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汽车涂装生产线中的光固化技术解析

2021-12-27 14:06:07

汽车涂装生产线中的光固化技术解析

辐照固化技术以其环保、节能、快速、优质的特点,在汽车行业中推广应用成为目前汽车行业普遍关心的问题,其中,光固化(粉末固化室)涂料是经过几年的努力,取得了重要成果。


汽车包括轿车和卡车所用的涂料统称汽车涂料,由于汽车部件很多,它们对涂料的要求各不相同,大多数内部器材所用涂料与通用涂料类似,光固化(粉末固化室)涂料已有很多应用,特点不是很明显。


但外部使用的则有特殊要求,概括起来有两点,一是极高的表观要求;二是很高的防腐蚀要求和防损伤要求。很明显,汽车外观的好与坏是消费者首先关心的,如果汽车漆面质量不好,就算是买车的人来说,车身漆实际上也是一件艺术品,生产者努力做到让人赏心悦目,美不胜收。另一方面汽车年复一年地要经受日晒雨淋、风刀霜剑的侵蚀,还有酸雨、来自溶雪剂的盐水、石击等的侵蚀,在此情况下,保持美丽外观和防止锈蚀是对涂料提出的严格的要求。因此,汽车涂料被认为是涂料水平的体现。汽车外壳多为钢,但塑料也得到了广泛的应用,因此对涂料有不同的要求。此外,汽车修补漆也是汽车涂料的重要组成部分。光固化(粉末固化室)涂料有各种优点,使光固化(粉末固化室)涂料进入汽车涂料行列,除了涂料本身满足要求外,还需要有合适的涂料和固化设备,通常光固化(粉末固化室)涂料一般用于平面和简单的形状,由于汽车部件形状不同,因此需要满足三维(3D)涂料和固化设备,两者的结合可以完全进入汽车领域。在去年的北美光固化(粉末固化室)会议上,展出了一辆由多家公司合作开发的示范辐射固化赛车。该车采用的辐射固化技术。其外壳由电子束固化复合材料制成,几乎所有涂料均采用光固化(粉末固化室)涂料,充分展示了光固化(粉末固化室)技术的巨大潜力。本文结合示范赛车等工厂的数据,简要介绍了部分光固化(粉末固化室)汽车涂料的进展情况。

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1、光固化(粉末固化室)修补底漆

汽车的金属部件,尤其是车身的金属基材,涂装生产线一般采用阴极电泳漆或其他防锈漆,含有大量的颜料和填充剂,很难替代光固化(粉末固化室)涂料。但当车身损坏需要修复时,底漆不能使用电泳漆或热固性涂料,室温固化涂料需要太多时间。现在ICI开发了一种光固化(粉末固化室)底漆——UVSpedPrime,它采用常用于电子设备的树脂成分,新的活性引发剂和低能UV光的特殊颜料组成,填充的颜料可以满足耐腐蚀、硬度、消光和填孔的要求,但不影响光固化(粉末固化室)的速度。与一般不透明底漆不同,该产品是透明的。该涂料易于涂布,易于打磨,使用安全。低能手持紫外线灯可在2分钟内固化,经处理打磨后可涂面漆。整个修复过程快捷方便。


2、汽车面漆

汽车面漆重要的作用是装饰,除了要求有美丽的外观外,还同时要求抗光氧化、抗水解、抗划伤、抗酸雨和汽油、抗撞击、抗雷雨及曝晒等性能。目前面漆一般由两层涂料构成,下层涂料涂覆各种颜料,如色粉、闪光颜料等(二道浆),上层涂料为清漆,它能赋予涂层很高的光泽度和满足各种涂漆要求,因而是关键。光固化(粉末固化室)涂料很难用于面漆的一道漆,但可用于透明清漆。透明清漆具有无溶剂、固化快、耐划伤、耐擦伤、光泽度高、硬度高等固有优点,但耐候性不是很好,这也是其长期难以接受的原因。光固化(粉末固化室)清漆不仅要满足机械性能或超过双组分聚氨酯清漆,还要满足耐候性要求。虽然涂膜的耐候性可以通过添加光稳定剂等抗老化剂来提高,但光稳定剂的添加会影响光固化(粉固化室)的速度,这是个矛盾,也是阻碍汽车使用光固化(粉固化室)清漆的关键问题之一。近年来,汽车面漆采用了合适的引发剂、紫外线吸收剂等防老剂。汽车透明清漆一般采用丙烯酸化聚氨酯光固化(粉末固化室)树脂,选用的光引发剂一般为BAPO(bisacylphosphinoxide)和(或)Irgacure118(α-hydroxylketone),在配方中加入HPT(hydroxyphenyl-s-triazine)等紫外光吸收剂


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