本发明属于涂料化工
技术领域:
,具体涉及一种含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料及其制备方法。
背景技术:
:风能是通过空气流做功提供给人类的一种可利用能源,相对于石油、天然气、煤炭等化石能源而言,风能具有无污染、用之不竭、成本低等优点,在生活中人们通过风力发电机将风能转变成电能,目前世界各国都在大力发展风力发电技术,美国、丹麦、比利时、瑞典、德国等都具有了较大规模的风力发电,而我国的内蒙古、新疆、青海、黑龙江、甘肃等地风能储量优越,年平均风速大于3m/s的天数就在200天以上,据国家气象局估计,我国风力资源的总储量约为每年16亿千瓦,近期可开发的约为1.6亿千瓦。风力发电机作为转化风能的主要设备,其风机叶片由于长时间告诉转动,所处环境较差以及天气的变化的原因,容易受到腐蚀,特别是在高海拔地区,风机叶片受到紫外线的强烈照射,并且承受强风、风沙、沙尘、冰雹等天气冲击和磨损,叶片遭到大量的腐蚀,硬性风力发电机的使用寿命。技术实现要素:本发明的目的是提供一种含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料,同时提供其制备方法是本发明的又一发明目的。基于上述目的,本发明采取以下技术方案:一种含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料,通过在丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料混合制得,所述纳米钻石烯浆料由以下重量份数的原料制成:改性纳米钻石烯200份,均苯四甲酸400份,乙酸正丁酯400份,小分子型胺类超分散剂5份。所述纳米钻石烯浆料的加入量为丙烯酸酯基料的2%-5%。所述改性纳米钻石烯由以下方法制得:a.超声波碱洗:将纳米钻石烯放入装有碱液的超声波清洗机中超声碱洗并旋转搅拌,超声波频率为30-40khz,碱液为10%-15%的naoh溶液,碱洗温度为45-55℃,搅拌速度为25-35rpm,碱洗时间为25-35min;b.超声波清洗:将碱洗后的纳米钻石稀放入装有去离子水的超声波清洗机中超声清洗并旋转搅拌,反复清洗直至上层清液ph=7;超声波频率为30-35khz,搅拌速度为15-25rpm,清洗时间为20-25min;c.酸洗活化:将清洗后的纳米钻石稀加入酸洗液中酸洗活化并旋转搅拌,所述酸洗液为体积比1:10的浓盐酸和浓硫酸的混合酸液,搅拌速度为10-15rpm,酸洗活化时间为10-15min;d.超声波水洗:将酸洗后的纳米钻石稀放入装有去离子水的超声波清洗机中常温水洗并旋转搅拌,反复水洗直至上层清液ph=7,超声波频率为30-35khz,搅拌速度为15-25rpm,水洗时间为10-15min;e.烘干:将超声波水洗后的纳米钻石稀以2℃/min的速率逐步升温到60℃,恒温保温30min,升温至80℃,恒温保温30min,升温至120℃,恒温保温60min,升温至280℃,恒温保温2h,随炉温冷却,密封储存待用;f.改性处理:将硅烷偶联剂溶于乙醇和水的混合液中混合后,向其中加入步骤e中烘干的纳米钻石烯,以45~60khz的频率超声10~30min后,于100℃~120℃下干燥1h~4h即可。所述纳米钻石烯的粒度配比为50nm:100nm:200nm:250nm=(1-2):(2-3):(3~4):(4-5)。步骤f中,硅烷偶联剂的型号为kh-550,且硅烷偶联剂、乙醇、水三者的体积比为20:72:8。所述的小分子型胺类超分散剂为亲水性聚醚一元胺,型号为surfonaminel207。所述的含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料的制备方法,由以下步骤制成:1)纳米钻石烯浆料的配制:将改性纳米钻石烯、均苯四甲酸(pma),乙酸正丁酯(bac)和小分子型胺类超分散剂置于高速分散机中以10000~15000khz频率混合分散后,移至填充有φ0.05mm的锆珠的珠磨机中砂磨40~50min,制得纳米钻石烯浆料;2)涂料的配制:向丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料,同时以5~10rpm的速度缓慢搅拌,搅拌均匀后,置于高速分散机中以10000~15000khz频率分散20~30min,再通过立式砂磨机进行砂磨40~50min,制得含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料。