技术概述
划格法附着力测试样板是一种用于评估涂层与基材之间粘附性能的标准测试样品，在涂料、涂装及表面处理行业中具有重要的质量控制和验收意义。该测试方法通过在涂层表面进行特定间距的网格切割，观察涂层从基材上脱落的情况来评定附着力等级，是目前应用最为广泛的涂层附着力现场测试手段之一。
附着力是指涂层与基材表面之间通过物理或化学作用结合在一起的强度，是涂层性能评估中最关键的指标之一。涂层若附着力不佳，将直接导致涂层在使用过程中出现起泡、剥落、锈蚀等问题，严重影响产品的防护性能和外观质量。因此，采用标准化的划格法附着力测试样板进行检测，成为涂料研发、生产质量控制、涂装施工验收等环节不可或缺的检测手段。
划格法附着力测试的基本原理是利用切割刀具在涂层表面按照规定的间距切割出相互垂直的两组平行切痕，形成若干个规格一致的小方格。切割深度必须穿透涂层直至基材表面，随后使用胶带粘贴在切割区域并进行快速撕离。通过观察方格区域内涂层的脱落程度，对照标准图谱进行定级评定，从而判断涂层与基材之间附着力的优劣。
该测试方法具有操作简便、结果直观、成本较低、便于现场实施等优点。根据不同的涂层厚度和应用场景，划格法可分为单刃划格法和多刃划格法两种，并依据相应的国家标准或国际标准进行规范操作。测试样板通常采用标准尺寸的金属板材或塑料板材，按照规定的表面处理工艺和涂装工艺制备涂层系统，用于实验室比对、方法验证或产品质量抽查。
划格法附着力测试样板的制备质量直接影响测试结果的准确性和可重复性。样板的基材材质、表面粗糙度、涂层配套体系、涂装工艺参数、养护条件等因素均需严格控制。标准样板的应用有助于建立统一的测试基准，消除因操作差异带来的结果偏差，为涂层质量评价提供可靠的参考依据。
检测样品
划格法附着力测试样板的检测样品类型多样，涵盖多种基材材质和涂层体系。根据实际应用场景和测试目的，检测样品可分为以下几类：
- 金属基材样板：包括冷轧钢板、热镀锌钢板、电镀锌钢板、铝合金板、不锈钢板等，广泛应用于汽车、船舶、桥梁、机械设备等领域的涂层附着力测试。
- 塑料基材样板：包括ABS、PP、PC、PVC等热塑性塑料及热固性塑料基材，主要用于家电、电子产品、汽车内饰件等塑料涂装产品的附着力评估。
- 木材基材样板：包括密度板、刨花板、实木板材等，适用于家具、地板、木门窗等木质产品的涂层附着力检测。
- 复合材料基材样板：包括玻璃钢、碳纤维复合材料等，用于航空航天、体育器材等领域的涂层性能验证。
- 混凝土基材样板：主要用于建筑涂料、地坪涂料、防水涂料等产品的附着力测试。
- 多层涂层体系样板：包括底漆+中涂+面漆、底漆+面漆、以及包含腻子层的复杂涂层系统，模拟实际涂装工况进行综合评估。
检测样品的制备需满足以下基本要求：样板尺寸通常不小于75mm×150mm，以保证有足够的测试区域；样板表面应平整、无变形，边缘需进行适当处理避免影响测试区域；涂层厚度需符合产品标准或设计要求，并测量记录各层厚度；样板在测试前应按照规定的条件进行充分养护，确保涂层完全固化。
样品的表面状态对附着力测试结果有显著影响。在进行划格测试前，需对样板表面进行清洁处理，去除灰尘、油污、水分等污染物。测试应在标准环境条件下进行，通常为温度23±2℃，相对湿度50±5％。若测试条件偏离标准环境，需在报告中注明实际测试条件。
检测项目
划格法附着力测试样板涉及的主要检测项目包括以下几个方面：
一、附着力等级评定
这是核心检测项目，通过划格测试后对照标准图谱进行定级。根据GB/T 9286、ISO 2409、ASTM D3359等标准，附着力等级通常分为0-5级或0B-5B等级别。其中0级或5B代表最佳附着力，切口边缘光滑无脱落；5级或0B代表附着力最差，切割区域涂层大面积脱落。评定时需综合考虑脱落面积、脱落形态、切割边缘平整度等指标。
二、涂层厚度测量
