漆膜柔韧性是评价涂层质量的关键力学指标之一，它综合反映了漆膜在跟随底材变形时所表现出的弹性、塑性与附着力 。测定这一性能，对于预测涂层在实际应用中的耐久性、抗开裂能力及保护效果具有直接意义。本文基于国内外相关标准，系统梳理漆膜柔韧性的主要测定方法、技术原理及操作要点。
柔韧性的定义与影响因素
根据GB/T 1731-2020《漆膜、腻子膜柔韧性测定法》的术语定义，柔韧性是指"漆膜或腻子膜随其底材一起发生变形而不破损的能力" 。这一能力并非由单一因素决定，而是与涂料的组成、漆膜的内部结构、交联密度以及测试时的环境条件密切相关。研究表明，环境湿度对弹性涂料的柔韧性测试结果有显著影响，湿度较高时测得的弹性值通常偏高，而强度则有所下降 。此外，底材的性质、漆膜的厚度以及测试过程中的变形速率，都会对最终的判定结果产生影响。
主要测定方法体系
目前实验室常用的柔韧性测定方法主要分为三类：轴棒测定法、圆柱轴弯曲试验法以及锥形轴弯曲试验法。这三种方法原理相似，均通过使涂漆试板绕不同直径的轴弯曲，以漆膜不发生开裂或剥离的最小轴径（或最大弯曲程度）来表征柔韧性，但其适用范围和技术细节各有特点。
轴棒测定法（GB/T 1731-2020）
轴棒测定法是目前国内应用最为广泛的方法 。该方法的核心设备是柔韧性测定仪，由固定在底座上的7个不同直径的钢制轴棒组成。根据GB/T 1731-2020的规定，轴棒的曲率直径分别为1 mm、2 mm、3 mm、4 mm、5 mm、10 mm和15 mm，其公差值不超过0.1 mm，轴棒长度均为35 mm 。测试时，将规定尺寸（通常为120 mm × 25 mm × 0.2 mm~0.3 mm）的涂漆马口铁板在轴棒上弯曲，弯曲过程应在2秒至3秒内匀速完成，弯曲后观察漆膜是否产生网纹、裂纹及剥落现象 。观察时应排除试板边缘2 mm范围内的区域，并可使用4倍放大镜辅助判定 。试验结果以不引起漆膜破坏的最小轴棒直径（mm）表示，直径越小，表明漆膜的柔韧性越好。
GB/T 1731-2020标准还新增了腻子膜柔韧性的测定方法，使用半圆形轴棒（直径50 mm和100 mm），并规定了排除边缘4 mm范围内缺陷的要求 。该方法整合并代替了原有的GB/T 1731-1993《漆膜柔韧性测定法》和GB/T 1748-1979《腻子膜柔韧性测定法》两项标准，自2021年10月1日起实施 。
圆柱轴弯曲试验法（GB/T 6742）
圆柱轴弯曲试验法对应的标准为GB/T 6742《色漆和清漆 弯曲试验（圆柱轴）》。该方法适用于厚度小于0.3 mm的试板，可用的圆柱轴直径范围更广，包括2 mm、3 mm、4 mm、5 mm、6 mm、8 mm、10 mm、12 mm、16 mm、20 mm、25 mm和32 mm等多种规格 。测试时，将试板插入仪器中，使涂层面朝外，然后在仪器中将试板弯曲180°，观察漆膜是否出现开裂或剥离。该方法的优点在于可以进行整板试验，且操作过程中无需直接接触涂层，从而消除了人体温度对试板及测试结果的可能影响 。
锥形轴弯曲试验法（GB/T 11185）
锥形轴弯曲试验法依据GB/T 11185《色漆和清漆 弯曲试验（锥形轴）》进行。其核心设备为锥形挠曲测验仪，中心轴呈锥形，长度通常为(203±3)mm，直径从细端的约3.2 mm连续变化至粗端的38 mm 。测试时，将尺寸为75 mm × 150 mm的试验样板插入仪器，使试板紧贴锥形轴表面进行弯曲。在充足的光照条件下，使用肉眼或10倍放大镜观察涂层是否出现开裂或剥离，并测量从轴的细端到最后可见开裂处的距离，以毫米（mm）表示。该方法能够更精确地定位涂层柔韧性的临界点，提供连续的测试结果而非离散的轴径等级。
