ICS 87.040 G 50
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 7791—2014 代替 GB/T 7791-1987
防污漆降阻性能试验方法
Test method for performance of reducing frictional resistance of antifouling
coatings
2014-07-08发布
2014-12-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 7791—2014
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T7791一1987《自抛光防污漆降阻性能试验方法 圆盘转矩法》。本标准与
GB/T7791--1987相比主要技术变化如下：
—-增加了规范性引用文件，明确规定了试验过程中涉及的相关标准（见第2章）；
一采用圆筒试验方法代替了原标准中的圆盘试验方法（见第7章，1987版第2章）；一阻力测试试样安装方式为垂直插入式，取代原标准的水平插入式（见8.4，1987版第4章）；
-增加了航行模拟试验步骤，以旋转海水冲刷取代了原标准中的海水简单浸泡（见6.3，1987版第2章)； -增加了海水恒温度控制，通以循环海水温控系统对试验水槽和航行模拟箱进行温度控制（见8.3）； -增加了对扭矩传感器的校准步骤（见第10章）； -增加了对试样涂层厚度、表面粗糙度的测量（见8.1、8.2）。
-
本标准由中国石油与化学工业联合会提出。 本标准由全国涂料和颜料标准化技术委员会（SAC/TC5）归口。 本标准起草单位：中国船舶重工集团公司第七二五研究所、中国船舶重工集团公司第七零二研究
所、中海油常州涂料化工研究院。
本标准主要起草人：姚敬华、金晓鸿、高丽谨、任润桃、叶章基、魏以迈、苏春海。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T 7791—1987。 GB/T 7791—2014
防污漆降阻性能试验方法
1范围
本标准规定了在实验室测试防污漆降阻性能的试验原理、扭矩计算公式、试验装置、圆筒试样规格试验程序、数据处理、扭矩传感器的校准和试验报告。
本标准适用于磨蚀型、自抛光型以及污底易脱型(FRC)防污漆的降阻性能测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T3186色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样 GB/T7790一2008色漆和清漆暴露在海水中的涂层耐阴极剥离性能的测定 GB/T8923.2一2008涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第2部分：已涂覆过
的钢材表面局部清除原有涂层后的处理等级
GB/T13288.3-2009涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理后的钢材表面粗糙度特性 三第3部分：ISO表面粗糙度比较样块的校准和表面粗糙度的测定方法 显微镜调焦法
GB/T13452.2色漆和清漆 漆膜厚度的测定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
降阻性能the capability of reducingfrictional resistance 降低涂层表面与海水之间摩擦阻力的能力。
3.2
降阻率the ratio of reducingfrictional resistance 防污涂层在海水冲刷作用一段时间后的摩擦阻力和防污涂层与海水初始摩擦阻力相比较，摩擦阻
力降低的百分数。
4原理
本方法通过测定涂装有防污涂层的圆简试样在海水湍流状态下的某一速度旋转时的扭矩，得出某一速度下防污涂层与海水界面的阻力，同时结合航行模拟试验，对比海水冲刷前后涂层在相同速度下阻力的变化，即可测定和评价防污漆的降阻性能和降阻率。
扭矩（阻力）的计算
5
圆筒试样转矩大小与圆筒试样半径、高度、旋转速度、海水密度有关，可用式（1)表示： GB/T7791—2014
6.2阻力测试试验槽：使用惰性材料（如聚碳酸酯等）制造。试验槽为圆柱形，直径1000mm，高度 800mm，顶部有一定厚度的活动盖板，盖板中央钻直径80mm圆孔用于通过转轴。试验箱应设置过滤装置，并与循环控温系统相连接，水温控制范围在15℃～30℃，控温精度为士2℃；循环水的出口与人口应设置在适当的位置，试验箱中的海水容量可通过阀门控制。 6.3航行模拟试验箱：使用情性材料（如聚碳酸酯等）制造，可同时满足6～10个试样进行试验。各样品之间的试验槽应保持相对独立，试验过程中，箱体尺寸与圆筒试样尺寸容积比设计应能满足旋转试样的水动力设计要求，当圆筒试样旋转速度大于300r/min，流动状态为海水流体为湍流状态要求。试验箱应设置过滤装置，并与循环控温系统相连接，控制水温在15℃～30℃，控温精度为土2℃，试验槽之间有阀门可相互连通，满足海水循环的要求；循环水的出口与人口应设置在适当的位置，试验箱中的海水容量可通过阀门控制，保持每6h8h更换海水一次。 6.4 扭矩传感器：量程范围0N·m10N·m，最高精度士0.1%，具备数据记录、输出功能。 6.5 精密数控电机：最大功率1500W，转速范围为0r/min1500r/min。 6.6 粗糙度仪：光学测量模式，测量范围-100μm≤Ra≤300μm，测量精度±10μm。
