密度，波美度，含固量、粘度（与流量杯粘度）、酸碱度。

涂料的密度

涂料的密度有时也被称为比重，与物理学上的密度或比重的定义一致，即单位体积内的涂料的质量或重量，一般以每毫升多少克（g/ml）为单位。 浆状涂料密度的数值范围一般在1.15 g/ml（如稀释后的石墨涂料）至2.20 g/ml（如原包装状态下的锆英粉涂料）之间。

涂料的密度主要受到涂料组分特别是骨料的影响。骨料本身的密度直接影响到涂料的密度，在同样加入量（重量比）时，石墨涂料的密度就比锆英粉涂料的密度轻。骨料种类不变时，对涂料比重影响最大的是含固量，同一种涂料中，骨料含量（占比）越多，则比重越大。笔者在试验中发现，在各个组分配比一致的时候，不同加工方法（比如搅拌速度）会对其密度有轻微的影响，搅拌速度高的，密度会有些下降，这可能是因为悬浮剂在溶剂中充分膨胀后增大了涂料的体积。但总体来说，同一种涂料的密度越大，代表着其含固量越大。因此许多铸造厂以涂料的密度作为衡量含固量的指标。

涂料使用过程中，密度直接影响着涂层的厚度，同一种涂料，密度过高，则会造成涂层过厚。同一种涂料，密度越大，则粘度越高，涂刷性能越差。如果某在较高密度的同时也具有良好涂刷性能，则反映了该涂料的技术水平高。

密度的检测方法

铸造涂料行业标准JB/T 9226-2008规定了使用具塞量筒测量涂料密度的方法。

这个方法简单实用且测量仪器易得，推荐在一般的铸造实验室和在铸造厂使用。但100毫升量筒的刻度线往往不准，使用不同的量筒再现性差。此外人眼观察液面高度也会有误差。笔者统计，这种方法的误差值在0.02g/ml之内。

另一种比较实用的方法是比重杯法。用如图所示，具体使用方法可以查阅相关网站或使用说明书。这种方法比较精确，不容易破损且出差携带方便，适合涂料技术服务人员使用。

多年前人们也用波美比重计法来测量涂料的密度，但这种方法已经证明不适合用于铸造涂料。波美度的概念见下面。

波美度

在化学上波美度（°Bé，或Be）是表示溶液比重的一种方法。把波美比重计浸入所测溶液中，得到的度数叫波美度。这一数值的本质是比重计本身所受到的向上浮力，与所测液体的比重有关，比重越大，则所受到的浮力越大。但是对于铸造涂料这样的流体，则波美度计所测得的数值与密度间并不呈线性对应关系，下边会对此作出进一步说明。

如果不考虑温度对波美度的影响，液体的比重与波美度之间的换算关系为：

S.G = 145 ÷ (145 –°Be') 或Be'=145 －(145/S.G)（比重大于1的液体）

S.G = 140 ÷ (°Be'+ 130) 或 Be'= 140/S.G －130 （比重小于1的液体）

波美度的检测及波美度计

波美度用波美比重计（波美度计）来测量，测量时先将密度计洗净擦干，缓缓放入盛有待测试液的适当量筒中，勿碰及容器四周及底部，待其静置后，从水平位置观察与液面相交处的刻度，即为液体的波美度。

市面上常见的波美度计有两种，分别为玻璃质与不锈钢质，如图所示：

玻璃质的与不锈钢头的材质和形状不同，价格相差较大。不锈钢头的价格较贵，更多地用于涂料生产控制和实验室检测；玻璃质的价格低，多用于涂料使用现场。

玻璃质的与不锈钢头波美度计之间存在测量误差。笔者曾对不同种类的涂料在不同的波美度范围内进行两种波美度计的测量对比，发现均存在不同程度的误差，且误差值与涂料的密度和波美度有一定的相关性。笔者在“你用的是哪一种波美度计？”一文对此做了分析介绍，并给出了使用建议。

