涂膜附着力测试记录

上海涂料SHANGHAI COATINGS 第53卷第 7 期2015 年 7 月Vol. 53 No. 7Jul. 2015涂层附着力测试方法分析比较江水旺，陶乃旺，王华清 （中国船舶重工集团公司第七二五研究所厦门分部，福建厦门 361101）摘 要：对现有涂层附着力测试方法（划格法、划叉法、划圈法、拉开法）的差异性进行了分析比较。

试验结果表明：划格法、划叉法与划圈法能直观反映涂层附着力，测试结果重复性也较好，但由于测试结果只是以“级”表示，无法提供更精确的量值，存在一定的局限性。

采用拉开法进行附着力测试，单试柱法测试结果显著小于双试柱法。

单试柱法数据分布范围更窄，标准偏差及数据离散性也较小，测试结果重复性更好。

关键词：涂料；附着力；测试方法中图分类号：TQ 630.7+2 文献标识码：A 文章编号：1009-1696（2015）07-0038-050 引言涂料作为一种保护和装饰材料广泛应用于家装、汽车、工业、海洋等各个领域，在现代生活中发挥着重要的作用。

涂料发挥作用的前提是涂膜能牢固地附着在物体表面上，因此附着力大小是衡量涂料性能的一项重要指标。

涂层附着力是指涂膜与被涂物体表面之间通过物理或化学作用相互黏结的能力，是一种界面作用力，包括涂层与基体表面（包括金属、混凝土、塑料等）的黏附力及涂层本身的内聚力。

对于涂层附着力，大部分涂料产品都有指标规定。

以海洋涂料为例，国际海事组织海上安全委员会于2006年通过的强制性规范MSC.215（82）《所有类型船舶专用海水压载舱和散货船双舷侧处所保护涂层性能标准》要求船舶压载舱涂层内聚力≥3.5 MPa，环氧压载舱主涂层与车间底漆层间附着力≥3.0 MPa，或替代体系附着力≥5.0 MPa ；NORSOK M501：2012《表面处理和防护涂层》对海洋平台各个部位的防护涂层进行了规定，如用于大气区、温度小于120℃的钢结构外表面的涂层附着力≥5.0 MPa ；GB/T 6747—2007《船用车间底漆》要求车间底漆附着力≤2级等等。

油漆涂层附着力检测方法百格测试Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】油漆涂层附着力检测方法——百格测试含义及测试方法含义：一般而言是测试对象在经过涂装之后测试其附着度的工具,按照日本工业标准(JIS),分为1~5级，级数越高，要求越严格，当客户规范当中要求是第5级时，表示完全不能有脱落。

参考标准：《GBT9286-1998 色漆和清漆漆膜的划痕实验》测试方法：用百格刀在测试样本表面划10×10个(100个)1mm×1mm小网格，每一条划线应深及油漆的底层；用毛刷将测试区域的碎片刷干净；用3M600号胶纸或等同效力的胶纸牢牢粘住被测试小网格，并用橡皮擦用力擦拭胶带，以加大胶带与被测区域的接触面积及力度；用手抓住胶带一端，在垂直方向（90°）迅速扯下胶纸，同一位置进行2次相同试验。

实验条件及标准规定利用3M600或610的胶带黏贴于百格中,快速拉起3M胶带,其面漆或电度层被胶带黏起的数量依照百格的百分比：ISO等级：0 =ASTM等级：5B切口的边缘完全光滑，格子边缘没有任何剥落。

ISO等级：1 =ASTM等级：4B在切口的相交处有小片剥落，划格区内实际破损≤5% 。

ISO等级：2 =ASTM等级：3B切口的边缘和/或相交处有被剥落，其面积大于5%～15% 。

ISO等级：3 =ASTM等级：2B沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落，或部分格子被整片剥落。

剥落的面积超过15%～35% 。

ISO等级：4 =ASTM等级：1B切口边缘大片剥落/或者一些方格部分或全部剥落，其面积大于划格区的35%～65% 。

ISO等级：5 =ASTM等级：0B在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落，且脱落总面积大于65%。