7圆筒试样规格
7.1 试样基材：钢基材或其他强度符合要求的复合材料，如聚碳酸酯等。 7.2试样规格：圆柱形试样，直径为200mm，高度为200mm，上下面封闭，上顶面中央开M50螺纹孔，用于与转轴连接。试验时，圆筒试样通过转轴放置于阻力测试试验槽中央，上下底面距离水面和试验槽底面相应距离，见图2。
用
说明： R 试验槽半径； R2— 圆筒试样半径； h 圆筒试样底面与阻力测试试验槽底面的距离，
图2试验圆筒试样示意图
8试验程序
8.1 试样制备
+
8.1.1 基材处理：涂装防污漆样品前，对钢基材表面按GB/T8923.2--2008进行处理，喷砂至Sa2 级；对
2
复合材料表面采用砂纸打磨、溶剂清洁处理。处理后参考GB/T13288.3一2009方法，采用光学模式的
3 GB/T7791—2014
粗糙度仪对基材表面粗糙度进行检测，基材表面粗糙度应不大于50μm。处理过程中应注意保持圆筒试样基材的平整。 8.1.2涂装：按GB/T3186要求对试验用防污漆进行取样，并依照产品涂装要求进行试样的制备，钢基材试样需涂装防腐/防污配套体系，复合材料基材可直接涂装防污漆。采用喷涂方式进行涂装，涂装区域包括圆筒试样的环形外围和上下底面，应保持涂层表面平整、光滑。每种样品需制备3个平行样。 8.1.3除另有规定外，圆筒试验涂层总厚度控制在（200士20)μm范围内。 8.1.4空白试样：采用聚四氟乙烯材料制备空白试样，用于校准扭矩传感器。 8.2试样状态调节及厚度测量 8.2.1除特殊要求外，试样制备完后，在温度（23士2）℃，相对湿度（50士5）%的室温环境下干燥7天。 8.2.2钢基材圆筒试样防污涂层干燥后，按GB/T13452.2采用磁性测厚仪环绕试样外围进行涂层厚度测量，记录涂层的平均厚度。 8.3试验条件 8.3.1除另有规定外，试验溶液介质为（23士2）℃的天然海水或按照GB/T7790一2008中5.1的要求配置的人造海水。 8.3.2进行阻力测试时，圆筒试样应尽量保持中心轴线与阻力测试试验槽的轴线重合，试样底面距离试验槽底面的高度为200mm，试验槽中海水应淹没过圆筒试样上顶面不小于300mm。 8.3.3圆筒试样旋转速度推荐为1000r/min、1200r/min或1500r/min；或在满足湍流状态的条件下，另行商定旋转速度。 8.4试验步骤 8.4.1试验前及试验过程中，参考GB/T13288.3一2009方法，采用具有光学测量模式的粗糙度仪测量涂层的粗糙度。 8.4.2将涂装防污漆的圆筒试样安装到阻力测试试验箱的转动轴上，以选定的速度旋转至扭矩传感器测得相对稳定的扭矩值，或旋转2h后停止，期间在相对稳定的状态下，扭矩传感器测量次数应不少于 5次，取平均值，得到扭矩传感器测得的初始扭矩平均值dTo 8.4.3将完成阻力测试的圆筒试样取下，放入航行模拟试验箱中，以与阻力测试时相同的旋转速度进行海水对涂层磨蚀抛光的航行模拟试验，持续时间20h。 8.4.4每天按8.4.1～8.4.3的步骤重复进行试验，记录每天测得的粗糙度值和扭矩平均值d值；每个圆筒试样至少测试10天，或者在d超过dro时，可终止试验。 8.4.5按9对试验数据进行处理和对比，绘制工作曲线，评价自抛光防污漆的降阻性能。
9数据处理与结果评定
降阻率按式(3)计算。
f = dn d × 100%
..(3)
d ro
式中： —降阻率的数值，%； dro—选转试样初始扭矩测量平均值，单位为牛米（N·m）； d+选转试样每天扭矩测量平均值，单位为牛米（N·m）。 4 GB/T 7791—2014
10 扭矩传感器的校准
每隔一段时间，以聚四氟乙烯空白试样为基准，进行扭矩传感器的校准。记录聚四氟乙烯空白试样初始测试时的dTo，每次校准的测量值在dTo士1%范围内为合格。若传感器超过该范围，则需对扭矩传感器-试样连接轴进行校正。
11 试验报告
试验报告至少应包括下列内容： a） 试验样品的型号和名称； b) 注明本标准编号； c) 试验条件和试验日期； d) 试验结果，包括测量数据及绘制曲线； e) 试验单位。 中华人民共 和国
国家标准防污漆降阻性能试验方法
GB/T 7791—2014
*
中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029) 北京市西城区三里河北街16号（100045）
网址www.spc.net.cn
总编室：(010)64275323 发行中心：(010)51780235
读者服务部：(010)68523946 中国标准出版社秦皇岛印剧厂印刷
各地新华书店经销
*
开本880×12301/16 印张0.75 字数9千字 2014年11月第一版 2014年11月第一次印刷
*
书号：155066·1-50054定价 16.00元
如有印装差错 由本社发行中心调换
版权专有 侵权必究举报电话：（010)68510107
GB/T~7791-2014
打印H期：2014年11月11HF009A