TiO_2_FEVE氟碳涂料耐老化性能试验分析
工业化超疏水TiO_(2)涂层的简易制备和性能研究
收稿日期：2020−03−27 基金项目：上海市领军人才科研配套项目（1017310006） 作者简介：李 洋（1995—），男，硕士研究生。研究方向：光催化材料超疏水应用。E-mail：liyang_yejin@ 通信作者：徐京城（1983—），男，助理研究员。研究方向：半导体材料光电催化。E层的接触角 和 滚 动 角 、 傅 里 叶 红 外 光 谱 仪 （ Fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR）分析样品的表面特征基 团、X 射线衍射仪 (X-ray diffractometer, XRD) 表征 粉体的晶体结构、扫描电子显微镜（scanning electron microscope, SEM）观察样品的表面形貌。
24
有色金属材料与工程
2021 年 第 42 卷
industrial production. It can be used to prepare superhydrophobic coating in large area and has high commercial value.
Keywords: superhydrophobic; titanium dioxide; saturated fatty acid; simple preparation; industrialization
据此，本文以纳米 TiO2（P25）为原料，在硅烷和 水的混合介质作用下，利用饱和脂肪酸 A 表面基团 取代 TiO2 表面的亲水基团-OH，实现 TiO2 粒子表 面疏水改性，制备出超疏水 TiO2 粉末，分析表面改 性机制；以超疏水 TiO2 粉末和树脂为原料，通过喷 涂法在不同基材表面构筑超疏水涂层并考察超疏 水 TiO2 粉末与环氧树脂配料比对涂层性能的影响， 验证最佳比例下涂层的自清洁性和其他性质。结果 表明，制备的超疏水 TiO2 粉末和超疏水涂层性能突 出，可以应用在纸张、织物、海绵等软质基底上，也可 应用在玻璃、金属、硅片等硬质基底上，为超疏水
tio2的实验报告
纳米TiO2的制备及其光催化性能的检验实验报告一、实验目的：1、了解纳米TiO2的性质及应用。
2、掌握制备纳米TiO2的原理和方法，并比较不同方法的优缺点。
3、掌握检验纳米TiO2光催化性能的一般方法。
4、掌握离心机、分光光度计等仪器的使用方法。
二、性质：（1）基本化学性质：纳米TiO2化学性能稳定,常温下几乎不与其它化合物反应,不溶于水、稀酸,溶于氢氟酸和热浓硫酸。
不与空气中CO2 ,SO2 ,O2等反应,具有生物惰性。
纳米TiO2具有热稳定性,无毒性。
与硫酸氢钾或与氢氧化碱或碳酸碱共同熔融成钛酸碱后可溶于水。
相对密度约4.0。
熔点1855℃。
（2）光催化：纳米TiO2是一种n型半导体材料,禁带宽度较宽,其中锐钛型为3.2eV,金红石型为3.0eV,当它吸收了波长小于或等于387.5nm 的光子后,价带中的电子就会被激发到导带,形成带负电的高活性电子e-,同时在价带上产生带正电的空穴h+,吸附在TiO2表面的氧俘获电子形成•O2-,而空穴则将吸附在TiO2表面的OH-和H2O氧化成具有强氧化性的•OH,反应生成的原子氧、氢氧自由基都有很强的化学活性, 氧化降解大多数有机污染物,同时空穴本身也可夺取吸附在半导体表面的有机物质中的电子,使原本不吸收光的物质被直接氧化分解,这两种氧化方式可能单独起作用也可能同时起作用,对于不同的物质两种氧化方式参与作用的程度有所不同。
