Einfluss des UV-Alterungstests auf die Beschichtungsdicke von farbbeschichteten Blechen

Farbbeschichtete Platten mit den Lackarten PESMPHDP und PVDF wurden einem beschleunigten Alterungsbeständigkeitstest unterzogen, um die Auswirkung der Lichtalterungszeit auf die Dicke der farbbeschichteten Platten zu untersuchen, das Ausmaß des Einflusses zu analysieren und die Gründe für den Einfluss zu ermitteln. Aus den Testergebnissen ist ersichtlich, dass der Schichtdickenverlust farbbeschichteter Platten mit zunehmender UV-Alterungszeit zunimmt; farbbeschichtete Platten mit unterschiedlichen Beschichtungsarten haben ein unterschiedlich starkes Ausmaß des Einflusses. Beim Schichtdickenverlust farbbeschichteter Platten ist die Reihenfolge PE und SMP>HDP>PVDE; Beim UV-Alterungstest wird der Schichtdickenverlust der farbbeschichteten Platte auch von ihrer Farbe beeinflusst.

Die Beschichtungsdicke von farbbeschichteten Platten ist ein sehr wichtiger Indikator bei der Prüfung von farbbeschichteten Platten. Sie wirkt sich direkt auf die Leistung der farbbeschichteten Platten aus, wie z. B. Verarbeitungsleistung, Alterungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es gibt viele Berichte zu diesem Problem im In- und Ausland, aber es gibt nur wenige Berichte über den Einfluss des Alterungsprozesses der Beschichtung auf die Dicke der farbbeschichteten Platte. Im tatsächlichen Verwendungsprozess von farbbeschichteten Architekturplatten, unter Sonne und Regen, ob sich die Beschichtungsdicke mit der Zeit ändert und welche Änderungen in welchem Ausmaß auftreten, hat die Diskussion zu diesem Thema eine gewisse praktische Bedeutung.

Die Hauptursachen für die Alterung einer Beschichtung sind in der Regel Sonneneinstrahlung, Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit, und die sekundären Ursachen sind Luftverschmutzung, saurer Regen, biologische Phänomene, Wind und Sand usw. Es gibt viele Arten und Erscheinungsformen der Alterung einer Beschichtung, hauptsächlich den Abbau von Polymerketten, einschließlich Photoabbau, oxidativer Abbau und thermischer Abbau. Die Hauptalterungsmethode von farbbeschichteten Platten, die in Umgebungen mit normaler Temperatur verwendet werden, sollte der photooxidative Abbau sein.

Sonnenlicht kann im Allgemeinen in drei Hauptwellenlängenbereiche unterteilt werden: Ultraviolett (Wellenlänge 200–400 nm), sichtbares Licht (Wellenlänge 400–720 nm) und Infrarot (720–2500 nm). Unter ihnen können ultraviolette Strahlen je nach Wellenlänge in kurzwelliges UV (200–290 nm), mittelwelliges UVB (290–320 nm) und langwelliges UVA (320–400 nm) unterteilt werden. Nachdem das Sonnenlicht den Weltraum und die Höhenatmosphäre durchdrungen hat, wird das gesamte ultraviolette Licht unter der Wellenlänge von 290 nm fast herausgefiltert, sodass die ultravioletten Strahlen, die den Boden erreichen, tatsächlich nur mittelwelliges UVB und langwelliges UVA sind. Mittelwelliges UVB schädigt die farbbeschichtete Plattenbeschichtung stärker als langwelliges UVA.

