太阳为什么会损害油漆
夏天真好!长白天让我们的车间可以在一天中完成更多工作。实际上,(夏至和冬至相比较)夏季日照增加近75%。这是大量的阳光。
涂装车间在夏天的弊端(特别是我们看到一些涂装车间的拖车或存放在户外的钢材)是太阳很刺眼。它影响油漆的外观和性能。根据客户的期望,这可能是一个问题。这篇文章将讨论太阳对油漆的影响,为什么会发生这种损害,以及可以做什么来避免它。

一、我们的太阳
太阳相当强大。太阳系中超过99%的质量是太阳(它的质量大约是地球的33万倍)。它是大量能量的来源,其中一部分为地球提供了支持生命所需的光和热。没有它,我们就会陷入困境。
太阳辐射的能量是在氢原子转化为氦气的过程中产生的。按原子数量计算,太阳至少有90%是氢,所以燃料是现成的。太阳的核心每秒钟将大约6亿吨氢气融合成氦气,结果每秒钟将400万吨物质转化为能量。
除了温暖之外,太阳还提供光辐射(可见光和紫外线),以及各种能量类型(如X射线、伽马射线和宇宙射线)。
尽管太阳强大且必要,但我们已经知道,它可能会引发问题。晒伤,皮肤癌,等等。我们来看看太阳如何损害油漆。
二、涂层退化
太阳发出的紫外线会使油漆降解。这个过程被称为光降解。这个过程的第一阶段是光解,即聚合物(树脂)吸收紫外线辐射。当它这样做时,它被激发并被提升到一个比正常情况下更高的能量状态。这种多余的能量必须被消除。
这种消除的主要方式是通过打破聚合物的主键结构,形成高活性的自由基(自由基是指含有一个未配对电子的原子)。这种情况的发生难易程度,取决于键的强度。由更强的键组成的聚合物对紫外线诱导的分解更有抵抗力。较低的波长是这些聚合物变得更加脆弱的地方。
光解开始后,聚合物的光化学降解的第二阶段,即自氧化,来自于自由基与氧气的反应,形成过氧自由基。
涂层中的其他原子也有可能发生光解,从而产生更多的自由基。在更高的能量水平上,自由基与氧气或水(与树脂无关)发生反应。所有这些反应会产生更多的自由基,引发更多的反应,导致粘合剂分子的断裂。
加成反应会导致涂层的分裂和挥发。涂层分解的确切方式取决于聚合物结构,其净效应是物理、化学和性能的退化。最终导致涂层原本要保护的基材被腐蚀。
三、树脂的考虑
这篇文章描绘了一个严峻的情景。然而,我们确实建议油漆工在使用涂料之前认真考虑其涂料中的树脂。涂料的配方可以在很大程度上减轻太阳的破坏性影响。
利用脂肪族聚合物的涂料不吸收紫外线,但对辐射是透明的(丙烯酸树脂、聚氨酯等),因此不会受到暴露的影响。
由芳香族聚合物(芳香族的电子密度低于脂肪族)组成的涂料,如双酚A环氧树脂,吸收性更强,因此会受到紫外线的攻击。尽管环氧树脂更容易受到太阳光的影响,但它们因具有出色的粘附能力而闻名。
从技术上讲,如果涂层不吸收辐射,它就不会受到辐射的影响。然而,它可能对来自涂层中其他材料(如添加剂)的吸收和激发的自由基的攻击敏感。紫外线辐射会攻击透明面漆下面的紫外线光敏层。
未来需要考虑的另一个领域是与涂料中的颜料有关。一些颜料实际上可以吸收紫外线并产生更多的破坏性能量(例如它们可以反射阳光并产生更多的热量,从而使涂层发生分裂)。
四、总结
虽然太阳是我们的温暖和光的来源,但如果你是一个涂装工,它可以毁掉你的一天。紫外线会导致你的油漆树脂分子破裂,从而导致油漆分解和脱落。这也会导致一些腐蚀发生,这可能是个安全问题,这取决于基材是什么。我们总是建议在应用前考虑油漆树脂。有些树脂的附着力更好,而有些则更能经受住太阳紫外线的照射。
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