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丙烯酸树脂在汽车涂料中的应用
丙烯酸树脂在汽车涂料中的应用
夏范武(无锡万博涂料化工有限公司,214112)
摘要:
介绍了用于制备汽车OEM及修补涂料的丙烯酸树脂,而当这两类丙烯酸树脂涂层所处位置即是作底漆、中涂、底色漆或色漆以及罩光淸漆时,涂层所起的作用也不一样,因而对这些涂层中的主要成分丙烯酸树脂的特性要求也不一样。
也论述了汽车涂料的发展趋势是高固体分涂料、水性涂料和粉末涂料等环境友好型涂料。
本文通过分析提岀了汽车涂料用丙烯酸树脂的设计要求。
关键词:
汽车涂料、OEH漆、修补漆、丙烯酸树脂、热固性丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、应用
0前言
丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类及其乙烯类不饱和单体经均聚或共聚而成的一种高分子聚合物,丙烯酸树脂主链结构稳泄,不含易氧化和水解基团,因此用英制备的涂膜具有色浅、保光、保色、光亮、耐候、耐腐蚀等特点,因此特别适合制备汽车涂料,特別是汽车而漆的基料。
随着石油化工的迅速发展,丙烯酸系单体品种日益增加,使丙烯酸树脂涂料在世界范围内迅速发展。
在某种程度上说,汽车涂料代表了一个国家的涂料工业发展水平。
在工业发达国家,汽车涂料的销售额超过了建筑涂料,为了适应汽车工业的发展需要,各国均非常重视汽车涂料与涂装的研究与开发,而丙烯酸树脂在汽车涂料中占有的份额越来越大,起着举足轻重的作用。
汽车涂料开始于20世纪初,那时的汽车车身多为木结构,而漆以涂印第安磁漆为主,车身全改为钢制后,1927年开始涂硝基纤维素漆,以红外加热,从1950年起普及髙固体分硝基磁漆及氨基树脂涂料,干性提髙,生产效率也提高了。
从1958年起使用烘烤型氨基醇酸树脂涂料,漆膜性能大幅度提高,采用了涂装循环系统,可以批量生产,随后又一代新技术丙烯酸磁漆出现,施工性更好,不象挥发性漆,这种产品不必抛光,最终光泽很好,施工性和干燥时间与挥发性漆相比拟,耐久性具有竞争优势,尤其是具有更好的耐UV特性,在60年代前只有色漆,从60年代中期以后,丙烯酯挥发性漆和烘烤磁漆统领市场,消费者已不再喜欢那时的单色涂装外观,从而导致具有高装饰多色彩的金属闪光漆的出现。
美国推出“66”法规后,徳国提出TA-Luft法规,给汽车制造商施加很大压力。
汽车涂层在不断提高性能(外观及物化性能)的情况下,还要适应不断严格的环保法规,因此先后出现了髙固体分涂料和水性涂料、粉末涂料及UV固化涂料等环保型汽车涂料品种。
目前已形成氨基醇酸、热塑性丙烯酸和热固性丙烯酸,粉末、非水分散体(NAD)、高固体分(H/S)和水性丙烯酸(W/B)并存的局面。
汽车涂料的发展概况如表1所示。
表1汽车涂料的发展
1924年以前
天然树脂为基料的油性漆(油漆)
1934~1935
硝基磁漆
19311945
硝基磁漆和醇酸
1945^1955
醇酸和氨基
19511965
氨基醇酸、热塑性丙烯酸和热固性丙烯酸,出现了色漆、金属闪光漆(金属漆)
1965"现在
氨基醇酸、热塑性丙烯酸和热固性丙烯酸,粉末、非水分散体(NAD)、高固体分(H/S)和水性丙烯酸(W/B)
1.丙烯酸树脂合成的基本知识
1.1原材料(单体)
