漆与有关的表面涂料紫外光照老化试验检测

一、核心检测项目

1.外观变化检测

• 颜色变化（ΔE值）

  • 测试方法：使用色差仪测量老化前后的色差值（ΔE），ΔE≤1.5为合格。
  • 意义：评估紫外线导致的颜料或树脂降解程度，直接影响产品外观一致性。

• 光泽度变化

  • 测试方法：通过60°光泽度计测定表面反射率，老化后光泽保持率≥100%为优。
  • 典型问题：粉化（光泽下降＞50%）表明树脂结构破坏。

• 表面缺陷分析

  • 检测内容：裂纹、起泡、剥落、橘皮等现象。
  • 评级标准：依据ASTM D660或ISO 4628分级（0级无缺陷，5级严重失效）。

2.物理性能变化

• 附着力测试

  • 方法：划格法（ASTM D3359）或拉拔法（ISO 4624）。
  • 关键指标：老化后附着力下降需≤1级，否则易导致涂层剥离。

• 柔韧性与硬度

  • 测试设备：弯曲试验机（评估抗开裂性）、铅笔硬度计（划痕测试）。
  • 典型失效：脆化（硬度升高＞20%）或柔韧性丧失（弯曲180°开裂）。

• 厚度变化

  • 仪器：磁性或涡流测厚仪。
  • 异常情况：收缩（厚度减少＞5%）或膨胀（树脂吸水/降解）。

3.化学性能分析

• 红外光谱（FTIR）分析

  • 目的：检测树脂链断裂、氧化产物（如羰基峰增强）。
  • 案例：丙烯酸树脂老化后C=O键吸收峰显著增加。

• 耐化学介质性

  • 测试：将老化后样品浸泡于酸、碱、溶剂，观察溶胀或溶解情况。
  • 标准：ISO 2812规定浸泡24小时无变化为合格。

4.功能性指标

• 耐水性

  • 方法：水浸试验（40℃水浸泡240h），检查起泡或脱落。
  • 关键点：树脂亲水性变化易导致涂层吸水膨胀。

• 耐盐雾性（ASTM B117）

  • 模拟场景：沿海或工业区腐蚀环境。
  • 结果判定：500小时盐雾试验后锈蚀面积＜5%。

二、测试标准与条件

• 常用标准：
  • ASTM G154：紫外荧光灯循环测试（UV-A/B）。
  • ISO 4892-3：典型循环为4h UV（60℃） + 4h冷凝（50℃）。
• 辐照强度：0.77 W/m² @ 340nm（模拟夏季正午光照）。
• 测试周期：500-2000小时（等效自然曝晒1-5年）。

三、结果应用与改进建议

• 失效分析：若出现黄变，需添加UV吸收剂（如苯并三唑类）；若粉化严重，建议提高树脂交联密度。
• 数据对比：横向比较不同配方的老化数据，筛选优耐候性方案。

通过以上检测，可系统性评估涂料的耐紫外老化性能，指导产品优化及适用环境选择。建议结合自然曝晒试验（如佛罗里达户外测试）验证加速试验的可靠性。