與雙組分面漆配套的高溫中涂涂料的研制

中國(guó)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(shù)脂：工業(yè)級(jí)，自制。

b.彈性樹(shù)脂：工業(yè)級(jí)，自制。

c.氨基樹(shù)脂：工業(yè)級(jí)，進(jìn)口。

d.鈦白粉：工業(yè)級(jí)，進(jìn)口。

e.炭黑：工業(yè)級(jí)，迪高公司。

f.填料：工業(yè)級(jí)，國(guó)產(chǎn)。

g.助劑：工業(yè)級(jí)，進(jìn)口。

h.溶劑：工業(yè)級(jí)，國(guó)產(chǎn)。

i.TSE水晶銀金屬底色漆。

j．TSF罩光清漆：工業(yè)級(jí)，自制。

1.2 主要試驗(yàn)儀器及設(shè)備

a.4411光澤計(jì)：德國(guó)BYK。

b.GB11-8GM鮮映儀：英國(guó)RHOPOINT。

c.QCT漆膜沖擊器：英國(guó)。

d.FX-300電子天平：美國(guó)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(guó)BYK。

g.2611梯度烘箱：德國(guó)BYK。

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

i.S-WOM氙燈老化儀：德國(guó)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(duì)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(jiàn)表1。

1.3.2 中涂涂層的主要性能

對(duì)表1組分的中涂涂層的主要性能進(jìn)行了測(cè)試， 得到相應(yīng)的中涂涂層的技術(shù)指標(biāo)， 結(jié)果見(jiàn)表2。

2.1 中涂涂裝工藝

       中涂噴涂環(huán)境應(yīng)清潔無(wú)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(jiàn)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(hào)~800號(hào)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(cè)試，結(jié)果見(jiàn)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(duì)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(shù)脂涂料，與傳統(tǒng)的硝基或熱塑性丙烯酸樹(shù)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(shì)。雙組分面漆的烘烤溫度對(duì)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(jiàn)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(jiàn)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(shù)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。