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汽車油漆涂層耐候性分析及紫外加速老化試驗(yàn)方法
汽車油漆涂層耐候性分析及紫外加速老化試驗(yàn)方法
光照、高溫和潮濕是造成車油漆涂層失光、褪色、黃變、粉化的主要原因，油漆涂層的耐候性優(yōu)劣與涂料組分的光譜敏感性有關(guān)。汽車涂料主樹脂主要由環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、聚酯樹脂等組成，含有碳氧雙鍵，碳碳單鍵等官能團(tuán)。不同官能團(tuán)因?yàn)殒I能不同，因而對(duì)光的敏感性不同，產(chǎn)生耐候性差異。對(duì)于汽車涂料，紫外線是造成涂料老化的主要原因。紫外加速老化試驗(yàn)可模擬太陽光中的紫外部分對(duì)油漆涂層的破壞作用，用數(shù)天或數(shù)周的時(shí)間重現(xiàn)戶外數(shù)月乃至數(shù)年出現(xiàn)的危害。可幫助選擇新材料以及評(píng)價(jià)材料配方對(duì)耐久性的影響，達(dá)到驗(yàn)證涂料性能的目的。
2 油漆涂層老化因素分析
光照、高溫和潮濕，這三個(gè)因素中的任何一個(gè)都會(huì)引起汽車油漆涂層的老化損害，但它們往往同時(shí)發(fā)生作用，所造成的危害將大于其中任一因素的單獨(dú)作用。
2.1 光照
油漆涂層發(fā)生降解的程度和類型，取決于樹脂的光譜敏感性。不同波長(zhǎng)的光的破壞作用不同。每種樹脂的光譜敏感性都不同，光譜敏感性決定一種樹脂是對(duì)短波長(zhǎng)敏感還是對(duì)長(zhǎng)波長(zhǎng)敏感或者對(duì)兩者都敏感。每種化學(xué)鍵，都對(duì)應(yīng)一個(gè)閾值波長(zhǎng)，這種波長(zhǎng)有足夠的能量使化學(xué)鍵發(fā)生反應(yīng)。比閾值波長(zhǎng)短的波長(zhǎng)可以破壞化學(xué)鍵，而比之長(zhǎng)的波長(zhǎng)無論光強(qiáng)多大都不能破壞化學(xué)鍵[1]。
汽車涂料用樹脂主要由聚酯樹脂、氨基樹脂、醇酸樹脂以及丙烯酸樹脂中一種或幾種組成（含C-C 、C-H 、O-H、 C-O等官能團(tuán)），所含官能團(tuán)對(duì)應(yīng)閾值波長(zhǎng)范圍231～376nm（常見涂料用樹脂的敏感波長(zhǎng)見表1）。此波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)太陽光中的短波紫外線波段