彩涂板的涂層附著力直接影響到其使用壽命,不同鋼廠的彩涂板其因?yàn)榧夹g(shù)原因,產(chǎn)線原因,原材料原因等各種因素,涂層附著力是不同的,這也決定了品質(zhì)的參差不齊,所以針對(duì)期末附著力的測(cè)定是上下游鋼廠需要關(guān)注的問(wèn)題,今天,寶鋼彩涂板指定代理商上海肇興金屬的市場(chǎng)信息部小編就這個(gè)問(wèn)題,結(jié)合相關(guān)文章進(jìn)行詮釋。附著力指漆膜與底材黏附的牢固程度,是涂料的重要性能指標(biāo)。漆膜附著力的測(cè)定受到涂料、涂裝行業(yè)的廣泛關(guān)注。本文僅就常用的漆膜附著力測(cè)定方法進(jìn)行探討。
涂層附著力測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)
目前我國(guó)現(xiàn)行的漆膜附著力測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)有3 個(gè):GB/T 1720—1979(1989)《漆膜附著力測(cè)定法》;GB/T9286—1998《色漆和清漆 漆膜的劃格試驗(yàn)》;GB/T5210—2006《涂層附著力的測(cè)定法 拉開(kāi)法》。
涂層附著力測(cè)定法及所用儀器
GB/T 1720—1979(1989)《漆膜附著力測(cè)定法》所用的漆膜附著力測(cè)定儀。
1—荷重盤;2—升降棒;3—卡針盤;4—回轉(zhuǎn)半徑調(diào)整螺栓;5—固定樣板調(diào)整螺栓;6—試驗(yàn)臺(tái);7—攔截螺帽;8—固定樣板調(diào)整螺栓;9—試驗(yàn)臺(tái)絲杠;10—調(diào)整螺栓;11—搖柄
將按《漆膜一般制備法》制備的馬口鐵板固定在測(cè)定儀上,按順時(shí)針?lè)较颍?0~100 r/min 均勻搖動(dòng)搖柄,以圓滾線劃痕,標(biāo)準(zhǔn)圓長(zhǎng)7~8 cm,按圓滾線劃痕范圍內(nèi)漆膜完整程度評(píng)定附著力。該法操作簡(jiǎn)便,評(píng)定方法直觀,為廣大涂料、涂裝行業(yè)的專業(yè)人員熟悉,一直被廣泛采用。
評(píng)級(jí)方法
以樣板上劃痕的上側(cè)為檢查目標(biāo),依次標(biāo)出1、2、3、4、5、6、7 等7 個(gè)部位,相應(yīng)分為7 個(gè)等級(jí),評(píng)級(jí)時(shí)可從7 級(jí)(最內(nèi)層)開(kāi)始評(píng)定,也可從1 級(jí)(最外圈)評(píng)定,按順序檢查各部位漆膜的完整程度,如 某一部位的格子有70% 以上完好,則認(rèn)定該部位是完好的,否則應(yīng)認(rèn)為壞損。例如,部位1 漆膜完好,附著力最佳,定為1 級(jí);部位1 漆膜壞損而部位2 完好,附著力次之,定為2 級(jí)。依此類推,7 級(jí)附著力最差。
注意事項(xiàng)
(1) 測(cè)定儀的針頭必須保持銳利,否則無(wú)法分清1、2 級(jí)的區(qū)別。應(yīng)在測(cè)定前先用手指觸摸感覺(jué)是否鋒利,或在測(cè)定十幾塊試板后酌情更換。
(2) 先試著刻劃幾圈,劃痕應(yīng)剛好劃透漆膜,若未露底板,酌情添加砝碼,但砝碼不要加得過(guò)多,以免加大阻力,磨損針頭。
(3) 通常要求較好的底漆附著力應(yīng)達(dá)到1 級(jí),面漆的附著力可在2 級(jí)左右。附著力不好,涂膜易與物件表面剝離而失去涂裝的作用和效果。
(4) 劃圈法附著力測(cè)定法一般用于單一涂層附著力的測(cè)定。
GB/T 9286—1998《色漆和清漆 漆膜的劃格試驗(yàn)》
該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了以直角網(wǎng)格圖形切割涂層穿透至底材時(shí)來(lái)評(píng)定涂層從底材上脫離的抗性的一種試驗(yàn)方法。規(guī)定用切割刀具在準(zhǔn)備好的規(guī)定試板上縱橫垂直交叉切割6 條平行切割線(間距由涂層厚度和底材硬度確定)。用透明膠帶黏貼涂層切斷處(軟底材不用膠黏帶),均勻撕去膠帶,用4 倍放大鏡檢查切割表面。
評(píng)級(jí)方法
漆膜劃格試驗(yàn)評(píng)級(jí)方法
0 級(jí)附著力最佳。一般超過(guò)2 級(jí)在防腐涂料中就認(rèn)為附著力達(dá)不到要求。
注意事項(xiàng)