表2单体对丙烯酸涂膜性能的影响
涂膜性能
单体
涂膜性能
单体
户外耐性
(甲基)丙烯酸酯
抗溶剂与油性
丙烯睹、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、髙分子量的
(甲基)丙烯酸酯
硬度
MMA、苯乙烯(St)、(甲基)丙烯酰胺
抗洗涤剂与耐盐雾性
苯乙烯(St)、甲基苯乙烯
光泽
苯乙烯(St)、含芳族单体
耐色彩性
(甲基)丙烯酸酯
柔韧性
丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)
抗污染性
短链(甲基)丙烯酸酯
1.2合成方法
丙烯酸树脂的聚合通常采用的是自由基聚合。
自由基聚合技术主要有4种工艺:
本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和乳液聚合。
其反应过程包括:
链引发、链增长、链终止3个阶段。
1.2.1本体聚合
聚合反应在单体内发生,采用可溶于单体的引发剂和链转移剂,最后造粒形成固体产品。
经此法合成的聚合物产品纯度高,也无需干燥。
但往往会有少量单体包裹在固体内,聚合时散热困难。
这种聚合方法通常用于某种单体的单一均聚物的合成,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)O
1.2.2悬浮聚合
聚合反应在单体液滴内进行,这些单体液滴悬浮于以保护胶体稳左化的水相中,引发剂溶于油相单体。
与本体聚合比,反应热易除去,可获得很高分子疑,粘度不受分子量影响,此法单体残留量较髙,聚合物易沾污保护胶而不易洗去。
1.2.3溶液聚合
聚合反应在溶液中进行,单体、引发剂均溶于溶液中,有时为了控制聚合物粘度加入少量链转移剂来调节分子量。
体系反应热易散发,无需加入保护胶或乳化剂,但不易获得髙分子量,且体系中含溶剂,聚合物多用于允许含溶剂的体系中。
共聚合反应通常采用此法进行。
1.2.4乳液聚合
聚合反应在水相中进行,通过引入乳化剂、保护胶、水溶性引发剂,反应在胶束中进行。
该体系反应热易除去,且可获得髙分子量,粘度不受分子量影响,但体系中引入乳化剂,通常乳化剂会影响涂膜的耐水性。
1.3汽车涂料用丙烯酸树脂的成膜机理
丙烯酸树脂通常分两种类型:
挥发性丙烯酸树脂(通常称为热塑性丙烯酸树脂)和交联性丙烯酸树脂(通常有自交联型、热固型和双组分型)。
汽车涂料所用丙烯酸树脂广泛使用的是热固型(外加氨基树脂或封闭异氛酸酯制成单组分)和双组分型(外加多异包酸酯)。
英交联机理如下:
1.3.1双组分丙烯酸树脂涂料
1.3.1.1反应机理
多异氛酸酯与含-0H基丙烯酸树脂的反应如下:
RNCO+R-OH—-RNHCOOFT(八
1.3.1.2多异氛酸酯加入量的计算
mA
乙
(2)
式中:
ID.,.:
多异氟酸酯质量(纯固体),g
mz.:
丙烯酸树脂质量(纯固体),g
f:
NCO/OH当量比,f二1.0~1.3,据溶剂中的水的含量和实验确左
C:
0H%(纯固体计),OHA0HV/33*%
A:
NCO%(纯固体计)。
式
(2)也可以写为:
42X0HV乙
m中二m乙X(3)
AX561
式中:
OHV乙为乙组分的疑值(纯固体),mgKOH/g
NCO/OH当量比低于1时,交联密度不够,则严重影响涂膜的性能,一般取1.05/1。
1.3.2单组分丙烯酸树脂涂料
