薄膜涂层耐溶剂性检测的光泽度变化测定标准说明

薄膜涂层广泛应用于包装、建材、电子等领域，其耐溶剂性直接影响产品的使用寿命与外观保持能力。光泽度变化作为耐溶剂性检测的重要直观指标，能反映涂层经溶剂作用后的表面损坏程度。为确保检测结果的准确性与可比性，相关测定标准对试验条件、操作流程及结果评价做出了明确规定。本文将围绕薄膜涂层耐溶剂性检测中光泽度变化的测定标准展开详细说明，帮助行业从业者理解与执行标准要求。

标准适用范围

本类标准主要适用于以有机树脂为成膜物质的薄膜涂层，包括涂覆于塑料（如PET、BOPP）、金属（如铝箔）、纸张等平整基材表面的薄型涂层（涂层厚度通常≤100μm）。例如包装行业的食品接触用薄膜涂层、电子行业的绝缘薄膜涂层均属于适用对象。

标准不适用于厚涂层（厚度＞100μm）或多孔性基材（如纤维板、石膏板）表面的涂层。厚涂层内部溶剂扩散速度慢，光泽度变化难以反映整体耐溶剂性；多孔基材会吸收溶剂，导致溶剂与涂层的接触浓度不稳定，影响结果准确性。

对于特殊应用场景（如高温环境使用的涂层），需结合具体产品标准调整试验条件，本标准仅作为常规环境下的测定依据。

术语与定义

耐溶剂性：涂层在规定溶剂作用下，保持物理性能（如光泽、附着力、完整性）的能力，是评价涂层耐久性的核心指标之一。

光泽度：涂层表面反射光线的能力，以规定角度（通常为60°）下的反射光通量与标准板反射光通量的比值表示，单位为GU（光泽单位），数值越大表面越光滑。

溶剂作用时间：试样表面与溶剂直接接触的总时长，擦拭法为“单次擦拭时间×次数”，浸泡法为“浸入溶剂的时长”，需在试验中严格控制。

光泽度变化率：试验后光泽度相对于初始光泽度的下降百分比，计算公式为ΔG=（G0-G1）/G0×100%（G0为初始光泽度，G1为试验后光泽度），是量化评价耐溶剂性的关键指标。

试验原理

薄膜涂层的耐溶剂性检测中，光泽度变化的测定基于溶剂对涂层的物理化学作用：溶剂会渗透进入涂层内部，溶解或溶胀树脂分子，破坏涂层的连续结构，导致表面粗糙度增加。

涂层光泽度与表面粗糙度直接相关：光滑表面以镜面反射为主，光泽度高；粗糙表面以漫反射为主，光泽度低。因此，溶剂作用后涂层表面粗糙度的变化会直观表现为光泽度下降。

通过测量光泽度变化率，可定量反映涂层抵抗溶剂侵蚀的能力。这种方法操作简便、结果直观，能快速判断涂层表面的微观损坏程度，适用于批量产品的质量控制。

试样制备要求

试样尺寸：需满足光泽度测量的空间要求，通常规定为100mm×100mm（长×宽）；若基材尺寸有限，可调整为80mm×80mm，但需保证测量区域距边缘≥10mm，避免边缘应力影响结果。

试样数量：为保证结果的统计显著性，至少制备3个平行试样，每个试样需独立处理，避免交叉污染（如棉球残留溶剂污染其他试样）。

状态调节：试样在试验前需在温度23±2℃、相对湿度50±5%的标准环境中放置24小时以上，目的是消除试样内应力，使涂层性能稳定，避免环境温湿度变化影响光泽度测量。

表面要求：试样表面需无划痕、污渍、气泡或缩孔，初始光泽度的变异系数需≤5%（即3个测量点的光泽度差值不超过初始平均值的5%），否则需重新制备，确保初始状态一致。

试验设备

光泽度计：需符合GB/T 9754《色漆和清漆 不含金属颜料的色漆漆膜的20°、60°和85°镜面光泽的测定》要求，优先选择60°角测量（适用于大多数中等光泽的薄膜涂层）；若涂层光泽度＞70GU（高光泽），需补充20°角测量；若＜10GU（低光泽），补充85°角测量。

溶剂接触装置：擦拭法需使用无荧光增白剂、无纤维脱落的脱脂棉，或专用耐溶剂擦拭布；浸泡法需使用玻璃或不锈钢浸槽（耐溶剂腐蚀）。部分标准规定使用摩擦试验机，控制擦拭压力（如100g）和次数（如10次），确保操作一致性。

