前言
粉末涂料(泛指熱固性粉末涂料，下同)是在上世紀(jì)七十年代在我國開始進(jìn)行研發(fā)，之后的八十年代期間由于受到技術(shù)、原材料、生產(chǎn)設(shè)備以及涂裝等方面的影響，發(fā)展較為緩慢，生產(chǎn)效率低。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，直到2012年，我國粉末涂料已經(jīng)占全世界粉末涂料產(chǎn)量的50%。在這30多年的歷程中，粉末涂料無論是從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量來看，都有極大的跨越。耐候性測試是粉末涂料檢測的重要指標(biāo)之一，是一個預(yù)測和評估的過程，由于檢測標(biāo)準(zhǔn)的完善性和檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，很難對其進(jìn)行確切的描述和測量。為此，我們通過選擇武漢地區(qū)自然暴曬的數(shù)據(jù)變化來對比涂膜在實(shí)驗(yàn)室模擬耐候測試的比較，全面形象的向粉末涂料生產(chǎn)企業(yè)來描述這一評估過程和結(jié)論，保障客戶生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)粉末涂料起到重要作用。
1 粉末涂料耐候性能影響的因素
1.1粉末涂料配方體系和樹脂的選擇
粉末涂料的分類方法有很多，市場上常見的品種有純聚酯型、純環(huán)氧型、環(huán)氧聚酯型，這三類粉末涂料產(chǎn)量占整個行業(yè)的90%。一般戶內(nèi)粉末涂料不具備耐候性能，受官能團(tuán)分子結(jié)構(gòu)和涂膜致密性影響，無法抗御自然界中強(qiáng)烈的太陽光輻射，這類粉末涂料僅對涂覆物起到裝飾美觀作用，故習(xí)慣稱為“戶內(nèi)粉”;在眾多實(shí)踐應(yīng)用中，純聚酯型和聚氨酯型粉末涂料在耐氣候老化中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，這類粉末涂料往往被運(yùn)用在露天場所，尤其是環(huán)境較為惡劣的環(huán)境中，被習(xí)慣稱為“戶外粉”。純環(huán)氧型粉末涂料產(chǎn)量在三者之間最為少，最主要缺陷是固化時間長反應(yīng)速度慢，受環(huán)氧樹脂苯環(huán)中的醚鍵影響，它在重防腐和耐化學(xué)腐蝕領(lǐng)域中起著重要作用。粉末涂料之所以表現(xiàn)出不同的性能，樹脂中官能團(tuán)數(shù)量、個數(shù)、品種及分子量起著至關(guān)重要的作用。
1.2粉末涂料施工工藝
粉末涂料主要是由樹脂、固化劑、助劑、顏填料組成，經(jīng)過熔融擠出、壓片、破碎、篩分等工藝制得，客戶經(jīng)過對工件進(jìn)行前處理、噴涂、烘烤成膜來保護(hù)裝飾底材。不同類型的粉末涂料烘烤其時間和溫度不一樣，這取決于固化劑的活化能限制。粉末涂料要形成致密膜后才能對底材起到保護(hù)作用，當(dāng)固化溫度和時間未達(dá)到或者粉末涂料吸收的熱能超過其耐熱度時該涂料同樣能涂覆底材表面起到裝飾作用，但這類涂膜不具備耐候性。
1.3粉末涂料顏料的選擇
粉末涂料耐候性檢驗(yàn)?zāi)芡ǔＲ陨詈捅９饴蕘砗饬?，涂膜保光率完全取決于粉末涂料用樹脂，而色差則與粉末涂料配方中顏料和樹脂有關(guān)。應(yīng)用在粉末涂料中的顏料首先要符合粉末涂料烘烤工藝要求，其次是顏料本身的耐光性，再者就是顏料本身性能也需要滿足粉末涂料應(yīng)用領(lǐng)域的要求。圖1為不同顏料涂膜在湖北來斯實(shí)驗(yàn)室老化試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中色差變化。