(2)掃描電子顯微鏡(SEM)測試分析結果4種涂層表面掃描電子顯微鏡照片如圖2、圖3所示。
圖2 4種氟碳涂料表層掃描電子顯微鏡照片
對比圖2和圖3實驗結果,可以看出老化時間為800h時,4種氟碳樹脂涂層仍緊密結合沒有明顯差異,沒有明顯降解和起泡現象,從涂層狀態上沒有明顯差異。然而,隨著老化試驗的進行,涂層的老化降解加劇,而且老化程度也明顯不同。A樹脂老化時間延長至3500h,涂層上小空穴和裂縫明顯增加,顏料外露,當B、C和D樹脂老化時間延長到4500h時,B和C涂層上小空穴和裂縫明顯增加,顏料外露,這是由于經過較長時間的UV老化,基體樹脂降解嚴重,涂層表面的顏料比明顯增加,有些顏料完全或部分從成膜物中分離。而D樹脂涂層相對能保持較好的連續結構,涂層表面出現較多的小空穴,可能是基體樹脂的降解產物被清理后留下的小坑。由此可以看出,D樹脂的耐老化性能優于A、B、C樹脂。
從圖4可以看出,D樹脂涂層在經過2300h加速老化后,涂層外觀形貌無明顯變化。隨著老化時間繼續增加,涂層表面開始出現小空穴和裂縫,樹脂基體降解加速,顏料外露逐漸明顯,當老化時間增加至6800h時,出現較大面積基體降解,涂層出現明顯裂縫,顏料外露,在整個加速老化過程中,沒有明顯的涂層起泡現象發生。
(3)傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)測試分析結果
圖5 D 樹脂面漆涂層經過不同時間UV 加速老化試驗后的紅外光譜
如圖5所示,1695cm-1處振動峰是NH—(CO)—NH基團羰基的吸收峰,在1718cm-1處的振動峰是NH—(CO)—OR基團羰基伸縮振動的吸收峰,1120cm-1處的振動峰來自C—F鍵,1464cm-1為亞甲基的變形振動峰,1379cm-1為甲基對稱變形振動峰。隨著老化時間的增加,在1718cm-1處的吸收峰呈逐漸減弱的趨勢,而1695cm-1處的羰基吸收峰則逐漸增強,1120cm-1處的C—F鍵逐漸減弱。這可能是由于在紫外光的照射下,在O2和水的共同作用下,涂層表面的高分子發生了降解,結構發生變化,產生了更多的脲鍵。另外,甲基和亞甲基振動峰逐漸增強,這是由于涂層表面發生降解斷鏈,使得甲基和亞甲基單元相對含量增加的結果。