涂料粘附基础知识

一、粘附机理

基材与涂层之间黏结强度影响着涂层对被涂物的附着，而黏结强度的大小不仅与涂层中成膜物的收缩应力、表面张力、结晶性与极性官能团的体积大小等因素有关，还与基材的表面状态、表面物质组成及材料本身的致密性有关。一般而言，涂层在基材表面的作用方式可以分为两种形式：化学键合与物理吸附，两种方式的区别严格意义上说是分别以静电吸附的形式与空间位阻的存在。

化学吸附

化学吸附事实上是通过静电作用产生的连接，它是由基材中的原子或基团和涂层中的某些基团发生相互作用，形成新的化学键，通过化学键合的作用促进涂层在基材表面的润湿。

物理吸附

任何基材表面都存在一定的缺陷或孔洞，由于缺陷与孔洞的存在不仅使油墨和涂层接触的表面积增大，从而增加了他们之间接触的活性点，亦为可能使二者相互渗透。此外，对于多孔性的介质，涂料很容易通过孔隙渗入基材内部，使得涂层与基材的相互介入。

二、 提高粘附力的方式‍

提高化学吸附能力的方式包括两个方面：在涂层中引入足够量的可与基材表面原子键合的基团；增加底材表面的活性点。其中材表面粗化与基材表面氧化可增加底材表面活性点数量。且粗化的过程不仅提高了涂料对基材的润湿性，增多了单位截面的活性点，亦增加了底材与涂层的接触面积，它是一个对物理与化学吸附都有益的措施；而基材表面氧化的途径很多，如氧化剂粗化、等离子体或电晕氧化等，它主要通过将非极性或弱极性的官能团转化为强极性基团的过程，形成共价键、氢键或离子键等，从而达到提高与涂层之间反应能力的目的。一般通过提高基料或助剂中官能团的活性可在涂层中引入可与基材表面原子键合的官能团，这些官能团主要为：-COOH、-SO3H、-PO3H、>CO=、-NHC=O、-NHR-、-OH、-SH 等。

由这些单体参与共聚的丙烯酸树脂或改性的丙烯酸树脂在塑料基材上具有较好的附着力。从这些官能团都是强极性的基团，可作为给电子或吸电子基团形成氢键、脱水缩合等与基材分子发生作用。

涂层物理吸附作用的大小取决于二者接触面积的大小，如渗透越深，接触面积越大及相互缠绕越紧，则作用越大。而涂料基料的支链官能团大小及涂料固化后的交联密度决定缠绕的几率，且适宜的支链官能团大小和交联密度有助于形成缠绕。

三、 粘附力的测试‍

相关标准

GB/T 1720-1979《漆膜附着力测定法（划圈法）》

GB/T 9286-1998《色漆和清漆 漆膜的划格试验》

GB/T 5210-2006《涂层附着力的测定法 拉开法》

检验方法要点介绍

2.1 GB/T 1720-79（89）《漆膜附着力测定法（划圈法）》

2.1.1 测试原理

将样板固定在一个前后可移....