粉末涂料是一种不含溶剂的固体粉末状涂料，具有节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械性能好等特点，尤其是不含有机溶剂、无污染，受到涂料行业广大环保爱好者的青睐。近几年，粉末涂料得到了快速的发展和应用，特别是热固性粉末涂料。在热固性性粉末涂料中，户外粉末涂料占据了很大的比重。下文提到的粉末涂料一般特指户外粉末涂料。

粉末涂料固化后的涂层，在实际户外使用过程中容易受到阳光、雨水、温度、氧气、水分以及沙尘等诸多环境因素的影响，会产生发黄、褪色、粉化、开裂、起泡、表面剥落等老化现象，从而影响到产品的性能和美观。

研究粉末涂料的耐候性，对于评价涂层的性能，预测涂层的使用寿命，积极采取措施减缓材料的老化，对于粉末涂料的改性和开发都有非常重要的现实意义。本文从着重从粉末涂料耐候性能的检测方面进行阐述。

耐候性检测的分类

耐候性检测一般常见的有以下几种：

☆  气候老化试验

☆  紫外老化试验

☆  臭氧老化试验

☆  热空气老化试验

☆  温度交变老化试验

☆  湿热老化试验

☆  介质老化试验

除了上述试验方法外，还有耐寒试验、盐雾老化试验、抗霉试验等等，尽管测试方法有几十种，但在进行具体试验时，要根据材料的最终使用环境、材料的类别和试验目的等，来选取适当的测试方法。

气候老化试验是目前应用最为广泛的一种测试方法。下文讲到的耐候性测试也主要以气候老化试验为主。

气候老化试验—是将材料的试验样品曝露与大气环境条件下，从而获得材料样品在大气环境曝露下的老化规律，进一步对材料的性能进行分析，预测其使用寿命的一种研究方法。

气候老化试验方法分为两种：

☆    自然曝露试验：样品曝露与真实的大气环境下，获得材料真实环境下的老化行为。

优点：信息最为准确、方法最为有效，测试成本相对较低。

缺点：周期长、气候多变、受环境因素影响较大，重现性不好。

☆    人工气候老化试验：通过室内模拟真实大气环境，或者加强某一特定环境因素，以求在短时间内获得材料老化行为的试验方法。

通常使用的人工气候老化试验箱有：

☆    氙灯气候老化试验箱

优点：光谱分布最接近户外太阳光光谱，与户外自然曝露测试最为接近。

缺点：设备价格、测试和维护成本较高，安装条件和运行环境要求高，重现性，相对紫外要弱一些。

☆    荧光紫外气候老化试验箱

优点：测试周期短、快速，测试和维护成本低，运行环境没有特殊要求，重现性相对较好。

缺点：因为光谱采用太阳光中的紫外光波段，没有占太阳光很大比重的可见光，因此，会造成一些材料的失真，即实验室加速结果与户外实际测试完全相反的结果。

☆    碳弧灯气候老化试验箱

这种方法是早期的一种测试方法，现在除了日本一些公司在采用外，普遍很少采用了。

粉末涂料耐候性测试的影响因素

1    底材的影响

粉末涂料底材，主要以钢、铝、铁等金属件为主，3种材料的热导系数不同，相同的粉，喷涂在不同底材上，固化完全后，测试老化试验的结果会有差异。

我们选取了10种树脂制成的高光、白色粉末涂料，分别以铝、铁、钢作为底材，进行喷涂、固化，制成测试用样板。按照GB/T 1865-2009标准，氙灯1500小时测试结果如下。

铝/热导系数   237；铁/热导系数    80；钢/热导系数   15-18（不同合金，成分不同）；

铝热导系数大，散热速度快，单位时间内留在涂层表面的热量相对较少。涂层的热解或热致变速度变慢。在试验中表现为失光程度较小，白色涂层的色差（△E）变化不明显。

2    原材料的影响

粉末涂料由树脂、固化剂、颜料、填料和部分助剂混合，熔融挤出，在固化前，是这些材料的混合物。固化后涂层的特性取决于这些材料的配比和稳定性。

我们先后研究了在相同配方体系下同型号不同批次树脂、固化剂、颜填料。

选用同一厂家的树脂、固化剂、颜填料经过分批次试验，我们发现，一些规模化生产的大公司产品相对比较稳定，不同批次材料对涂层的耐候性测试影响较小，氙灯1500小时，UVB-313 400小时试验，保光率波动在±2.0%左右。

同类型不同公司树脂、固化剂、颜填料；

选用不同厂家的的树脂、固化剂、颜填料经过分批次试验，同样进行氙灯1氙灯1500小时，UVB-313 400小时试验，保光率差异在10%~40%，这可能是不同厂家在配方设计、生产工艺、质量管控等方面存在着一定的差异。而每种材料的微小差异，在粉末涂料中就会被几何级的放大。

3    粉末配方的影响；

另外，粉末涂料根据实际应用的场景，分类繁多，有高光的、亚光的、砂纹、转印等等。不同配方体系下的粉末，测试结果千差万别。而且应用环境不同，测试的条件也不一样，例如汽车行业上的测试标准就不适用与铝型材等建材上的测试。

因此，在要求某一材料的耐候要求满足一特定等级时，要特别强调粉末涂料的测试配方。这也是很多同型号材料在一些公司耐候要求可以通过，在其他公司测试无法通过的原因。这也是目前粉末涂料行业耐候性测试存在的一个问题。因为目前的国内外，只有方法和要求，没有标准测试配方。

4    自然曝露试验

户外暴晒的影响因素

暴晒的方法：各种安装和曝晒技术都可用于气候户外曝晒试验。但是每一种方法都有自身的特点和局限性。选择方法取决于材料本身或者产品的应用领域。选择合适的曝晒方法，可确保数据的有效性。户外曝晒的主要影响因素：

曝晒场地的季节性变化