不同测定方法的对比
为便于在实际工作中根据样品类型和测试要求选择合适的方法，现将三种主要测定方法的特点整理如下表。
| 测定方法 | 方法特点与技术要点 |
|---|---|
| 轴棒测定法 （GB/T 1731） | 采用7个固定直径轴棒（1-15 mm），结果以最小通过轴径表示。适用于漆膜和腻子膜，需排除试板边缘区域观察 。 |
| 圆柱轴弯曲法 （GB/T 6742） | 轴径选择范围广（2-32 mm），试板弯曲180°。涂层朝外，适用于薄板，避免操作者体温影响 。 |
| 锥形轴弯曲法 （GB/T 11185） | 轴径连续变化（3.2-38 mm），测量开裂位置距细端的距离。可精确定位柔韧性临界点，提供量化数据 。 |
测试关键步骤与标准化要求
为确保测试结果的准确性和可比性，必须严格遵循标准化的操作流程。
试板制备：底材通常选用符合GB/T 9271要求马口铁板，尺寸为120 mm × 25 mm × (0.20 mm~0.30 mm) 。底材需按规定方法进行处理和涂装。涂装后的试板应在标准环境条件（温度23°C ± 2°C，相对湿度50% ± 5%）下进行干燥和状态调节，时间不少于16小时 。漆膜厚度应按GB/T 13452.2规定的方法进行测定 。
测试操作：测试环境应保持在标准状态调节条件下。对于轴棒测定法，将试板漆膜朝上紧压于轴棒上，利用拇指在2秒至3秒内均匀弯曲至180°，弯曲过程应避免突然发力 。对于圆柱轴和锥形轴仪器，应按设备操作规程匀速摇动手柄完成弯曲。
结果判定：弯曲后，立即在适宜的光照条件下（可参照GB/T 37356）观察漆膜是否产生开裂或剥落 。观察时应排除试板边缘一定距离（如2 mm或4 mm）内的区域，因为这些区域的变形可能受边缘效应影响 。每一批试样应进行不少于3次的重复试验，以保证结果的可靠性 。
影响测试的因素：除了测试方法本身，制膜工艺和养护环境也会显著影响柔韧性测试结果。研究指出，采用多道制膜方法可以有效减少漆膜中的气孔，而气孔的存在会降低弹性涂料的柔韧性测试值 。此外，养护湿度对弹性数据影响较大，湿度越高，所测得的弹性往往越高，但伴随而来的是强度的降低 。因此，在比较不同样品或不同批次的测试结果时，必须确保制膜方法和养护条件的一致性。
结语
漆膜柔韧性的测定是评估涂料机械性能的重要环节。GB/T 1731-2020、GB/T 6742及GB/T 11185等标准共同构成了完整的柔韧性测试方法体系，分别通过不同形式的轴棒对涂层施加弯曲应力。理解各方法的技术原理、适用范围以及操作中的关键控制点，是获得可靠测试结果的前提。在实际检测工作中，应根据涂料的类型、预期用途及相关产品规范的要求，选择最适宜的测定方法。
---引用文章：
1. 全国标准信息公共服务平台. GB/T 1731-2020 漆膜、腻子膜柔韧性测定法 [S]. 2020.
2. 嘉峪检测网. 漆膜柔韧性、弯曲性能检测标准与方法 [EB/OL]. 2024-08-11.
3. 中国腐蚀与防护网. 轴棒试验 [EB/OL]. 2016-05-31.
4. 分析测试百科网. GB/T 1731-2020 漆膜、腻子膜柔韧性测定法 标准核心内容解析 [EB/OL]. 2026-02-04.
5. 知网. 制膜及保养条件对弹性涂料性能影响因素分析 [J]. 绿色建筑, 2021(02).