1 前言
粉末涂料以其经济、环保、高效、性能卓越等诸多优点受到人们的青睐，经过粉末涂装的铝型材除具有较高的耐蚀性外，还具有色彩多样化、表面质感好等诸多优点，与各种颜色的建筑外墙涂料相呼应，以适应不同的建筑物风格。为了使涂膜可以适应大多数环境，更有效的拓宽铝材的应用环境，因此对粉末涂料涂膜的各项性能有了更高的要求。
影响粉末涂料性能的主要因素有：树脂体系、颜填料和助剂。粉末涂料之所以能在铝合金型材上得到广泛的应用，与它丰富多彩的颜色是分不开的，虽然粉末涂料能够提供无数种颜色，但并不是所有的颜料在户外都有很好的耐久性，特别是对于户外铝合金门窗用粉末涂料而言，颜料的选择是十分重要的，这就要求这些颜料具有极佳的耐光性能，只有这样才能保证涂层较长时间的不变颜色；对于烟囱、高温蒸气管道、热交换器、发动机部位及排气管等方面，要求颜料具有极佳的耐温性能及耐沸水性能。
图为：户外用黑色喷涂铝合金窗安装后效果图
本文对几种黑色颜料进行了耐温性能、耐沸水和人工加速老化方面的试验，从而找出较适合户外用铝材粉末用的黑色颜料。
2 实验部分
2.1 原料
仪器：人工加速老化仪（UVB313)；高压锅；色差仪；光泽仪； 基材：0.5mm厚标准铝板。
颜料：1-14号黑色颜料。
2.2 试验方法
2.2.1 样板的制备
按照铝材户外粉配方对不同黑色颜料配料、挤出、磨粉、喷涂和烘烤，并做好标记。
2.2.2 测试方法
耐温性能：测定不同固化温度对黑色颜料耐温性能的影响；耐沸水性能：测定高压锅水煮1h后涂膜变色、失光程度以及板面变化情况；人工加速老化：测定人工加速老化后涂膜的变色、失光及板面变化情况。
3 实验结果与讨论
3.1 耐温性能
将喷涂好的铝材分别放入180℃、200℃和260℃烤箱烘烤10min，首先分别测光泽；以200℃/10min板为标准，计算出其保光率；其次以200℃/10min板为标准板分别测出200℃/180℃色差和200℃/260℃色差，记录数据。 1-14号黑色颜料的耐温性能如图1所示：
从图1可知，8号、9号和10号黑色颜料耐温性能最好，5号、7号和14号黑色颜料耐温色差较大，其余黑色颜料明显较差，不能考虑作为铝型材用粉末涂料黑色颜料。
3.2 耐沸水性能将200℃/10min试验板放在压力锅中，并注入蒸馏水，把盖子盖上并加热压力锅，直到压力锅加压针阀气压为0.1Mpa，蒸汽从阀门逸出开始计时，水煮1h后，取出试验板，用滤纸吸干，测其耐沸水变色色差及光泽，记录数据并计算出保光率。
1-14号黑色颜料的耐沸水性能的影响如图2所示：
由图2可以看出，14种黑色颜料耐沸水保光率相差不大，但7号和8号黑色颜料耐沸水色差变化明显比其余几种黑色颜料要小。这是因为颜料的加入会降低涂膜的内聚力, 涂膜的附着力也随之降低，从渗透性能上就表现为耐沸水性能相对变差。
3.3 人工加速老化试验
表1 铝材粉末喷涂黑色颜料的耐老化性能
将200℃/10min涂膜铝板放入老化箱，分别测其100h、200h、300h时的色差及光泽并计算出保光率。1-14号黑色颜料的耐老化性能如表1所示。
由表1可知，在进行300h耐老化试验后，14个样品的保光率差别不大，而7号和8号黑色颜料色差明显较小，故具有较好的耐老化性能。
4 结论
过试验对比了几种黑色颜料在粉末涂料中耐温性、耐沸水性和人工加速老化（UVB313)性能的区别，最后根据结果选择了一种综合性能好的黑色颜料。通过对14种黑色颜料的耐温性能、耐沸水性能以及耐老化性能的对比，8号黑色颜料综合性能好，适合做户外铝材粉末喷涂用的黑色颜料。
