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不同因素对氟碳漆耐候性差异的影响
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不同因素对氟碳漆耐候性差异的影响

涂料在曝晒过程中受到各种不同因素的作用,使涂层的物理化学和机械性能发生不可逆转的变化,这种现象称为涂膜的老化。影响涂膜老化的因素包括日光、风、雪、雨、露、温度、湿度、氧气、化工气体、盐雾等。对于氟碳漆耐候性影响因素主要可归结为:

(1)日光。地球大气上界的太阳辐射光谱的99% 以上在波长为0.15〜4.00μm 之间。大约50%的太阳辐射能暈在可见光谱区(波长0.40〜0.76 nm), 7%在紫外光谱区(波长<0.4μm), 43%在红外光谱区(波长>0.76μm),最大能量在波长0.475μm处。大气对太阳辐射的削弱作用包括大气对太阳辐射的吸收、散射和反射。太阳辐射经过整个大气层时,0.29μm以下的紫外线几乎全部被吸收。在可见光区,大气吸收很少, 但在红外区有很强的吸收带。

经过大气削弱之后到达地面的太阳直接辐射和散射辐射之和称为太阳总辐射。就全球平均而言,太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升高而减小,随高度升高而增大。达到地面的紫外光的含量虽少,但对聚合物的破坏作用最明显。

(2)温度。太阳光的作用伴随着温度的上升,温度升高也会加速漆膜的老化。对于同一类型的高分子材料,当温度升高到超过或接近其玻璃化温度(Tg)时, 在湿气、紫外线的作用下,破坏作用会更加强烈。漆膜的热老化主要是由于交联过程及聚合物分子链的破坏;交联的结果,产生了立体结构,使漆膜变硬、变脆,失去弹性;而分子链破坏的结果使大分子链断裂,减少了分子长度和分子量,表现为发软、发黏。

(3)湿度。湿度的影响同温度、光照等因素结合起来对漆膜的破坏更加明显。低湿度的紫外线照射虽然也能使漆膜失光、粉化,但作用较慢,并且很少出现龟裂;而在高湿度下,紫外线照射的破坏作用得到加强。其原因主要是水分的吸收引起漆膜溶胀和体积变化,或使涂膜中水溶性物质溶解出来,光线照射易使漆膜结构破坏或加快光化学变化的作用。

(4)其他因素。工业腐蚀性气体(如酸雨)对漆膜的直接破坏;盐雾环境使漆膜容易吸收潮气,加速漆膜破坏;沙尘对漆膜表面的磨损作用,使漆膜光泽度降低,加快漆膜表面粉化减薄的速度。
 

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