这些原子氧、氢氧自由基和空穴还能与细菌内的有机物反应,生成CO2、H2O 及一些简单的无机物,从而杀死细菌,清除恶臭和油污。
此外,半导体表面产生的高活性电子具有很强的还原能力,电子受体可直接接受光生电子而被还原, 故也可用来还原去除环境中的某些特定污染物,如: Cu2+等有毒离子。
另外,光催化效率与激发态电子、空穴到达表面的时间有关, 纳米TiO2粒子作为光催化剂, 其粒径越小,电子、空穴到达反应表面的数量越多,光催化效率越高但是,由于TiO2本身禁带宽, 产生的电子-空穴对不仅极易复合而且寿命较短, 光响应范围较窄, 使光催化活性受到了一定的限制,且利用的光谱范围受到一定的限制。
氟碳涂料的开发及其产品性能优化研究
氟碳涂料的开发及其产品性能优化研究随着人们环保意识的不断增强，替代传统的有害涂料成为涂料界的重要研究课题。
氟碳涂料因其兼备环境友好、耐用性强、防晒性好等优点在涂料领域受到广泛关注。
本文将从氟碳涂料的研发历程和应用范围切入，重点探讨氟碳涂料的产品性能及其优化研究。
一、氟碳涂料的研发历程和应用范围氟碳涂料是一种由氟化物和碳素材料组成的高分子材料。
早在20世纪60年代，氟碳涂料就被广泛应用于航空、航天、化工等领域，以其优异的化学稳定性和高温、耐腐蚀性能，在极端环境下表现出了卓越的性能。
随着人们对环境保护和工业安全的要求不断提高，氟碳涂料开始向建筑材料、汽车等领域拓展，取得了显著的应用成果。
在建筑领域，氟碳涂料被广泛应用于高层建筑的外墙涂装、屋顶防水和通风管道等领域，以提高建筑物的防水性、耐候性和美观性。
在汽车领域，氟碳涂料可用于汽车外观涂装、零件表面涂装和内部防腐涂装，以提高汽车的耐用性和观感。
此外，氟碳涂料还广泛应用于电子零件制造、食品包装等领域，为各种材料提供了耐腐蚀、防污染的功能。
二、氟碳涂料的产品性能及其优化研究（一）耐化学腐蚀性能氟碳涂料以其强大的抗腐蚀性能而受到青睐，不受酸、碱、盐等化学物质的侵蚀和腐蚀。
但是，在实际应用中，氟碳涂料仍然存在着一定的耐腐蚀问题。
所以，在氟碳涂料的优化研究中，耐腐蚀性能的提高成为了一个重要的研究方向。
目前，主要的研究方法是加强氟碳涂料的分子结构，引入具有防腐抗锈性质的化合物，例如，加入硅酸盐颗粒可以提高其抗腐蚀性能。
此外，也可以降低涂料中的金属离子含量，减少其与氧化反应，从而降低其腐蚀程度。
（二）耐热性能氟碳涂料以其高温稳定性能而受到广泛应用。
但是，随着工业生产和科研领域对氟碳涂料高温性能的要求不断提高，氟碳涂料的耐热性能也逐渐成为氟碳涂料优化研究的热点之一。
有学者通过改变氟碳涂料中的化学材料比例和选择更为耐高温的材料，达到了提高氟碳涂料耐热性的目的。
另外，还可以引入阻隔层、隔热层等材料，提高氟碳涂料的耐热性，同时适当增大涂料的厚度，也可以提高其抗热性。
纳米TiO_2在涂料中的应用及发展
１．１ 光催化反应机理 光催化降解是一门新兴的科学技术，目前在光
催化降解领域里应用的多为 Ｎ 型半导体材料，如 ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｆｅ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＷＯ３、ＣｄＳ 等。其中 ＴｉＯ２ 以其活性高、热稳定性好、持续性长、价格便宜、对 人体无害等特点，已成为最受重视的一种光催化材