1.3.2.1封闭异鼠酸酯
(1)反应机理
△
R-NHC=OR'►R-N=C=O+R'~OH
R-N=C=O+R"~OH—►R-NH-CO~OR"
(2)计算
对于封闭型异鼠酸酯汁算与双组分类似,通常封闭型异包酸酯的NCO%会由供应商提供,公式
(1)或
(2)中的nw在此表示封闭异包酸酯的质疑。
1.3.2.2氨基固化
氨基树脂也可以作为丙烯酸树脂的固化剂,通过加热发生交联反应,通过调肖丙烯酸树脂的疑值,而获得不同的交联密度。
(1)反应机理
H'
、NCH2
△
H,
>AICH2OR+R^OH亠、NCH2O~R'+ROH
△
氨基树脂的选择要考虑与丙烯酸树脂的相容性,通常采用六甲瞇化三聚飙胺树脂比较理想,英它类型氨基要先试验其相容性,如果相容性好即可采用。
(2)氨基树脂的用量
氨基树脂的用量要根据丙烯酸树脂0HV髙低进行调整,其用量为丙烯酸树脂(固体):
氨基树脂(固体)二3~8:
lo要通过试验确左,可以通过对固化膜的丙酮萃取、耐MEK擦拭等方法确左交联程度。
本文将主要讨论交联型丙烯酸树脂在汽车涂料中的应用。
2汽车原设备制造(OEM)涂料用丙烯酸树脂
热固性丙烯酸树脂涂料是利用丙烯酸树脂的侧链官能团与交联(或自交联)树脂反应成膜,这类涂层坚硬光亮,耐溶剂、耐候,保光保色,抗粉化,是综合性能突岀的一类高装饰性涂料品种,适用于汽车、家电、医疗器械仪器仪表等高档产品的涂装。
因此,20世纪70年代以后,热固性丙烯酸涂料发展较快,特别是丙烯酸氨基烘漆普遍投产,在许多领域替代了醇酸氨基烘漆,从而使工业产品的装饰档次明显提高。
热固性树脂的一个优点是可以避免热塑性树脂相对分子质量的提髙而增加了树脂的粘度,列一优点是它们具有更髙的耐溶剂和表面活性剂的能力,以及更大的混溶范围。
热固性丙烯酸树脂,相对分子质量较小,2000~25000,高分子侧链有活性基团,如-OH、-COOH、环氧基,可与其它树脂交联固化,一般需较高温度。
2.1汽车OEM底漆用丙烯酸树脂
汽车底漆自20世纪60年代开发了阳极电泳漆(AED),70年代又开发了防锈性能更髙的阴极电泳漆(CED),目前CED技术已是一项成熟的技术,但仍在向环保方向发展。
丙烯酸树脂较少用于制备底漆,因为底漆要求有好的附着力和耐腐蚀性。
但是丙烯酸树脂在汽车底漆中曾经甚至目前仍有部分应用。
比如,丙烯酸树脂用来改性环氧瞇树脂以改进阳极电泳涂料的槽液稳泄性。
以环氧酯为基础的AED基料,槽液稳立性因皂化而有限。
如果结构中无酯键而只有非皂化的庭键及CY键,则可以改善槽液稳左性。
方法是环氧树脂用不饱和醇庭化,最后用硬或软的丙烯酸单体如苯乙烯、丙烯尉、丙烯酸丁酯以及含VOOH的丙烯酸接枝加成聚合物。
另一项应用是制备单层浅色电泳,主要用于铝制品铝合金的电泳,目前已有超过PB的市场。
一种可以自由调节结构的阴离子电泳基料的方法是«,B-不饱和单体及含-COOH的«,0-不饱和竣酸的共聚物,通过部分或完全中和水溶,通常丙烯酸含呈在5^20%.这种树脂具有平衡的亲水-疏水单体比如BA/AA比(86/14),用二乙胺中和,兑至10%水溶液,远高于临界胶束浓度,所以可以拼入水不溶的基料如氨基交联剂。
固化时官能性单体会引起固化时的交联,如-0乩环氧基或酰胺基的单体可以很易通过共聚引入,因此可获得自交联及外交联热固性树脂。
自交联体系、槽液稳泄性最好,但外交联体系,可以将两种树脂几乎以同样比例沉积,而且比例是可变的。