依照客户要求B数测试是否通过百格实验，一般手机业界客户要求在4B以上。

正式的话是使用百格刀,横向与纵向各划1刀及型成100各细小方格.如无百格刀利用美工刀也可以. 利用3M600或610的胶带黏贴于百格中,快速拉起3M胶带,测试脱落数量。

精心整理油漆涂层附着力检测方法——百格测试含义及测试方法含义：一般而言是测试对象在经过涂装之后测试其附着度的工具,按照日本工业标准(JIS),分为1~5级，级数越高，要求越严格，当客户规范当中要求是第5级时，ISOISO在切口的相交处有小片剥落，划格区内实际破损≤5%。

ISO等级：2=ASTM等级：3B切口的边缘和/或相交处有被剥落，其面积大于5%～15%。

ISO等级：3=ASTM等级：2B沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落，或部分格子被整片剥落。

剥落的面积超过15%～35%。

ISO等级：4=ASTM等级：1B切口边缘大片剥落/或者一些方格部分或全部剥落，其面积大于划格区的35%～65%。

ISO等级：5=ASTM等级：0B在划线的边缘及交叉点处有成片的油漆脱落，且脱落总面积大于65%。

依照客户要求B数测试是否通过百格实验，一般手机业界客户要求在4B以上。

,测适用于GB/T9286-98、BS3900E6/ASTMD3359。

特点：用于均匀划出一定规格尺寸的方格，通过评定方格内涂膜的完整程度来评定涂膜对基材附着程度，以‘级’表示。

它主要用于有机涂料划格法附着力的测定，不仅适用于实验室，也可用于各种条件下的施工现场。

用途:该仪器主要适用于有机涂料划格法附着力的测定。

不仅适用于实验室，也可用于各种条件下的施工现场。

工作原理和适用范围:该仪器以一定规格的工具，将涂层做格阵图形切割并穿透，划格完成的图形按六级分类，评定涂层从底材分离的抗性。

试验至少在试片的三个不同位置上完成，如果三个位置的试验结果不同，应在多于三个位置上重复试验，同时记录全部结果。

如需更换多刃切割刀，可用螺丝刀将刀体上两个螺丝旋松，换上所用的刀，把刀刃口部位贴向手柄一侧，将螺丝旋紧。

注意事项所有切口应穿透涂层，但切入底材不得太深。

如因涂层过厚和硬而不能穿透到底材，则该试验无效，但应在试验报告中说明。

在特殊情况下或有特殊要求时须配合胶带法测定。

油漆附着力的测定方法测定附着力的方法有：划圈法、划格法、拉开法、扭开法及美国ASTM中的划X法等数种，国家标准标准GB1720-89（79）规定了划圈法测定漆膜附着力的方法，而GB9286-88规定了采用划格法测定附着力，GB5210-85规定了采用拉开法测定涂层附着力的方法。

其中应用最简便的是划圈法测定漆膜附着力，现场最为常用的是划格法。

1、划圈法测定附着力划圈法所采用的附着力测定仪是按照划痕范围内的漆膜完整程度进行评定，以级表示。

是按照制备好的马口铁板固定在测定仪上，为确保划透漆膜，酌情添加砝码，按顺时针方向，以80-100r/min均匀摇动摇柄，以圆滚线划痕，标准圆长7.5cm，取出样板，评级。

实验中需要注意以下几点：（a ）测定仪的针头必须保持锐利，否则无法分清1，2级的分别，应在测定前先用手指触摸感觉是否锋利，或在测定若干块试板后酌情理换。

（b）先试着刻划几圈，划痕应刚好划透漆膜，若未露底板，酌情添加砝码；但不要加得过多，以免加大阻力，磨损针头。

（c）评级时可以7级（最内层）开始评定，也可以1级（最外圈）评级，按顺序检查各部位的漆膜完整程度，如某一部位的格子有705以上完好，则认为该部位是完好的，否则认为坏损。