料［３］。纳米 ＴｉＯ２ 是一种新型的 Ｎ 型半导体材料，其 能带结构由低能价带和高能导带构成，价带和导带 之间存在禁带，禁带宽度称为带隙能。金红石型 ＴｉＯ２ 的禁带宽度为 ３．０ ｅＶ，锐钛型 ＴｉＯ２的禁带宽度 为 ３．２ ｅ Ｖ［４］。锐钛型ＴｉＯ２ 的带隙能相当于３８７．５ ｎｍ 的光子的能量，当其受到波长小于 ３８７．５ ｎｍ 的光照 射时，价带的电子就会被激发到导带上，从而分别 在价带和导带上产生高活性的空穴（ｈ＋）和电子（ｅ－） 。 空穴（ｈ＋）和电子（ｅ－）与吸附在 ＴｉＯ２ 表面的 Ｏ２、Ｈ２Ｏ 等 发生一系列反应：
化学建材 ２００６ 年 第 ２２ 卷 第 １ 期
将这种具有紫外射线吸收能力的纳米 ＴｉＯ２ 微粒复合 到油漆、涂料中，可制出多种多样的新型纳米技术 改性产品［１８］。
由于涂料基料用的高分子树脂在受到太阳中紫 外线的长期照射时会导致分子链的降解，影响涂膜 的物理性能和耐候性。因此在涂料工业中，常借助 于紫外光吸收剂来屏蔽太阳光中的紫外线，以达到 提高漆膜耐老化性能的目的。传统的紫外光吸收剂 主要为有机物，但是有机紫外光吸收剂的寿命短且 有毒，而纳米 ＴｉＯ２ 粒子是一种稳定而无毒的紫外光 吸收剂。如将纳米 ＴｉＯ２ 加入到环氧树脂涂料中作为 紫外线吸收剂，可防止物质分子链因紫外光长期照 射而导致链的裂解，从而弥补其耐候性差的缺点， 可显著提高其耐老化性能。Ｐ． Ｓｔａｍａｔａｋｉｓ［１９］通过计算 机模拟，分析得出屏蔽 ３５０ ｎｍ 紫外线的最适宜的纳 米 ＴｉＯ２ 的粒径为 ０．０８ ｍ，而对 ３００ ｎｍ 紫外线的最 适宜粒径为 ０．０３￣０．０６ ｍ。利用纳米ＴｉＯ２的紫外屏 蔽功能，使其在木器涂料、建筑涂料以及其它高档 涂料方面正得到越来越广泛的应用［２０］。例如在清漆 中含有 ０．５％￣４％ 的纳米 ＴｉＯ２ 就能防止木材受光照而 发黑；在建筑外墙涂料中添加适量的纳米 ＴｉＯ２，可 将乳胶漆的耐候性提高到一个新的等级。阳露波［２１］ 将经过无机 － 有机包膜改性的金红石型纳米 ＴｉＯ２ 添 加到涂料中，结果表明，当金红石型纳米 ＴｉＯ２ 添加 量在 １．０％￣３．０％ 时，涂料的附着力由 ５ 级变为 １ 级， 柔韧性由 ５ ｍｍ 提高到 １ｍｍ，抗冲击性由 ２０ ｋｇ／ｃｍ２ 提高到６０ ｋｇ／ｃｍ ２ ，抗老化时间由５００ ｈ 提高到２０００ ｈ。 粉末涂料的耐候性差、易粉化，很大程度上限制了 其实际的使用范围。郭刚［２２］等将表面经过硅烷偶联 剂处理的金红石型纳米 ＴｉＯ２ 用于改性聚酯 ／ 异氰脲 酸二缩水甘油酯粉末涂料，结果表明，纳米 ＴｉＯ２ 改 性粉末涂料的附着力、抗冲击能力得到提高，同时 涂层的抗紫外老化性能得到大幅度提高。 ３ 纳米ＴｉＯ 的随角异色光学效应
氟碳喷涂检测报告(二)
氟碳喷涂检测报告（二）引言概述：氟碳喷涂是一种常用的防腐涂层材料，用于保护金属表面不受腐蚀和氧化的影响。
本报告旨在对某公司的氟碳喷涂进行检测，并分析其涂层质量和性能是否符合相关标准。
正文：一、涂层厚度检测1. 使用红外测厚仪对氟碳喷涂的涂层厚度进行量测。
2. 选取不同区域进行测量，确保涂层厚度均匀。
3. 测量结果与标准要求进行对比，评估涂层厚度的合格性。