由于AED防腐性能远不如CED逐渐被CED所取代。
CED基料主体树脂包括环氧树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸乙烯共聚物等,其中,环氧树脂由于附着性、防蚀性优,电阻高,可望获髙附着力,引入聚酰胺易于水溶,可引入聚氨酯改性提髙防蚀性,成本低,因而在CED中环氧树脂是目前普遍采用的基料之一。
但是丙烯酸树脂和乙烯基共聚物也可用于CED基料,用于制备彩色电泳或低温固化电泳。
丙烯酸酯和乙烯基化合物可通过自由基反应共聚,通常这种含胺基的单体含叔胺基甲基丙烯酸的二甲基乙醇胺,(甲基)丙烯酸的乙烯基咪哇。
低温固化CED目前有引入丙烯酸基氨基甲酸酯到分子中,保留其在固化体系中的髙活性,就可以实现无催化剂的一种低温固化体系。
2.2汽车OEM中涂用丙烯酸树脂
汽车车身所用中涂基料,二战后多使用酚醛树脂,1958年以后则从自干型转向烘干型,涂膜质量得到飞跃提髙,这时使用的主基料是醇酸树脂,以环氧树脂改性提高附着力以氨基树脂作固化剂的固化体系直到目前仍是中涂的一大体系,这也是现代中涂的前身。
现已发展为醇酸-氨基,醇酸聚氨酯以及聚酯-氨基聚氨酯以及环氧改性聚酯-氨基杂混体系,目前醇酸-聚氨酯体系在欧洲在高级轿车应用占主导地位。
中涂的功能有两个方面比较重要,首先是抗石击,中间涂层能增加底漆涂层和而漆涂层之间的结合力并具有良好的抗石击性,可以改善整个涂层的综合性能:
英次是可以封闭底漆涂层使工件表而对面漆的吸收率均匀一致,并对表而微小的不平处(lOMrn以下)具有一雄的填充作用,降低表面粗糙度,改善表而平整度,显著提高而漆涂层的鲜映性和丰满度,降低价格昂贵的面漆耗量。
丙烯酸树脂在机械性能方而难以调肖,特别是硬度和柔韧性的平衡,因此丙烯酸树脂比较少见于汽车中涂,尤其是国外。
但是,也不是绝对不可以采用,比如丙烯酸树脂与聚酯比,内聚力不如聚酯大,所以不容易产生缩孔等漆膜弊病,可以采用丙烯酸通过接枝来改性聚酯或反过来用聚酯改性丙烯酸来增加柔韧性也未尝不可。
通过接枝使丙烯酸脂侧链可以通过接枝共聚引入到聚酯分子中,从而达到改性的目的。
2.2.1中涂层外观控制
中涂层往往不经打磨或虽经打磨也只是局部打磨,所以形成平滑表而显得非常重要。
通常要杜绝表面流挂和表而起皱。
防止流挂的方法是控制涂料的施工粘度。
涂料粘度(H)与流平性关系式:
Lgao/a,=226rh3At/X1q(4)
a0为初始振幅/cm,ao经时间t时振幅/cm
r涂料表而张力/dyn.cmX波长/cm
h一一涂层平均厚度/cmAt一一流平时间/cm
在生产线上,链速、涂层厚度、晾置时间是固泄的,Q与lga°/a:
成正比,粘度越小,流匀越好。
涂料粘度与漆膜流挂的关系式如下:
Q二Pgh'/6q(5)
P—一涂料密度g/cm3,g—一重力加速度/980(:
皿/£
h——涂膜总厚度/cmQ——漆膜整体位移量
Q与流挂成反比,粘度越小,流挂量越大。
漆膜起皱是指漆膜表面干燥太快,而涂膜内层干燥较慢,里外干燥不平衡,产生应力差收缩而导致涂膜表面起皱。
选择合适的溶解溶剂及均衡的挥发速率可减少起皱现象的发生。