与现有技术相比,本发明的优势主要体现在:1)纳米钻石烯具有耐磨性强、性能稳定的特点,将纳米钻石烯通过改性后加入丙烯酸酯基料中制成涂料后,得到的涂料具有很好的耐磨性、抗紫外线性能和较长的抗粉化能力,能保持涂料的致密性和完整性,防止涂料的起泡、生锈、脱落等;2)经过纳米钻石烯改性的涂料涂覆在风机叶片上,可耐各种烟雾腐蚀,有效提高风机叶片的使用寿命,大大减少自然界各种因素例如风、沙尘、紫外线等对风机叶片的磨损,延长叶片的使用寿命;3)采用的纳米钻石烯具有无毒副作用,因此无论是制备过程还是制得的涂料产品均对人体无毒副作用。附图说明图1为附着力测试结果;图2为耐冲击测试结果;图3添加不同纳米钻石烯含量时材料的质量磨损量变化。具体实施方式下面以具体实施方式对本发明作进一步说明。实施例1一种含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料,通过在丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料混合制得,所述纳米钻石烯浆料由以下重量份数的原料制成:改性纳米钻石烯200份,均苯四甲酸400份,乙酸正丁酯400份,小分子型胺类超分散剂5份。所述纳米钻石烯浆料的加入量为丙烯酸酯基料的2%。所述改性纳米钻石烯由以下方法制得:a.超声波碱洗:将纳米钻石烯放入装有碱液的超声波清洗机中超声碱洗并旋转搅拌,超声波频率为30khz,碱液为10%的naoh溶液,碱洗温度为45℃,搅拌速度为25rpm,碱洗时间为25min;b.超声波清洗:将碱洗后的纳米钻石稀放入装有去离子水的超声波清洗机中超声清洗并旋转搅拌,反复清洗直至上层清液ph=7;超声波频率为30khz,搅拌速度为15rpm,清洗时间为20min;c.酸洗活化:将清洗后的纳米钻石稀加入酸洗液中酸洗活化并旋转搅拌,所述酸洗液为体积比1:10的浓盐酸和浓硫酸的混合酸液,搅拌速度为10rpm,酸洗活化时间为10min;d.超声波水洗:将酸洗后的纳米钻石稀放入装有去离子水的超声波清洗机中常温水洗并旋转搅拌,反复水洗直至上层清液ph=7,超声波频率为30-35khz,搅拌速度为15rpm,水洗时间为10min;e.烘干:将超声波水洗后的纳米钻石稀以2℃/min的速率逐步升温到60℃,恒温保温30min,升温至80℃,恒温保温30min,升温至120℃,恒温保温60min,升温至280℃,恒温保温2h,随炉温冷却,密封储存待用;f.改性处理:将硅烷偶联剂溶于乙醇和水的混合液中混合后,向其中加入步骤e中的烘干的纳米钻石烯,以45khz的频率超声30min后,于100℃下干燥4h即可。所述纳米钻石烯的粒度配比为50nm:100nm:200nm:250nm=1:2:3:4。步骤f中,硅烷偶联剂的型号为kh-550,且硅烷偶联剂、乙醇、水三者的体积比为20:72:8。所述的小分子型胺类超分散剂为亲水性聚醚一元胺,型号为surfonaminel207。所述的含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料的制备方法,由以下步骤制成:1)纳米钻石烯浆料的配制:将改性纳米钻石烯、均苯四甲酸(pma),乙酸正丁酯(bac)和小分子型胺类超分散剂置于高速分散机中以10000khz频率混合分散后,移至填充有φ0.05mm的锆珠的珠磨机中砂磨40min,制得纳米钻石烯浆料;2)涂料的配制:向丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料,同时以5rpm的速度缓慢搅拌,搅拌均匀后,置于高速分散机中以10000khz频率分散30min,再通过立式砂磨机进行砂磨40min,制得含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料。