涂裝漆膜附著力檢測(cè)評(píng)價(jià)
涂裝質(zhì)量的好壞,最終必須體現(xiàn)在涂膜質(zhì)量的優(yōu)劣上,所以涂裝后的質(zhì)量檢測(cè)主要是對(duì)涂膜性能的檢測(cè),包括涂膜的機(jī)械性能(如附著力、柔韌性、沖擊強(qiáng)度、硬度、光澤等)和具有保護(hù)功能的特殊性能(如耐候性、耐酸堿性、耐油性等)兩個(gè)方面。
其中機(jī)械性能是涂裝質(zhì)量檢測(cè)中必須檢測(cè)的基本常規(guī)性能,而具有保護(hù)功能的特殊性能則可根據(jù)不同使用要求選擇性的進(jìn)行檢測(cè)。涂裝后質(zhì)量檢測(cè)是評(píng)判涂裝質(zhì)量的最終依據(jù)和確保質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。使用者應(yīng)按照國(guó)標(biāo)中規(guī)定的漆膜一般制備方法制備標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)樣板,檢測(cè)最常規(guī)的涂膜機(jī)械物理性能,用以評(píng)判涂膜的基本性能的優(yōu)劣??舍槍?duì)不同涂料的特殊功用,檢測(cè)其中的一些防腐保護(hù)及裝飾性能的好壞。
漆膜附著力是指漆膜與被涂物件表面結(jié)合在一起的堅(jiān)固程度。附著力是涂料物理機(jī)械性能的重要指標(biāo)之一,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。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。
測(cè)定附著力的方法有:劃圈法、劃格(或劃痕)法、拉開(kāi)法等數(shù)種。
一、劃圈法測(cè)定附著力
劃圈法所采用的附著力測(cè)定儀如圖所示,按照劃痕范圍內(nèi)的漆膜完整程度進(jìn)行評(píng)定,以級(jí)表示。
步驟是將按《漆膜一般制備法》制備的馬口鐵板固定在測(cè)定儀上,為確保劃透漆膜,酌情添加砝碼,按順時(shí)針?lè)较颍?0~100r/min均勻搖動(dòng)搖柄,以圓滾線劃痕,標(biāo)準(zhǔn)圓長(zhǎng)7~8cm,取出樣板,評(píng)級(jí)。
應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(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)的分別,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理?yè)Q。
(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;但不要加得過(guò)多,以免加大阻力,磨損針頭。
(3)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)級(jí),按順序檢查各部位的漆膜完整程度,如某一部位的格子有70%以上完好,則認(rèn)為該部位是完好的,否則認(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完好的,附著力次之定為2級(jí)。依次類推,7級(jí)附著力最差。
通常要求比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。
二、劃格法測(cè)定附著力
劃格法所用實(shí)驗(yàn)工具是劃格測(cè)試器。它是具有6個(gè)切割面的多刀片切割器,由高合金鋼制成,切刀間隙1mm。將試樣涂于樣板上,待干透后,用劃格測(cè)試器平行拉動(dòng)3~4cm,有六道切痕,應(yīng)切穿漆膜;然后用同樣的方法與前者垂直,切痕六道;這樣形成許多小方格。用軟刷從對(duì)角方向刷5次或用膠帶粘于格子上并迅速拉開(kāi),用4倍放大鏡檢查試驗(yàn)涂層的切割表面,進(jìn)行對(duì)比定級(jí)。
0級(jí):切割邊緣完全平滑,無(wú)一格脫落0級(jí);
1級(jí):在切口交叉處涂層有少許薄片分離,但劃格區(qū)受影響明顯不超過(guò)5%為1級(jí);
2級(jí):切口邊緣或交叉處涂層脫落明顯大于5%,但受影響不大于15%為2級(jí);
3級(jí):涂層沿邊緣部分或全部以大碎片脫落,在15%~35%之間為3級(jí);
以次類推,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。
三、拉開(kāi)法測(cè)定附著力
拉開(kāi)法所測(cè)定的附著力是指在規(guī)定的速率下,在試樣的膠結(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)涂層與底材的粘接程度,也可檢測(cè)涂層之間的層間附著力;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。
國(guó)外常用測(cè)定拉開(kāi)法的儀器是Elcometer附著力試驗(yàn)儀。此儀器小巧、使用方便,可用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。Elcometer試驗(yàn)是將一鋁制試驗(yàn)拉頭粘在涂層上,采用有刻度的機(jī)械拉力試驗(yàn)機(jī)將拉頭拉脫,從標(biāo)尺刻度讀出拉去鋁頭的拉力。