Das in diesem Artikel verwendete beschleunigte UV-Alterungstestverfahren entspricht dem UV-Alterungstestverfahren in GB/T13448-2006 „Testverfahren für farbbeschichtete Stahlbleche und Stahlstreifen“. Die genauen Testbedingungen sind „8 h ist ein Zyklus: 4 h UV-Licht, Tafeltemperatur (60 ± 3) °C, 4 h Kondensation, Tafeltemperatur (50 + 3) °C“, Wellenlänge ist 310 nm, Lichtintensität ist 0,63 W/(m2 · nm). Die Testbedingungen umfassen drei Hauptfaktoren, die die Alterung von farbbeschichteten Architekturplattenbeschichtungen beeinflussen, nämlich Licht, Feuchtigkeit und Temperatur. Für die Proben wurden vier verschiedene Arten von farbbeschichteten Platten verwendet: gewöhnliches Polyester (PE), silikonmodifiziertes Polyester (SMP), hochwetterbeständiges Polyester (HDP) und Polyvinylidenfluorid (PVDF), jeweils 3 Stück, insgesamt 12 Stück.: Die Farbe der 3 farbbeschichteten Platten jedes Typs ist unterschiedlich. Unter den vier Arten farbbeschichteter Platten sind die Proben 1, 5, 7 und 11 blau gefärbte Platten und die Proben 2, 4, 9 und 10 sind weiß gefärbte Platten. Die Proben 3, 6 und 812 sind grau gefärbte Platten. Der beschleunigte Alterungstest wird gemäß der Norm durchgeführt. Verwenden Sie vor dem Test ein Wirbelstrommessgerät, um die Beschichtungsdicke der farbbeschichteten Platte zu testen: Wenn die beschleunigte Alterungszeit 200, 400, 600, 1000, 1500, 2000 und 3000 Stunden beträgt, verwenden Sie dasselbe Wirbelstrommessgerät und testen Sie dann unter denselben Kalibrierungsbedingungen die Beschichtungsdicke der farbbeschichteten Platte. Beim Testen der Beschichtungsdicke der farbbeschichteten Platte wurde dieselbe Probe 12 Mal getestet und der Durchschnittswert als Testergebnis genommen. Zum Einsatz kam die von 0-ab in den USA hergestellte UUV/SPRAY-UV-Alterungstestbox: Als Beschichtungsdickenprüfgerät für farbbeschichtete Platten diente das Wirbelstrommessgerät der deutschen Firma Fisher.

Der Verlust der Beschichtungsdicke von 12 Proben zu verschiedenen Testzeiten wird im Balkendiagramm angezeigt. Darin ist der Verlust der Beschichtungsdicke unter einer bestimmten UVB-Testzeit = Beschichtungsdicke vor dem Test – Beschichtungsdicke nach der UVB-Testzeit dargestellt.

Aus den Testergebnissen ist ersichtlich, dass der Verlust der Beschichtungsdicke der farbbeschichteten Platte mit zunehmender UV-Alterungszeit zunimmt. Farbbeschichtete Platten mit unterschiedlichen Beschichtungsarten haben jedoch unterschiedliche Einflussgrade. Farbbeschichtete Platten aus PE und SMP weisen einen großen Verlust der Beschichtungsdicke auf, farbbeschichtete Platten aus HDP weisen einen geringen Verlust der Beschichtungsdicke auf und farbbeschichtete Platten aus PVDF weisen einen geringen Verlust der Beschichtungsdicke auf. Der geringste. Bei blau und weiß farbbeschichteten Platten aus PE, SMP, HDP und PVDF korreliert der Verlust der Beschichtungsdicke linear positiv mit der beschleunigten Alterungszeit durch ultraviolettes Licht. Der Korrelationskoeffizient:

0,91, die lineare Korrelation ist relativ stark und die Steigung der Regressionsgleichung für die weiß farbbeschichtete Platte ist kleiner als die der blau farbbeschichteten Platte. Während der Verwendung von farbbeschichteten Platten nimmt die Beschichtungsdicke mit der Zeit allmählich ab und die Schutzleistung verschlechtert sich allmählich. Benutzern von farbbeschichteten Platten wird empfohlen, farbbeschichtete Platten mit geeigneten Farben und Lackarten entsprechend ihrem Zweck und ihrer Verwendungsumgebung auszuwählen.