与双组分面漆配套的高温中涂涂料的研制

与双组分面漆配套的高温中涂涂料的研制

武汉双虎汽车涂料有限公司  黄俊娅 姚洪涛
中国重型汽车集团技术中心工艺研究所  张殿平 王子健 李玉宁

1 试验部分
1.1 主要试验原料
a.主树脂:工业级,自制。
b.弹性树脂:工业级,自制。
c.氨基树脂:工业级,进口。
d.钛白粉:工业级,进口。
e.炭黑:工业级,迪高公司。
f.填料:工业级,国产。
g.助剂:工业级,进口。
h.溶剂:工业级,国产。
i.TSE水晶银金属底色漆。
j.TSF罩光清漆:工业级,自制。

1.2 主要试验仪器及设备
a.4411光泽计:德国BYK。
b.GB11-8GM鲜映仪:英国RHOPOINT。
c.QCT漆膜冲击器:英国。
d.FX-300电子天平:美国AND。
e.101-1恒温鼓风干燥箱:上海跃进医疗设备公司。
f.508杯突仪:德国BYK。
g.2611梯度烘箱:德国BYK。
h.480型自动化喷漆机:ERICHSEN Modell。
i.S-WOM氙灯老化仪:德国BYK。

1.3 与双组分面漆配套的高温中涂涂料的研制
1.3.1 中涂配方
中涂漆膜介于阴极电泳涂膜和面漆涂膜之间。对中涂漆膜的要求是,与电泳底漆和面漆同时具有良好的附着力以及耐崩裂性能、耐候性,并能提高面漆遮盖力和涂层外观质量。一般而言,高温中涂在电泳漆上的附着力比较好,但要保证高温中涂与双组分面漆良好的附着性是一难题。经试验确定的中涂涂料配方见表1。

1.3.2 中涂涂层的主要性能
对表1组分的中涂涂层的主要性能进行了测试, 得到相应的中涂涂层的技术指标, 结果见表2。

2 结果与讨论
2.1 中涂涂装工艺
中涂喷涂环境应清洁无尘,喷漆室上供清洁的空调风、下排风,室内照明800 Lux以上。如果采用手工喷涂,喷漆室内风速为0.4~0.5 m/s;如果采用自动化涂装,喷漆室内风速为0.2~0.3 m/s。中涂的施工控制参数见表3,涂装前应检查底涂层的表面质量,消除缺陷。中涂打磨的操作手法要有规律,打磨操作的运行方向应一致,可用400号~800号的水砂纸打磨中涂层,切忌将涂层打磨穿而露出底材金属;如已打穿,则需要补涂底漆。试验证明,该中涂涂料不仅适合手工喷涂,也适合自动化涂装,而且涂层外观良好,施工性能完全能够满足大型流水生产线的施工要求。

2.2 中涂涂料的配方设计
为达到试验目的,设计了系列中涂涂料配方,并进行了相关性能测试,结果见表4。由表4的试验结果可知,配方3的漆膜性能优异、施工性能好。

2.3 面漆烘烤温度对面漆涂层外观和附着力的影响
双组分面漆指丙烯酸涂料或聚氨酯树脂涂料,与传统的硝基或热塑性丙烯酸树脂等汽车喷漆相比,其施工固体分高、VOC排放低,漆膜丰满装饰性好,耐候性、力学性能和耐化学品性能优异;与高温烘烤型面漆相比,烘烤温度低且可常温干燥,具有节能优势。双组分面漆的烘烤温度对面漆涂层外观和附着力的性能影响也是非常重要的。为此,将双组分面漆的烘烤温度控制在60~100 ℃之间进行了系列试验,结果见表5。从表5的试验结果得知,双组分面漆最佳的烘烤条件为100 ℃×30 min。

2.4 复合涂层的性能
所研制的高温中涂配套双组分面漆复合涂层所能达到的技术性能指标见表6。从表6可以看出,所研制的高温中涂配套双组分面漆的复合涂层技术性能可完全满足汽车厂的要求。

3 结束语
(1)在与双组分面漆配套的高温中涂漆中加入弹性树脂后,可以保证各涂层间附着力优良,且适用于各种涂装方式。
(2)建议双组分面漆的烘烤温度为100 ℃,烘烤时间30 nim。
(3)由与高温中涂配套双组分面漆的涂装工艺得到的涂膜流平性能好、耐腐蚀性优良、装饰性好。

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