使用時(shí)有如下步驟及注意事項(xiàng):
(1)認(rèn)真選擇裝置試驗(yàn)拉頭的區(qū)域,此區(qū)域的表面必須平整,以保證表面與拉頭充分接觸,且面積大于試驗(yàn)儀腳的尺寸,一般以長(zhǎng)寬各10cm以上的面積為宜。
(2)用適當(dāng)?shù)娜軇┤コ郎y(cè)物面的油脂、灰塵;用細(xì)砂紙輕輕打磨涂層表面,以促進(jìn)試驗(yàn)拉頭的附著;但不要過(guò)多磨損涂膜。
(3)用溶劑清洗并輕輕打磨試驗(yàn)拉頭的較薄測(cè)試面,使其表面粗化。
(4)按適當(dāng)比例混合粘膠。膠粘劑需是本身粘接力極強(qiáng)的品種,如環(huán)氧類雙組分結(jié)構(gòu)膠;必須謹(jǐn)慎保證膠粘劑與試驗(yàn)涂層相容,粘接的強(qiáng)度大于試驗(yàn)涂層的強(qiáng)度。
(5)在試驗(yàn)區(qū)涂一層薄膠,同時(shí)也在試驗(yàn)拉頭的結(jié)合面涂上相同的一層薄膠,將試驗(yàn)拉頭壓緊在試驗(yàn)區(qū)涂膠處,并輕微轉(zhuǎn)動(dòng)拉頭,以保證全部接觸;用一平整重物壓在試驗(yàn)拉頭上。
(6)按膠粘劑固化說(shuō)明保證充分的時(shí)間間隔,一般24小時(shí)的測(cè)定。
(7)粘接固化后多采用配套的切刀,套住拉頭,刻畫出透達(dá)基體的圓,用以除去過(guò)多的膠粘劑,同時(shí)不影響試驗(yàn)拉頭。
(8)將Elcometer試驗(yàn)儀下部的夾子滑向并嵌入拉頭的溝槽內(nèi),操作者必須保證儀表平穩(wěn)垂直地安置在涂膜表面。
(9)在進(jìn)行拉開(kāi)操作之前,將拉力指示器調(diào)到“0”讀數(shù),然后拉緊手輪,按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),至拉頭脫開(kāi)為止,計(jì)數(shù)。仍不能拉開(kāi)時(shí),采用最大拉力計(jì)數(shù)。
在金屬基體上進(jìn)行試驗(yàn)可能發(fā)現(xiàn)三種失效類型:
(1)粘接失效。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)為是膠粘劑的失效。涂層與基材或涂層與涂層之間的附著力均會(huì)超過(guò)些值。
(2)附著力失效。即涂層與基體在拉力下分離,此值為涂層與基體的附著力。
(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)定數(shù)值,一般要求大于2MPa,環(huán)氧等雙組分涂料大于4MPa。
值得注意的是,采用Elcometer試驗(yàn)儀測(cè)定的拉開(kāi)法附著力數(shù)據(jù)與國(guó)標(biāo)規(guī)定的拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)定的數(shù)值有一定的差距。根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),Elcometer試驗(yàn)儀數(shù)據(jù)乘以3~3.5倍與拉力機(jī)測(cè)定的數(shù)值相近。因此,每種測(cè)試方法的試驗(yàn)數(shù)據(jù),只能同類比較,具有一定的準(zhǔn)確度。在填寫檢測(cè)報(bào)告時(shí),也要注明使用的檢測(cè)儀器和方法。
在進(jìn)行附著力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定時(shí)應(yīng)注意:不同種類的涂料需完全干燥,特別是氯化橡膠、高氯乙烯、丙烯酸等溶劑型涂料,真正形成的測(cè)定與實(shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)有關(guān),檢測(cè)人員平時(shí)應(yīng)注意經(jīng)驗(yàn)的不斷積累。不同基材、不同類型涂料、不同檢驗(yàn)方法都有可能造成數(shù)值各異。
四、夢(mèng)能科技
夢(mèng)能科技是一家致力于涂料的銷售、方案設(shè)計(jì)、涂裝施工為一體的科技公司,夢(mèng)能科技專長(zhǎng)于EMI行業(yè)、工業(yè)裝備制造、橋梁鋼結(jié)構(gòu)、石油石化、特種氣體行業(yè)、火電、風(fēng)電、水電能源行業(yè)等重防腐領(lǐng)域。夢(mèng)能科技為廣大用戶提供全方位的服務(wù),包括在設(shè)計(jì)階段向您推薦合理的油漆配套方案,在合作當(dāng)中提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和高水平的施工服務(wù)以及完善的現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)指導(dǎo)與優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)。