涂膜的附着力指涂膜与被附着的物体表面之间相互粘结的能力，从实用意义上讲，附着力应是涂膜从底材上除掉所需的力，即涂膜与底材相互结合的粘结力。

涂膜附着力是检验涂膜性能优劣的重要指标之一，而涂料要发挥保护和装饰作用的前提，就是涂膜应能长期牢固地粘结在被涂物的表面上。

涂膜的附着机理，大体上分为机械附着和化学附着两种形式，其中，机械附着力取决于被涂底材的性质(粗糙度、多孔性等)以及固体涂膜的机械强度；化学附着力则指涂膜与底材界面分子间的相互吸引力，取决于涂膜和底材的物理化学性质。对于涂膜附着机理的解释，人们普遍认为化学附着的说法更切合实际。

测定涂膜附着力的方法和仪器很多，如果测定前能初步明确测定目的和要测定的是哪一种“力”，并相应选择合理的试验方法与测试仪器，则便于对各种测定方法进行比较并有效地评价涂膜的附着力性能。

1  涂膜附着力的试验方法

表1列出目前国内外涂膜附着力试验方法的分类及其技术特征。本文拟重点探讨其中画圈法、十字切割法、拉开法和扭开法的试验方法要点及仪器应用特征。

1.1  画圈法

我国国家标准GB/T1720-1998和日本工业标准JIS K6894分别对采取重叠圆滚线划痕方法评价涂膜附着力性能做出明确的技术规定，已成为中、日等亚洲各国长期运用的传统试验方法。

这种方法对测试仪器诸如划针的硬度、耐磨和划痕的穿透性、载荷砝码的质量以及工作台移动时的稳定性要求严格；对划痕后涂膜剥离位置的认定及等级评价，似存在一定的难度。

1.2  十字切割法

1970年代初期，英、德等欧洲国家率先采用以标准划格刀在涂膜上做交叉十字切割的方式，直接观测涂膜与底材的粘结能力。在ISO 2409-1972、DIN 53151、BS 3900和ASTM等标准中，分别对其切割刀刃数和切割间距做出不同规定，并配套开发了手动或电动式划格附着力试验仪。

我国国家标准 GB/T 9286-1988(等效采用 ISO 2409-1972)中规定：划格图形每一方向的切割数为6或11，每一方向的切割间距均应满足1或2mm要求，并对切割方法与评价方式做出严格的规定，明确指出涂膜切割表面的评价，应与有关说明和附图进行对比，并依据对比的结果来定级。

应用实践表明，十字切割法操作简单，穿透性好，便于直观涂膜与底材的粘结能力。但相比之下，这种方法不够严格，如测定时的用力大小、刀刃的锋利程度、划痕深度等都将会对测定结果产生影响；而且测定时针对不同性质、不同厚度的涂膜，其切割间距应有所选择。

1.3  拉开法

拉开法是用适当的粘结剂把一个不锈钢的圆柱形测头与待测试样的膜面粘合，再把仪器套在测头上，匀速扭动仪器旋转，以测定并从表盘上读出涂膜被扭开时所需扭矩(kg-cm)，计算出测头底面积的扭转应力，即为被测涂膜的扭开附着力。

表1  涂膜附着力试验方法分类及其技术特征

1.4  扭开法

扭开法的优点是便于施工现场和小面积样板上测试，且不受涂膜底材形状的限制，不仅在平面上，而且可在垂直或斜面上试验，携带也比较方便；缺点是采用的粘结剂必须充分固化，一般需要6 h，而且粘结剂需用现配，增加了工作量。再者，因测头扭掉的涂膜面积大小不尽一致，则会影响测定结果的一致性。迄今这种方法并未被人们重视和推广应用。

2  涂膜附着力的测试仪器

表2列出涂膜附着力试验方法国内外主要标准及部分配套测试仪器。这里拟重点叙述采用十字切割法和粘结力挖开法标准的典型仪器和国外新型仪器的技术性能与应用特征。

2.1  划格附着力试验仪

德国BYK公司生产的511(系列)型划格测试器，符合多项试验方法标准，备有单面6刃或11刃和圆周式六面6刃或11刃两种形式，多种规格的切割刀具，其切割间距分别为1、1.5、2和3 mm，各自对应的膜厚范围如表3。

表2  涂膜附着力试验方法标准及测试仪器

表3  切割间距与试验膜厚范围

Erichsen公司研制的430型自动划格附着力试验仪，实现了压力可调、自动划格的功能，有效地避免了手动划格操作中压力和切割速度等人为因素对测定结果的影响，不仅可做单行、多行，还可完成星形或楔形的划格试验。

2.2  拉开附着力试验仪

近年，英国elcometer公司和德国ERICHSEN公司分别推出试验原理和结构形式相同，而测力范围略有差异的106型和525型粘结拉开式附着力试验仪，并在1995年北京国际涂料展览会上展出，它们均符合ISO、ASTM和BS等多项试验方法标准要求。

这些新型仪器不需电源，适于生产车间和施工现场测试。其中，106型备有0.05～28 N/mm2五档可供选择的测力量程，并标注了N/mm2和lb/in2两种形式的测力单位。试验证明，这类仪器测定准确，数据可靠，具有乐观的推广应用前景。

2.3  耐石击附着力测试仪

BYK公司研制的ESP-10型单次撞击试验仪，用于汽车涂料等多层涂料系统的抗石击性能试验，测试符合BMW标准。其撞击工具为楔形刀头，以轻微的弹簧压力置于经涂布的试片下，连续地被弹子射击，3 bar(3×105 Pa)压力的压缩空气使弹子加速。由于这一仪器属便携式，测试可在冷冻室内或实验室外进行。

参考文献

［1］ 化工部标准化研究所. 化学工业标准汇编. 第9册. 涂料与颜料［M］. (下). 1991

［2］ 机械工业部科技司.涂装技术培训教材(下). 1983

［3］ 天津市建筑仪器试验机公司研究所. 涂料及涂装测试技术讲义. 1992

［4］ 何朵香. 浅谈涂膜附着力及其测定方法［J］. 中国涂料. 1995.3