涂层厚度是影响划格法测试结果的重要因素，也是必须记录的检测项目。不同厚度的涂层需要采用不同的切割间距：涂层厚度小于60μm时，切割间距为1mm；涂层厚度在60-120μm之间时，切割间距为2mm；涂层厚度大于120μm时，切割间距为3mm。厚度测量通常采用磁性测厚仪或涡流测厚仪。
三、基材表面粗糙度检测
基材表面粗糙度直接影响涂层与基材之间的机械咬合力，是附着力的重要影响因素。检测项目包括表面粗糙度参数Ra、Rz等的测量，验证表面处理工艺是否符合要求。金属基材通常要求Sa2.5级或以上的清洁度，粗糙度控制在规定范围内。
四、固化程度评估
涂层的固化程度对附着力有重要影响。检测项目包括涂层硬度的测定（如铅笔硬度、摆杆硬度等）、耐溶剂擦拭测试等，间接评估涂层的固化状态，确保测试是在涂层完全固化后进行。
五、测试区域检查
对划格测试后的样板进行详细检查，记录切割线是否平直、间距是否均匀、是否完全切透至基材、胶带粘贴是否牢固、撕离速度是否符合要求等信息，作为测试有效性的判断依据。
检测方法
划格法附着力测试样板的标准检测方法主要依据国家标准和国际标准执行，具体操作步骤如下：
一、标准依据
国内主要依据GB/T 9286-1998《色漆和清漆 漆膜的划格试验》进行测试，该标准等效采用ISO 2409:1992。国际上常用的标准还有ISO 2409:2020、ASTM D3359-17等。不同标准在切割间距、胶带类型、评定方法等方面存在一定差异，需根据产品标准或客户要求选择适用的标准。
二、测试前准备
样板应在标准环境条件下放置至少16小时进行状态调节。检查样板表面状态，确认涂层已完全固化，表面无缺陷。测量涂层厚度，确定切割间距。准备划格刀具、切割导板、胶带、放大镜、照明设备等工具。检查刀具刀片锋利度，钝化的刀片会影响切割质量。
三、切割操作
将样板放置在平整稳固的工作台面上，使用切割导板定位切割区域。手持划格刀具，以均匀的力度和速度沿导板划切。切割角度通常为垂直或接近垂直，切割深度必须穿透涂层至基材。第一组平行切痕完成后，将样板或导板旋转90度，进行第二组平行切痕的切割，两组切痕相互垂直，形成网格状切割区域。
四、胶带粘贴与撕离
使用标准规定的胶带（如3M 610或同等胶带），裁取适当长度，以滚压方式粘贴在切割区域，确保胶带与涂层表面充分接触，无气泡产生。胶带粘贴后应在规定时间内（通常为1-2分钟）进行撕离。撕离时胶带应快速、均匀地向后拉，角度接近180度，确保撕离力的稳定。
五、结果评定
使用放大镜观察切割区域的涂层脱落情况，对照标准图谱进行定级。评定时应从多个角度观察，记录最差的区域。对于不均匀脱落的情况，需计算脱落面积百分比。结果应包括附着力等级、脱落形态描述、测试条件等信息。
六、测试注意事项
- 切割刀具应保持锋利，定期更换刀片，避免因刀片钝化造成涂层撕裂而非正常脱落。
- 切割间距必须根据涂层厚度严格按照标准选取，间距过小或过大都会影响测试结果。
- 胶带的粘接性能对测试结果有影响，应使用标准规定的胶带类型，并注意胶带的保质期。
- 对于硬质涂层或高附着力涂层，可能需要使用切割导板或多刃刀具保证切割的规整性。
- 测试人员应经过专业培训，掌握正确的操作手法，保证测试结果的可靠性。
七、影响因素控制
划格法测试结果的准确性和重复性受多种因素影响。基材的硬度、涂层的脆性、切割速度、切割角度、胶带粘贴压力、撕离速度等因素均可能造成结果偏差。实验室应建立标准操作程序，定期进行人员比对和方法验证，确保测试结果的一致性。
检测仪器
划格法附着力测试样板所需的检测仪器和工具主要包括以下几类：
一、划格刀具
划格刀具是进行切割操作的核心工具，分为单刃刀具和多刃刀具两种类型。单刃刀具需要配合切割导板逐条切割，适用于各种间距要求，操作灵活性高；多刃刀具具有多个平行排列的刀片，一次切割即可完成一组平行切痕，效率较高，但间距固定。刀片材质通常为高速钢或硬质合金，刀片角度一般为15-30度。常用品牌有Elcometer、BYK、Sheen等。