实施例2一种含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料,通过在丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料混合制得,所述纳米钻石烯浆料由以下重量份数的原料制成:改性纳米钻石烯200份,均苯四甲酸400份,乙酸正丁酯400份,小分子型胺类超分散剂5份。所述纳米钻石烯浆料的加入量为丙烯酸酯基料的3%。所述改性纳米钻石烯由以下方法制得:a.超声波碱洗:将纳米钻石烯放入装有碱液的超声波清洗机中超声碱洗并旋转搅拌,超声波频率为40khz,碱液为15%的naoh溶液,碱洗温度为55℃,搅拌速度为35rpm,碱洗时间为35min;b.超声波清洗:将碱洗后的纳米钻石稀放入装有去离子水的超声波清洗机中超声清洗并旋转搅拌,反复清洗直至上层清液ph=7;超声波频率为35khz,搅拌速度为25rpm,清洗时间为25min;c.酸洗活化:将清洗后的纳米钻石稀加入酸洗液中酸洗活化并旋转搅拌,所述酸洗液为体积比1:10的浓盐酸和浓硫酸的混合酸液,搅拌速度为15rpm,酸洗活化时间为15min;d.超声波水洗:将酸洗后的纳米钻石稀放入装有去离子水的超声波清洗机中常温水洗并旋转搅拌,反复水洗直至上层清液ph=7,超声波频率为35khz,搅拌速度为25rpm,水洗时间为15min;e.烘干:将超声波水洗后的纳米钻石稀以2℃/min的速率逐步升温到60℃,恒温保温30min,升温至80℃,恒温保温30min,升温至120℃,恒温保温60min,升温至280℃,恒温保温2h,随炉温冷却,密封储存待用;f.改性处理:将硅烷偶联剂溶于乙醇和水的混合液中混合后,向其中加入步骤e中的烘干的纳米钻石烯,以60khz的频率超声10min后,于120℃下干燥1h即可。所述纳米钻石烯的粒度配比为50nm:100nm:200nm:250nm=2:3:4:5。步骤f中,硅烷偶联剂的型号为kh-550,且硅烷偶联剂、乙醇、水三者的体积比为20:72:8。所述的小分子型胺类超分散剂为亲水性聚醚一元胺,型号为surfonaminel207。所述的含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料的制备方法,由以下步骤制成:1)纳米钻石烯浆料的配制:将改性纳米钻石烯、均苯四甲酸(pma),乙酸正丁酯(bac)和小分子型胺类超分散剂置于高速分散机中以15000khz频率混合分散后,移至填充有φ0.05mm的锆珠的珠磨机中砂磨50min,制得纳米钻石烯浆料;2)涂料的配制:向丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料,同时以10rpm的速度缓慢搅拌,搅拌均匀后,置于高速分散机中以15000khz频率分散30min,再通过立式砂磨机进行砂磨50min,制得含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料。实施例3一种含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料,通过在丙烯酸酯基料中加入纳米钻石烯浆料混合制得,所述纳米钻石烯浆料由以下重量份数的原料制成:改性纳米钻石烯200份,均苯四甲酸400份,乙酸正丁酯400份,小分子型胺类超分散剂5份。所述纳米钻石烯浆料的加入量为丙烯酸酯基料的5%。所述改性纳米钻石烯的制备方法同实施例1:所述含纳米钻石烯的聚氨酯风机叶片涂料的制备方法同实施例1。性能测试1、纳米钻石烯浆料的稳定性测试为验证本发明纳米钻石烯浆料的稳定性,进行以下测试:分别将实施例1制得的纳米钻石烯浆料于23℃和‐5℃下放置3天和7天,观察是否有清液以及清液的长度来判断材料的稳定性。结果见表1所示。表1纳米钻石烯浆料的稳定性测试结果从表1中可以看出,改性纳米钻石烯在纳米钻石烯浆料中能够有效均匀地分散,且稳定性良好。