應(yīng)用光穩(wěn)定劑提高粉末涂料耐候性的探討

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• 發(fā)布日期：2011-3-12   點(diǎn)擊：4271   

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  隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，粉末涂料在戶外的應(yīng)用越來越普遍。從而使作為防護(hù)與裝飾的粉末涂料涂層，其耐候性和耐久性也受到越來越多的關(guān)注，特別是如天花板、幕墻板、飲水機(jī)、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)、鋁型材等室內(nèi)外用品的涂膜，在自然環(huán)境中會發(fā)生一系列變化，具體表現(xiàn)為光澤下降、顏色變暗淡，涂膜表面出現(xiàn)銹點(diǎn)或裂紋，開始輕微粉化……。

    粉末涂料的涂層隨著時間的延長，其性能逐漸降低的現(xiàn)象稱為老化；在自然環(huán)境中，粉末涂料受周圍自然因素如日曬、雨淋、氧化、冷熱變化以及微生物等的作用，而產(chǎn)生的老化現(xiàn)象稱為自然老化。粉末涂料抑制或延緩自然老化的能力稱為耐自然老化性，簡稱耐老化性，也叫耐候性。

    影響粉末涂料耐候性的因素很多，其中包括樹脂、固化劑、顏填料，以及其它助劑的結(jié)構(gòu)和性能等內(nèi)部因素；以及日光（主要是紫外線）的作用、大氣的組成（氧、臭氧、工業(yè)煙霧等）、濕度（包括酸雨、鹽霧等）、溫度變化等自然因素（外部因素）。紫外線輻射是粉末涂料自然老化的主要原因，大氣中的氧是促進(jìn)自然老化的重要因素。在紫外線和氧的作用下，引發(fā)粉末涂料產(chǎn)生自動氧化反應(yīng)，即氧化連鎖反應(yīng)，使粉末涂料降解。水和熱加速了此反應(yīng)，起著光氧化的促進(jìn)作用。被污染的大氣中含有稠環(huán)芳烴化合物（即分子中含有多個苯環(huán)的化合物），及粉末原材料中的微量雜質(zhì)，是粉末涂料光氧降解的敏感劑。這些反應(yīng)的組合和對粉末涂料老化的影響程度，隨著環(huán)境的不同而異，同時也隨著粉末涂料化學(xué)組成及物理結(jié)構(gòu)的差異而不同，導(dǎo)致粉末涂料耐候性差別很大。因此，各種因素的影響都不能忽視，只有了解各種因素對粉末涂料是怎樣起作用的，抓住主要矛盾，才能找出提高其耐候性的對策。

    1光穩(wěn)定劑的種類和作用

    1.1光穩(wěn)定劑的定義

    光穩(wěn)定劑是提高分子材料穩(wěn)定性的一種物質(zhì)，它能夠阻止高分子材料發(fā)生光氧老化，大大提高它們的使用壽命。

    光穩(wěn)定劑能夠抑制或減弱光降解作用，提高聚合物和復(fù)合材料耐光性能的物質(zhì)，由于大多數(shù)光穩(wěn)定劑都吸收紫外光，所以，習(xí)慣上也常把這類物質(zhì)稱為紫外線吸收劑。光穩(wěn)定劑對于防止復(fù)合材料的光老化、延長它們的使用壽命效果非常顯著，而且用量也很小，一般僅為聚合物質(zhì)量的0.01%～0.5%。

    1.2光穩(wěn)定劑的種類和作用

    光穩(wěn)定劑大致可以分為4類，即紫外線吸收劑、猝滅劑、自由基鋪獲劑和光屏蔽劑。

    1.2.1紫外線吸收劑

    在紫外線危及粉末涂料涂層之前，它們能強(qiáng)烈地、有選擇性地優(yōu)先吸收對粉末涂料涂層危害極大的高能量紫外線，并將其轉(zhuǎn)換成無害的低能輻射，防止紫外光對粉末涂料的降解作用。

    它能先于樹脂成份吸收紫外線的輻射能量，通過它自身原子中電子結(jié)構(gòu)的重排，將輻射能轉(zhuǎn)換成熱能而耗散于大氣，一旦釋放出熱能原子又回復(fù)到原來狀態(tài)

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