(1) 劃格法附著力測(cè)定時(shí),需要正確把握切割間距。一般小于60 μm 厚的涂層,用1 mm 寬的切刀;2 mm 寬的切刀適合于60~120 μm 厚度的涂層;121~250 μm 涂層用3 mm 寬的切刀。
(2) 所有切口應(yīng)穿透涂層,但深入底材不能太深。
(3) 如果涂層過(guò)厚或硬而不能穿透底材,則該實(shí)驗(yàn)無(wú)效。
(4) 該試驗(yàn)應(yīng)在溫度(23±2)℃和相對(duì)濕度(50±5)% 的條件下進(jìn)行。
(5) 劃格法附著力測(cè)定法可測(cè)定單一涂層,也可測(cè)定復(fù)合涂層的附著力。
劃圈法與劃格法區(qū)別
劃圈時(shí)涂層的破壞情況同劃格時(shí)有相似之處,不同處體現(xiàn)在涂層破壞工具、破壞形式與評(píng)級(jí)方法上。劃格法中每一個(gè)劃格的面積是固定的,評(píng)級(jí)采用受損面積比率;而劃圈法中由劃圈交叉所形成特定部位的面積是遞增的,評(píng)級(jí)考察的是不受壞損區(qū)域所處的位置。
GB/T 5210—2006《涂層附著力測(cè)定法 拉開(kāi)法》
拉開(kāi)法所測(cè)定的附著力是指在規(guī)定的速率下,在試樣的黏結(jié)面上施加垂直、均勻的拉力,以測(cè)定涂層間或涂層與底材間的附著破壞時(shí)所需的力,以MPa 表示。此方法不僅可檢驗(yàn)涂層與底材的黏結(jié)程度,也可檢測(cè)涂層之間的層間附著力。該方法用于考察涂料的配套性是否合理,全面評(píng)價(jià)涂層的整體附著效果。拉力試驗(yàn)機(jī)在已涂漆底材平面的垂直方向上施加拉伸應(yīng)力,該應(yīng)力以均勻的且不超過(guò)1 MPa/s 速度穩(wěn)步增加,使破壞過(guò)程在90 s 內(nèi)完成。
試驗(yàn)所用底材
試驗(yàn)所用底材為標(biāo)準(zhǔn)試柱、薄金屬、塑料、木材、堅(jiān)硬底材(厚的混凝土板)。本文重點(diǎn)討論在標(biāo)準(zhǔn)試柱上的附著力測(cè)定。
在標(biāo)準(zhǔn)試柱(要求試柱直徑為20 mm)上測(cè)定附著力有3 種情況:(1)在堅(jiān)硬和易變形的底材,單面或雙面涂漆的底材上進(jìn)行夾層試驗(yàn);(2)使用單個(gè)試柱從單側(cè)進(jìn)行試驗(yàn);(3)試柱法,其中一個(gè)試柱作為已涂漆底材進(jìn)行試驗(yàn)。本文就第一種情況,即在單面涂漆的底材上考察某種涂料在橡膠底材上的附著力測(cè)試情況,從涂漆底材上截取不同規(guī)格的試片進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2。
不同規(guī)格試片測(cè)試結(jié)果
附著力與橡膠試片的規(guī)格有很大關(guān)系。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5210—2006,橡膠試片做成直徑為30 mm 圓形或邊長(zhǎng)為30 mm 正方形,測(cè)定結(jié)果較理想。
拉開(kāi)法附著力的失效類型及注意事項(xiàng)
一般在金屬基體上進(jìn)行拉開(kāi)法試驗(yàn)可能發(fā)生3種失效類型:
(1) 黏結(jié)失效:即受拉力后,膠層從涂層或試驗(yàn)拉頭上拉斷,或其自身內(nèi)部拉斷,認(rèn)為是膠黏劑失效。涂層與基材或涂層與涂層之間的附著力均會(huì)超過(guò)此值。
(2) 附著力失效:即涂層與底材在拉力下分離,此值為涂層與底材的附著力。
(3) 內(nèi)聚力破壞:即涂層本身被拉斷,此值作為層間附著力的數(shù)值,涂層與底材的附著力超過(guò)這一數(shù)值。對(duì)于每一種涂料都有規(guī)定的拉開(kāi)法測(cè)定值,一般要求大于2 MPa,雙組分環(huán)氧涂料大于4 MPa。
注意事項(xiàng):
附著力的好壞與底材表面的預(yù)處理、施工方式及涂膜的保養(yǎng)有很大關(guān)系,條件允許的情況下,最好試柱表面噴砂達(dá)到要求的清潔度和粗糙度,試柱噴砂后3 h 內(nèi)盡快使用。通過(guò)此項(xiàng)目的檢查,可以檢驗(yàn)涂料組成,特別是樹(shù)脂的使用是否合理。
彩涂板的漆膜附著力的好壞直接影響涂料對(duì)底材的保護(hù)能力,所以涂料附著力指標(biāo)對(duì)于涂料而言非常重要。漆膜的附著力除了取決于所選用的涂料基料外,還與底材的表面預(yù)處理、施工方式以及涂膜的保養(yǎng)有十分重要的關(guān)系,例如,在潮濕、有銹蝕、有油脂的金屬表面涂裝,附著力就差。