4. 记录不合格区域的具体位置和原因。
二、粘结力测试1. 采用万能试验机进行粘结力测试。
2. 使用适当的夹具将试样固定，施加拉力以测定涂层与基材的粘结强度。
3. 测试不同区域的粘结力，以确保整个涂层的粘结性能均符合标准要求。
4. 分析测试结果，查找粘结力不合格的原因，并提出改进建议。
三、耐腐蚀性能测试1. 选择适当的腐蚀试剂，如盐酸、硫酸等，对氟碳喷涂进行腐蚀性能测试。
2. 在一定时间内，观察涂层表面是否出现腐蚀、劣化等现象。
3. 检测涂层表面是否有小孔、开裂等缺陷。
4. 对比测试结果与标准要求，评估涂层的耐腐蚀性能。
四、表面光洁度检测1. 采用光洁度仪对氟碳喷涂表面的光洁度进行测试。
2. 测量不同区域的表面光洁度，以确保涂层表面质量的一致性。
3. 对测试结果进行分析，评估光洁度是否符合标准要求。
4. 记录不合格区域的具体位置和原因，并提出改进措施。
五、耐磨损性能测试1. 采用磨损测试机对氟碳喷涂进行耐磨损性能测试。
2. 使用适当的磨损试剂和试样，进行耐磨损性能测试。
3. 在一定的测试时间内，观察涂层是否发生磨损、剥落等现象。
4. 分析测试结果，评估涂层的耐磨损性能，提出改进建议。
总结：通过对氟碳喷涂进行涂层厚度检测、粘结力测试、耐腐蚀性能测试、表面光洁度检测和耐磨损性能测试的分析和评估，可以得出结论：某公司的氟碳喷涂涂层在涂层厚度、粘结力、耐腐蚀性能、表面光洁度以及耐磨损性能方面均符合相关标准要求。
然而，仍有部分小区域出现不合格现象，建议对不合格区域进行修复和改进，以提升涂层质量。
FEVE氟碳涂料研究进展
实 验 表 明［］Ｆ ＶＥ氟碳 涂料 具 有超 强 的耐候 性 ， ４： Ｅ 经 过 ５０ ０ｈ 工 加 速 老 化 ， 光 率 仍 在 ８ ％ 以上 ； ０ 人 保 ０
室外 应 用 １ ５ａ以上 ， 层 不 粉 化 ， 起 泡 ， 起 皱 ， 涂 不 不
不 脱 落 。通过 天 然 老化 试 验 和环 境 扫 描 电镜 （ Ｓ Ｍ ） ＥＥ 研 究表 明 ：Ｆ Ｖ Ｅ Ｅ氟 碳涂 料 的 耐候性 远 远优 于丙烯 酸
缺 点 ， 大 地 便 了 氟 碳 涂 料 的施 ： 应 用 。 Ｅ Ｅ氟 极 Ｉ ＦＶ
ＦＶ Ｅ Ｅ氟碳 树脂 分 子 主链 上连 接 的 氟原 子彼 此相 邻 的
范式 半 径之 和 为 ０２ ８ｎ 能完 全 填满 分子 主链 上 容 ．７ ｍ， 易 被进 攻 的 Ｃ 和 Ｃ 之 间 的空 隙 ，因此 绝 大 部 分 破 坏 。 性 的进 攻 基 团都 难 以进 入 。 过 电子能 谱研 究 发 现 ： 通 在涂 膜 的 固化过 程 中 ， 氟原 子发 生 迁移 而 富集 到涂膜 表 面 ， 且 氟原 子 保 护 Ｃ ｃ键 免 受 紫 外 线 和化 学 品 并 — 的侵 蚀 ，同时含 氟链 包 罔主链 的螺旋 状 分 子结 构 ， 起
被 一 系 列带 负 电的 氟原 子 包 围 ， 成 高度 立 体 屏 蔽 。 形
【 稿 日期 １ ０ ０ １— ２ 收 １— ０ ２ ２
特别 是 三氟 乙烯 一乙烯基 醚共 聚物 、 四氟 乙烯共 聚 物
【 者 简 介 ］ 涛 ， 士研 究 生 ， 作 刘 硕 ｔ要 从 事 氟 碳 涂 料 的 研 究 与嘘 用
型Ｆ Ｖ Ｅ Ｅ氟碳 涂 料几 乎不 溶 于非 极性 溶剂 。
负 电荷 ， 邻氟 原 子 相互 排 斥 ， 氟烃 链上 的氟 原子 相 含
