袁宏輝 孫杏蕾 張恒
(1.贏創(chuàng)德固賽(中國)投資有限公司上海分公司,2.美國Q-Lab公司中國代表處,)
摘要:比較了自然戶外曝曬與氙燈加速老化測試之間的結(jié)果,試驗(yàn)表明,其間存在較好的相關(guān)性, 用試驗(yàn)室加速老化試驗(yàn)來評(píng)估顏料和涂料體系的耐久性是可行的,并且是可靠的。
關(guān)鍵詞:顏料耐候性;自然戶外曝曬;氙燈測試;相關(guān)性
前言:
近年來,人們?cè)絹碓疥P(guān)心涂料中顏料的耐候老化性能。當(dāng)室外涂料受到大氣條件下光照、溫度、潮濕等因素的影響,會(huì)產(chǎn)生褪色、色遷移、色強(qiáng)度 變化等老化現(xiàn)象。
自然戶外曝曬和加速老化試驗(yàn)箱是測試材料耐候老化性能的主要方法。國內(nèi)外涂料行業(yè)長期開展了戶外大氣老化測試。國內(nèi)在海南、廣州、敦煌等地都有規(guī)模不等的戶外曝曬場,國際上通常作為基準(zhǔn)曝曬地點(diǎn)的有美國的佛羅里達(dá)和亞利桑那、澳大利亞的阿倫加(Allunga)等。戶外曝曬測試有很多優(yōu)點(diǎn),如真實(shí)、便宜、易于操作等。
戶外曝曬的測試時(shí)間相對(duì)較長,所以有必要進(jìn)行試驗(yàn)室加速老化測試。在加速老化測試方面,除少數(shù)的日本企業(yè)仍沿用碳弧燈外,主要的測試方法有紫外光照和氙燈兩種。然而,氙燈加速老化試驗(yàn)箱不能模擬所有的老化參數(shù),而且有一些測試變量容易引起錯(cuò)誤的試驗(yàn)結(jié)果,從而導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。但是可以利用戶外曝曬的結(jié)果作為參考來檢驗(yàn)加速老化測試的真實(shí)性,從后使得加速老化試驗(yàn)更具有實(shí)際使用價(jià)值。
1.試驗(yàn)?zāi)康?
本文試驗(yàn)?zāi)康氖潜容^自然戶外曝曬與氙燈試驗(yàn)室加速老化測試方法之間的結(jié)果,并通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)及數(shù)學(xué)計(jì)算,找出兩者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
2.兩種測試方法簡介
2.1 Allunga自然戶外曝曬
本文所做研究的自然戶外曝曬在澳大利亞的Allunga(緯度19°,南半球)進(jìn)行,樣品架朝北,與水平面之間的夾角為19°。曝曬時(shí)間為24個(gè)月,并在不同時(shí)間段取出樣品,測試它們的顏色變化。測試樣品架及曝曬場如圖1所示。
4.結(jié)論
戶外測試是試驗(yàn)室加速老化測試的基礎(chǔ)。通過本文研究,我們認(rèn)為兩者試驗(yàn)數(shù)據(jù)間有一定的關(guān)聯(lián)性。我們也進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到積極開展戶外老化測試,并用以指導(dǎo)試驗(yàn)室加速測試的重要性。當(dāng)然兩者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系會(huì)因戶外測試的地理位置、氣候變化、底材種類的變化等而有所不同。更重要的是顏料與涂料作為一個(gè)整體進(jìn)行試驗(yàn)。不同的涂料體系會(huì)得到不同的結(jié)果。如果涂料體系、顏料類型、或顏料含量等任意一項(xiàng)發(fā)生改變,我們只能對(duì)最終結(jié)果作推測。因?yàn)檫@些改變可能對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。