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热塑性粉末涂料的应力开裂和老化

老化

影响聚乙烯粉末涂料使用寿命的另一个重要指标是耐老化性。在没有应力开裂的情况下,延长聚乙烯粉末涂料的老化时间可以延长聚乙烯粉末涂料的使用寿命。

太阳辐射到外部空气层的光是波长在0.7到3000 nm之间的连续光谱。但是,整个太阳辐射不能完全照射到地球表面。 1400 nm以上的太阳光谱将被散布在地球表面的水蒸气吸收,也就是说,只有短波长的红外辐射才能到达地球表面,波长为175。nm以下的紫外线是被氧气吸收,而波长为175 nm和290 nm的辐射被臭氧吸收。只有波长在290 nm至1400 nm之间的太阳辐射才能照亮地球表面,从而导致聚乙烯粉末涂料的老化。该频段的辐射可细分为:

波长(nm)占总辐射对衰老的百分比

红外 4260%热量

可见光 3953%的热与光化学反应

紫外线 15%主要是光化学反应

尽管紫外线仅占总辐射的1%至5%,但它在聚乙烯粉末涂料的老化中起着关键作用。紫外线可分为UV-A(nm)和UV-B(nm)。由于波长在nm之间的紫外线被最高能量所阻挡,因此是塑料老化的主要原因。聚乙烯粉末涂料老化的最大波长为300 nm。

不同聚合物的活性谱

聚合物活性谱最大值,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

※最大活性光谱:导致聚合物最大降解的波长

聚乙烯粉末涂料的老化主要体现在以下几个方面:

(1)鲜艳的颜色也是聚乙烯粉末涂料普及的重要因素。多彩的颜色可以对护栏产生出色的装饰效果,但是聚乙烯粉末涂料制造商对颜料和添加剂的选择各不相同,无论质量做法如何,都过分追求利润,导致护栏在使用过程中会短期变色,严重影响护栏的美观,是围栏制造商被欺骗,造成严重后果。为了长时间保持色彩鲜艳,必须严格选择颜料。颜料的耐候性水平应等于或接近最高水平。一些颜料必须经过特殊处理才能满足高耐候性的要求。检测聚乙烯粉末涂料变色的最佳方法是人为地加速老化并观察颜色和色差的变化。

(II)塑性性能的下降其他类型的老化,例如粉化,光损失,开裂,剥离等,主要是由于塑性性能的下降。当聚乙烯粉末涂料暴露在阳光下时,其光吸收基团被激发。由于同时存在的氧气被氧化而产生与紫外线能量,聚乙烯的结构和一些杂质有关的自由基,并且热氧化过程可能与光氧化过程重叠(通常将整个过程称为光氧化过程)。在紫外线的作用下,伴随着空气中氧气,臭氧,NO2,H2S和水的影响,聚乙烯粉末涂料的塑性逐渐降低,主要表现为断裂伸长率和拉伸强度的降低。随着时间的流逝,会出现粉化,失光,开裂和剥离等现象。好的聚乙烯粉末涂料在原材料选择上非常严格。同时,添加相应系列的添加剂可以大大延迟涂料的老化。不同制造商的聚乙烯粉末涂料的耐老化性很大,并且护栏制造商正在选择材料。应该仔细筛选。至少粉末涂料生产商应进行权威部门的人工加速老化测试。当护栏制造商选择聚乙烯粉末涂料时,它可以比较人工加速老化,然后测试断裂伸长率和拉伸强度保持率。在相同条件下,断裂伸长率保持率和拉伸强度保持率越高越好。