2、纳米钻石烯浆料的加入量对纳米钻石烯改性浆料的稳定性影响的测试为研究纳米钻石烯浆料的加入量对纳米钻石烯改性浆料的稳定性的影响,以实施例1中步骤1)所制得的纳米钻石烯浆料为例进行制样。制样过程为:称取1000g丙烯酸酯基料,缓慢搅拌基料,搅拌转速为5~10rpm,加入实施例1中步骤1)所制得的纳米钻石烯浆料,加入量为0%~5%(按照基料质量计算),再置于高速分散机中分散20~30min,之后通过立式砂磨机进行砂磨40~50min,制得不同纳米钻石烯浆料加入量(1%、2%、3%和5%共计四组)的纳米钻石烯改性的丙烯酸酯浆料。分析:对上述每组制得的纳米钻石烯改性的丙烯酸酯浆料产品分别取7个平行样品置于密闭容器中,并称重,其中2个放于50℃的干燥箱内30天,2个在自然环境下存储12个月,另外2个放置于‐7℃的条件下30天,最后一个试样作为对比样分别检测各组各项原始性能(例如:结皮、压力、腐败味、沉降程度、粘度),作为处理后样品的对比进行分析。具体结果见表2—表4。表2自然环境条件下的稳定性表3‐7℃条件下的稳定性表450℃条件下的稳定性由表2‐表4的对比结果显示,纳米钻石烯改性后的丙烯酸酯基浆料的性能稳定,在不同的条件下均能保持性能的稳定。3、应用性能检测3.1附着力测试喷涂制样:利用不锈钢板作为性能检测对象,不锈钢板先经过喷砂处理,喷砂后的不锈钢板表面粗糙度为25~50μm,将实施例1制得的改性浆料与聚乙氰酸酯按质量比为4:1的比例混合后进行喷涂制板,喷涂厚度控制在150~180μm,将喷涂好的板自然干燥24h,然后在70℃的烘箱中烘烤1h,自然冷却晾干后自然养护7天。试验采用加有载荷的拉力试验机,试验所使用的试柱采用金属加工而成的,试柱直径为20mm,采用专用胶将其余不锈钢板粘接,经过7天的自然养护固化后进行试验,试验温度保持在25℃±1℃,相对湿度为60~70%,将制备好的试样放入拉力机的上下夹具中,并调至对中,使其横截面均匀受力,夹具以10mm/min的拉伸速度进行拉伸试验,直至破坏,记录试样拉开时的负荷值。3.2盐雾测试试样同附着力测试试样相同。试验采用浓度为50g/l的氯化钠溶液,ph值为6.5~7.2。将制作好的样板进行划痕的制备,即采用单刃切割器将涂层滑透到底材,划痕离试板的任一边缘大于20mm,将制板的被侧面朝上,与垂线的夹角为20±5°,喷雾室内的温度控制在35℃±2℃,在整个试验周期内连续进行喷雾,本试验进行2000h,每500h记录一次试验结果。3.3铅笔硬度测试试样同附着力测试试样相同。将固化后样板放在水平位置,通过在涂层推动硬度逐渐增加的铅笔来测定涂层的铅笔硬度。试验时,铅笔固定,铅笔在750g的负载下以45°角向下压在涂层表面上,逐渐增加铅笔的硬度直至涂层表面出现缺陷,例如涂层表面出现压痕或损坏,铅笔硬度从9b‐9h不等,试验在温度23±2℃和相对湿度50±5%的条件下进行,用机械削笔刀将每支铅笔的一端削去约5‐6mm的木头,留下原样的、未划伤的、光滑的圆柱形铅笔芯,垂直握住铅笔,与砂纸保持90°角在砂纸上前后移动铅笔,把铅笔笔芯尖端磨平(成90°角),持续移动铅笔直至获得一个光滑平滑的圆形横截面,且边缘没有碎屑和缺口。将铅笔用夹子固定,同时使仪器保持水平,铅笔的尖端放在涂层表面上,当铅笔的尖端刚接触到涂层时,立即推动试板,以0.5~1mm/s的速度朝离开操作者的方向推动至少7mm的距离,30s后以裸视检查涂层表面,如果未出现划痕,在未进行试验的区域重复试验,更换更高硬度的铅笔直至至少出现3mm以上的划痕为止,如果出现3mm的划痕,则降低铅笔硬度重复试验,直至超过3mm的划痕不再出现为止,以没有使涂层出现3mm及以上划痕的最硬的铅笔硬度表示涂层的最终铅笔硬度。3.4抗冲击性测试通过固定质量的重锤自由落体落于试板上而不引起涂层破坏的最大高度(cm)来表示涂层耐冲击性。重锤质量为1000±1g,冲头冲进凹槽的深度为2±0.1mm,铁砧凹槽直径为15±0.3mm,凹槽边缘曲率半径为2.5~3mm。