溶剂的挥发速率是决泄漆膜干燥速率的主要因素,溶剂从湿膜中挥发是一个很复杂的过程,受到诸如温度、气流等的影响,还受到成膜物质与溶剂相互作用的影响,汉森(Hassen)提出的“干”“湿”两阶段理论认为,溶剂从湿膜中开始挥发时,挥发速率很快,基本上与无聚合物存在一样,之后溶剂的挥发受溶剂分子穿过漆膜液一一气边界层扩散阻力所制约,挥发速率逐渐减慢,此时溶剂挥发过程就是漆形成过程,湿阶段在闪蒸区和预升温阶段,千阶段在保温区,残留的溶解性好的溶剂缓慢被髙温烘烤,强制释放。
2.2.2中涂的涂装工艺
涂装工艺:
吹尘一一擦净一一补喷磷化底漆一一预喷外表而石击区一一喷涂内外表而(第一道)一一闪干一一喷涂外表面(第二道)一一晾置一一烘干——中涂局部打磨。
工艺参数:
稀释剂专用稀释剂
施工粘度FORD4#杯/23°C26~28秒
涂装距离25飞Ocm
空气压力5飞bar
油漆压力3~4bar
喷涂流量400~500cc/min
烘烤条件145°CX30min
干膜厚度30~40曲
2.3汽车OEM而漆用丙烯酸树脂
汽车而漆是汽车多层涂层中最后涂层用的涂料,它直接影响汽车的装饰性,耐候性和外观等。
因此采用何种树脂类型是汽车制造商及涂料商非常重视的一个方而。
汽车而漆分为两类:
本色(实色)面漆和金属闪光漆,大体上务占一半。
由于丙烯酸树脂的突出的保光保色性,而且与醇酸树脂或聚酯比,有以下不同点:
干燥性良好:
涂料的粘度低:
涂膜外观平滑性髙;树脂的透明度(作为罩光漆)高;涂料的网状结构致密(官能团分布在侧链,而非如聚酯一样只分布在两头)。
因此很适合用作汽车面漆(包括金属底色漆、实色漆和罩光淸漆)的主要基料。
2.3.1汽车OEM金属闪光漆用丙烯酸树脂
在金属闪光色已流行于美国市场时,欧洲仍然喜欢单色的传统施工,但由于欧洲在美国的汽车厂引入了金属闪光漆,所以闪光涂料涂装的汽车在欧洲市场逐渐受到欢迎。
金属闪光涂料获得高装饰性即具有良好金属闪光效果的关键在于使铝片在湿膜中能够平行立向排列,而在干燥过程中,这种排列不再紊乱。
最大限度地利用涂层体积收缩以影响金属闪光粉的排列,因此应尽可能地采用具有溅涂效果的涂装方法,使涂膜垒加,低固体分化就具有大的收缩体积。
金属闪光底色漆涂装后不象以前那样直接烘烤,而是直接外加罩光淸漆,然后一起烘烤固化即所谓两涂一烘(2C1B)方法,淸漆的作用是可使漆膜表而平整光亮,而且保持效应颜料不受风雨、酸雾、鸟粪的腐蚀,并提供保光性和抗老化性。
经排列好的金属片在涂膜中不再因本身或受罩光淸漆的影响而移动,即具有运动抑制效果。
归纳起来为四种效果:
溅涂效果、多层效果、体积收缩效果和运动抑制效果。
丙烯酸树脂是丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯单体为主要成分的聚合树脂,在140°C下烘烤30min左右(保持)就能固化F燥。
丙烯酸树脂涂料黏度低,涂装后涂膜收缩,色泽鲜艳且透明感好:
因体积收缩大,有利于金属闪光色涂装时平行排列铝粉的作用。
而且平滑性良好,鲜映性(外观装饰性)良好,耐候性优良,因而很适用于金属闪光色涂装。
1965年前后开发成功的热固型丙烯酸酯,使汽车金属闪光色而漆涂装得到积极发展,涂装工艺由一涂一烘(1C1B)进步为底色加罩光工艺(2C1B),而漆涂膜质呈:
(外观、耐候性、耐划伤性等)有了大幅度提髙。
因此可以说丙烯酸树脂在推动汽车面漆涂装(金属闪光色)的技术进步起到重要作用。
无论新车的闪光色而漆涂装,还是汽车修补用金属色而漆,都是采用丙烯酸树脂系列涂料,前若采用热固型丙烯树脂制的烘烤型涂料,汽车修补用闪光色而漆为低温F•燥型(单组分的底色漆加双组分罩光淸漆)。