功能型FEVE氟碳树脂涂料性能介绍及应用
功能型FEVE氟碳树脂涂料性能介绍及应用精细化工门户7月8日讯氟碳树脂涂料因其特殊的树脂分子结构，赋予其独特卓越的性能，如超高耐候性，低表面能，优异的耐化学品性和防腐性。
在户外建筑防护领域，氟碳树脂涂料以其卓越的超高耐候性已成为高档建筑物的首选，广泛应用于各种标志性建筑、大型楼宇、桥梁、机场、车站的外装饰保护。
FEVE(氯乙烯-乙烯基醚)涂料作为氟碳树脂涂料家族中重要的一员，不仅具有氟碳树脂涂料的超高耐候性，而且具有传统涂料的施工灵活性，克服了PVDF(聚偏氟乙烯)、PTFE(聚四氟乙烯)等氟碳树脂涂料的施工局限性的弊端，同时，历经十年来推广与应用，在国内市场上取得了很好的效果与成果，并制定了技术标准。
FEVE氟碳树脂涂料的应用主要以外墙和钢结构为主，外墙领域的市场需求巨大，占有较大的市场份额，尤其是近年来预涂板的推出，厂内加工，现场安装，加工速度快，质量好，装饰效果佳，避免了以往由于FEVE氟碳树脂涂料现场施工条件难受控，而带来的涂层开裂、起泡、颜色不均匀等漆膜弊病。
预涂板的安装形式多样化，并且可以与保温层做到装饰与保温一体化的安装与应用。
目前，FEVE氟碳树脂涂料的预涂板广泛用于办公楼、宾馆、机场、车站、学校、医院、高档住宅小区等的外墙装饰板，以及地铁、隧道等的装饰板。
在FEVE氟碳树脂涂料预涂板生产、制造方面，早期选用喷涂，现在大多采用辊涂和淋涂的生产工艺，生产效率大幅提高。
此外，氟碳预涂板的快速发展也带动了基板生产、涂装设备、安装施工等相关行业的发展。
在钢结构防腐蚀领域，FEVE氟碳树脂涂料获得了市场的高度评价和广泛认可。
在我国经济快速增长的背景下，大规模的基础建设不断启动，FEVE氟碳树脂涂料在公路、铁路、桥梁、机场、车站等大型工程的钢结构防护方面的应用已开始普及。
相比外墙和钢结构两大领域的稳定增长，FEVE氟碳树脂涂料在其它应用领域，如金属材质(铜、铝、不锈钢)、塑料材质(PVC、ABS、PET)、陶瓷、玻璃和石材等无机材质应用方面的市场需求也在快速增长。
涂料老化实验报告
一、实验目的1. 了解涂料老化现象及其影响因素；2. 研究不同涂料老化程度的性能变化；3. 掌握涂料老化实验的方法和步骤；4. 分析涂料老化对涂装工程的影响。
二、实验材料1. 涂料：A型涂料、B型涂料、C型涂料；2. 实验设备：老化箱、温度计、湿度计、涂膜测厚仪、漆膜测厚仪、拉伸试验机、冲击试验机、铅笔硬度计、光泽仪、粘度计等；3. 实验环境：温度（25±2）℃，湿度（50±5）%。
三、实验方法1. 实验样品制备：将A型、B型、C型涂料分别涂覆在尺寸为100mm×100mm的金属板上，干燥固化后进行测试；2. 老化实验：将制备好的样品放入老化箱中，设定温度为（60±2）℃，湿度为（90±5）%，老化时间为120小时；3. 性能测试：老化前后，对涂料样品进行以下性能测试：a. 涂膜厚度测试：使用漆膜测厚仪测量涂膜厚度；b. 拉伸试验：使用拉伸试验机测试涂膜的拉伸强度；c. 冲击试验：使用冲击试验机测试涂膜的冲击强度；d. 铅笔硬度测试：使用铅笔硬度计测试涂膜的硬度；e. 光泽测试：使用光泽仪测试涂膜的光泽度；f. 粘度测试：使用粘度计测试涂料的粘度。
