人工加速老化在氟碳涂料配套篩選上的應(yīng)用

   我們將人工加速老化試驗(yàn)應(yīng)用于配套產(chǎn)品的篩選中，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，*終選定了性價(jià)比*為合理的(金屬漆罩光)配套體系。從而，無(wú)論是制造商還是客戶，在涂料使用之前就了解了其耐久性，真正做到了心中有數(shù)，合理選用。

    1 試驗(yàn)部分

    1.1 試驗(yàn)儀器及設(shè)備

    耐老化試驗(yàn)機(jī) : 美國(guó) QUVSpray產(chǎn)品，試驗(yàn)步驟為 4 h 紫外 60 ℃ 照射， 4 h 、 50 ℃ 冷凝為一個(gè)循環(huán)；光澤儀：德國(guó) BYK ， A-4520型；測(cè)厚儀：德國(guó) BYK ， 7500 型；色差儀：德國(guó) BYK ， 6831 型；附著力測(cè)試儀：上海現(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)公司， QFZ 型；鉛筆硬度儀：天津市建筑儀器試驗(yàn)機(jī)公司， Q H Q - A 型；漆膜沖擊器：天津市建筑儀器試驗(yàn)機(jī)公司， QCJ 型；鹽霧試驗(yàn)箱：上海實(shí)驗(yàn)儀器廠， FQY-050 型；低溫試驗(yàn)箱：重慶萬(wàn)達(dá)儀器有限公司， CT 型；恒溫箱：上海市陽(yáng)光試驗(yàn)儀器公司， 101 -2A 型；調(diào)溫調(diào)濕箱：天津天宇機(jī)電有限公司， WS-302 型；耐沾污性測(cè)試儀：天津市建筑儀器試驗(yàn)機(jī)公司， Q W X 型；耐洗刷性測(cè)試儀：天津市建筑儀器試驗(yàn)機(jī)公司， QFS-A 型。

    1.2 試驗(yàn)條件

    耐老化性制板：耐人工老化性采用復(fù)合涂層進(jìn)行測(cè)定, 底材為鋁板 , 規(guī)格為 150 mm × 70 mm × 6 mm ，噴涂法制板，底漆 1 道 30 μ m (環(huán)氧富鋅底漆)、中涂漆 1 道 30 μ m (環(huán)氧云鐵中涂漆)、氟碳金屬漆 1 道 20 μ m 、罩面清漆 1 道 20 μ m ，每道間隔時(shí)間 24 h ，

    養(yǎng)護(hù) 7 d 后投入試驗(yàn)。

    1.3 樣品的選取及性能檢測(cè)

    選取 6 種清漆樹(shù)脂、 3 種鋁粉漆樹(shù)脂(鋁粉為同一種)。將這9 種樣品進(jìn)行編號(hào)，其中 A 1 ～ A 6 為清漆， B 1 ～ B 3 為鋁粉漆。將這 9個(gè)樣品分別制備成涂料(除樹(shù)脂不同外，其余成分完全相同)，檢測(cè)各項(xiàng)性能，并與工程質(zhì)量要求進(jìn)行對(duì)比。檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表 1。經(jīng)過(guò)檢測(cè)，待選樣品的各項(xiàng)指標(biāo)均符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。

    1.4 設(shè)計(jì)配套組合

    用以上 6 個(gè)清漆、 3 個(gè)鋁粉漆進(jìn)行 11個(gè)組合制備復(fù)合涂層 , 然后在紫外加速老化箱中進(jìn)行試驗(yàn)，組合及編號(hào)見(jiàn)表 2 。

    2 試驗(yàn)結(jié)果

    (1)耐人工加速老化性是考核涂層耐老化能力的*重要指標(biāo)之一，將 580 h 、 1 050 h 、 1 500 h 、 2000 h時(shí)的老化結(jié)果，以色差值為縱坐標(biāo)、以失光率為橫坐標(biāo)作圖 1 ～圖 4 ，表 3 列出了 2 000 h的失光率及色差結(jié)果。

    通過(guò)各階段的結(jié)果圖，可以清晰地看出 1 # ～ 11 ＃復(fù)合涂層樣板色差及光澤的變化過(guò)程及趨勢(shì)。

    (2)因?yàn)榍迤釣閬喒猓９庑?相對(duì)于高光而言)較好，我們考察結(jié)果時(shí)，以色差為主要指標(biāo)，失光為輔助指標(biāo)。從 2 000 h的試驗(yàn)結(jié)果看，*理想的為 1 ＃ 配套，*差的為 11 ＃ 配套，但結(jié)合配方成本，選取了性價(jià)比更為合理的 3 ＃配套作為我們的*終供貨配方，并對(duì)該配方進(jìn)行了各項(xiàng)性能試驗(yàn)檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表 4 。

    表 1 樣品檢測(cè)結(jié)果

    表 2 配套組合及編號(hào)

    表 3 2 000 h 耐老化試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果

   3 討 論

    (1) 老化結(jié)果主要取決于清漆樹(shù)脂的性質(zhì)，例如5 ＃ 與 10 ＃ ，清漆的樹(shù)脂為同一品種，鋁粉漆的樹(shù)脂不同，但試驗(yàn)結(jié)果很接近；鋁粉漆樹(shù)脂也會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，比如 1 ＃ 與 6＃ ，清漆的樹(shù)脂相同，鋁粉漆的樹(shù)脂不同，試驗(yàn)結(jié)果有一定差異。

    (2) 采用以色差為縱坐標(biāo)、失光率為橫坐標(biāo)的坐 44標(biāo)圖，可以直觀地觀察不同試驗(yàn)階段樣品的色差和失光的綜合變化過(guò)程及趨勢(shì)，此方法優(yōu)于常用的失光率及色差單獨(dú)作圖的方法。

    (3)為保證光澤和色差的測(cè)試準(zhǔn)確，制備耐老化性能樣板時(shí)，各塊樣板間的平均膜厚之差應(yīng)小于 5 μ m ，光澤差值不超過(guò) 2 ，色差不超過(guò)0.3 。

    (4) 檢測(cè)耐老化樣板時(shí)，應(yīng)在紫外照射 3 h時(shí)停機(jī)取板檢測(cè)；每次測(cè)試后，應(yīng)將樣板按著從左至右、從上至下的順序進(jìn)行循環(huán)放置，以保證受到相同的光照強(qiáng)度。

    4 結(jié) 語(yǔ)

    從上述加速老化試驗(yàn)結(jié)果趨勢(shì)及 2 000 h 的試驗(yàn)(用時(shí) 2個(gè)半月)結(jié)果可以看出，紫外光加速老化可作為試驗(yàn)配方篩選的參考依據(jù)之一。但產(chǎn)品定型仍需以天然曝曬試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)，才可真正體現(xiàn)產(chǎn)品的耐老化性能。由表4 可以看出，檢測(cè)結(jié)果完全符合工程的質(zhì)量要求。 表 4 3 #配套性能檢測(cè)結(jié)果  注：制板底材為馬口鐵板，規(guī)格為 120 mm × 50 mm × 0.2 mm ,清漆干膜厚為 (17 ± 3) μ m ，鋁粉漆干膜厚為 (20 ± 3) μ m ，漆膜在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件：溫度( 23 ± 2)℃、相對(duì)濕度 50 ％± 5% 下養(yǎng)護(hù) 7 d 后進(jìn)行上述測(cè)試。