·标准评介·
漆膜附着力及其测试标准
郑国娟
国家涂料质检中心 (常州 213016)
摘 要 介绍了漆膜附着力测试的 3 项国家标准 ,并对各方法进行了比较 。 关键词 漆膜 附着力 标准
漆膜的附着力是指漆膜与被附着物体表面通 过物理和化学力作用结合在一起的坚牢程度 。漆 膜的附着力是考核漆膜性能的重要指标之一 ,附着 力的好与坏关系到整个配套涂层的质量 。漆膜只 有很好地附着在被涂物件上 ,才能发挥其应有的保 护和装饰作用 ,才能达到应用涂料的目的 ,否则即 使涂层具有很好的保护性和装饰性 ,但由于附着不 好而造成大片脱落 ,也是没有实际意义的 。现行大 多数产品标准中对漆膜附着力都有要求 ,因此漆膜 附着力测定方法的研究工作一直受到人们的普遍 重视 。
附着力大于所得数值 ,以 C 表示
胶结失败 : 柱子与胶粘剂脱 开 ,以 D 表示
优缺点
属间接测定法 ,所测得的附着力不是单纯的附着力 ,它还 含有漆膜的变形和破坏时的抵抗力 ,但操作快速简单 ,故 应用较广泛
属直接测定法 ,能用数据表 示漆膜附着力 ,但测试过程 较复杂 ,且必须等胶粘剂完 全固化后才能试验
二 、漆膜附着力测试标准
现行有效的漆膜附着力测定的国家标准有 3 项:
1. GB/ T 1720 - 79 (89)《漆膜附着力测定法》 此法系将样板固定在一个前后可以移动的平 台上 ,在平台移动的同时 ,用作圆圈运动的唱针划 透漆膜 ,并能划出重叠圆滚线的纹路 ,从圆滚线的 纹路中观察漆膜破坏的位置 ,以判断附着力的级 别。 2. GB/ T 9286 - 1998《色漆和清漆 漆膜的 划格试验》 等效采用 ISO 2409 - 1992《色漆和清漆 划 格试验》。该法是根据样板底材及漆膜厚度用不同 间距的划格刀具对漆膜进行格阵图形切割 ,使其恰 好穿透至底材 ,按漆膜从划格区域底材上脱落的面 积来判断附着力的级别 。 3. GB/ T 5210 - 85《涂层附着力的测定 拉开 法》 参照采用国际标准 ISO 4624 - 1978《色漆和 清漆 附着力的拉开试验法》。该方法所测定的附 着力是指在规定的速度下 ,在试样的胶结面上施加 垂直 、均匀的拉力 ,以测定涂层间或涂层与底材间 附着破坏时所需的力 ,以 MPa 表示 。
适用于较厚涂层 (如腻子) 附
着力的测定 ,单一涂层 、多涂 层均适用 ,当测定层间附着 力时 ,此法为首选
结果表示
附着破坏 :涂层与底材 ,复合 涂层界面间的破坏 ,以 A 表 示 ,如 3. 0·A 内聚破坏 :涂层自身破坏 ,以 B 表示 ,如 3. 0·B 胶粘剂自身破坏 : 表明涂层 与底材的附着力或涂层间的
三 、3 种方法间的比较
3 项国家标准测试方法比较见下表 :
化工标准·计量·质量 2003. 5
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表 3 项国家标准测试方法比较
标准号
测试的环 境条件
GB/ T 1720 - 79 (89)
GB/ T 9286 - 1998
GB/ T 5210 - 85
温度 (Байду номын сангаас3 ±2) ℃,相对湿度 (50 ±5) %
主要仪器
附着力测定仪
划格器
拉力试验机
主要材料 唱针 (三五牌)
胶带 : 宽 25 mm ,粘着力 (10 ±1) N/ 25 mm 或商定
试柱 : 直径 为 20 mm , 高 不 小于直径的一半
胶粘剂 : 502 胶或环氧双组 份胶粘剂
底材
马口铁板 :120 ×50 ×(0. 2 ～0. 3) mm
软底材料 :木材和塑料 ,120 ×50 mm ,厚 ≥10 mm 硬底材 :钢板 、马口铁板 ,120 ×50 mm ,厚 ≥0. 25 mm
钢板 、石棉水泥板
注意要点
唱针必须锐利 ,要及时更 换; 标准回转半径要符合要求
根据漆膜厚度 ,正确选择划 格间距 ; 胶带的粘贴 、剥离角度 、时间
要按标准规定 ; 当刀口达到 0. 1 mm 时 ,必 须更换新刀
选择合适的胶粘剂 ; 试柱周围一圈的漆膜及溢出
的胶粘剂要除掉 ,以保证受 力面积
适用范围
适用于各种单一涂层的附 着力测定 ,适用范围较广
适用于厚度小于 250 μm 的 漆膜附着力测定 ,虽可用于 多涂层测定 ,但由于不易判 断是层间附着力还是涂层与
底材间附着力 ,故一般还是 用于单涂层附着力的测定
一 、漆膜的附着机理
漆膜的附着机理 ,大体上可分为机械附着和化 学附着两种 。机械附着力取决于被涂板材的性质 及所形成的漆膜机械强度 ;化学附着力指漆膜和板 材之间的分界面漆膜分子和板材分子的相互吸引 力 ,取决于漆膜和板材之间的物理化学性质 。
一般认为 ,漆膜的附着性取决于成膜物质中聚 合物的极性基团 ,如 - OH、- COOH 与被涂物表面 的极性基之间的相互结合 。凡是减少这种极性结 合的各种因素均将导致漆膜附着力的降低 。如被 涂物表面有污染 、有水分 ;涂膜本身有较大的收缩 应力 ;聚合物在固化过程中相互交联而消耗了极性 基的数量等 。
四 、结语
以上 3 种漆膜附着力测定法测得的结果是各 自独立的 ,无换算关系 ,它们各有优缺点 ,我们应
根据实际情况选择合适的方法来测定漆膜附着 力。
(收稿日期 2003 - 01 - 24)
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化工标准·计量·质量 2003. 5