试验在温度为23±2℃和相对湿度50±5%的条件下进行,将试板的涂层面朝上平放在铁砧上,试板受冲击部分距边缘不少于15mm,每个冲击点的距离不少于15mm,重锤借控制装置固定在滑桶的某一高度处,按压控按钮,重锤自由落于冲头上,同一试板进行三次冲击试验,观察涂层有无裂纹、皱纹以及剥落等现象,无任何裂纹、皱纹以及剥落现象时的最高高度为涂层的最大耐冲击性。3.5quv加速老化测试此测试根据astmg154荧光紫外线老化测试方法进行的,astmg154使用荧光灯和水的组合,模拟暴露在阳光和雨水或露水中,可以直接或通过窗户玻璃模拟阳光照射,可以选择不同的紫外线光源,uva为主峰为340nm的紫外线,分布均匀,uvb为主峰为313nm的紫外线,波长短,对有机涂层破坏性更强,本测试将同时采用uva和uvb来进行测试,本试验所采用的循环周期如下:60℃下8小时紫外线暴露,随后在50℃下4小时凝露。本测试采取200个循环进行uva测试,每50个周期检查一次涂层的转态,包括失光、变色、粉化、起泡、生锈等现象,采取100个循环进行uvb测试,每25个周期检查一次涂层的转态,包括失光、变色、粉化、开裂、起泡、生锈等现象。3.6taber耐磨测试此测试根据astmd4060有机物涂层在taber耐磨仪上进行耐磨试验而得到的数据。将测试前的试板称重并记录,随后将试板放在耐磨仪上,并放置1000g负载,采用cs10的磨盘进行试验,并开始真空吸尘,1000转和2000转后分别再次称重试板并记录,前后两次试板的重量差就是损失涂层的重量,并代表涂层的耐磨性。3.7检测结果分析表5‐表8为烟雾试验结果评定标准,表9‐表12是不同烟雾时间的试验结果,表13为铅笔硬度试验结果。图1为附着力测试结果,从图1中可以明显地看出,经过纳米钻石烯改性的涂料对基层的平均附着力随着纳米钻石烯含量的增加而增加,相对于没有经过纳米钻石烯改性的涂料而言,其平均附着力约为6mpa,经过纳米钻石烯改性后的涂料其平均附着力有了较大幅度地提高,当纳米钻石烯的含量控制在2%~3%范围内时,涂料的平均附着力约为10.5mpa,相对于未经纳米钻石烯改性的涂料其平均附着力提高了4.5mpa,但是随着纳米钻石烯含量的进一步提高,其平均附着力增加幅度减小,当纳米钻石烯含量为5%时,平均附着力约为11mpa,提高了约0.5mpa。表5起泡等级的评定标准(ios4628/2)表6生锈等级评价标准(ios4628/3)等级锈蚀面积(%)ri00ri10.05ri20.5ri31ri48ri540~50表7开裂等级评价标准(ios4628/4)表8脱落等级评价标准(ios4628/5)等级脱落面积(%)0010.120.33143515表9500h盐雾后的试验结果0%1%2%3%5%面起泡00000面生锈00000开裂00000脱落00000表101000h盐雾后的试验结果0%1%2%3%5%面起泡00000面生锈00000开裂00000脱落00000表111500h盐雾后的试验结果0%1%2%3%5%面起泡21000面生锈21000开裂00000脱落00000表122000h盐雾后的试验结果表9至表12是不同烟雾时间的试验结果,从试验结果中可以明显地看出,经过纳米钻石烯改性的涂料能够显著地提高耐盐雾性能,特别是在长时间的烟雾后,起泡、生锈现象能够大幅度地下降,对基体的保护作用更强,同时由于纳米钻石烯具有性能稳定、耐腐蚀的作用,其单边锈蚀蔓延有了很大幅度地改善,且在纳米钻石烯含量达到2%以后,其各项性能均改善明显且性能稳定。表13铅笔硬度试验结果0%1%2%3%5%铅笔硬度hb1h3h4h6hb:软;h:硬;hb:中度;1h‐6h:硬度逐渐提高,6h最硬。表13为铅笔硬度测试结果,从表13中可以明显地看出,经过纳米钻石烯改性的涂料其硬度有了明显地提高,且提高幅度明显,随着纳米钻石烯含量的逐渐提高,其铅笔硬度也是逐渐提高的,从未经过纳米钻石烯改性的hb,随着纳米钻石烯含量的逐渐提高,铅笔硬度逐渐提高,由hb逐渐提高到6h,达到最硬,较没有经过纳米钻石烯改性的涂料而言,经过纳米钻石烯改性的涂料的硬度有了很大幅度地提高。