涂料密度与波美度之间的关系

对于铸造涂料，人们曾普遍认为其比重越大则波美度越高，今天仍然有许多铸造厂以波美度数值作为涂料验收标准之一，波美度不足则往往被判定为比重不合格，并因此而推断出涂料含固量不足，怀疑供应商偷工减料。

实际上，对于铸造涂料来讲，总体上说涂料的波美度越高则其比重值越大，但这并不是意味着波美度与比重之间具有一一对应的线性关系。

波美度计上纵向一般印有两组数字，一个是波美度值，一个是密度值，其对应关系是按照公式Be'=145 －(145/S.G)计算出来的。而实际测量中，波美度计读数所显示的比重值与用称量法实际测出的比重值要高出一些，涂料越稠，误差越大。另外，涂料刚刚停止流动时与静置了一段时间后所测得的波美度值是变化的，尽管此期间涂料的密度并没有变，因此，用波美度计测量铸造涂料的比重是不准确的。

涂料的含固量

涂料的含固量或固体含量是指固体质量占全部涂料质量的百分比，一般用涂料在烘干后的质量占烘干前质量的百分比表示。

涂料的含固量并不代表其中耐火骨料的含量，这是因为烘干后的质量包括耐火粉料质量和粘结剂、悬浮剂中干物质的含量。涂料中耐火骨料的含量无法准确测量。

一般情况下，在耐火粉料的密度无变化、涂料的粘度也不变的情况下，固体含量或粉料含量高、液体含量低的涂料有明显的优势。这是因为：

• 涂料中的液体只是起到溶剂和载体的作用，在浇注时起作用的只是其中的固体物质，液体组分终究是要被去掉的。因此从采购成本上讲，涂料含固量高的涂料性价比好（对于醇基涂料则是当涂料价格高于甲醇或乙醇价格时）。
• 涂料中的载液或溶剂，包括水、甲醇或乙醇等，施涂后会渗入到铸型内部的砂粒间隙中，会溶解铸型粘接剂，降低砂粒间的粘接强度，宏观上会造成铸型表面强度变差、断芯等问题。
• 对于水基涂料，含固量高意味着水分少，会缩短烘干所需的时间，节省能源。

含固量的检测方法：涂料中的溶剂（和水分）会在烘干后散失，一些有机物也会在不同温度下挥发掉，因此烘干温度的不同会对检测结果产生少量影响，但是目前测定涂料的含固量还没有行业内通用的检测标准，测试含固量时一般是将涂料在原状态下（不是点燃后）置于烘干炉内烘干1小时后再称量涂料剩余物的质量。至于烘干温度，我们推荐借用行业标准JB/T 9226-2008中发气性检测样品准备的参数，即145-150度。但该标准中规定的醇基涂料需要点燃后再烘干的方法则值得商榷，因为涂料中的有机物在点燃过程中会氧化燃烧并变成气体，影响到测量精度。

 涂料的酸碱度

涂料的酸碱度分为常温状态下的酸碱度和高温（浇注）状态下的酸碱度。这两者并不总是相同。

本文只涂料涂料的常温下酸碱度，关于涂料的高温下酸碱度请参考“涂料与铸造合金的酸碱性和酸碱反应”。

涂料在常温下一般呈中性或弱酸/弱碱性，主要取决于涂料各组分在常温下的酸碱度及其相互作用。

涂料的酸碱度必须要与所施涂的铸型表面的酸碱度相匹配，或按照酸性-中性及碱性-中性的搭配，否则会因为酸碱反应而造成涂层质量下降从而影响涂料的工作性能。比如水玻璃砂型表面呈弱碱性，所用涂料中就不能添加酸性物质。

涂料在常温下的酸碱性一般与所添加的物质的酸碱度有关。酸性物质只能与酸性或中性物质混合，碱性物质只能与碱性或中性物质混合。如果为了某些目的而特意添加强酸或强碱性的物质时，加入量应该尽量少，并观察涂料的外观状态，关注悬浮性的变化，监测涂料长期存放后性能的变化。

涂料的酸碱度一般借助于普通的酸碱度测试仪器检测。用普通PH值试纸检测时要排除涂料本身颜色的干扰。