聚酯粉末涂料在湿热环境的自然老化与氙灯老化的相关性研究

时宇、揭敢新、祁黎、王俊、高泽海、张捷、陶友季

摘要

目的考查聚酯粉末涂料的自然和人工老化的相关性。方法在琼海湿热气候环境开展NH3307、NH5307、NH9307系列的三种聚酯粉末涂料的自然暴露试验，通过开展4种氙灯加速老化试验，比较自然和加速老化的相关性，选出最适合模拟湿热环境的氙灯加速老化方法。基于料的保光率，对模拟湿热环境的氙灯加速老化试验方法及自然湿热环境（琼海）的加速性进行探讨。结果经过24个月的自然老化后，NH3307和NH5307涂料的保光率下降到初始性能的50%左右，NH9307涂料下降到70%左右。氙灯加速老化方法2对3种涂料加速因子分别为17.62、12.44和10.36。结论NH9307涂料具有最好的耐候性。氙灯加速老化试验方法2能够较好地模拟涂料在湿热环境中的老化过程。

前言

粉末涂料自诞生起便展现出了优越的性能，在传统家电、建材、家具、汽车等领域广泛应用。由于国际和国内政策对VOC的排放限制，溶剂型涂料已逐渐被限制使用，而粉末涂料的VOC排放几乎为零，对环境的污染大大降低，在涂料工业中所占的比例逐年上升。涂层在户外环境中受到紫外辐射及水、酸雨、氧气等作用，会不断老化降解，降低其使用寿命。因此，延长粉末涂层的耐候性对于节能减排、提高材料使用寿命都有十分重要的意义。聚酯树脂作为粉末涂料的重要组成部分，是优化粉末涂料耐候性的关键。

文中通过对耐候型聚酯粉末涂料NH3307、NH5307、NH9307共3种产品，分别开展琼海湿热环境的自然老化试验和氙灯加速老化试验，考察两者的相关性，筛选出最适合模拟湿热环境的氙灯试验方法。同时，计算氙灯试验与自然老化试验的加速系数，为通过氙灯加速老化考察粉末涂料耐候性提供依据。

试验

1.1 原料及样板制备

1.2 主要设备及仪器

试验所用设备为氙灯老化箱（Ci4000，美国ATLAS公司）。测试仪器为三角度光泽计（Sheen160，德国毕克公司）。

1.3 自然暴晒试验

按GB/T3681—2000《塑料大气暴露试验方法》在琼海开展自然大气无背板暴晒试验，暴晒角为南向45°。涂料样板在第1年的试验期内，每3个月取....