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印墨或涂层附着性检测

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发布时间：2025-07-10 11:32:38 更新时间：2025-07-09 11:32:38

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

印墨或涂层附着性检测

印墨或涂层的附着性（Adhesion）是衡量其牢固附着在承印物（如纸张、塑料、金属、玻璃等）或底层涂层表面能力的关键性能指标。优异的附着性对于最终产品的质量、耐久性、外观和功能性至关重要。附着力不足会导致印刷品在后续加工（如模切、覆膜、折叠）、运输、储存或使用过程中出现油墨或涂层剥离、脱落、起泡、划伤等问题，严重影响产品的外观、保护性能和使用寿命。因此，对印墨和涂层进行系统、科学的附着性检测是印刷、涂装、包装、电子、汽车、建材等多个行业质量控制不可或缺的环节。

检测项目

附着性检测的核心项目是评估印墨或涂层与基材（或底层）之间的结合强度。根据应用场景和标准要求，具体可细分为：

干附着性： 测试完全干燥固化后的油墨/涂层与基材的结合力。
湿附着性： 测试在特定湿度、浸水或冷凝水条件下，油墨/涂层的抗剥离能力，评估其耐水性或耐潮湿性。
热附着性： 测试在高温或热压条件下（如热封、烫金等工艺后）的附着性能变化。
耐摩擦附着性： 测试经受摩擦后（如运输过程中的磨损）油墨/涂层是否仍能保持附着。
耐化学介质附着性： 测试接触特定溶剂、清洁剂、油脂等化学物质后附着力的保持情况。
胶带附着性： 这是最常用和最直接的附着性评估方式，通过特定胶带剥离来定性或半定量地判断附着等级。

检测仪器

进行附着性检测需要依赖专门的仪器设备：

划格器/百格刀： 这是最常用的工具，通过多刃刀具在涂层/油墨表面切割出网格（如6×6、10×10、11×11），为后续的胶带测试提供基础。刀齿间距（如1mm, 2mm）根据涂层厚度和标准要求选择。
胶带压辊： 用于确保测试胶带与切割网格区域紧密、无气泡地贴合，施加标准化的压力（如2000g ± 50g）和滚动速度。
标准测试胶带： 如符合ASTM D3359标准的压敏胶带（通常为25mm宽，剥离强度约10N/25mm）。胶带的粘性必须符合标准规定。
剥离强度试验机（拉力试验机）： 用于进行更定量的附着性测试（如划格后胶带剥离力测试、或直接进行90度/180度剥离测试），精确测量剥离所需的力值。
划痕试验仪： 通过金刚石压头或钢球划过涂层/油墨表面，同时逐步增加载荷，以临界载荷来定量评价附着强度。
耐摩擦试验机： 如通用型耐磨试验机、酒精耐磨试验机等，用于评估摩擦后附着力的保持情况。
环境试验箱： 用于提供恒温恒湿、冷凝水、高温老化等环境条件，以测试湿附着性或老化后的附着性变化。

检测方法

附着性检测方法多样，需根据具体标准、基材和涂层/油墨类型选择：

划格胶带法（最常用）：
1. 使用划格器在涂层/油墨表面划出规定数量、间距的平行线，形成网格。
2. 用软毛刷或胶带轻轻清除切割产生的碎屑。
3. 将标准测试胶带牢固贴在网格区域，用胶带压辊在胶带上来回滚压数次，确保良好接触。
4. 平稳、快速地（在1-2秒内）以接近180°的角度撕下胶带。
5. 在标准光源下，用放大镜观察网格区域油墨/涂层的脱落情况，对照标准图谱（通常0-5级，0级最好，5级最差）评定附着等级。
X型切割胶带法： 适用于较硬的表面或在难以划出完整网格时，在涂层上交叉切割一个“X”，然后贴胶带撕离。
剥离强度测试法（定量）： 使用拉力试验机，将胶带或特定夹具以恒定速度（如300mm/min）从基材上剥离涂层/油墨，记录剥离过程中的力值曲线，计算平均剥离力或剥离强度。
划痕试验法（定量）： 在划痕试验仪上，使压头划过涂层表面并逐步增加法向载荷，通过声发射、摩擦力变化或光学显微镜观察确定涂层出现失效（如剥落、开裂）的临界载荷。
耐摩擦/耐化学介质后附着力测试： 先按规定条件对试样进行摩擦或浸泡处理，干燥后（如需要），再进行划格胶带法测试，评估处理后的附着力保持率或等级变化。

检测标准

附着性检测需遵循相应的国际、国家或行业标准，以确保结果的可比性和可靠性。常用标准包括：

ISO 2409: Paints and varnishes — Cross-cut test：涂料和清漆划格试验的国际标准。
ASTM D3359: Standard Test Methods for Rating Adhesion by Tape Test：胶带法评定附着力的美国标准（方法A：划格法；方法B：X切割法）。
GB/T 9286: 色漆和清漆漆膜的划格试验：中国国家标准（等效采用ISO 2409）。
GB/T 1720: 漆膜附着力测定法：中国较早期的划圈法标准（也常用，但划圈法不如划格法普遍）。
ASTM D2197: Standard Test Method for Adhesion of Organic Coatings by Scrape Adhesion：划痕法测定有机涂层附着力的标准。
ISO 4624: Paints and varnishes — Pull-off test for adhesion：拉开法测定附着力的国际标准。
TAPPI T 509: Adhesion of Ink to Paper：印刷行业纸张上油墨附着性的标准测试方法。
JIS K 5600-5-6: Testing methods for paints — Part 5: Mechanical property of film — Section 6: Adhesion (Cross cut)：日本工业标准。

在进行检测时，必须严格遵循所选标准规定的细节，包括：样品制备（基材处理、涂布/印刷、固化条件）、环境条件（温湿度）、切割间距、切割深度、胶带类型、滚压压力/次数、撕离角度/速度、观察光源/放大倍数以及评级方法等。只有标准化操作，才能获得准确、可比且有意义的附着性评估结果，从而有效指导生产、改进工艺、确保产品质量和满足客户要求。