防撞欄涂層附著力檢測的2種方法詳解

在現代交通體系中，防撞欄作為道路安全的重要守護者，其性能直接關系到行車的安全與順暢。防撞欄涂層不僅能夠提升其美觀度，更重要的是為防撞欄提供了一層堅實的防護，延長其使用壽命。而涂層附著力作為衡量涂層質量的關鍵指標，對于防撞欄的防護效果起著決定性作用。

 

一、檢測的重要性

（一）保障防撞欄防護性能的基礎

防撞欄在日常使用中，面臨著各種自然環境因素的侵蝕，如雨水、紫外線、風沙等，以及交通事故中的碰撞沖擊。涂層附著力良好，才能確保涂層在長期使用過程中不脫落、不起泡，持續為防撞欄提供有效的防護，防止鋼材生銹腐蝕，維持其結構強度和防撞性能。

 

（二）關乎交通安全與公眾生命財產安全

當發生交通事故時，防撞欄需要依靠自身的結構強度和涂層的完整性來吸收和分散碰撞能量，引導車輛軌跡，減少事故的嚴重程度。若涂層附著力不佳，在碰撞瞬間，涂層可能會大面積脫落，使防撞欄的防護性能大打折扣，無法有效保護車內人員的生命安全，增加事故造成的損失。因此，確保防撞欄涂層附著力符合標準，是保障道路交通安全、維護公眾生命財產安全的重要舉措。

 

二、常見檢測方法

（一）劃格法

1、操作步驟：劃格法主要是使用專用的劃格刀具，在涂層表面劃出一定尺寸的方格網格。

對于一般的防撞欄涂層，當涂層總厚度≤250μm 時，可采用劃格法進行檢測。

例如，在實際操作中，常用的方格尺寸有 1×1mm 或 2×2mm 等，刀具需垂直于涂層表面，均勻用力，確保劃痕深度剛好穿透涂層到達基材表面。劃格完成后，用軟毛刷輕輕除去網格內的碎屑，然后使用符合標準要求的壓敏膠帶，如寬度為 25mm，剝離強度在 6.34N/cm（58oz/in）和 7.00N/cm（64oz/in）之間的透明或半透明壓敏膠帶，將其緊密粘貼在網格上，用手指或專用工具壓實，使膠帶與涂層充分接觸，隨后以接近 60° 的角度迅速將膠帶撕下。要求在試板上至少 3 個不同位置進行試驗，如果 3 次結果不一致，差值超過一個單位等級，需在另外 3 個位置重復試驗。

 

2、原理：劃格法的原理基于涂層在受到機械切割和膠帶剝離力作用下的脫落情況，來間接評估涂層與基材之間的附著力。如果涂層與基材之間的附著力強，劃格后涂層不易脫落；反之，附著力弱則涂層容易在網格邊緣或整個網格區域脫落。

 

（二）拉開法

1、操作步驟：該方法適用于涂層厚度≥10mm 的鋼底材防撞欄。

首先，使用合適的膠黏劑將標準尺寸的試柱牢固地粘貼在涂層表面，待膠黏劑完全固化后（如使用環氧樹脂膠黏劑，在室溫下通常需要 24 小時固化；快干型氰基丙烯酸酯膠黏劑建議在 1 小時后進行測試，但 15 分鐘后即能達到測試強度），用專門的拉力試驗機連接試柱，以均勻的速度施加垂直于涂層表面的拉力，直至涂層與基材之間發生分離，記錄下破壞涂層與基材間附著所需的最大拉力值。

 

在測試過程中，如果干膜厚度低于 150μm 時，可以不進行切割；但對于較厚的涂層，需使用儀器中的切割刀具切割試柱周圍的涂層與膠黏劑，直至底材，以防止周邊涂層或膠黏劑的存在影響測試附著力的準確性。

 

2、原理：拉開法通過直接測量將涂層從基材表面拉開所需的力，以單位面積上的拉力值（MPa）來量化涂層附著力的大小。這種方法能夠較為直觀地反映涂層與基材之間的粘結強度，是一種直接且較為精確的檢測方法。

 

 

三、檢測要點

（一）檢測前的準備工作

1、涂層表面處理：

確保涂層表面清潔、干燥，無油污、灰塵、雜質等。任何表面污染物都可能影響檢測結果的準確性。在檢測前，可采用適當的清潔劑和工具對涂層表面進行清潔，如使用酒精擦拭、壓縮空氣吹掃等方法。

 

2、檢測環境控制：

應在符合標準要求的環境條件下進行檢測，一般溫度控制在 23±2℃，相對濕度控制在 （50±5）%。環境溫濕度的變化可能對涂層的性能和膠黏劑的固化效果產生影響，從而干擾檢測結果。

 

（二）檢測過程中的操作規范

1、劃格法操作要點：

劃格刀具的選擇要根據涂層厚度和底材類型確定，確保刀具鋒利且切割深度合適。在劃格過程中，要保持刀具垂直穩定，用力均勻，避免出現劃痕過深或過淺、線條不直等情況。粘貼膠帶時，要確保膠帶與涂層充分接觸，無氣泡、褶皺，撕下膠帶的速度和角度要符合標準要求，以保證測試結果的可重復性。

 

2、拉開法操作要點：

膠黏劑的選擇和使用要嚴格按照產品說明進行，確保試柱與涂層之間的粘結牢固可靠。拉力試驗機的加載速度要均勻穩定，避免突然加載或加載速度過快導致測試結果不準確。同時，要準確記錄拉力值和破壞模式，如涂層內聚破壞（涂層自身斷裂）、界面剝離（涂層與基材分離）或混合失效（既有涂層內聚破壞又有界面剝離）等情況。

 

 

四、判定方法

（一）劃格法判定

劃格法的附著力等級分為 0 - 5 級6個等級。0 級表示切割邊緣完全平滑，網格內涂層無脫落，附著力最佳；1 級為交叉處有小塊的剝離，影響面積為 5%；2 級是交叉點沿邊緣剝落，影響面積為 5% - 15%；3 級為沿邊緣整條剝落，和 / 或部分或全部不同的格子，影響面積為 15% - 35%；4 級是沿邊緣整條剝落，有些格子部分或全部剝落，影響面積為 35% - 65%；5 級表示涂層脫落程度超過 65%，附著力最差。在公路工程質量檢驗評定中，通常要求防撞欄涂層劃格法附著力等級達到 0 - 2 級為合格，具體合格標準可根據工程設計要求和相關規范確定。

 

（二）拉開法判定

拉開法以破壞強度（單位為 MPa）和破壞性質來表示附著力。對于不同類型的防撞欄和涂層體系，規定了相應的最小破壞強度要求。同時，要結合破壞性質進行綜合判定，如果破壞模式主要為涂層內聚破壞，說明涂層自身強度不足；若為界面剝離，則表明涂層與基材之間的附著力存在問題。只有當破壞強度達到標準要求，且破壞性質合理時，才能判定涂層附著力合格。

 

五、總結

總之，防撞欄涂層附著力檢測是確保公路交通安全設施質量的重要環節。通過嚴格按照相關標準規定的檢測方法和要點進行操作，并依據判定方法準確判定檢測結果，能夠及時發現涂層附著力方面存在的問題，采取相應的改進措施，從而保障防撞欄在道路使用過程中的防護性能，為公眾出行安全保駕護航。