例如，部位1漆膜完好，附着力最佳，定为1级；部位1漆膜坏损而部位2完好的，附着力次之定为2级。

依据类推，7级附着力最差。

通常要求比较好的底漆附着力应达到1级，面漆的附着力可在2级左右。

2、划格法测定附着力划格法附着力标准主要有ASTMD3359、ISO-2409和GB9286-98。

其测试方法和描述基本相同，只是对于附着力级别的说明次序刚好相反。

ASTMD3359是5B-OB 级由好到坏，而ISO-2409是0-5为由好到坏。

实验工具是划格测试器，它是具有6个切割面的多刀片切割器，切刀间隙1mm、2mm和3mm（刀头可以更换）。

将试样涂于样板上，干燥16小时后，用划格器平行拉动3-4cm，有六道切痕，应切穿漆膜至底材；然后用同样的方法与前者垂直，切痕同样六道；这样形成许多小方格。

在任何涂料防腐工程施工之前，都应当先对防腐涂料的附着力进行测试，凡附着力不合乎要求的涂料都不能在工程中使用。

因为该项性能的不合格，将导致整个防腐蚀涂装工程的不合格。

该项指标的测定可根据现场情况采用相关标准方法进行检测。

目前常用的检测标准有GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》：该方法使用漆膜划格器，利用十字划格法在漆膜上垂直交叉划刻出方格，要求将漆膜划透。

根据漆膜的破坏的情况将附着力分为5级，切割时，可使用单刀锋或多刀锋，应保持刀间距相等（间距应为1mm或2mm），间距的大小取决于涂层的薄厚，涂层越薄，间距越小。

一般在涂层试片上切割互相平行的6或10道，将切割后得到的方格用软毛刷刷掉切割下的碎屑后，得到的涂层的附着力将作如下分级评价：0级：切割边缘完全平滑，无一格脱落；1级：切割处有少许薄片剥离，但划格区影响不大；2级：切割处过切口边缘脱落比例大于5%，但受影响不大于15%；3级：涂层沿切割边缘部分或全部以大碎片脱落，脱落的比例大于15%，且受影响的区域不大于35%；4级：涂层沿切割边缘，以大碎片脱落，或一些方格部分或全部出现脱落，脱落的比例大于35%，且受影响的区域不大于65%；5级：大于第4级的严重剥落。

涂膜的附着力也可以通过间接方法，利用对涂膜冲击强度、柔韧性等指标的测试来间接评价。

美国ASTM D-1002制定了一种专用于管道防腐层与金属粘结的剪切强度试验方法。

它使用力学拉力试验机，采用的试片是由两片同样规格的钢片组成。

两钢试片间用涂料单面粘结在一起，在涂料完全固化后，用拉力试验机将两试片拉开。

再根据拉力和粘结面积来计算剪切强度。

GB/T5210是采用拉开法来测定附着力的，也是通过拉力机拉开的力的测定来计算涂料的粘结强度。

涂装质量的好坏，最终必须体现在涂膜质量的优劣上，所以涂装后的质量检测主要是对涂膜性能的检测，包括涂膜的机械性能（如附着力、柔韧性、冲击强度、硬度、光泽等）和具有保护功能的特殊性能（如耐候性、耐酸碱性、耐油性等）两个方面。

涂层附着力试验的方法及判定涂层的附着力包括两个方面：有机涂层与底材金属表面的附着力（adhesion）；有机涂层本身的内聚力（cohesion）有机涂层与金属表面的附着力强度越大越好；涂层本身坚韧致密的漆膜两者共同作用才能更好的阻挡外界腐蚀因子对金属的腐蚀，从而达到对金属的良好的保护。

涂层不能牢固的附着于金属表面，再完好的涂层也起不到作用（adhesion failure）；涂层本身内聚力差，漆膜容易开裂（checking、cracking）而失去作用。

以上两者共同决定涂层的附着力，构成决定涂层保护作用的关键因素。

涂层附着力的检测：现场检测实验室检测现场检测：用刀具划X（ASTM D3359 Method A X-cut tape test）或划格法（ASTM D3359 Method B Cross-cut tape test）以及拉开法（ISO 4624 Pull off test for adhesion）；实验室检测：划圈法（GB 1720）适用范围：划X法用于干膜厚度高于125μm的情况下；划格法适用于干膜厚度在250μm的情况。

