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：2011-3-16   點擊：5046   

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     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)；

    1.2.2猝滅劑（能量轉(zhuǎn)移劑）

    它具有使所放出的熱能不致?lián)p傷粉末涂層的功能。它不直接吸收入射的紫外線，只是待粉末涂層內(nèi)蓄貯到一定能量時，才吸取會致使粉末涂層降解的過多能量，把這部分能量以熱的形式轉(zhuǎn)移到周圍的大氣中。

    1.2.3自由基捕獲劑

    這類光穩(wěn)定劑能捕獲高分子中所生成的活性自由基，從而抑制光氧化過程，達到光穩(wěn)定目的。當(dāng)粉末涂料涂層吸收紫外線能量，并分解產(chǎn)生導(dǎo)致自動氧化反應(yīng)的活性自由基后，自由基捕獲劑能捕獲這些自由基，并通過化學(xué)反應(yīng)使之轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的高分子化合物，從而使光氧化反應(yīng)終止。 解決粉末涂料涂膜耐候性的根本出路在于樹脂的選擇，但是好的樹脂也需要光穩(wěn)定劑相配合。

    首先，要根據(jù)樹脂的特性選用光穩(wěn)定劑，并注意光穩(wěn)定劑的耐溫性；第二、要控制光穩(wěn)定劑的用量，并不是多多益善；第三、使用復(fù)合的要比單一的更有效；第四、在選用光穩(wěn)定劑時要考慮與其它助劑的協(xié)同作用。

    粉末涂料的耐候性研究，到目前為止也只是初步階段，我國雖然已經(jīng)是涂料大國，但是，如耐候性好的丙烯酸粉末涂料、聚氨酯粉末涂料以及氟樹脂粉末涂料，仍然遠遠落后于西方國家，所以，耐候性粉末涂料更深入地研究與實踐，會隨著社會的發(fā)展、技術(shù)的進步、新材料的開發(fā)而不斷地提高。而添加光穩(wěn)定劑是目前提高粉末涂料耐候性有效的簡易方法。