在美日西欧,汽车闪光漆主要用丙烯酸树脂来生产,其中有选用丙烯酸非水分散体为基料的。
底色漆用丙烯酸树脂的粘度及相对分子质量比用作实色漆的树脂粘度及相对分子质量要髙,以保证底色漆的干燥速率,虽然树脂的粘度提高了,但是底色漆采用的是低固体分施工,所以没有多大影响。
有时还需要借助添加醋酸丁酸纤维素(CAB)来提高干性。
CAB树脂液主要是用来提高底色漆的干燥速率、提高体系低固体分下的粘度、阻止铝粉和珠光颜料在湿漆膜中杂乱无章的运动和防止回溶现象。
因此,要求丙烯酸树脂与CAB具有良好的混容性,才不致于影响涂膜的鲜映性和光泽甚至耐候性。
采用聚酯或者改性多元醇来改性丙烯酸树脂,可以提髙涂膜的柔韧性和丰满度,但是干性会稍有下降,可以通过添加CAB来解决。
由于丰满度提高,还可以用作实色漆树脂。
2.3.2汽车OEM罩光清漆用丙烯酸树脂
罩光淸漆是汽车涂料的最后一个涂层,特别是金属闪光漆必须罩淸漆。
部分高级轿车也在实色漆上再罩一层淸漆,使漆膜外观得到改善,如美国克莱斯勒公司的所有轿车、通用汽车公司的部分轿车就罩了淸漆。
罩淸漆后,漆膜外观、耐久性均会有所提高。
目前,欧洲和北美以及我国均有采用双组分或单组分髙固体分丙烯酸淸漆,但由于环境保护方面的原因,人们极力减少使用溶剂,促使人们这样做的另一动力是近年来溶剂价格的上涨。
最早用水性淸漆的是Opel用的丙烯酸氨基水性淸漆。
但水性罩光淸漆的推广并不广泛,这是因为2KPUR罩光淸漆VOC排放已满足欧洲VOC标准,所以尽管目前涂装线已使用水性中涂和水性闪光底色漆,但罩光淸漆仍为典型的溶剂型,水性淸漆和粉末淸漆不能采用现有设备,所以发展高固体分淸漆是目前罩光淸漆的主流。
金属闪光漆的罩光漆基本上全是热固性丙烯酸淸漆,不管苴底涂层是丙烯酸树脂(以美国为主)还是聚酯氨基或醇酸氨基(日本和西欧)。
用丙烯酸淸漆罩光,它可以使漆膜表而平整光滑,保护金属鳞片不受风雨,酸雾等腐蚀。
现在人们发现较厚的罩光膜,金属闪光立体感强,丰满度好,因此可以采取两次罩光或采用高固体分淸漆罩光,以使罩光漆膜38um以上,也可在罩光漆中加入紫外线吸收剂,增加其保光性和抗老化性。
2.3.3汽车OEM实色漆用丙烯酸树脂
随着汽车工业的飞速发展,汽车用而漆在近50年来,无论在的所用的基料方而,还是在颜色和施工应用方面,都经历了无数次质的变化。
20世纪30~40年代主要采用硝基磁漆、自干型醇酸树脂磁漆和过氯乙烯树脂磁漆,至80为0年代采用氨基醇酸磁漆、中固聚酯磁漆、热塑性丙烯酸树脂磁漆、热固性丙烯酸树脂磁漆和聚氨酯,耐污性等都有了显著的提髙,从而大大改善了而漆的保护性能。
与此同时汽车而漆在颜色方面也逐渐走向多样化,使汽车外观更丰满、更诱人。
进入20世纪90年代以来,为执行全球性和地区环保法,减少汽车而漆挥发分的排放疑,开始研究探索和采用水性汽车而漆。
目前一些西方发达国家的新建汽车涂装线上,已采用了水性汽车而漆,国内基本上还处于溶剂型汽车而漆阶段。
汽车实色而漆一般具有鲜艳的色彩、较好的机械性能以及满意的耐候性。
汽车用而漆多数为髙光泽的,有时根据需要也采用半光的、锤纹漆等。
实色而漆所采用的树脂基料基本上与底色漆相一致,但其配方组成却截然不同。
例如,底色漆的特点是颜料分高,配料预混后易增稠,生产及贮存过程中颜料易于沉淀等。
