Page 61 - 涂层与防护2019-04

刘裕辉，等：汽车保险杠复合涂层的制备及性能研究

同时对整个涂层的配套性和综合性能有重要影响；最
外层为罩光清漆，一般为双组分聚氨酯涂料，以提供 1 实验部分
[5]
良好的外观丰满度、户外耐久性 。
1.1 实验原料
汽车在运输过程中需要对前后保险杠做贴膜保
护，由于在粘贴过程中存在局部不贴合导致膜与保险 羟基丙烯酸树脂（ACR6458、ACR6543、ACR6780、
杠之间存在气泡。 特别是出口车，在长期的海运过程 ACR6745、ACR6750D、ACR6716）、 饱 和 聚 酯 树 脂
中，阴雨高湿天气会导致气泡中充满水汽，在高温及 （AK3023）：同德化工；PP 树脂（XCS 1516）：纽佩斯；氨
[6]
长时间的浸泡下给漆膜的起泡埋下了隐患 。 因此，除 基树脂 （正丁醚化）： 国外厂商； 蜡 （MO-510 、MO-
了解决 PP 底漆的附着力问题外，如何提高 PP 保险杠 SD）：同 德 化 工 ；钛 白 粉 （902+）： 杜 邦 ； 铝 银 浆 （CE-
复合涂层的耐水性，也是保险杠涂装行业重点关注的 190）：肇庆东洋铝业；醋酸丁酯纤维素（CAB381-0.5s、
问题。 复合涂层的耐水性与底漆、基色漆、面漆各涂层 CAB381-2s）： 伊士曼； 流平剂（BYK310、BYK358N）：
的性能以及相互间的配套性都密切相关。 BYK；有机锡催干剂（T-12）：上海松尾贸易公司；固化
底漆方面， 由于传统的 PP 水涂层存在环境污染 剂（N3390）：拜耳；二甲苯（XYL）、丙二醇甲醚醋酸酯
严重、与色漆层的层间附着力不稳定等问题，目前在 （PMA）、醋 酸丁 酯 （BAc）、正丁 醇 （NBA）：市 售 ；PP 保
行业内使用较少，逐渐更多地采用氯化聚丙烯改性的 险杠底材： 金发科技股份有限公司或涂料厂客户提
丙烯酸树脂作 PP 底漆。 由于氯化聚丙烯的化学结构、 供。 以上均为工业级产品。
表面张力及溶解度参数与 PP 塑料相近，与 PP 塑料间
1.2 实验配方
[7]
具有良好的相容性， 易于对 PP 塑料进行润湿扩散 。
而根据涂料在塑料底材上附着的扩散理论，涂层附着 1.2.1 PP 底漆配方及制备工艺
力的大小与涂料扩散塑料内部能力的大小有着密切 单组份 PP 底漆配方详见表 1。
[7]
关系 。 因此，用氯化聚丙烯改性的丙烯酸树脂在 PP 表 1 单组份 PP 底漆配方
塑料上必将有较好的附着力。 序号 原料 质量份/份 固含/%
基色漆方面，目前大多采用两种体系，一是低羟 1 XCS 1516 52.5 45
值的羟基丙烯酸体系；二是聚酯体系。 其中，低羟体系 2 XYL 8.0 －
在银粉排列方面更有优势，而聚酯体系在柔韧性方面 3 PMA 4.2 －
更有优势。 由于当前部分保险杠因为注塑成型不够好 4 902+钛白粉 25.0 100
等原因，安装到车体时接口处与车身不太吻合，需要 5 20%CAB381-2s 10.0 －
6 BYK358N 0.3 52
弯折一下才能准确安装，因而对保险杠涂层的柔韧性
合计 100.0
要求越来越高。 因此，聚酯体系在基色漆中的应用显
得越来越有优势。 制备工艺如下：
面漆方面， 不同的清漆树脂除了影响丰满度、耐 （1）按照配方量依次加入原料 1~4，2 500 r/ min
候性之外， 其对复合涂层的耐水性也有重要的影响。 高速分散 30 min；

因而，选择合适的 PP 底漆、基色漆和罩光清漆树脂， （2） 加入原料 5~6，1 500 r/min 继续分散 5 min，
对于整个复合涂层的综合性能具有重要的影响。 可制得 PP 底漆。
本研究选用纽佩斯的 XCS 1516 树脂做单组份 PP
1.2.3 基色闪光漆配方及制备工艺
底漆，同德的聚酯树脂和低羟值丙烯酸树脂分别做基
AK3023 和 ACR6543 做基色闪光漆的配方分别详
色闪光漆，同德的羟丙树脂做罩光清漆，采用 3C1B [8-9]
见表 2、表 3。
的烘烤工艺， 制备了综合性能较好的保险杠复合涂
A 制备工艺如下：
层，并对不同体系树脂作基色闪光漆、罩光清漆的附
（1）按照配方量加入原料 1~5，2 000 r/min 高速分
着力、耐水性、耐酸、耐碱等性能进行了研究。
散 30 min；

涂层技术 COATING TECHNOLOGY 41