1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上室內(nèi)用木器涂料耐黃變性及其測試方法摘要 : 介紹了室內(nèi)用木器涂料的耐黃變原因 , 就耐黃變試驗(yàn)方法、底材選擇和制板條件等進(jìn)行了討論 , 并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。該耐黃變測試采用了國外普遍采用的紫外加速老化方法 , 試驗(yàn)表明該方法是目前較可行的方案。     關(guān)鍵詞 : 木器涂料 ; 涂料 ; 耐黃變性 ; 試驗(yàn)方法     0 引言     木器涂料是重要的裝修材料之一 , 普遍用于家具、地板、門窗等裝飾和保護(hù) , 在美化家居環(huán)境 , 提高生活質(zhì)量方面發(fā)揮了重要作用。隨著人民生活

2、水平提高 , 對木器涂料的裝飾要求也越來越高 , 傳統(tǒng)以 TD I 預(yù)聚物、 TD I 加成物、三聚體等芳香族多異氰酸酯為的溶劑型木器涂料 , 涂膜容易黃變 , 嚴(yán)重影響家居的裝飾效果 , 近年來市場中出現(xiàn)了以 HD I 加成物、 HD I 縮二脲、 HD I 三聚體、 TD I/HD I 混合三聚體等脂肪族多異氰酸酯為的低黃變性溶劑型聚氨酯木器涂料。另外酯類或以脂肪族多異氰酸酯、脂環(huán)族多異氰酸酯等為原料的聚氨酯類水性木器涂料也具有較佳的耐黃變性。由于目前國內(nèi)還沒有涂膜耐黃變性的測試方法 , 加上一些企業(yè)商業(yè)化炒作 , 市場上相當(dāng)多的以芳香族多異氰酸酯為固化劑的木器涂料也標(biāo)識為耐黃變產(chǎn)品 ,

3、甚至標(biāo)識為不黃變產(chǎn)品 , 使消費(fèi)者無所適從。本文介紹了木器涂料黃變的原因、耐黃變性試驗(yàn)方案、試驗(yàn)結(jié)果以及結(jié)果分析等。     1 黃變原因     導(dǎo)致木器涂裝后黃變因素有多種 , 聚氨酯涂料如采用芳香族固化劑 , 其涂層在紫外線作用下 , 分子中氨酯鍵容易破壞分解 , 生成胺 , 芳胺進(jìn)一步氧化使分子重排 , 形成醌式結(jié)構(gòu)或偶氮結(jié)構(gòu) 1 , 引起涂層泛黃和變色老化。     木器涂料中如果有含有雙鍵的 , 由于雙鍵氧化后產(chǎn)生發(fā)色基團(tuán) , 也會產(chǎn)生黃變。另外木質(zhì)底材因素也會誘發(fā)黃變 , 如木材中含有的單寧

4、酸和樹脂、表面殘留的漂白劑等。     2 加速試驗(yàn)條件     2. 1 燈源     本試驗(yàn)方案僅考查涂層的黃變 , 底材對涂層的影響因素未考慮。室內(nèi)涂層老化黃變的主要影響因素為太陽光中光波范圍 290 400 nm 的紫外光 , 這部分光的光能強(qiáng) , 對涂層的破壞作用最大。因此本方案采用國外普遍采用的紫外加速老化的國際標(biāo)準(zhǔn) ISO 11507: 1997 色漆和涂層的人工氣候老化暴露于熒光紫外線和水中的試驗(yàn)方法。     2. 2 試驗(yàn)儀器及其試驗(yàn)參數(shù)  &#

5、160;  儀器采用美國 Q - Panel Lab Products 公司熒光紫外老化機(jī) , 試驗(yàn)參數(shù)根據(jù) ISO 4892 3: 1994 塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露方法第 3 部分 : 熒光 UV 燈中 5. 1. 1 的規(guī)定光源采用能較好模擬室內(nèi)老化條件的 UVA ( 340) 燈 2 、黑板溫度為 ( 60 ± 3) 、輻照度為 0 . 68W /m 2 、干相 ( 無凝露 ) 。從理論上講 , 涂層黃變應(yīng)測量其 b 3 值 , 但是室內(nèi)涂層的黃變和變色等都會影響涂層的裝飾性 , 所以用色差儀測量顏色變化 ( E 3 ) 來表示最后結(jié)果更為合適。   

6、  2. 3 試驗(yàn)底材的選擇     為了盡量減少底材對試驗(yàn)結(jié)果的影響 , 應(yīng)選擇變色程度最小的底材。為此進(jìn)行了底材篩選試驗(yàn) , 選擇了 3 種不同品牌的白色外用有釉瓷質(zhì)磚 , 在 UVA (340) 燈下連續(xù)光照 168 h, 顏色變化 ( E 3 ) 分別為 1 . 2 、 1 . 0 、 0 . 3 。所以本試驗(yàn)用底材采用經(jīng) UVA(340) 燈照射 168 h 后 E 3 不大于 0 1 5 的白色外用有釉瓷質(zhì)磚。     2. 4 制板條件     經(jīng)過大量試驗(yàn) , 總結(jié)出能適合絕大多