四、实验结果与分析1. 涂膜厚度变化：老化前后，A型、B型、C型涂料的涂膜厚度分别为0.5mm、0.6mm、0.7mm，老化过程中涂膜厚度略有增加，可能是由于涂膜内部产生微孔，导致涂膜体积膨胀；2. 拉伸强度变化：老化前后，A型、B型、C型涂料的拉伸强度分别为20MPa、25MPa、30MPa，老化过程中涂料的拉伸强度有所下降，可能是由于涂膜内部产生微裂纹，导致涂膜强度降低；3. 冲击强度变化：老化前后，A型、B型、C型涂料的冲击强度分别为15kJ/m2、20kJ/m2、25kJ/m2，老化过程中涂料的冲击强度有所下降，可能是由于涂膜内部产生微裂纹，导致涂膜抗冲击性能降低；4. 铅笔硬度变化：老化前后，A型、B型、C型涂料的铅笔硬度分别为2H、3H、4H，老化过程中涂料的铅笔硬度略有下降，可能是由于涂膜内部产生微孔，导致涂膜硬度降低；5. 光泽度变化：老化前后，A型、B型、C型涂料的光泽度分别为85%、90%、95%，老化过程中涂料的色泽略有下降，可能是由于涂膜内部产生微孔，导致涂膜反射率降低；6. 粘度变化：老化前后，A型、B型、C型涂料的粘度分别为100s、150s、200s，老化过程中涂料的粘度略有增加，可能是由于涂膜内部产生微孔，导致涂膜流动性降低。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
域的应用[J].电镀与涂饰,2008，27(1):49-53 [2] 陆春华，张秋平，闵雷，等.碳纳米管/氟碳树脂复合材料
的制备及性能研究[J].涂料工业,2009，39(7):21-24 [3] 李运德，徐永祥，师华，等.常温固化FEVE氟碳涂膜表
注:样板光泽(60°)。
根据式(1)可以计算出样品的保光率:
=1- I0 - It
(1)
I0
式中: 为涂层的保光率，I0为涂层的初始光泽
值，It为t时刻的光泽值。
根据式1可计算出涂层的保光率，如表4。
表4 人工气候老化试验后涂膜光泽保持率
%
样品 名称
1# 2# 3# 4#
时间/h 0 450 600 1 000 1 200 1 500 1 700 2 000 100 88.61 96.2 97.47 100 100 98.73 98.73 100 95.89 100 95.89 96.99 94.79 94.11 91.78 100 93.28 100 96.02 96.71 91.91 90.53 89.16 100 98.9587.37 34.74 13.79 — — —
BS-8160，江 苏 三 木;异 氰 酸 树 脂Desmodur®N3390， 拜耳;金红石型钛白粉R-960，杜邦;分散剂BYK163， 毕 克;流 平 剂，EFKA3600;有 机 紫 外 线 吸 收 剂5060，
24
CHINA COATINGS 2011年第26卷第02期
Technical Research and Development 技术研发
0前言
有机涂层作为一种表面功能材料，具有装饰性、 保护性等功能，广泛应用于耐候性要求高的场所[1]， 如杭州湾跨海大桥、京沪高铁项目、北京奥运会场 馆、拉萨火车站等重大项目。另外，特别是一些气候 恶劣的地区:如高紫外、高温差的高原地区以及高 温、高湿和高盐雾的热带沿海地区对有机涂层的耐 候性能要求更高。氟聚合物(主要有聚偏四氟乙烯和 聚四氟乙烯)涂料具有长效防腐蚀性及高耐候性，使 用寿命在20 a以上，已有大量报道[2-4]。
样品达到温度稳定，以时间长者为准。高温阶段结束
后，在5 min内将试验样品转换到已调节到-55 ℃的
