1、光穩(wěn)定劑在聚氨酯涂料中的應(yīng)用研究聚氨酯涂料是世紀(jì)后期發(fā)展起來(lái)的一類新型涂料，廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)、電器、儀器儀表、高檔家具的表面涂裝等。由于該涂料漆膜強(qiáng)韌，光澤豐滿，附著力強(qiáng)，耐水、耐磨、耐腐蝕性優(yōu)異，自開(kāi)發(fā)以來(lái)一直是增長(zhǎng)速度最快的品種之一，它在涂料類產(chǎn)品中所占的份額往往代表著一個(gè)國(guó)家涂料工業(yè)的發(fā)展水平，因而受到世界各國(guó)的高度重視。聚氨酯涂料的缺點(diǎn)是在戶外光照及其他不利條件作用下，會(huì)造成涂層老化，表現(xiàn)為涂膜失光、黃變和涂層粉化，進(jìn)而出現(xiàn)脆裂、脫落等現(xiàn)象，直至完全失效。涂料的老化與很多因素有關(guān)：樹(shù)脂、顏料、添加劑的品種和質(zhì)量，涂料的配方設(shè)計(jì)，涂料的生產(chǎn)工藝等內(nèi)在因素；日光照射，溫度變化，大氣中氧

2、、臭氧和水分、工業(yè)煙霧的作用等外在因素，都可能造成涂層的老化失效。實(shí)踐證明，涂料的老化作用是眾多因素綜合作用的結(jié)果。鄭建鵬等從配方和施工因素方面探討了影響聚氨酯涂膜光澤穩(wěn)定性的因素；胡建文等實(shí)驗(yàn)研究了紫外光對(duì)聚氨酯涂層的老化規(guī)律，并解釋了涂層附著力下降是涂層內(nèi)樹(shù)脂斷鍵和重新組合所致；耿剛強(qiáng)等采用人工紫外噴淋的加速老化實(shí)驗(yàn)研究涂層的耐候性能，表明涂層的耐候性與涂料自身的耐水性有關(guān)。本文在聚氨酯涂料中配合一定量的受阻胺光穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑，采用人工加速老化的方法，研究了添加劑對(duì)聚氨酯涂料表面光澤的影響。    實(shí)驗(yàn)部分   &

3、#160;原料及儀器    受阻胺光穩(wěn)定劑，白色結(jié)晶粉末，山西省化工研究院；紫外線吸收劑，白色結(jié)晶粉末，山西省化工研究院；受阻胺光穩(wěn)定劑，無(wú)色透明液體，瑞士汽巴精化；紫外線吸收劑，淺黃色結(jié)晶粉末，瑞士汽巴精化；脂肪族聚氨酯涂料，白色，武進(jìn)市船舶造漆廠。    紫外光老化實(shí)驗(yàn)箱，美國(guó)阿特拉斯；光澤度計(jì)，上海精科實(shí)業(yè)有限公司；附著力測(cè)試器，天津沃爾斯化工有限公司。    實(shí)驗(yàn)方法    漆膜光澤度的測(cè)試   &

4、#160;按照，測(cè)量樣板°光澤度。    漆膜附著力的測(cè)試    按照，采用劃格法測(cè)定漆膜附著力。    紫外光老化實(shí)驗(yàn)    按照，采用人工加速老化的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，熒光燈照射，溫度。    試樣預(yù)處理    為便于試樣在涂料中的均勻分散，所有光穩(wěn)定劑均配制成的二甲苯溶液。以下涉及的光穩(wěn)定劑試樣均為的二甲苯溶液。   

5、 實(shí)驗(yàn)方案    實(shí)驗(yàn)擬考察對(duì)照樣個(gè)（）、改進(jìn)樣個(gè)（和），具體配方見(jiàn)表。        結(jié)果與討論    光穩(wěn)定劑對(duì)聚氨酯涂料初始性能的影響    按表配比將聚氨酯涂料與光穩(wěn)定劑試樣配合均勻，按照的規(guī)定在馬口鐵上刷制樣板，樣板在常溫下干燥，然后測(cè)定漆膜的光澤度和附著力。結(jié)果列于表。        從表中數(shù)據(jù)看

6、出，使用光穩(wěn)定劑的個(gè)試樣，其漆膜初期光澤度分別提高和。由此可見(jiàn)，光穩(wěn)定劑的加入對(duì)漆膜初始光澤度有明顯改進(jìn)作用，而對(duì)漆膜初始附著力沒(méi)有影響。    光穩(wěn)定劑對(duì)聚氨酯漆膜光澤度的影響    涂膜光澤度是漆膜外觀質(zhì)量的最重要指標(biāo)之一。涂裝應(yīng)用的實(shí)踐表明，漆膜性能的降低，都是從表面光澤度下降開(kāi)始的。紫外光老化在人工加速條件下進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)共進(jìn)行個(gè)周期，每個(gè)周期。不同周期老化后漆膜光澤度變化如表和圖所示。        從表和圖可見(jiàn)，對(duì)照實(shí)驗(yàn)

7、0;在第周期（），光澤度下降特別明顯，到第周期（）和第周期（），光澤度下降速度趨緩；改進(jìn)樣 和 在第周期光澤度基本沒(méi)有變化，在第周期和第周期，光澤度下降速度略低于對(duì)照樣，在第周期結(jié)束時(shí)，改進(jìn)樣的光澤度比對(duì)照樣分別高出和。    聚氨酯涂料的表面失光可以用聚氨酯光降解機(jī)理進(jìn)行解釋。在紫外線作用下，聚氨酯的斷鏈有種斷裂方式，即鍵斷裂和鍵斷裂。    前者斷鍵后形成氨基自由基和烷基自由基，并釋放出；后者斷鍵后形成氨基甲酰自由基和烷氧基自由基，而氨基甲酰自由基又會(huì)分解成氨基自由基和。無(wú)論是哪種斷鍵方式，

8、最終都會(huì)導(dǎo)致聚氨酯涂層的主鏈斷裂、過(guò)氧化物的出現(xiàn)和親水性小分子的產(chǎn)生。結(jié)構(gòu)的變化引起性能的變化，表現(xiàn)在材料的強(qiáng)度下降，涂層樹(shù)脂脫落，使部分顏填料暴露出來(lái)，涂層表面變得粗糙，而這恰好能夠從光澤度體現(xiàn)出來(lái)。    當(dāng)然，光澤度的變化只是涂膜光降解的表現(xiàn)形式之一。與此同時(shí)，降解產(chǎn)物中還會(huì)出現(xiàn)某些共軛生色團(tuán)結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)為涂膜的黃變。隨著紫外光作用時(shí)間的延長(zhǎng)，還會(huì)出現(xiàn)涂膜粉化、開(kāi)裂、脫落等現(xiàn)象，最終失去涂料應(yīng)用的裝飾及防護(hù)作用。    結(jié)論    ）人工加速老化實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，本研究所用的光穩(wěn)定劑對(duì)聚氨酯涂料初始性能無(wú)不良影響。受阻胺光穩(wěn)定劑與紫外線吸收劑的配合使用對(duì)于改善紫外光長(zhǎng)期作用下的漆膜光澤有效。