing characteristics using a free damped oscillation method:

  • Part 1: Start temperature of the curing reaction
  • Part 2: Glass transition temperature

Introduction

A freshly applied coating dries and/or cures depending on its physical and chemical characteristics. There are “wet characteristics” of various substrates and the evaporation of the solvent in the drying/or curing process. The structure of the coating changes according to the drying or curing process of the coating. The start temperature of reaction is very important. It is essential to consider the evaporation of the solvent in the measurement of the start temperature of reaction.

  • a) While a solvent evaporates, the curing of the coating begins. The evaporation of the solvent depends on:
    • 1) the evaporation behaviour of the solvents;
    • 2) the behaviour of the solvents in the coating film during each drying stage. This is affected by the boiling point.
  • b) The evaporation characteristic of the solvents depends on the solubility and the thermal conductivity of the substrate.

1 Scope

This part of ISO 12013 specifies a free damped oscillation method for determining the start temperature of the curing reaction of coatings.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 1513, Paints and varnishes — Examination and preparation of test samples
  • ISO 1514, Paints and varnishes — Standard panels for testing
  • ISO 2808, Paints and varnishes — Determination of film thickness
  • ISO 4618, Paints and varnishes — Terms and definitions
  • ISO 15528, Paints, varnishes and raw materials for paints and varnishes — Sampling

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4618 and the following apply.

3.1

period

absolute value of the time between two oscillations in the same direction of the free damping oscillation

3.2

logarithmic damping ratio

Λ

logarithm of the ratio between consecutive amplitudes of a free damped oscillation

3.3

crosslinking temperature

Tcl

temperature at which the logarithmic damping ratio starts to increase rapidly and the period of oscillation starts to decrease rapidly

Note 1 to entry: Figure 1 shows a study diagram from which the crosslinking temperature can be deduced (labelled 1).

3.4

start temperature of reaction

temperature at which the logarithmic damping ratio begins to increase

Note 1 to entry: The start temperature of reaction is shown in Figure 1(labelled 2).

Figure 1 — Temperature dependence of the logarithmic damping ratio

Figure_1

Key

tperiod of oscillation1crosslinking temperature and network formation
Λlogarithmic damping ratio2start temperature of reaction
Ttemperatureperiod of oscillation
logarithmic damping ratio

Bibliography

1Chiu H.T., Wu J.-H., A study on the curing behavior of silicone/polyurethane/epoxy blends by rigid-body pendulum rheometer. Polym. Plast. Technol. Eng. 2006, 45 pp. 1081–1085
2Tanaka T., Structure change and evaluation method in the curing process of coatings. 3rd Asia Coating Forum, 1990