顆粒大小研磨料測量機械涂層截面分析圖像顯微鏡廠家
耐劃痕／刮痕性
隨著高光澤底漆／清漆體系的出現，抵抗由洗車硬毛刷、拋光劑或
指甲等硬物造成的劃痕或磨蝕能力的涂層應得到重視。
對超高光澤清漆來說，細劃痕／刮痕更為嚴重。清漆破壞的程度強
烈依賴于底漆／清漆體、成型工藝參數以及破壞的環境。塑料中用的底
漆／清漆體系比金屬板上用的要軟得多(較低的模量和玻璃化轉變溫度)
，而且交聯密度也低。它們可以提供優異的抗劃痕／刮痕能力。因為在
受外力時它們被認為具有優異的恢復力。塑料的性能(如模量、韌性、
硬度和屈服應力等)的改善可以使抗劃痕／刮痕性得到提高。
現有可用于表征耐劃痕／刮痕性的技術依賴于該設備對涂層體系施
加形變的能力和測量因破壞深度、密度、體積引起的外觀改變或光澤和
反射m的變化�？蛊茐男允潜砻娴挚箼C械力永久性變形的一種測量。
現有測量涂層耐劃痕性的方法是測量涂層承受已知顆粒大小研磨料
橫向移動切向載荷后光澤的下降(滲色儀實驗)；測量涂層承受單點壓頭
(毫微米壓頭嘲)后的破壞深度和恢復深度；或測量涂層的彈性分數、黏
彈性蠕變和疲勞(掃描探針顯微鏡)等。
Gregorovich和McGaorigalEl01將抗劃痕性與涂層受單軸應力下的
機械韌性相關聯。該方法認為涂層或平面應變中薄膜的韌性與測試樣品
的幾何形狀和尺寸無關。在計算涂層的基本功或韌性時，樣品的準備是
重要的。把涂層自由膜切成一系列長絲長度，每個試樣在應力一應變曲
線下的面積計為破壞功。以長絲長度一破壞功作圖，延長曲線至長絲長
度為0時的功被認為是基本功。
應用基本功方法有兩個限制條件。第一個限定是較大的長絲長度是
試樣寬度的3倍，這樣就限定了塑料在長絲區的形變，并使試樣在裂紋
增長前完全屈服。第二個限定是較大長絲長度外推到試樣厚度的3～5倍
以避免平面應力變為應變造成理論失效。
一般外力下由原子力顯微鏡(AFM)毫
微米壓力造成的劃痕／刮痕的形狀能夠區分“自愈合”程度，如黏彈性
恢復和塑性破壞。當聚合物從表面脫落或斷裂，則它是不能自愈合的。
并研究了其與抗
劃痕／刮痕性之間的關系。測量玻璃化轉變點的位置、寬度、松弛焓和
交聯密度對于預測抗劃痕／刮痕性是很有用的方法。發現松弛焓對時間
的依賴速率與涂層的再流動性有關，而玻璃化轉變溫度的位置和寬度影
響松弛焓速率，提高交聯密度也可以提高塑料的抗劃痕性。