二、切割导板
切割导板用于引导刀具进行直线切割，保证切痕的平直和平行。导板通常由金属或塑料制成，具有不同间距的导向槽，用于定位切割位置。使用导板可显著提高切割精度，减少操作误差。
三、胶带
胶带是划格法测试的关键耗材，其粘接性能直接影响测试结果的准确性。标准规定的胶带通常为压敏胶带，如3M 610型胶带或同等性能产品。胶带的粘接强度、背材刚度、厚度等参数需符合标准要求。胶带应储存在阴凉干燥环境中，避免阳光直射和高温高湿。
四、涂层测厚仪
涂层测厚仪用于测量涂层厚度，是确定切割间距的依据。常用的有磁性测厚仪（用于磁性基材上的非磁性涂层）和涡流测厚仪（用于非磁性基材）。测量时应多点测量取平均值，记录各层厚度。便携式测厚仪便于现场使用，高精度测厚仪适用于实验室精密测量。
五、放大镜或显微镜
用于观察切割区域的涂层脱落情况，放大倍数通常为2-10倍。部分实验室配备带照相功能的数码显微镜，可记录测试区域的图像，便于存档和分析。
六、照明设备
良好的照明条件有助于准确观察切割区域。标准光源或白炽灯均可使用，光源应均匀照射测试区域，避免产生阴影。照度应不低于500lux。
七、其他辅助设备
- 标准环境箱或恒温恒湿室：用于样品的状态调节和测试环境控制。
- 橡胶滚轮：用于胶带粘贴时的压平，确保胶带与涂层表面充分接触。
- 秒表：用于控制胶带粘贴时间。
- 样板支架：用于固定样板，保证切割时的稳定性。
- 清洁工具：包括无水乙醇、脱脂棉、无尘布等，用于样板表面清洁。
检测仪器的校准和维护对保证测试准确性至关重要。划格刀具的刀片应定期检查锋利度，及时更换磨损刀片；涂层测厚仪应定期进行校准，使用标准片验证测量精度；胶带应在有效期内使用，避免使用过期或变质的胶带。实验室应建立仪器设备台账，记录仪器状态、校准周期和维护情况。
应用领域
划格法附着力测试样板广泛应用于多个行业和领域，主要包括：
一、涂料行业
涂料生产企业将划格法附着力测试作为产品质量控制的重要手段。在配方研发阶段，通过划格测试评估不同配方体系的附着性能；在生产过程中，对每批次产品进行抽样检测，确保产品符合质量标准；在产品出厂前，提供附着力测试报告作为产品合格的证明。涂料行业标准如GB/T 9286、HG/T系列产品标准均规定了附着力要求。
二、汽车制造行业
汽车车身涂装质量对整车外观和耐腐蚀性能有直接影响。汽车制造企业在涂装生产线设置划格法附着力测试工位，对电泳底漆、中涂层、面漆、清漆等各层进行附着力检测，确保涂层系统的完整性。汽车行业标准如QC/T 484、各汽车企业内部标准均对涂层附着力有明确要求。划格测试还用于新车型开发阶段的涂装工艺验证。
三、船舶与海洋工程
船舶及海洋平台长期处于严苛的腐蚀环境中，涂层的防护性能至关重要。造船企业对船体涂层、压载舱涂层、甲板涂层等进行附着力测试，验证涂层系统的防护能力。行业标准如CB/T 3513、IMO PSPC标准等规定了涂层的附着力要求。
四、建筑工程行业
建筑涂料、地坪涂料、防火涂料等广泛应用于建筑领域。建筑涂装工程验收时常采用划格法附着力测试检验涂层质量。相关标准如GB 50210《建筑装饰装修工程质量验收标准》、JG/T 25《建筑涂料涂层试板的制备》等规定了测试方法和验收要求。
五、家电与电子产品
家电产品外壳、电子产品外壳的涂层附着质量直接影响产品外观和使用寿命。家电企业对外壳涂装进行划格法附着力测试，确保涂层不易脱落、不起皮。相关标准如GB/T 23446、GB/T 2423系列标准对涂层附着力有相应规定。
六、轨道交通行业
铁路车辆、地铁车辆的车体涂装要求具有良好的附着力，以承受运行中的振动和冲击。轨道车辆制造企业对底漆、面漆等进行附着力测试，确保涂装质量。行业标准如TB/T 2879、EN 15085等对涂层附着力有明确要求。
七、风电与新能源行业
