金屬幕墻用氟碳涂層的性能測定

2013-12-10 10:21:23 作者: 來源:第一幕墻網(wǎng) 【大中小】我要評論（1）

0、前言

氟樹脂涂料主要應(yīng)用于建筑金屬幕墻, JG/T 133-20005建筑用鋁板、鋁型材氟碳涂層6、GB/T 17748-19995鋁塑復(fù)合板6等一系列標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，外墻板涂層應(yīng)采用70%(涂層樹脂中PVDF含量)或其他性能相當(dāng)?shù)姆紭渲�。隨著氟樹脂涂料行業(yè)的發(fā)展，交聯(lián)型氟樹脂涂料(FEVE)也開始在預(yù)輥涂鋁卷材中使用，且通過了標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)涂層性能的各項技術(shù)指標(biāo)。至今，只有氟碳樹脂涂料才能經(jīng)得起嚴(yán)酷氣候條件的考驗，又不失其本色，還能抗大氣污染、不沾油塵，具有優(yōu)異的抗退色性、抗起霜性、抗侵蝕(如酸雨等)性、抗紫外光能力、抗裂性，是常規(guī)涂料所不能達到的。在日常檢驗工作中，發(fā)現(xiàn)金屬幕墻裝飾氟碳涂層經(jīng)常會出現(xiàn)一些有別于其他涂層(如聚酯、丙烯酸)的特殊問題，對此進行了探討。

1、涂層樹脂體系的定性

目前，市場上對于涂裝產(chǎn)品涂層體系的定性檢測頗為迫切，通過傅立葉變換紅外(FT-IR)光譜儀(Ther-moNicoletNexus 670，美國)可以對獲得的PVDF體系、FEVE體系、聚酯體系和聚丙烯酸酯體系的涂料進行定性測試和鑒定,獲標(biāo)準(zhǔn)紅外譜，以此與樣品的紅外譜圖比較，即可定性判定涂層樹脂體系[1]。

2、涂層樹脂中的PVDF含量

在建筑領(lǐng)域，PVDF在涂料樹脂中的含量必須等于或高于70%，才能確保氟碳涂層的質(zhì)量及建筑物的長久美觀。HG/T 3793 -20055氟樹脂涂料6提供了PVDF樹脂含量的檢測方法，利用PVDF樹脂、丙烯酸樹脂和顏料的溶解性不同，選用合適的溶劑體可將它們彼此分離。其中色料完全不溶于有機溶劑，PVDF樹脂僅溶于N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等溶劑。聚丙烯酸脂除溶于聚偏氟乙烯的溶劑外，還溶于其他普通有機溶劑。通過不同的溶劑進行離心分離、干燥稱重的方式可進行測定。但使用不溶性熱固型丙烯酸脂和有機色料會造成誤差，尤其是對于涂裝的產(chǎn)品，涂層往往只能獲得少許，一般不超過50mg，按傳統(tǒng)方法操作的誤差較大。蘇威蘇萊克斯(hylar5000) 作為世界上主要的PVDF原料供應(yīng)商，對此進行了深入研究，從理論上提出了PVDF含量微量測定法[2]，原理是利用相容性結(jié)晶聚合物含量與熔點下降的關(guān)系的角度進行測試。

一般來說，結(jié)晶物的熔點因可溶物含量而下降，PVDF與丙烯酸樹脂就是一相容體系。利用體系熔點相對純的PVDF熔點下降程度與PVDF含量的關(guān)系，便可對不同濃度的涂層進行DSC測試，確定其熔點，最后以PVDF含量為橫坐標(biāo)，以熔點下降度數(shù)為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線。最后，通過測定樣品的熔點便可得出PVDF含量。

利用DSC(TAQ100，美國)對此方法的可靠性進行了大量的驗證試驗，在保證測試數(shù)據(jù)重復(fù)性與復(fù)現(xiàn)性的前提下，繪制出了PVDF含量-熔點下降度數(shù)的工作曲線，見圖1。

3、涂層隨角異色現(xiàn)象

涂層在光線照射下，隨觀察角度的變化或光源照射角度變化，顏色和光澤隨之變化。

具有金屬質(zhì)感的金屬閃光漆在金屬幕墻中使用廣泛。當(dāng)涂料中鋁粉片或金紅石氧化鈦、珠光粉平行于底材時，在入射光的法線方向顏色發(fā)暗；在反射角方向顏色明亮。這是由于平行排列的鋁粉片或其他反射性填料像一個個小鏡子將光線反射出去而造成的[3]。這種隨角異色的現(xiàn)象需控制在一定范圍內(nèi)，即a*、b*值在色度坐標(biāo)系中的一個象限內(nèi)均勻變化，就可以產(chǎn)生較好的金屬質(zhì)感的效果。如果色漿或施工工藝的問題造成隨角異色現(xiàn)象太大，即a*、b* 值在色度坐標(biāo)系中的出現(xiàn)跨越象限的突變，則往往會造成色差問題。

采用X-Rite Ma86 Ⅱ五角度分光光度計(光源D65P10°) 測定涂層在15°, 25°, 45°, 75°, 110° 等5個不同角度的CIE L*、a*、b*，值，結(jié)果。見表1。