涂层附着力测试-材料附着力检测中心

两种固体一般不能密切接触，它们之间的附着力不能发生作用；液体与固体能密切接触，它们之间的附着力能发生作用。例如涂料与所涂敷的物体之间具有附着力。

漆膜与被涂面之间通过物理和化学作用结合在一起的坚牢程度。被涂面可以是裸露底材，也可以是涂漆底材。这种结合力是由漆膜中聚合物的极性基团(如羟基或羧基)与被涂物表面的极性基相互作用而形成的。

附着力测试方法

国内的附着力测试方法一般采用以下3种：划圈法（gb/t 1720）、划格法（gb/t 9286）和拉开法（gb/t5210）。

划圈附着力测试法

测定概述：用划圈法附着力测定仪进行附着力测试，按照圆滚线划痕范围内漆膜的完好程度评定附着力，结果以分级表示。

仪器及试验材料：划圈法附着力测定仪、转针、4倍放大镜、软毛刷。

试验步骤：在马口铁上制备样板，漆膜实干后，在恒温恒湿环境下测定附着力。先检查测定仪的针头保持锐利，调整回转半径，直至圆滚线与标准半径5.25mm相同。固定试验样板，向后移动升降棒使转针**接触漆膜。按顺时针方向以80~ 100r/min均匀摇动摇柄，得到长度为（7.5±0.5）cm的圆滚线，用软毛刷除去划痕上的漆屑，4倍放大镜检查划痕并评级。

评级方法：附着力共分为7个等级，按顺序检查各部位漆膜的完好程度。从1级至7级附着力依次降低，7级差。用3块样板进行测试，结果以至少2块样板的级别一致为准。

注意事项：1）一定要保证转针的**锐利，否则结果的判断会受到影响无法分清楚1级和2级的区别。测试前先可用手指触摸针尖来感觉锋利程度。测量多个样板后酌情更换转针；2）先试着刻划几圈，如果针尖未划透底材，应酌情添加法码，但力不宜过大，以免增加阻力而磨损针头；3）要保证回转半径满足要求。

划格法附着力测试

测定概述：当多涂层按照格阵图形被切割，并恰好穿透涂层到达基材时，评价涂层从底材分离的抗性，或多涂层体系彼此抗分离的能力，结果以分级表示。

仪器及试验材料：6刃切割刀具、透明压敏胶带、软毛刷。

试验步骤：将样板置于坚硬而平的物面上，进行90°交叉划痕的垂直切割，切割刀具要以均匀的力和速率，在涂层上形成规定间隔的格阵图形。用软毛刷沿格阵的对角线方向往返轻刷几次，除去漆屑。将75mm透明压敏胶带的中心点放在网格上，方向与一组切割线平行，用手指将胶带在网格上的部位压平，指尖用力蹭压胶带以确保胶带与涂层良好接触，5min内，以接近60°的角度，在0.5 ~ 1.0 s内平稳地剥离胶带。

评级方法：在良好的照明环境下，目视检查切割面涂层的脱落情况。附着力共分为6个等级，从0级至5级涂层附着力依次递减，5级差。在样板的至少3个不同部位进行测试，如果结果不一致，差异大于1个级别单位，再另选3个部位重新测试。

注意事项：1）根据所用底材和涂层厚度，正确选择划线间隔；2）切割刀刃保持锐利状态，必要时更换刀刃；3）注意胶带黏附在涂层上的时间不宜过长，剥离角度尽可能接近60，快速平稳剥离。

拉开法附着力测试

测定概述：在指定的速度下，在试样的胶结面上施加垂直、均匀的拉力，来测定涂层之间或涂层与底材之间附着力破坏时所需要的力，以n/cm2表示。

仪器及试验材料：拉力试验机、夹具、试柱、定中心装置、胶黏剂。

试样的制备：试样为2个金属试柱对接或组合件。试柱材料和表面处理应和产品实际相同。1个试柱的表面按照被试涂料规范进行涂装，用胶黏剂与另1个试柱胶结，未涂装的试柱上均匀的涂上一层薄的黏胶剂，借助定中心装置同轴心胶结，按要求固化。

试验步骤：将试样放入拉力机的上下夹具，调至对准，使其横截面均匀受力。以10mm/min的拉伸速度进行拉开试验，直至破坏，记录负荷值，并观察断面的破坏形式。

附着力计算方法：试样被拉开破坏时的负荷值除以被试涂层试柱的横截面积，即为涂层的附着力，单位为n/cm2。

破坏形式：附着破坏表示为a；内聚破坏表示为b；胶黏剂自身破坏或被测涂层的面漆部分被拉破表示为c；出现2种或2种以上的破坏形式，应注明破坏的面积百分数，大于70%为有效.