图2为耐冲击测试结果,从图2中可以明显地看出,经过纳米钻石烯改性的涂料在耐冲击性能方面较未经纳米钻石烯改性的涂料已经有了非常明显地改善,随着纳米钻石烯含量的升高,涂料的耐冲击性能也逐渐提高的,没有经过纳米钻石烯改性的涂料的耐冲击高度约为45cm,而当纳米钻石烯的含量达到2%~3%时,改性后的涂料的耐冲击高度约为60cm,提高了约15cm,且纳米钻石烯含量在2%和3%时其耐冲击高度仅相差2cm,基本相同,但是随着纳米钻石烯含量的进一步提高,其耐冲击高度下降到了约55cm,由此可见,纳米钻石烯的含量应控制在5%以内,纳米钻石烯含量过高,增加了涂料的硬度,但是降低了涂料的柔韧性。quv测试结果根据gb/t1766涂层老化的评级方法(见表14)对试验结果进行结果评定。失光:目测涂层老化前后的光致变化程度以及使用光泽度测试仪老化前后的光致(gb/t9754),计算失光率,计算公式如下:失光率(%)=[(a0‐a1)/a0]×100%a0:老化前光致测定值;a1:老化后光致测定值。表14涂层老化前后失光程度及失光率等级等级失光程度(目测)失光率(仪器测),%0无失光≤31很轻微失光4~152轻微失光16~303明显失光31~504严重失光51~805完全失光>80变色:按照gb/t9761规定将老化后的试板与未老化的试板进行比色。仪器测定变色按照gb/t11186.2~11186.3测定和计算老化前后试板之间的色差。按照涂层老化前后颜色变化程度进行评定(表15)。表15涂层老化前后颜色变化程度等级等级变色程度(目测)色差值(仪器测)(nbs)0无变色≤1.51很轻微变色1.6~3.02轻微变色3.1~6.03明显变色6.1~9.04较大变色9.1~12.05严重变色>12.0粉化:按照gb/t14286进行,等级评价标准如表16:表16涂层粉化程度等级评价标准开裂:用涂层开裂数量、开裂大小和开裂深度类型描述开裂程度,如表17、18所示。表17涂层开裂数量等级评价标准等级开裂数量0无可见的开裂1刚有几条值得注意的开裂2有少量的开裂3有中等数量的开裂4有较多数量的开裂5密集型的开裂表18涂层开裂大小等级评价标准等级开裂大小s010倍放大镜下无可见的开裂s110倍放大镜下才可见的开裂s2正常视力下刚可见开裂s3正常视力下清晰可见开裂s4通常达1mm宽的大裂纹s5通常比1mm宽的很大裂纹开裂深度类型分为如下类型:a:没有穿透涂层的表面开裂;b:穿透面涂层,但对底下涂层基本上没有影响的开裂;c:穿透整个涂层体系的开裂,可见基底。起泡:用涂层起泡的密度、起泡的大小来评定涂层起泡的等级(表19‐20)。表19涂层起泡密度等级评价标准等级起泡密度0无起泡1很少,几个起泡2有少量的起泡3有中等数量的起泡4有较多数量的起泡5密集型的起泡表20涂层起泡大小等级评价标准生锈:用涂层生锈状态的锈点数量及锈点大小进行等级评定(表21、表22)。表21涂层生锈状况及生锈数量等级评价标准等级生锈状况锈点数量(个)0无锈点01很少,几个锈点≤52有很少量锈点6~103有中等数量的锈点11~154有较多数量的锈点16~205密集型锈点≥20表22涂层锈点大小等级评价标准等级锈点大小s010倍放大镜下无可见的锈点s110倍放大镜下才可见的锈点s2正常视力下刚可见的锈点s3<0.5mm的锈点s40.5~5mm锈点s5>5mm锈点剥落:用涂层剥落的相对面积、剥落暴露面积的平均大小来评定等级(表23、表24)。表23涂层剥落相对面积大小等级评价标准等级剥落面积(%)001≤0.12≤0.33≤14≤35≥15表24涂层剥落大小等级评价标准等级剥落大小(最大值)s010倍放大镜下无可见的剥落s1≤1mms2≤3mms3≤10mms4≤30mms5≥30mm根据涂层体系破坏的层次,表示剥落的深度:a:面涂层从它底下的涂层上剥落;b:整个涂层从基体上剥落。