Физика адгезионного сцепления покрытия с подложкой
Прочность сцепления полимерной пленки со сталью или бетоном складывается из трех взаимодействий:
- ✓ Механическое зацепление (Anchor Profile): Затекание полимерной смолы во впадины шероховатости металлических микронеровностей, созданных при абразивоструйной обработке Sa 2½.
- ✓ Физико-химическая адсорбция: Образование межмолекулярных сил Ван-дер-Ваальса и водородных связей между функциональными группами полимера и оксидами металла.
- ✓ Химическая связь: Прямое химическое взаимодействие активных изоцианатных или эпоксидных групп с гидроксильными группами подложки.
1. Метод решетчатых надрезов (ISO 2409 / ГОСТ 15140)
Данный метод применяется для контроля адгезии тонкослойных и среднеслойных лакокрасочных систем суммарной толщиной сухого слоя до 250 мкм.
Технология проведения испытания: С помощью специального многолезвийного фрезерного резака на покрытие наносится решетчатый надрез под углом 90° до металлической подложки. Шаг надрезов выбирается в зависимости от толщины:
• ТСП до 60 мкм — шаг 1 мм.
• ТСП от 60 до 120 мкм — шаг 2 мм.
• ТСП от 120 до 250 мкм — шаг 3 мм.
На решетку наклеивается стандартизированная адгезионная липкая лента и отрывается под углом 60° за 0.5–1 секунду. Оценка проводится по 6-балльной шкале (от Балл 0 — идеальные ровные края квадратиков без единого скола, до Балл 5 — полное осыпание).
2. Метод гидравлического отрыва грибков (ISO 4624 / Pull-off Test)
Для толстослойных антикоррозионных покрытий (от 250 мкм до 1000+ мкм) — таких как ECP PUR TANKGUARD 412 и ECP PUR COMBINATION 500 — метод решетчатых надрезов неприменим. Используется квантификационный метод прямого гидравлического отрыва по ISO 4624 (ГОСТ 32299).
Методика проведения:
1. На подготовленный участок покрытия наклеивается стальной или алюминиевый тестовый грибок (Dollys диаметром 20 мм или 50 мм) с помощью двухкомпонентного эпоксидного клея.
2. После полимеризации клея кольцевым фрезером выполняется прорезка покрытия по периметру грибка до металла.
3. К грибку подсоединяется автоматический гидравлический адгезиометр (PosiTest AT или Elcometer 506), который плавно увеличивает растягивающее напряжение до момента физического отрыва грибка.
Характер разрушения при отрыве по ISO 4624
| Адгезионный разрыв A/B | Отрыв покрытия от поверхности металла (некачественная подготовка) |
| Когезионный разрыв B | Разрушение внутри толщи самого покрытия (норма для высокоадгезивных ЛКМ) |
| Когезионный разрыв подложки Y | Вырыв тела бетона (норма для ECP PUR Acryl по бетону >3 МПа) |
| Показатели адгезии материалов ECP PUR | от 10 до 16 МПа (не менее 10 МПа по ISO 4624) |
Сравнение методов контроля адгезии
| Критерий | Метод решетчатых надрезов (ISO 2409) | Метод гидравлического отрыва (ISO 4624) |
|---|---|---|
| Максимальная толщина слоя | до 250 мкм | Не ограничена (от 50 до 2000+ мкм) |
| Единицы измерения результата | Качественные баллы (от 0 до 5) | Количественные значения в МПа (Н/мм²) |
| Применение для полиуретанов / эпоксидов ECP PUR | Балл 0 (для тонких финишных слоев) | Основной нормативный метод (10–16 МПа) |
Требуется арбитражный контроль адгезии покрытия на объекте?
Лаборатория ЭКОПИГМЕНТ проведет испытания адгезии методом прямых отрывов с выдачей экспертного заключения.
Связаться со специалистом