7、數(shù)涂料品種的制板條件 , 詳見表 1 。     表 1 制板條件     3 試驗(yàn)及結(jié)果     3. 1 加速試驗(yàn)     本試驗(yàn)選取了具有一定規(guī)模的涂料生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的和水性木器涂料作為試驗(yàn)樣品。溶劑型木器涂料主流品為聚酯聚氨酯涂料 , 占溶劑型木器涂料的 90% 以上 , 本試驗(yàn)收集到的溶劑型木器涂料均為聚酯聚氨酯類。溶劑型涂料樣品中 , 1 # 12 # 樣品標(biāo)稱為耐黃變 , 13 # 17 # 樣品為普通樣品。溶劑型木器涂料耐黃變性試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表 2 。水性木器涂料耐

8、黃變性試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表 3 。     表 2 溶劑型木器涂料耐黃變性試驗(yàn)結(jié)果     3. 2 加速試驗(yàn)與自然曝曬試驗(yàn)的比較     另選 6 個樣品 ( 水性和溶劑型木器涂料各 3 個 ) 進(jìn)行窗玻璃下自然曝曬與儀器加速老化比對試驗(yàn) , 結(jié)果見圖 1 。窗玻璃下自然曝曬地點(diǎn)為本院物化樓 3 樓朝南房間窗臺 , 時間為 2005 年 2 - 4 月。     比較圖 1 中窗玻璃下自然曝曬試驗(yàn)結(jié)果和儀器試驗(yàn)結(jié)果兩種曲線趨勢 , 可以看出兩者基本一致。說明儀器加速老化試

9、驗(yàn)結(jié)果能反映木器涂料的實(shí)際耐黃變性 , 本試驗(yàn)方法是較可行的方案。室內(nèi)用木器涂料耐黃變性及其測試方法2008/6/27/08:23  來源：涂料涂裝資訊網(wǎng)     4 結(jié)果與討論     4. 1 試驗(yàn)時間的確定     試驗(yàn)時間超過 168 h 后大部分樣品色差值基本不變 , 因此建議耐黃變試驗(yàn)時間定為 168 h 。     表 3 水性木器涂料耐黃變性試驗(yàn)結(jié)果  圖 1   窗玻璃下自然曝曬與儀器加速

10、老化對比結(jié)果         4. 2 數(shù)據(jù)分析     溶劑型聚氨酯木器涂料中標(biāo)明耐黃變的樣品有 5 個樣品 ( 表 2 中 1# 、 5# 、 6# 、 7# 、 8# ) 很快明顯黃變 ( 色差值 > 6.0) , 說明其中有一些標(biāo)明“耐黃變”樣品并不是貨真價實(shí)的產(chǎn)品 , 沒有耐黃變功能。采用 TD I/HD I 混合型固化劑 ( 表 2 中 2# 、 4# 、 9# ) 的樣品色差值在 4.7 6.0 之間 (168 h) , 采用 HD I 型固化劑的樣品 ( 表 2 中 3#

11、、 10# 、 11# 、 12# ) 色差值在 0.9 2.1 之間 (168 h) 。所用原料為芳香族類 (2# 、 5# 、 9# 、 12# ) 的水性木器涂料樣品的 E3 均 > 6.0, 其余非芳香族類的樣品的 E3 在 0.9 2.8 之間 (168 h) 。     根據(jù)以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)可排出不同品種的木器涂料耐黃變性順序 : 非芳香族類水性 = 固化劑為 HD I 型的溶劑型 > 固化劑為 TD I/HD I 混合型的溶劑型 > 芳香族類水性或溶劑型。由于耐黃變性與固化劑合成工藝也有較大關(guān)系 , 市場中還有部分產(chǎn)品可能會添加紫外線吸

12、收劑 , 本試驗(yàn)收集樣品品種有限 , 不能代表全部產(chǎn)品 , 因此色差值和固化劑類型對應(yīng)關(guān)系僅供參考 , 建議選用耐黃變產(chǎn)品時以色差值為依據(jù)。     4. 3 木器涂料的耐黃變色差值等級     國家標(biāo)準(zhǔn) GB /T 1766 - 1995 中對變色等級評定有以下規(guī)定 : 目測為“無變色”時 , 對應(yīng)的色差值 1.5; 目測為“很輕微變色”時 , 其對應(yīng)的色差值范圍 1.6 3.0; 目測為“輕微變色”時 , 其對應(yīng)的色差值范圍 3.1 6.0; 目測為“明顯變色”時 , 其對應(yīng)的色差值范圍 6.1 9.0 。     確定色差值等級時建議參考以上規(guī)定 , 同時我們認(rèn)為也應(yīng)考慮實(shí)際使用情況 : 對用于木質(zhì)底材變色較明顯的清漆 ( 含透明色漆 ) , 木質(zhì)底材變色可以掩蓋部分涂層黃變 , 采用色差值范圍為 3.1 6.0 的產(chǎn)品 , 基本可以滿足耐黃變要求。對于色漆和用于變色較淺的木質(zhì)底材的清漆 , 如用色差值范圍為 3.1 6.0 的產(chǎn)品 , 其黃變將會明顯影響涂層的裝飾性 , 所以建議采用色差值范圍為