结果表示：每组被测涂层试验应不少于5对，至少3对的算术平均值作为试验结果，以附着力与破坏形式表示。

注意事项：1）应使用小量的胶黏剂，以使在组合试样时产生一个牢固、连续、均匀的胶结面；2）试柱周围一圈的漆膜及溢出的胶黏剂要除去，以保证受力面积；3）为提高胶结试柱的黏结力，可适当打磨试柱表面。

附着力的影响因素

影响附着力的因素很多，根据吸着学说，附着强度的产生是由于涂膜中聚合物的极性基团（如羧基、羟基）与被涂物表面的极性基团结合所致。因此任何减少这种极性结合的因素均将导致涂层附着力的降低。

（1）涂层表面的清洁度会影响附着力的好坏。例如，当被涂物表面有油渍、水分等其他污染物时，会导致附着力的降低，应尽量避免试样表面被污染，且试验前应仔细检查，用适当的溶剂或干净的软布将被试表面擦干净。

（2）涂层表面的平整度。当采用胶带法附着力时，涂层表面平整光滑，胶带能够很好地粘贴于涂层表面，进行剥离时能够真实反映涂层的附着情况；一些特殊用途的涂层表面并不平整，胶带不能紧密地接触被涂物表面，剥离后观察到的结果并不能真实反映涂层附着力，所以不建议采用胶带附着力进行试验。

（3）涂层的厚度。涂层的附着力测试必须在规定的厚度下进行，即使同一类产品的涂层，由于涂层的厚度不同，也会得到不同级别的附着力测试结果。

（4）底材的类型和表面处理也是影响附着力的一个重要因素。同一种涂料在表面处理不同的底材上附着力也会产生差异。如果想要获得良好的附着力，涂装工艺是非常重要的。

（5）涂层的干燥方式和固化程度也是影响附着力的一个重要原因。对于一般涂层，在标准环境条件下自然干燥，固化程度较好，得到的涂层附着力也较好。

（6）施工因素。在施工时应严格按照标准控制施工环境、涂装工艺、干燥程度，正确进行施工，就能得到良好的附着力效果。

（7）在施工良好的被涂物体表面，采用适当的测试方法进行附着力测试，正确评价附着力测试结果。

附着力测试仪 主要由四部分组成，即主传动部分是由电机、齿形带、齿形带轮、斜齿轮传动及描绘头等组成。描绘头是由机头丝杠、丝母以及偏心头组成；工作台部分是由丝杠、半开螺母及试验台等组成；机座是由滑轨及电器控制组成。电器控制包含刺透显示电路及控制电机电路；限行程控制装置是由止动能头以及微动开关组成。适用于测定各种涂膜对被涂物表面的附着能力。

测量原理

测试圆形锻模通过黏合剂与涂层表面相连接。

106内装有一个弹簧，该弹簧向圆形锻模施加一个提升力。

当圆形锻模被拉离涂层表面时，刻度上的指示器显示附着力的数值，该数值按照拉离锻模所需的力来表示。

测试范围从5-30psi(0.05-0.2n/ mm2)到500-3200psi(5-22n/ mm2)。

换算：kg/cm2Χ10约为n/mm2

符合下列标准

ansi n5.12 astm d 4541

bs en 24624 iso 4624

nft 30-062

elcometer106附着力测量仪提供5种量程，在订购前请留意仪器的相关附着力数值。

使用方法

1、 按规定要求准备样板；检查钢针好一开始使用

附着力试验仪

就换上新钢针（针尖距工作台面约3mm）；装针尖的偏心位置按所要求的描绘直径调节好，然后用螺钉紧固；将准备好的样板的涂膜面朝上安装在工作台上用压板压紧。用鳄鱼夹夹住镶片接通刺透显示电路；提起可动半螺母将工作台移至外端；闭合电源开关，闭合电机开关描绘头旋转拨动压杆加砝码到刺透显示灯亮为止，放下半开螺母；根据园滚线图形判断该涂膜的试验附着力。天津市精科材料试验机厂是专业生产油漆、涂料、油墨设备材料试验机及涂料行业试验室专用设备的大型企业。

结构原理

1、主传动部分是由手轮，链轮，螺旋斜齿轮组成，在转动手轮时  附着力试验仪

工作台左右移动，同时针头在画圆。

2、描绘头部分是由下面两个组件构成。

a、双头方螺丝用以调节机头上下。

b、由以滑动燕尾与一螺丝可带动手描针联接的下燕尾板以调节描绘直径。

3、工作台部分为一端装有可提动的半螺母与丝杠联接而带动工作台前后移动，工作台上有四个螺母及两块压板，用以压放试片。

4、机座部分用以支承工作台及描头等。