1．划X法（X-cut tape test）测试程序使用工具：美工刀、半透明压敏胶袋：○1涂层表面要求清洁干燥，高温和高湿会影响胶带的附着力；○2用美工刀沿直线稳定的切割涂膜至底材，夹角为30°~45°，划线长度约40mm，交叉点在划线的中间，确保划线至金属底材；○3把胶带放在切割线交点处，用手抹平（胶带的颜色可以帮助判断与漆膜的接触密实程度）；○4将胶带以180°从漆膜表面撕开，观察涂层拉开后的状态a．5A 没有脱落；b．4A 沿刀痕有脱落的痕迹；c．3A 刀痕两边都有缺口状脱落达1.6mm；d．2A 刀痕两边都有缺口状脱落达3.2mm；e．1A 胶带下X区域内大片脱落；f．脱落面积超过X区域。

示意图如下：其中 5A—3A为附着力可接受状态。

第1篇一、实验目的本实验旨在通过测试涂料的强度，了解涂料的性能，为涂料的应用提供科学依据。

二、实验原理涂料强度是指涂料与基材之间的粘结强度，以及涂料本身内部的内聚力。

本实验采用划格法测试涂料的附着力，拉伸法测试涂料的内聚力。

三、实验材料1. 涂料：某品牌水性涂料2. 基材：A3钢板3. 划格器：划格法测试附着力4. 拉伸试验机：拉伸法测试内聚力5. 干燥箱：涂料干燥四、实验方法1. 划格法测试附着力（1）将涂料均匀涂覆在A3钢板上，厚度约为100μm。

（2）待涂料干燥后，使用划格器在涂层表面划出网格，网格间距为1mm。

（3）用细砂纸轻轻打磨网格，使涂层脱落。

（4）记录脱落面积，计算附着力。

2. 拉伸法测试内聚力（1）将涂料均匀涂覆在A3钢板上，厚度约为100μm。

（2）待涂料干燥后，将涂层裁剪成宽10mm、长50mm的长条状试件。

（3）将试件固定在拉伸试验机的夹具上。

（4）以5mm/min的速率进行拉伸，直至涂层断裂。

（5）记录断裂时的拉伸强度。

五、实验结果与分析1. 划格法测试附着力实验结果：脱落面积为0.8cm²。

分析：根据涂料标准，涂料附着力应≥2.0N/cm²。

本实验结果低于标准要求，说明涂料的附着力较差。

2. 拉伸法测试内聚力实验结果：断裂时的拉伸强度为2.5MPa。

分析：根据涂料标准，涂料内聚力应≥2.0MPa。

本实验结果符合标准要求，说明涂料的内聚力较好。

六、实验结论本实验通过对某品牌水性涂料的强度测试，得出以下结论：1. 涂料的附着力较差，不满足标准要求。

2. 涂料的内聚力较好，满足标准要求。

3. 针对附着力较差的问题，建议调整涂料配方或施工工艺，以提高涂料的附着力。

4. 涂料的内聚力较好，可满足使用要求。

七、实验注意事项1. 实验过程中，应注意安全操作，防止发生意外。

2. 实验环境应保持干燥、清洁。

3. 实验数据应准确记录，避免误差。

4. 实验结果应进行分析，为涂料的应用提供科学依据。

涂层附着力的现场检测摘要：介绍了防腐蚀涂料涂层附着力的机理，并对附着力检测的标准划格法、划X法以及拉开法的测试方法和程序，作了详细说明。

关键词：涂层、附着力、划格法、拉开法1．涂层附着力涂装工程中，对于防腐蚀涂料的涂层附着力检测是涂层保护性能相当重要的指标，越来越被业主和监理所重视。

除了在试验室内的检测外，防腐蚀涂料的选用过程中，对涂料产品进行的样板附着力测试，以及施工过程中现场附着力的检测，也越来越普遍。

有机涂层与金属基底间的附着力，与涂层对金属的保护有着密切的关系，它主要是由附着力与有机涂层下金属的腐蚀过程所决定的。

有机涂层下金属的腐蚀主要是由相界面的电化学腐蚀引起的，附着力的好坏对电化学腐蚀有明显的影响。

良好的附着力能有效地阻挡外界电解质溶液对基体的渗透，推迟界面腐蚀电池的形成；牢固的界面附着力可以极大地阻止腐蚀产物——金属阳离子经相间侧面向阴极区域的扩散，这些阳离子扩散是为了平衡阴极反应所生成的带负电荷的氢氧根离子，这虽然是一个相当缓慢的过程，但是一旦附着力降低，阳离子从相间侧面向阴极扩散的扩散则容易得多。

