涂料的制備

高耐候粉末涂料的一個重要性能指標(biāo)就是耐候性。引起涂層老化或破壞的主要因素是太陽光，特別是250—380nm紫外線輻射導(dǎo)致涂膜聚合物降解，對涂層的破壞作用最嚴(yán)重，所以在配方設(shè)計時必須考慮這一點。

將配好的原材料（見表1）放入混料鍋內(nèi)高速分散5min，然后經(jīng)擠出機(jī)高溫熔融擠出、冷卻、粗粉碎、ACM細(xì)粉碎，再經(jīng)89um（180目）過篩制得高性能高耐候粉末涂料。

噴涂工藝

將制得的高耐候粉末用高壓靜電（50—70kV）噴涂于磷化好的1.2mm厚的冷軋鋼板上，經(jīng)過200℃，10min烘烤固化。

涂膜性能指標(biāo)

涂膜性能指標(biāo)如表2所列。

影響涂膜耐候性的因素

聚酯、固化劑的影響

戶外粉末涂層在曝曬時，溫度的升高影響水解和光氧化，在較高的溫度下，氧和水?dāng)U散入涂膜的速率也提高。

因此曝曬在通常略偏酸性的戶外，最好選用耐水解性較好的間苯二甲酸含量較高的聚酯，其良好的水解穩(wěn)定性使涂膜的耐候性大大提高（見圖1）。

另外，不同廠家生產(chǎn)的TGIG 固化劑的耐候性也有差別，其游離氯含量及半衰期是影響粉末涂料性能的關(guān)鍵因素（見表3）。

鈦白粉的影響

二氧化鈦是一種性能很好的白色顏料，對光散射力強(qiáng)，白度好。二氧化鈦分為銳鈦型和金紅石型，其中采用硅包膜技術(shù)生產(chǎn)的金紅石型具有優(yōu)異的耐候性、抗粉化性。

二氧化鈦還具有優(yōu)越的紫外線屏蔽作用，但不同廠家、不同牌號的TiO2 的保光性、耐候性也不同（見圖2）。

納米氧化鋅的影響

粉末涂料中添加了納米氧化鋅，利用其量子尺寸效應(yīng)使它對某波長的光吸收帶有藍(lán)移現(xiàn)象，并能完全吸收小于400nm波長的光，以抵抗低于380nm紫外光的破壞，并極大程度反射可見光以保護(hù)涂膜的作用，以便在更長的時間內(nèi)不粉化、褪色、失光。

但由于納米氧化鋅的比表面積較大，添加量多，涂膜表面桔皮嚴(yán)重，表面不夠致密，反而降低其耐候性（見表4）。

抗氧劑和紫外線吸收劑的影響

涂膜在陽光下曝曬，吸收了能量較高的紫外光能后，形成了電子受激態(tài)，這種激發(fā)態(tài)分子能產(chǎn)生光物理作用和光化學(xué)作用，致使涂膜失光、褪色、粉化等。

因此在粉末涂料中加入紫外線吸收劑和抗氧劑。紫外線吸收劑和抗氧劑對保光率的影響（見圖3）。

由圖3可見，在選擇適當(dāng)?shù)臉渲?、顏料、填料的基礎(chǔ)上加紫外線吸收劑和抗氧劑后，其保光率明顯優(yōu)于只添加紫外線吸收劑和未加任何助劑的室外粉末涂料。