涂料老化检测的必要性
涂料在汽车、金属、塑料等多种行业有广泛的应用,涂料作为表面涂层需要应对多种自然环境的影响,太阳光、水、风等对涂料性能都有影响。
太阳辐射的影响
太阳辐射光谱主要由紫外线、红外线和可见光组成,其中紫外线对涂膜的破坏影响最大,能导致涂膜中聚合物分子及分子链的降解、交联、链的移动、断裂、侧链的变化等现象单独或同时发生,引起涂膜的老化。老化后的涂膜即出现表面粉化、变色、起泡、裂纹、脱落等表观破坏现象和性能指标的降低。
氧和臭氧的影响
大气环境中,氧或臭氧对高分子材料的作用,实际上是热氧化反应或光氧化反应的作用,它们或单独发生,或同时发生,是造成高分子材料老化的重要外因之一。臭氧可以使不饱和聚合物的涂膜产生臭氧龟裂,是因为大多数臭氧可以和双键结合,生成臭氧化物,这种臭氧化物很不稳定,重排为异臭氧化物
水和相对湿度的影响
大气环境中水对高分子材料的作用表现为降水、潮湿(水气的侵蚀)、凝露等多种形式。含有易水解基团(酰胺基、酯基、缩醛基等)的聚合物对降水和潮湿环境比较敏感,容易发生水解变性。含有亲水基团(如羟基、羧基等)的聚合物容易吸水受潮,并引起某些物理机械性能的下降。大气中相对湿度对高分子材料的老化亦有一定的影响。值得注意的是:若相对湿度相同,温度越高,则绝对湿度越大,水气扩散对分子热运动加强的涂膜的损害影响越大;绝对湿度相同,温度越低,则相对湿度越高,水分渗透和凝露对涂膜的破坏力增强。
微生物的影响
在适宜的温度和湿度条件下,霉菌和细菌等微生物能使涂膜长霉,甚至发生聚合物的降解,从而导致涂膜的老化。热带和亚热带地区使用的涂料发生长霉现象的比较多。试验证明:聚氯乙烯、三聚氰胺树脂、聚氨酯、环氧树脂等涂料会发生轻微长霉现象,聚苯乙烯、聚乙烯树脂等涂料不容易长霉。
在涂料的使用前需要进口抗老化、耐候检测,这需要使用一系列老化设备,如氙灯老化箱,盐雾试验箱等。