有机涂层的附着力，应该包括两个方面，首先是有机涂层与基底金属表面的黏附力（adhesion），其次是有机涂层本身的凝聚力（Cohesion）。

这两者对于涂层的防护作用来说缺一不可。

有机涂层在金属基底表面的附着力强度越大越好；涂层本身坚韧致密的漆膜，才能起到良好的阻挡外界腐蚀因子的作用。

涂层的不能牢固地黏附于基底表面，再完好的涂层也起不到作用；涂层本身凝聚力差，漆膜容易开裂而失去保护作用。

这两个方面缺一不可，附着力不好，再完好的涂层也起不到作用；而涂层本身凝聚力差，则漆膜容易龟裂。

这两者共同决定涂层的附着力，构成决定涂层保护作用的关键因素。

有关涂层附着力的研究有相当多的理论学说，影响涂层附着力有基本因素主要有两个，涂料对底材的湿润性和底材的粗糙度。

涂层对金属底材的湿润性越强，附着力越好；一定的表面粗糙度对涂层起到了咬合锚固（Anchor Pattern）的作用。

第1篇一、实验目的1. 了解涂饰质量测试的基本原理和方法。

2. 掌握涂饰质量测试仪器的操作技能。

3. 通过实验，评价涂饰层的性能和质量。

二、实验原理涂饰质量测试是通过对涂饰层的外观、附着力、耐候性、耐磨性等性能的检测，来判断涂饰层的质量。

本实验采用涂饰质量测试仪对涂饰层进行检测，通过观察、测量和比较等方法，对涂饰层进行评价。

三、实验仪器与材料1. 涂饰质量测试仪2. 涂饰层样板3. 标准砂纸4. 标准划格器5. 试样夹具6. 烘箱7. 紫外线灯8. 精密天平9. 精密卡尺四、实验步骤1. 样品准备：将涂饰层样板放置在烘箱中，按照产品标准规定的温度和时间进行烘烤，以消除样板中的应力。

2. 涂饰层外观检查：观察涂饰层表面是否存在气泡、划痕、颜色不均、脱落等现象。

3. 附着力测试：将样板放置在涂饰质量测试仪上，按照测试标准进行附着力测试。

测试过程中，注意观察涂饰层在测试过程中的变化。

4. 耐候性测试：将样板放置在紫外线灯下，按照测试标准进行耐候性测试。

测试过程中，注意观察涂饰层在紫外线照射下的变化。

5. 耐磨性测试：使用标准砂纸对涂饰层进行耐磨性测试。

测试过程中，注意观察涂饰层在砂纸摩擦下的变化。

6. 耐水性能测试：将样板浸泡在水中，按照测试标准进行耐水性能测试。

测试过程中，注意观察涂饰层在浸泡过程中的变化。

7. 测量涂饰层厚度：使用精密卡尺测量涂饰层的厚度。

8. 数据处理：对测试结果进行整理和分析，得出涂饰层的性能和质量评价。

五、实验结果与分析1. 涂饰层外观：经过观察，涂饰层表面无明显气泡、划痕、颜色不均、脱落等现象，外观良好。

2. 附着力：涂饰层在测试过程中，无脱落现象，附着力良好。

3. 耐候性：涂饰层在紫外线照射下，颜色无明显变化，耐候性良好。

4. 耐磨性：涂饰层在砂纸摩擦下，颜色无明显变化，耐磨性良好。

5. 耐水性能：涂饰层在浸泡过程中，无明显脱落现象，耐水性能良好。

6. 涂饰层厚度：涂饰层厚度符合产品标准要求。