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耐候性测试与聚氨酯365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载,氙灯加速老化机常用以测定365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载的耐候性
2019年10月11日????阅读量:179????新闻来源:中国资讯网 ChinaNews360.com??|??投稿

轿车漆的外观耐候性是一项重要指标,365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载工业及汽车工业对其测试方法均极重视。现今轿车面漆有二种体系:(1)单色漆,如白、黑、兰磁漆等,称为Aolid color,它们仅有一层,又称为monocoat,单层体系;(2)金属(珠光)色漆,含有底色漆(base coat)和罩光清漆共二层,称为base coat/clear coat体系。


单色漆经日晒雨淋的光氧化和水解,其表面薄的树脂层老化消蚀,漆膜微观渐不平整,光泽降低(即习称保光性下降)365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载在线coatingol.com。迨再进一步老化消蚀,达到局部颜料裸露,颜料颗粒漫反射,引起漆膜颜色变动,如原始悦目的黑色,老化后逐渐降低黑度。我们历来用天然老化或人工加速老化来表征漆膜的保光性和保色性,以评定其优劣。


但对于底色漆/清漆体系,若采用同样的保光性测定方法,则不能适用。因为其表面上的一层清漆膜很厚,常达15 um以上,虽经老化,始终保持着很高光泽,不能反映失光老化的进程,甚至老化到最后并不是失光和粉化,而是清漆膜的开裂,或从底色漆膜上剥落。所以我国的一些365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载测试中心若仍沿用常规的保光性方法来测定底色漆/清漆体系,其结果并不能表征该体系的耐候性。


此种底色漆/清漆体系能长期保持光亮,车主不需经常打蜡、抛光维护,很受欢迎,采用日多。现今汽车工业大量采用的清漆有二种:(1)丙烯酸/三聚氰胺的原厂漆(OEM);(2)间苯二甲酸聚酯/多异氰酸酯体系,既可作为原厂烤漆,也可作修补漆,其价格稍高,抗酸雨性稍好。


以上二种清漆都是经过长期的天然曝晒和实车应用,都有良好实效而大量采用。为了经常监测其质量和改进提高,美国的365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载工业和汽车工业都测试着其耐候性。此二种365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载在Florida Miami(湿热)和Arizona三河区(干晴)天然曝晒,均结果良好。在实验室的加速试验中,丙烯酸/=-聚氰胺清漆仍良好,但间苯二甲酸聚酯/多异氰酸酯清漆则迅速老化开裂。当然,365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载的性能应以天然曝晒实用性为最后评定的准则。但聚氨酯清漆为何在加速试验中迅速老化的原因必须研究,以供日后的改进探索不必依赖长期的天然曝晒,而可在试验室中较快完成。


以美国福特汽车公司退休的资深化学家J.L.Geflock等7人研究组进行了大量试验,研究天然曝晒与加速老化对聚氨酯清漆的结果差异。他们采用透射傅里叶红外光谱FrIR测量了丙烯酸/三聚氰胺体系和间苯二甲酸聚酯聚氨酯体系清漆的吸光度absorbance 见图1。

聚氨酯清漆的吸光度

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从图中可见:日光在290nm以下无辐照度Irradiance,至300nm处辐照度也较弱。但氙弧灯经硼硅玻璃/硼硅玻璃滤罩后的光源,在300nm处有明显的辐照度,而氙弧灯经石英/硼硅玻璃滤罩则比日光更明显高得多。


图中又可见丙烯酸/三聚氰胺清漆在280—340nm范围内吸光度都很低,所以不论在目光光谱或氙弧灯光谱均吸收辐照很少,耐候性好。但聚氨酯清漆成分中所含间苯二甲酸的芳香环在280~290~300nm范围内有强烈吸光度。它在天然日光的光谱能率分布曲线(SPD)中受到辐照度很少(即天然曝晒时良好),但在氙弧灯辐照下,在290~300nm吸收了短波辐照(能量高)而迅速老化。Gerlock等制备了许多上述的聚氨酯清漆样板,置于不同光源作比较。作为参比基准,将样板作天然曝晒:


1.美国Florida州的Miami,湿热地带的日光,样板向南,与地平线成5o角。

2.美国Arizona州三河区(干晴的日光)样板向南与地平线成34o角。

3.作为加速的天然曝晒,在Arizona三河区,采取EMMAQUA-NTW方法,有l0块大铝镜反射日光到样板以加强辐射度( 删Ggo),并在晚上7P.M.至明晨5A.M.间,每小时喷水4次,每次3min,即所谓NTM(Night Time wettiIlg夜间喷湿)。


此外,Gerlock等采用了17种实验室的光源,与天然日光曝晒作对比。光源包括Weather-Ometer的氙弧灯经硼硅滤罩/硼硅滤罩,或石英/硼硅滤罩,或钠钙玻璃滤罩,也有法国的SEPAP12/24的汞弧灯/硼硅玻璃滤罩,也有QUV的UVA-340萤光灯的光源,也有Gerlock等自行制备的氙弧灯/臭氧滤罩光源。经过大量测试,得知虽然氙弧灯较从前的炭弧灯更接近日光光谱,但这次聚氨酯清漆测试中,发现结果与天然曝晒不符合,因为在关键性的短波长部分(能量很大),它们的光谱能率分布与日光不符,促使间苯二甲酸聚酯聚氨酯清漆容易开裂,见图2。

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日光的分光能率分布

以前采用的UVB-313灯管较接近日光,但它在340nm峰以后的SPD大幅度降低,也不符合日光,见图3。

日光的分光能率分布

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总体测试结果,能与天然曝晒结果相符者只有二种:(1)EMMAQUA-NTW,其光源来自日光的反射;(2)氙弧灯/臭氧滤罩,其短波长的部分与日光很接近。

C,edock等的臭氧滤罩的贡献,使氙弧灯光源更接近于日光,对多种树脂体系的测试,更接近天然日光。他们的思路是基于地球大气层外空的臭氧层,屏蔽了阳光的短波,保护了地球上的生命,实际达到地面上的日光仅是290nrn以上的光谱,见图4。

日光的分光能率分布

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此次研究也提示了365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载成分中的芳香族环,虽在日光曝H西下性能正常,但在加速老化机人造光源的短波段,却很敏感易老化。所以德国拜耳公司生产的365bet扑克导航_365bet指定入口_皇冠365bet下载用聚酯树脂中有Desmophen650,651二种型号,它们在天然曝晒中均耐候性优良。但在短波的人造光源下(如UVB-313),650树脂成分中含芳香族环,效果不良。改用不含芳香环的651树脂则能通过测试。


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