漆膜抵抗陽(yáng)光、空氣、水(酸雨)、微生物等環(huán)境破壞作用而保持原性能的能力,稱(chēng)為漆膜的耐候性。 由手漆膜與塑料等高分子材料一樣,在使用過(guò)程中隨著(zhù)時(shí)間的推移,不可避免地會(huì )受到內在因素及外部環(huán)境因素的相互作用而出現變色,失光,粉化,開(kāi)裂,生銹,剝落,斑點(diǎn),沾污等一些不可逆的破壞現象。故對涂料的質(zhì)量而言,除了應考察其外觀(guān)、物理、化學(xué)、機械性能外,更為重要的應考察它的使用壽命,即漆膜本身的耐久性 。
漆膜老化的成因
2.1 漆膜老化的內在因素
漆膜老化的內因一般與生產(chǎn)涂料用的樹(shù)J指、固化劑、顏料、填料、助劑等原材料的類(lèi)型及質(zhì)量的優(yōu)劣相關(guān),還和涂料配方體系的配套性,合理性、成膜條件、涂裝方式、底材的選擇、處理方法等多種因素有著(zhù)密不可分的關(guān)系。常見(jiàn)的如:涂料用制量往往會(huì )在聚合過(guò)程中殘留一些微量雜質(zhì)或聚合物本身含有一些特殊的化學(xué)結構 。當涂料在使用時(shí)遇到紫外線(xiàn)的輻射作用時(shí),假設該涂料樹(shù)置旨的分子結構中含有一些紫外線(xiàn)吸收基團,則該樹(shù)脂的這一老化缺陷會(huì )很容易凸現,由此產(chǎn)生光化學(xué)反應后造成漆膜表層降解也是不可避免的。 再如:常見(jiàn)的金紅石型鈦白粉顏料的晶格穩定、光化學(xué)活性較小,其抵抗紫外線(xiàn)輻射能力明顯優(yōu)于銳欽型鈦白粉顏料。 說(shuō)明了不同種顏料的光化學(xué)活性、色相、粒度、晶型是有差異的,而正是這諸多的差異會(huì )直接或間接影響漆膜的耐光性及耐粉化等耐老化性能。
2.2 漆膜老化的外因
漆膜老化的外因指戶(hù)外環(huán)境造成的物理、化學(xué)、生物等多種破壞因素的組合。
2.2.1 光:
太陽(yáng)光是造成戶(hù)外使用的漆膜老化的一個(gè)主要外因之一 。 太陽(yáng)光的光譜主要可分為紫外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)三個(gè)區域。
2.2.2 水
在戶(hù)外環(huán)境中,水對于漆膜的作用主要表現在降雨、潮濕、凝露等多種形式。漆膜長(cháng)期保持在高濕條件下,尤其是凝露時(shí)形成的水膜,水分很容易會(huì )滲入漆膜內部 。 如果再加上陽(yáng)光充分照射的情況,將更容易促使漆膜體系中某些水溶性物質(zhì)、含親水性基團的物質(zhì)被水溶解、吸收從而改變漆膜的組成和比例,加速了漆膜的水降解 。 當水分到達金屬底材表面后,水分與金屬底材會(huì )產(chǎn)生電極反應,造成漆膜鼓出氣泡及底材產(chǎn)生銹蝕等破壞。
2.2.3 溫度
在戶(hù)外環(huán)境下, 太陽(yáng)光中的紅外線(xiàn)被漆膜所吸收后轉變?yōu)闊崮? 漆膜表面的溫度會(huì )隨之升高。 由子光化學(xué)反應總是隨著(zhù)溫度的升高而加速的。 故在紫外線(xiàn)的作用下,熱能產(chǎn)生的熱化學(xué)反應使漆膜中聚合物分子鏈的斷裂速率加快,造成漆膜表層降解并形成游離基,使漆膜變硬、變脆或發(fā)軟、返粘。 較高的溫度對漆膜中的顔料的破壞也較大,而當漆膜表面溫度較高,通到降雨時(shí), 又會(huì )造成一定的溫差,這將引起漆膜各涂層之問(wèn)及漆膜與底材之間發(fā)生膨脹和收縮,產(chǎn)生交變內應力 。 很容易使漆膜附著(zhù)力下降后產(chǎn)生起泡、開(kāi)製、粉化、剝落等漆膜老化破壞現象。(相關(guān)儀器:標準光源箱)
2.2.4 氧
空氣中的氣在與陽(yáng)光的相互作用下, 大大促進(jìn)了漆膜中聚合物的光致氧化反應和熱氧化反應的速度,漆膜由此會(huì )產(chǎn)生孔隙。微小的孔隙會(huì )造成漆膜抗沾污性能的下降,產(chǎn)生斑點(diǎn)。嚴重時(shí)會(huì )導致漆膜產(chǎn)生裂紋、剝落、變色、失光等破壞。
2.2.5 綜合因素
同時(shí)出現多種破壞因素時(shí)產(chǎn)生的破壞力是由各種破壞因素相互作用疊加而形成的合力,其威力會(huì )遠遠超過(guò)単個(gè)因素的總和,即( 1+1 )大手2效應,通常稱(chēng)為綜合破壞因素 。
2.2.6 其它
其他因素還有:臭氧、高能輻射、酸雨、霉菌等。
我們公司的漆膜老化箱是一款以為光照為主做老化的設備,所以也可稱(chēng)為光照紫外老化試驗箱,但它的功能還可以選擇增加噴淋功能模擬下雨天氣候及增加冷凝功能模擬濕熱或者露珠氣候,因為戶(hù)外的氣候是多樣化的,通過(guò)人工重現自然氣候中的紫外線(xiàn)、高溫、高濕、凝露、雨淋等環(huán)境條件試驗產(chǎn)品的耐老化性能。通過(guò)模擬自然陽(yáng)光中的紫外輻射,再通過(guò)加濕系統模擬冷凝露珠功能,及通過(guò)噴淋模擬下雨天氣對材料進(jìn)行加速耐候性試驗,以獲得材料耐候性的結果。