與雙組分面漆配套的高溫中涂涂料的研制

中國重型汽車集團(tuán)技術(shù)中心工藝研究所 張殿平 王子健 李玉寧

1.1 主要試驗(yàn)原料

a.主樹脂：工業(yè)級，自制。

b.彈性樹脂：工業(yè)級，自制。

c.氨基樹脂：工業(yè)級，進(jìn)口。

d.鈦白粉：工業(yè)級，進(jìn)口。

e.炭黑：工業(yè)級，迪高公司。

f.填料：工業(yè)級，國產(chǎn)。

g.助劑：工業(yè)級，進(jìn)口。

h.溶劑：工業(yè)級，國產(chǎn)。

i.TSE水晶銀金屬底色漆。

j．TSF罩光清漆：工業(yè)級，自制。

1.2 主要試驗(yàn)儀器及設(shè)備

a.4411光澤計(jì)：德國BYK。

b.GB11-8GM鮮映儀：英國RHOPOINT。

c.QCT漆膜沖擊器：英國。

d.FX-300電子天平：美國AND。

e.101-1恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海躍進(jìn)醫(yī)療設(shè)備公司。

f.508杯突儀：德國BYK。

g.2611梯度烘箱：德國BYK。

h.480型自動(dòng)化噴漆機(jī)：ERICHSEN Modell。

i.S-WOM氙燈老化儀：德國BYK。

1.3 與雙組分面漆配套的高溫中涂涂料的研制

1.3.1 中涂配方

       中涂漆膜介于陰極電泳涂膜和面漆涂膜之間。對中涂漆膜的要求是，與電泳底漆和面漆同時(shí)具有良好的附著力以及耐崩裂性能、耐候性，并能提高面漆遮蓋力和涂層外觀質(zhì)量。一般而言，高溫中涂在電泳漆上的附著力比較好，但要保證高溫中涂與雙組分面漆良好的附著性是一難題。經(jīng)試驗(yàn)確定的中涂涂料配方見表1。

1.3.2 中涂涂層的主要性能

對表1組分的中涂涂層的主要性能進(jìn)行了測試， 得到相應(yīng)的中涂涂層的技術(shù)指標(biāo)， 結(jié)果見表2。

2.1 中涂涂裝工藝

       中涂噴涂環(huán)境應(yīng)清潔無塵，噴漆室上供清潔的空調(diào)風(fēng)、下排風(fēng)，室內(nèi)照明800 Lux以上。如果采用手工噴涂，噴漆室內(nèi)風(fēng)速為0.4~0.5 m/s；如果采用自動(dòng)化涂裝，噴漆室內(nèi)風(fēng)速為0.2~0.3 m/s。中涂的施工控制參數(shù)見表3，涂裝前應(yīng)檢查底涂層的表面質(zhì)量，消除缺陷。中涂打磨的操作手法要有規(guī)律，打磨操作的運(yùn)行方向應(yīng)一致，可用400號~800號的水砂紙打磨中涂層，切忌將涂層打磨穿而露出底材金屬；如已打穿，則需要補(bǔ)涂底漆。試驗(yàn)證明，該中涂涂料不僅適合手工噴涂，也適合自動(dòng)化涂裝，而且涂層外觀良好，施工性能完全能夠滿足大型流水生產(chǎn)線的施工要求。

2.2 中涂涂料的配方設(shè)計(jì)

       為達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康�，設(shè)計(jì)了系列中涂涂料配方，并進(jìn)行了相關(guān)性能測試，結(jié)果見表4。由表4的試驗(yàn)結(jié)果可知，配方3的漆膜性能優(yōu)異、施工性能好。

 

2.3 面漆烘烤溫度對面漆涂層外觀和附著力的影響

       雙組分面漆指丙烯酸涂料或聚氨酯樹脂涂料，與傳統(tǒng)的硝基或熱塑性丙烯酸樹脂等汽車噴漆相比，其施工固體分高、VOC排放低，漆膜豐滿裝飾性好，耐候性、力學(xué)性能和耐化學(xué)品性能優(yōu)異；與高溫烘烤型面漆相比，烘烤溫度低且可常溫干燥，具有節(jié)能優(yōu)勢。雙組分面漆的烘烤溫度對面漆涂層外觀和附著力的性能影響也是非常重要的。為此，將雙組分面漆的烘烤溫度控制在60~100 ℃之間進(jìn)行了系列試驗(yàn)，結(jié)果見表5。從表5的試驗(yàn)結(jié)果得知，雙組分面漆最佳的烘烤條件為100 ℃×30 min。

2.4 復(fù)合涂層的性能

       所研制的高溫中涂配套雙組分面漆復(fù)合涂層所能達(dá)到的技術(shù)性能指標(biāo)見表6。從表6可以看出，所研制的高溫中涂配套雙組分面漆的復(fù)合涂層技術(shù)性能可完全滿足汽車廠的要求。

（1）在與雙組分面漆配套的高溫中涂漆中加入彈性樹脂后，可以保證各涂層間附著力優(yōu)良，且適用于各種涂裝方式。

（2）建議雙組分面漆的烘烤溫度為100 ℃，烘烤時(shí)間30 nim。

（3）由與高溫中涂配套雙組分面漆的涂裝工藝得到的涂膜流平性能好、耐腐蝕性優(yōu)良、裝飾性好。