覆晶薄膜油墨硬度测定方法.docx

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覆晶薄膜油墨硬度测试方法

1范围

本文件规定了液体油墨硬度的测定方法的术语和定义、分类和命名、要求、试验方法、检验规则，给出了评估报告的内容要求。

本文件适用于液体油墨涂布（或印刷）于非吸收性柔性基材上，与软质（如:薄膜、铝箔）或硬质复合材料（如:塑料片材）通过胶黏剂复合后的硬度的测定。其他类似结构测定硬度时可参照本方法。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T6739-2006色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4原理

仪器为机械式，三点接触被测表面。两边为轮，一点为笔芯，始终保证铅笔与被测覆晶薄膜基板平面形成45°夹角，用水平力推动仪器运动，即可完成测试过程，测定覆晶薄膜油墨硬度。

5材料工具和仪器

5.1铅笔

铅笔芯是由粘土和石墨制成的，当石墨含量增加时，它就会变软。试验中使用的铅笔的硬度为6B~6H的14个等级（图1），6B为最软的，最硬的为6H。市场上销售的铅笔，根据制造商和制造批次的不同，芯的硬度也有若干差异，因此在试验中使用日本三菱牌铅笔。铅笔的形状不是尖尖的，而是如图1所示，为了不损坏芯，除去周围的木材，用砂纸将顶端整理成平面，使用圆筒状的铅笔。

图1铅笔削好后的示意图

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[来源：GB/T6739-2006，图2]

5.2仪器

图2油墨硬度测定仪

[来源：艾锐普的铅笔硬度计QHQ-A]

注1：如图2所示：

1金属滚轮

2铅笔

3基材

4垫块

5可拆卸砝码

6锁紧螺丝

7仪器移动方向

8铅笔芯

9油墨层

6测试条件

在温度23±2℃和相对湿度50±5%RH环境下进行试验。

7试样的制备

7.1用铅笔刀将每支铅笔的一端削去大约5-6mm的木头，小心操作以便留下原样的未划伤的光滑的圆柱形铅笔笔芯。

7.2准备一片油墨印刷完成的覆晶薄膜样品；

7.3砂纸，砂粒粒度为400号；

[来源：GB/T6739-2006，6.4]

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8测试步骤

8.1使用铅笔

垂直握住铅笔，与砂纸保持90°角在砂纸上前后移动铅笔，把铅笔芯尖端磨平成直角，持续移动铅笔直至获得一个平整光滑的圆形横截面，且边缘没有碎屑和缺口。每次使用铅笔前都要重复这个步骤。

[来源：GB/T6739-2006，9.3]

8.2覆晶薄膜样品

将覆晶薄膜样品放在水平的稳固的表面上。将铅笔插入铅笔硬度计中并用夹子将其固定，如图2所示，将铅笔放置在与试验表面成45±1°的位置，使仪器保持水平，铅笔的尖端放在油墨表面上。当铅笔的尖端刚接触到油墨涂层后立即推动试板，在载荷为750±10g并以0.5-1mm/s的速度朝离开操作者的方向推动至少7mm的距离，将试验表面划伤。

[来源:GB/T6739-2006，9.4，有修改]

8.3橡皮擦拭

30s后用橡皮擦拭，当擦净涂层表面上铅笔芯的所有碎屑后，更容易评定其破损程度。可以使用放大倍数为6-10倍的放大镜进行观察，需要在报告中注明。

[来源：GB/T6739-2006，9.5，有修改]

9测试结果

9.1如果使用H硬度的铅笔测试，没有出现划痕，则需要更换较高硬度的铅笔2H去测试，直至出现3mm以上的划痕（如图3中使用3H和4H出现了划痕）；

9.2如果出现大于3mm的划痕，需要降低铅笔的硬度并重复测试，直到不再出现超过3mm的划痕。[来源：GB/T6739-2006，9.6]

图3划痕图

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[来源：森田晃一日本研究报告关于涂膜的划痕硬度试验爱知产业科学技术综合中心新闻，2019，图3]

注1：图3显示了用H-4H铅笔对样品进行两次硬度测试试验的结果。用铅笔划过的部分用箭头表示，H、2H没有瑕疵，3H、4H有瑕疵。没有痕迹的最硬铅笔的硬度是油墨的铅笔硬度，因此这次试验的铅笔硬度为“2H”。

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参考文献

[1]QB/T5488-2020液体油墨复合强度的测定方法；

[2]森田晃一日本研究报告关于涂膜的划痕硬度试验爱知产业科学技术综合中心新闻，2019。