而实色而漆在生产过程中对细度、颜色、涂膜外观、光泽、耐候性方面的要求更为突岀,原料和工艺上的波动都会明显地影响涂膜性能,对加工的精细度要求更加严格。
由于实色漆要引入颜料组分,所以树脂的颜料润湿性和分散性是非常重要的。
而漆涂装后的外观更重要,要求漆膜外观丰满、无橘皮、流平性好、鲜映性好,从而使汽车车身具有高质量的协调和外形。
另外,而漆还应具有足够的硬度、抗仃击性、耐化学品性、耐污性和防腐性等性能,使汽车外观在各种条件下保持不变。
本色漆是否再罩清漆,仍有不同的看法,总的看法认为罩淸漆后,漆膜外观、耐久性都有所提高。
所以,美国克莱斯勒公司的所有轿车、通用汽车公司的部分轿车在本色漆上再罩一层淸漆,使漆膜外观得到改善。
目前,罩光淸漆和本色漆以高固体分涂料易被现在的生产线接受,在应用中仍是主流。
为了改善丙烯酸树脂的颜料润湿性,可以采用一种与各类丙烯酸树脂混容性良好的树脂(固体分75%),用它来研磨色漆,再拼入上述丙烯酸树脂即可。
这种树脂也可以提高涂料的丰满度及柔韧性。
为了改善涂层的柔韧性,也可以拼入与丙烯酯树脂混容性良好的高耐候性聚酯树酯。
3汽车修补漆用丙烯酸树脂
近年来,可用二异帝酸酯或多异辄酸酯交联的含轻基的丙烯酸涂料,也取得了日益重要的地位,这便是以双组分形式供货,这类涂料能够在较低温度下(常温或70~80°C20~30min低温烘烤)充分固化而成膜,而且漆膜的硬度和耐久性绝不亚于通常的典型的烘漆。
在工业发达国家,轿车的产疑或保有疑均占汽车的60旷90%所以讨论汽车修补漆主要是指轿车修补漆,不仅因为所占比例髙,更重要的是轿车用漆比英它汽车用漆要求髙得多,它不仅是交通工具,车主将轿车作为一种工艺品来爱护。
客车用维修漆,特别是货车维修漆要求较低,国内常用醇酸漆、或醇酸调和漆修补。
3.1汽车修补中涂漆用丙烯酸树脂
汽车修补漆用中涂也称修补二道浆,就是用于汽车底漆和面漆或底色漆之间涂料。
要求它既能牢固地附着在底漆表而上,又能容易地与它上而的面漆涂层相结合,起着重要的承上启下的作用。
修补中涂漆应满足以下条件:
(1)要求与其上下涂层有良好的附着力和结合力外:
(2)应具有填平性,以消除被涂物表而的洞眼、纹路等,从而制成平整的表面,使得涂饰而漆后得到平整、丰满的涂层,提髙整个漆膜的鲜映性和丰满度,以提髙整个涂层的装饰性;(3)应具有良好的快干性,以节省时间、场地,否则会因干燥太慢,使涂层落上灰尘;(4)还应具有良好的打磨性,从而打磨后能得到平整光滑的表而。
汽车修补中涂疑基组分主要采用丙烯酸树脂、聚酯树脂等作为基料:
颜料和填料选用钛白、炭黑、硫酸顿、滑石粉、气相二氧化硅等。
二道中涂一般固体分高,可以制得足够的膜厚(大约40um).中涂所选用的基料与底漆和而漆所用基料相似,这样就可保证达到与上下涂层间牢固的结合力和良好的配套性。
如此说来,当而漆采用疑基丙烯酸树脂时,中涂树脂也最好采用丙烯酯树脂。
汽车修补中涂漆树脂不一左要高固体分,因为中涂所用的颜料分较高,相对而言要求更高的粘结性、更好的柔韧性和快干性。
3.2汽车修补面漆用丙烯酸树脂
3.2.1汽车修补金属漆用丙烯酸树脂
汽车修补用的金属底色漆是以大分子量的丙烯酸酯树脂或聚酯树脂与醋酸丁酸纤维素(CAB)为主要基料,施工固体分为12旷20%。
汽车
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- 丙烯酸 树脂 汽车涂料 中的 应用