风电塔筒、光伏支架等设备长期暴露于户外环境，涂层的防腐性能要求高。新能源设备制造商对防腐涂层进行附着力测试，保证设备的使用寿命。行业标准如NB/T 31007等规定了风电设备的涂装要求。
八、质量监督与认证
各级质量监督检验机构、第三方检测机构将划格法附着力测试纳入涂料产品监督抽查和认证检测项目。通过标准化的测试样板和规范化的操作流程，提供公正、客观的检测数据，为市场监管和产品认证提供技术支撑。
常见问题
在划格法附着力测试样板的实际应用中，经常遇到以下问题：
一、划格测试时涂层没有脱落，如何判定附着力等级？
若划格测试后切割区域涂层完整，切口边缘光滑，无任何脱落现象，说明涂层附着力优异，应评定为最高等级（0级或5B级）。这种情况通常表明涂层与基材之间具有良好的结合力，或涂层具有较好的柔韧性。但需确认切割是否完全穿透涂层至基材，以及胶带粘贴是否正确执行。
二、不同标准评定的结果是否可以相互换算？
GB/T 9286、ISO 2409和ASTM D3359等标准在评定方法和等级表示上存在差异。GB/T 9286和ISO 2409采用0-5级评定，ASTM D3359采用5B-0B评定，等级表示方向相反。虽然大致对应关系存在，但不建议直接换算，应在测试报告中明确注明所依据的标准和评定的等级。
三、测试结果重复性差的原因有哪些？
测试结果重复性差可能由以下原因造成：切割深度的差异，部分切割未穿透涂层；刀具锋利程度不一致，刀片磨损或更换后未校准；胶带粘贴压力不均匀，导致粘接强度差异；切割速度不一致，过快或过慢影响切割质量；涂层本身不均匀或养护不充分。应通过操作培训、方法验证和质量控制提高测试重复性。
四、多涂层体系如何进行划格测试？
对于底漆+面漆或更复杂的多涂层体系，划格测试应穿透整个涂层系统至基材表面。评定时观察各层之间的脱落情况，若出现层间脱落，说明层间附着力存在问题，可能是层间处理不当或涂层配套不良。测试报告中应详细描述脱落发生的界面位置。
五、样板表面有划痕或缺陷能否进行测试？
样板表面的划痕、凹坑、气泡等缺陷会影响测试结果的有效性。应选择表面状态良好的区域进行测试，避开明显的缺陷部位。若缺陷区域较大，样板可能不符合测试要求，需要重新制备样板。测试报告中应记录样板的表面状态。
六、划格法测试是否适用于所有类型的涂层？
划格法测试适用于大多数有机涂层，但对于特别硬、特别厚或特别软的涂层可能存在局限性。对于厚度超过250μm的涂层，划格法可能不够准确，建议采用拉开法（GB/T 5210）进行附着力测试。对于弹性涂层或软质涂层，切割过程中可能产生形变，影响切割质量，需谨慎使用。
七、测试环境条件对结果有何影响？
环境温度和湿度会影响涂层的性能和胶带的粘接能力。低温可能导致涂层脆性增加，高温可能导致涂层软化。高湿环境可能影响胶带的粘接性能。标准规定测试应在温度23±2℃、相对湿度50±5%的条件下进行，偏离标准条件可能影响测试结果的准确性和可比性。
八、划格测试后如何处理样板？
测试后的样板可用于其他测试或保留作为测试记录。若测试合格，样板可在其他位置继续进行测试。若需保留测试区域作为记录，可使用透明胶带覆盖切割区域，或拍照存档。样板应妥善保管，避免损伤，便于追溯查询。
九、如何选择合适的切割间距？
切割间距的选择主要依据涂层厚度。标准规定：涂层厚度不大于60μm时，切割间距为1mm；涂层厚度在60-120μm之间时，切割间距为2mm；涂层厚度大于120μm时，切割间距为3mm。涂层厚度的测量应在切割区域附近进行，确保选择正确的间距。
十、划格法与拉开法附着力测试有何区别？
划格法属于定性或半定量的测试方法，操作简便，适合现场快速评估，结果以等级表示。拉开法属于定量测试方法，需要专用设备，测得的附着力以应力值表示，结果更精确。划格法适用于涂层质量控制和现场验收，拉开法适用于涂层性能研究和产品开发。两种方法各有优势，可根据实际需要选择使用。
编辑：北检院编辑部
