Adhäsion / Haftfestigkeit

Gitter- und Kreuzschnitt – Haftungstests

Ein Gitterschnitt-Haftungstest ist eine Methode zur Bestimmung der Beständigkeit von Schichten gegenüber der Ablösung von Substraten. Sie wird in der Regel mit einem Handgerät durchgeführt, mit dem der Benutzer ein Gittermuster in die Beschichtungen schneiden kann, bis zu dem Punkt, an dem das Gerät auf das Substrat trifft. Der Benutzer kann dann die Eigenschaften der Beschichtung beobachten, um zu sehen, wie gut sie nach dem Schneiden auf dem Substrat haftet.

Ein Schnittmuster ohne Abblättern oder minimale Störung der Farbe oder Beschichtung zeigt an, dass sie auf dem Substrat haftet. Der Prüfer kann dann ein druckempfindliches Klebeband über den Schnitten anbringen und wieder entfernen, um das Ausmaß der Trennung vom Untergrund zu messen.

ASTM-Normen für einen Gitterschnitt-Haftungstest

Die ATSM-Norm für Gitterschnitt-Haftungstests ist ASTM D3359. Dies ist die Standardtestdefinition für die Bewertung der Adhäsion durch den Klebebandtest bei der Prüfung von Folien auf metallischen Oberflächen. Aufgrund der gitterförmigen Schnitte, die in die zu prüfenden Folien gemacht werden, wird der Test manchmal auch als Kreuzschraffur-Test bezeichnet.

Es gibt zwei Methoden:

Methode A, bei der ein Gittermuster (lattice pattern) verwendet wird, und

Methode B, bei der das Kreuzschnittmuster verwendet wird.

Messertests

Bei dieser einfachen Prüfung wird die Beschichtung mit einem Universalmesser angekratzt. Es wird festgestellt, ob die Haftung einer Beschichtung auf einem Substrat oder auf einer anderen Beschichtung (bei Mehrschichtsystemen) im Allgemeinen ausreichend ist. Die Leistung basiert sowohl auf dem Grad der Schwierigkeit, die Beschichtung vom Substrat zu entfernen, als auch auf der Größe der entfernten Beschichtung.

Mit Hilfe des Messers und der Schnittführung wird ein X-Schnitt durch die Beschichtung bis hinunter zum Substrat durchgeführt. Am Scheitelpunkt wird mit der Messerspitze versucht, die Beschichtung vom Substrat oder von der darunter liegenden Beschichtung abzuheben.

Dies ist eine sehr subjektive Prüfung, deren Wert von der Erfahrung des Prüfers abhängt. Eine Beschichtung, die ein hohes Maß an Kohäsionsfestigkeit aufweist, kann als schlechter haftend erscheinen als eine Beschichtung, die spröde ist und daher leicht bricht, wenn sie geprüft wird. Es gibt keine bekannte Korrelation zu anderen Haftfestigkeitsprüfungen (Abreißprüfung, Klebeband usw.).

Eine standard Methode für die Anwendung und Durchführung dieses Tests ist in ASTM D6677-Standard Test Method for Evaluating Adhesion by Knife verfügbar.

Pull-Off-Haftungstests

Eine quantitativere Prüfung der Haftung ist der Abziehversuch, bei dem eine Belastungsvorrichtung, üblicherweise Dolly oder Stummel genannt, mit einem Klebstoff an einer Beschichtung befestigt wird.

Mit Hilfe eines Haftfestigkeitsprüfgeräts wird eine zunehmende Last aufgebracht, bis der Dolly abgezogen wird. Die Kraft, die erforderlich ist, um den Dolly abzuziehen, oder die Kraft, der der Dolly standhält, ergibt die Zugfestigkeit in Pfund pro Quadratzoll (psi) oder Megapascal (MPa).