低温试验箱内，保持1 h或者直至试验样品达到温度
稳定，以时间长者为准。低温阶段结束后，在5 min内
将试验样品转换到已调节到70 ℃的高温试验箱内， 保持1 h或者直至试验样品达到温度稳定，以时间长 者为准。重复上述试验，以完成3个循环周期。
名称 0 450 600 1 000 1 200 1 500 1 700 2 000
1# 79 70 76 77 80.1 79 78 78
2# 73 70 73 70 70.8 69.2 68.7 67
3# 72.9 68 75 70 70.5 67 66 65
4# 95 94 83 33 13.1 8.4 — —
4
紫外光波长/nm
主辐射峰为313
290 波段分布/%
nm＜λ≤320
nm
320 nm＜λ≤360 nm
47.8～65.9 26.9～43.9
试验循环周期(8 h)
光照时间4 h，冷凝时间4 h
1.5 耐温变性能测试
按照GJB150.1-86，试验样品放置在试验箱内，
并将试验箱内温度升到70 ℃，保持1 h或者直至试验
2.2 耐高低温性能 对1#～4#样板进行高低温冲击试验后，测试涂层
的附着力和冲击强度，测试结果表明，附着力测试:
划圈法，采用划圈附着力测定仪测试，丙烯酸样板3
级,氟 碳 样 板1级。冲 击 强 度 测 试:按GB/T1732-93规
定，冲击试验器的重锤质量是1 kg，丙烯酸样板出现
涂层脱落现象，而氟碳样板涂层无变化。
样品 名称
1 000
时间/h
1 500
1 700
2 000
1#
0.18
0.47
0.54
0.82
2#
1.06
1.52
1.92
2.3
3#
0.64
0.94
1.3
1.65
4#
1.33
1.67
3.35
—
注:执行ISO11507标准。
从表2、表3和图1可以看出，样品的原始光泽均
大 于70%，而4#样 品 高 达95%，说 明 丙 烯 酸 涂 层 比 氟
化试验箱，参考GB1865-80(89)检测涂层性能，试验
条 件 见 表2。试 验 按 照GB/T1766-1995《色 漆 和 清 漆
涂层老化的评级标准》检测样品。
表2 QUV/spray型紫外老化试验箱性能指标
项目
参数
光照强度/(W/m2)
0.71
冷凝时间(50 ℃)/h
4
光照时间(60 ℃)/h
3结语
(1)通过人工加速老化试验以及光泽值的测量， FEVE氟碳涂层，经过2 000 h的老化试验，其保光率、 色差变化较小，说明其耐紫外光性能优异;相对来 说，4#样板（即丙烯酸涂层）经过1 000 h的老化试验， 其保光率只有34.74%。
(2)通过高低温试验以及涂层力学性能测量，结 果表明，氟碳体系的涂层附着力1级，丙烯酸样板3 级。冲击强度测试结果表明，当冲击试验器的重锤质 量是1 000 g，丙烯酸样板出现涂层脱落现象，而氟碳 样板涂层无变化。
连振邦氟碳涂层，3#:无锡万博氟碳涂层，4#:丙烯酸
涂层。涂料配方见表1。
表1 涂料基本配方
体系配方
w/%
1#
2#
3#
4#
树脂
40
45
50
40
钛白粉
30
30
30
30
分散剂
1
1
1
1
流平剂
0.06 0.06 0.06 0.06
防沉剂
0.5
0.5
0.5
0.5
溶剂
26.4 21.4 26.4 26.4
紫外线吸收剂
大于89%。
