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波长(nm) 占总辐射量的百分比 对老化的影响
红外线780~1400 42~60% 热度
可见光380~780 39~53% 热度及光化学反应
紫外线290~380 1~5% 主要是光化学反应
紫外线虽然只占总辐射量的1~5%,但对聚乙烯粉末涂料的老化却起着关键的作用。紫外线又可分为UV-A(315~400nm)及UV-B(290~315nm)两种,因为波长在290~315nm之间的紫外线由最高的能源位阻,所以它是导致塑料老化的主要因素,而对聚乙烯粉末涂料老化最大的波长为300nm。
不同聚合物的活性光谱
聚合物 活性光谱最大值,nm
聚丙烯酸酯 290,325
聚乙烯 300
聚丙烯 310,370
聚氯乙烯 320
聚酯 325
※活性光谱最大值:导致聚合物最大劣化的波长
聚乙烯粉末涂料的老化主要体现在以下几个方面:
(一)变色 鲜艳的颜色也是聚乙烯粉末涂料之所以倍受青睐的一个重要因素,五颜六色的色彩对护栏能起到极好的装饰效果,但由于聚乙烯粉末涂料厂家对颜料及助剂的选择不同,过分地追求利润不管质量的做法,致使护栏在使用过程中短期内变色,严重影响护栏的美观,是护栏生产厂家上当受骗,造成严重的后果。要想长期保持颜色的鲜艳程度,严格地选择颜料是至关重要的,颜料的耐候等级要达到或接近顶级,某些颜料为满足高耐候性的要求,必须经过系列的特殊处理。检测聚乙烯粉末涂料的变色性最好的方法是人工加速老化,观察颜色的变化情况及色差大小。
(二)塑料性能的下降 其它种类的老化,诸如粉化、失光、龟裂、剥离等现象主要是塑料性能的下降,聚乙烯粉末涂料暴露在日光下,其吸收光的基团受到激发而生成自由基,这与紫外光的能量、聚乙烯的结构以及其中的一些杂质有关,因为有氧的存在,同时被氧化,而且,热氧化过程可能与光氧化过程叠加在一起(通常将总过程看作是光氧化过程)。在日光紫外线的作用下,伴随空气中的氧、臭氧、NO2、H2S、水的影响,聚乙烯粉末涂层的塑料性能慢慢下降,主要体现在断裂伸长率和拉伸强度的下降,随着时间的推移,慢慢出现粉化、失光、龟裂、剥离等现象。好的聚乙烯粉末涂料对原材料的选择很严格,同时加入相应的系列助剂,可以大大延缓涂层的老化,不同厂家的聚乙烯粉末涂料的耐老化差别较大,护栏生产厂家在选料时应该精心筛选,粉末涂料生产厂家至少应该有权威部门的人工加速老化试验,护栏生产厂家在选择聚乙烯粉末涂料时,可以对比进行人工加速老化,然后测试断裂伸长率和拉伸强度的保持率,在相同的条件下,断裂伸长率的保持率和拉伸强度的保持率越高越好。 |