quva加速老化试验结果:表2550循环quva加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光00000变色00000粉化00000开裂0/s00/s00/s00/s00/s0起泡0/s00/s00/s00/s00/s0生锈0/s00/s00/s00/s00/s0脱落0/s00/s00/s00/s00/s0表26100循环quva加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光00000变色00000粉化00000开裂0/s00/s00/s00/s00/s0起泡0/s00/s00/s00/s00/s0生锈0/s00/s00/s00/s00/s0脱落0/s00/s00/s00/s00/s0表27150循环quva加速老化的试验结果表28200循环quva加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光21000变色21000粉化10000开裂1/s10/s00/s00/s00/s0起泡1/s10/s00/s00/s00/s0生锈1/s10/s00/s00/s00/s0脱落1/s10/s00/s00/s00/s0表29250循环quva加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光41000变色41000粉化21000开裂2/s20/s00/s00/s00/s0起泡2/s20/s00/s00/s00/s0生锈2/s20/s00/s00/s00/s0脱落2/s20/s00/s00/s00/s0quvb加速老化试验结果:表3025循环quvb加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光00000变色00000粉化00000开裂0/s00/s00/s00/s00/s0起泡0/s00/s00/s00/s00/s0生锈0/s00/s00/s00/s00/s0脱落0/s00/s00/s00/s00/s0表3150循环quvb加速老化的试验结果表3275循环quvb加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光10000变色10000粉化10000开裂0/s00/s00/s00/s00/s0起泡0/s00/s00/s00/s00/s0生锈0/s00/s00/s00/s00/s0脱落0/s00/s00/s00/s00/s0表33100循环quvb加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光21000变色21000粉化20000开裂0/s00/s00/s00/s00/s0起泡0/s00/s00/s00/s00/s0生锈0/s00/s00/s00/s00/s0脱落0/s00/s00/s00/s00/s0表34150循环quvb加速老化的试验结果0%1%2%3%5%失光42000变色31000粉化31000开裂0/s00/s00/s00/s00/s0起泡0/s00/s00/s00/s00/s0生锈0/s00/s00/s00/s00/s0脱落0/s00/s00/s00/s00/s0表35200循环quvb加速老化的试验结果表25-表35为quva和quvb的加速老化试验结果,从试验结果来看,经过纳米钻石烯改性的涂料在抗紫外线性能方面有明显地提高和改善,纳米钻石烯的含量至少在2%以上,改善性能稳定,可以非常有效地提高和改善抗紫外线性能,同时经纳米钻石烯改善的涂料具有较长的抗粉化能力,能保持涂料的致密性和完整性,防止涂料的起泡、生锈、脱落等,提高了涂料的使用寿命。表361000g负载下的耐磨性试验结果(mg)0%1%2%3%5%1000转77727063532000转180150140124106a:1000转;b:2000转。表36为1000g负载条件下1000转和2000转的耐磨实验结果,从试验结果来看,经过纳米钻石烯改性的涂料其耐磨性有非常明显地提高,纳米钻石烯明显地改善涂料的耐磨性,随着纳米钻石烯含量的升高,涂料的耐磨性也随着纳米钻石烯含量的升高而提高,从图3中可以明显地看出,随着纳米钻石烯含量的提高,质量磨损量也是逐渐下降的,也就意味着,随着纳米钻石烯含量的升高,其耐磨性也是逐渐增强的。另外,本领域技术人员还可在本发明精神内作其它变化,当然这些依据本发明精神所作的变化,都应包含在本发明所要求保护的范围内。当前第1页12