由表4可以看出，经过1 000 h的老化试验，1#、 2#、3#样板色差变化不明显，均小于1.06，1#样品经过 2 000 h的老化试验，其色差也只有0.82，2#、3#的色差
也小于3，2#为2.3，3#为1.65，4#经过1 700 h的老化，其
色差达到3.35。
由 以 上 试 验 数 据 可 以 看 出，氟 碳 体 系 的 涂 层，
经过2 000 h的老化试验，其保光率、色差变化较小， 说明其耐紫外光性能优异;相对来说，4#样板（即丙
烯酸涂层）经过1 000 h的老化试验，其保光率只有
34.74%。
氟碳涂层较高的耐候性能，是由于氟碳树脂结
构呈现出交替共聚，四氟乙烯结构单元保护了易受
氧化及紫外线等侵蚀的乙烯基结构单元，因而具有
超强的耐紫外线、耐候性能。
碳体系涂层的光泽高。随着老化时间增加，1#、2#、3#
样板变化不明显，光泽下降较小，当试验进行到600
h，2#样板光泽为73%，3#样板光泽达到75%;当试验进 行到1 200 h，1#样板光泽反而有所上升，达到80.1%，
这 说 明 涂 层 内 部 的—NCO与—OH交 联 固 化 还 没 有
完全完成，进一步交联固化后表面形成更加致密的
试验条件:70 ℃。 试验温度:高温为70 ℃，低温为-55 ℃。 试验温度保持时间:1 h或者直至试验样品达到 温度稳定，以时间长者为准。 转换时间:不大于5 min。 循环次数:3次。
2 结果与讨论
2.1 老化性能 用镜面光泽度计测量样品60°镜面光泽，结果如
表3。
表3 涂层光泽值
%
样品
时间/h
汽巴;无机纳米TiO2;醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲 苯及其混合物，混合溶剂。
1.2 涂料配方设计与制备
高耐候性涂料配方设计包括甲乙两种组分，甲
组分为异氰酸树脂和混合溶剂，乙组分为成膜物质、
颜（填）料、助剂和紫外线吸收剂等，为了对比试验的
需要，特别配制了目前常用的丙烯酸体系涂料，制备
4种体系样板，编号为1#～4#。1#:大金氟碳涂层，2#:大
(3)当然涂层的老化是一个复杂的物理化学过 程，主要受外在与内在因素影响，是一种由内因(原 材料、配方、生产与施工工艺)与外因(使用环境)相互 作用、交替影响的极为复杂的过程。外在因素是指气 候环境，而成膜物质体系与颜填料体系的耐老化性 能及施工工艺是影响高原涂层耐老化性能的主要内 在因素，本文主要研究了成膜物质对涂层老化的影 响，颜（填）料等对涂层老化的影响将在下一步的研 究工作中开展。
性能;通过温度冲击试验，检测了涂层耐温变性能。
关键词:TiO2/FEVE氟碳涂料;耐老化性;保光率;色差
中图分类号:TQ630.7+2
文献标识码:A
文章编号:1006-2556(2011)02-0024-03
Experiment Analysis of the Aging Resistance of TiO2/FEVE Fluorocarbon
涂膜，涂层光泽增大。而1 000 h到1 200 h，1#、2#、3#样
板光泽有所上升，是因为两次测试状态分别为冷凝
状态和光照状态。随着老化时间的增长，样板的光泽 开始下降，经过1 000 h的老化试验，4#样品光泽剧烈
下 降，光 泽 值 为33%，保 光 率 为34.74%，而1#、2#、3#样
板保光率变化不明显，2 000 h的老化试验，其保光率
2
2
2
2
固化剂/g
15
10
10
15
1.3 涂层样板制备