辅助设备：包括精度0.1秒的计时器（控制溶剂作用时间）、恒温恒湿箱（调节试样状态）、镊子（夹取棉球）、滤纸（吸去表面多余溶剂）等。

试验条件控制

环境条件：试验需在温度23±2℃、相对湿度50±5%的环境中进行，避免通风过快导致溶剂挥发（缩短实际接触时间），或湿度过高导致涂层吸潮（影响光泽度测量准确性）。

溶剂选择：需根据涂层的实际应用场景确定，如食品包装用涂层选乙醇（符合食品接触安全），工业用涂层选二甲苯或丙酮（模拟实际使用中的溶剂接触）。标准会列出常用溶剂清单，或允许客户指定溶剂（需在试验报告中注明）。

接触方式：常见的有两种：①擦拭法：用蘸有溶剂的棉球沿同一方向擦拭，每次1秒，共10次，总接触时间10秒；②浸泡法：将试样完全浸入溶剂中，浸泡10分钟（或根据涂层耐性调整）。不同接触方式的结果不可比，需在试验中明确。

接触时间：需根据溶剂挥发性调整，挥发性强的溶剂（如乙醇）接触时间可稍长，挥发性弱的溶剂（如二甲苯）接触时间可稍短。标准中会规定典型溶剂的接触时间，如乙醇擦拭10次、二甲苯浸泡5分钟。

操作步骤

第一步：试样状态调节。将制备好的试样放入恒温恒湿箱，放置24小时以上，直至试样温度与环境温度一致。

第二步：测量初始光泽度。用校准后的光泽度计测量每个试样的初始光泽度：选取左上角、中心、右下角3个点（距边缘≥10mm），每个点测量1次，取平均值作为G0。测量时确保光泽度计与试样表面垂直，压力均匀。

第三步：溶剂作用处理。按规定方式处理试样：擦拭法需用镊子夹取蘸有溶剂的棉球（溶剂浸透但不滴落），以100g压力沿同一方向擦拭，每次1秒，共10次；浸泡法需将试样完全浸入溶剂，启动计时器，到达时间后取出，用滤纸吸去表面多余溶剂。

第四步：溶剂挥发。将处理后的试样放回恒温恒湿箱，放置30分钟，让表面残留溶剂完全挥发，避免溶剂膜影响后续光泽度测量。

第五步：测量试验后光泽度。按照与初始光泽度相同的方法测量试样的试验后光泽度，取3个点的平均值作为G1。

第六步：重复操作。对所有平行试样进行相同处理，确保每个试样的接触压力、时间一致。

光泽度测量要求

仪器校准：测量前需用光泽度计的标准板校准——先以黑标准板（光泽度≈0GU）校准零点，再以白标准板（光泽度≈100GU）校准满量程，确保仪器误差≤1GU。校准后需记录标准板编号和校准时间。

测量角度：标准中通常规定60°角为默认测量角度，若涂层光泽度超出中等范围（10-70GU），需补充对应角度的测量（如20°或85°），并在结果中注明角度。

测量压力：光泽度计与试样表面的接触压力需均匀（通常为仪器自身重量，约500g），避免压力过大导致试样变形（如塑料薄膜凹陷），或压力过小导致测量不准确。

结果计算与表示

计算光泽度变化率：按公式ΔG=（G0-G1）/G0×100%计算每个平行试样的变化率，其中G0为初始光泽度平均值，G1为试验后光泽度平均值。

异常值处理：若试验后光泽度G1＞G0（如溶剂溶解了表面污渍，使表面更光滑），则ΔG取0%，因为这不属于溶剂对涂层的侵蚀作用。

平行样统计：计算3个平行试样的ΔG平均值和变异系数（标准差/平均值×100%）。若变异系数＞5%，说明试验条件不一致（如擦拭压力不均），需重新试验；若≤5%，取平均值作为最终结果。

结果表示：需保留两位有效数字（如12%、25%），同时注明测量角度（如“60°角下光泽度变化率为15%”），确保结果的可读性与可比性。

试验报告内容

试验报告需包含以下核心信息：①试样信息：基材类型（如PET薄膜）、涂层类型（如聚氨酯）、生产批号、试样尺寸；②试验标准：引用的标准编号（如GB/T 23989《色漆和清漆 耐溶剂性的测定 擦拭法》）；③试验条件：环境温度、相对湿度、溶剂类型（如乙醇）、接触方式（如擦拭法）、接触时间（如10秒）；④试验设备：光泽度计型号（如BYK-Gardner 4560）、校准标准板编号、溶剂接触装置类型（如脱脂棉）；⑤试验结果：每个平行试样的G0、G1、ΔG，以及平行样的平均值和变异系数；⑥异常情况：若试验中出现试样划伤、溶剂滴落等问题，需注明并说明对结果的影响；⑦试验日期、试验人员、审核人员签名。

试验报告需准确、完整，便于客户或第三方验证结果的有效性，是质量追溯的重要依据。