Transcript 反射镜涂料知识 - 厦门车灯涂料|厦门车灯防雾涂料

２００８年４月１５日
藤仓化成株式会社
涂装事业部
１．小汽车车灯反射体的构成
【截面图】
★热硬化型：3～5μｍ
面漆
铝真空镀膜
底漆
素材
等离子体聚合
・铝膜的保护・防锈
・和铝膜的密着
★真空镀膜、溅镀：约1000Å(0.1μｍ）
・铝：通用性、反射率大、耐蚀性欠佳
★UV硬化型：10～20μｍ
・确保平滑性（流平）
・素材以及和铝真空镀膜层的密着
★要求耐热温度・根据用途选择素材
铝铸件(230℃)，BMC，PBT/PET(180℃)
耐纶(160℃)，HTPC(150℃)，PC，(120℃)
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AES，ABS(90℃)等
２．真空镀膜底漆的作用
真空镀膜
底漆的作用
（１）平滑性的确保
塑料的表面有细微的
凹凸
⇒真空镀膜发生乱反射，
不能体现光亮性。
（２）确保底部素材以及
和真空镀膜的密着
（３）耐热性的赋予
塑料
泛白的外观
涂装底漆的话
真空镀膜
底漆
光亮性
镜面
塑料
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３．真空镀膜面漆的作用
★面漆的作用
铝真空镀膜无耐蚀性，由于非常薄
物理性、化学性都弱，所以需要保护膜（面漆）。
耐磨损性
耐热性
耐水性
耐药品性
面漆
真空镀膜
底漆
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４．涂料的构成
【涂料的基本构成】
・热硬化树脂⇒热硬化型
・UV树脂⇒ UV硬化型
★主要成分・・・树脂
★辅助成份・・・添加剂
形成涂膜的成份
（固体成份、不挥发成份）
★着色成份・・・颜料、消
光剂
涂膜里无残留（挥发成份）
★稀释成份・・・溶剂、水 目 ・涂装性（喷涂性）
的 ・流平性
・素材刺激性（密着性）
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５．UV硬化型涂料的特征
★反应特性
靠UV（紫外线）照射数秒～数十秒钟瞬间硬化涂料
反应效率高而且快！
★主要成份
UV硬化性树脂
靠UV照射硬化的架桥成份
树脂
（热硬化性树脂）
添加剂
稀释剂
赋予密着性、作业性的成份（非架桥成份）
光聚合引发剂
诱发UV反应
流平剂
确保涂膜的流平性、确保光泽性
其他
聚合禁止剂、紫外线吸收剂(外装用途）
溶剂
确保作业性＆喷涂性、确保密着性
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５．UV硬化型涂料的特征
UV 涂料和氨基甲酸酯涂料、丙烯常温干燥涂料等热硬
化型涂料的比较
★长处
・可以用比较短的时间加工！
⇒连续的流水线、设备小型化、节约能源
・可以获得绝对的架桥密度高、硬而且强的涂膜！
⇒耐药品性、耐磨损性、耐热性等良好
・可以对应回收・再利用的加工方法（环境对应）
★短处
・不适合复杂的形状（未硬化、工艺流程方面要想办法）
・不能进行深色着色（特别是白和黑）
・不能达到超厚膜厚（100μｍ以上）
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６．ＵＶ硬化型涂料的硬化
涂装工艺
预备干燥工艺
（Preheat）
热干燥
（溶剂成份挥发）
UV照射
ＵＶ照射工艺
（架桥反应)
ＵＶ涂膜完成
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６．ＵＶ硬化型涂料的硬化
涂装
流平剂
UV硬化性树脂
光聚合引发剂
流平放置
预备干燥
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６．ＵＶ硬化型涂料的硬化
一般为自由基聚合反应
UV硬化反应
裂开⇒自由基形成
光聚合
引发剂
UV
照射
自由基攻击
ＵＶ树脂
UV硬化性树脂
连锁反应
聚合体化⇒涂膜形成
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７．ＵＶ硬化反应结构
（化学反应式）
１．光聚合反应开始
UV照射
作为
hv
自由基形成
２
－Ｃ－Ｃ－
＝ ＝
Ｏ Ｏ
光聚合引发剂（ＰＩ）
･
－Ｃ・
＝
Ｏ
自由基攻击
乙烯基！
２．聚合成长反应⇒连锁反应
Ｃ＝Ｃ
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
ＵＶ硬化性树脂
Ｉ･
Ｃ＝Ｃ
攻击！
・Ｃ－Ｃ－Ｉ
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
hv
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
ＵＶ硬化性树脂
７．ＵＶ硬化反应结构
（化学反应式）
３．连锁反应
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
Ｃ＝Ｃ
攻击！
・Ｃ－Ｃ
Ｃ－Ｃ－Ｉ
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
Ｃ－Ｏ
＝
Ｏ Ｒ
hv
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
Ｃ＝Ｃ
攻击・・・攻击、攻击！
･･･
・Ｃ－Ｃ －Ｃ－Ｃ
聚合体化⇒涂膜形成
Ｃ－Ｏ
＝
Ｏ Ｒ
Ｃ－Ｏ
＝
Ｏ Ｒ
Ｃ－Ｃ－Ｉ
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
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７．ＵＶ硬化反应结构
（化学反应式）
４．停止反应
－Ｃ・
＝
Ｏ
①
－Ｃ・
＝
Ｏ
－Ｃ－Ｃ－
＝ ＝
Ｏ Ｏ
②
Ｃ－Ｏ
＝
Ｏ Ｒ
・Ｃ－Ｃ
Ｃ－Ｏ－Ｒ
＝
Ｏ
Ｃ－Ｃ－Ｉ
③
Ｐ
・Ｃ
ＵＶ照射的停止⇒不稳定的自由基失去活力（黄相⇒消失）
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８．UV照射的概念
光照强度和
高度的平方
成反比
ＵＶ灯
高度⇒光照强度［mW/cm2］
面积⇒（累积）光照量［mJ/cm2］
运行方向
提升光照强度的话・・・・
・提高灯的输出功率
・灯高度靠近
提升光照量的话・・・・
・提高灯的输出功率
・灯高度靠近
・传送带速度放慢
注塑件工作
９．关于小汽车车灯
反射体用真空镀膜底漆
底漆和素材的密着
①分子间引力（范德瓦尔斯力）
即使是电流中的中性分子，根据它的构成，也分布着＋（正）部
分和－（负）部分。这种力是由各个＋部分和－部分互相的拉扯
力形成的分子间的相互作用而产生的力
涂膜 涂膜分子
素材分子
②接触面积
塑料素材
底部素材和涂膜成份的特性越类似（分子构造类似），与素材的
润湿性就越好，使得接触面积加大，密着力增加
未干燥涂膜
（树脂＋溶剂）
塑料素材
干燥涂膜（树脂）
干燥过程中界面
的两种成份发生
内部扩散
塑料素材
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分子间引
９．关于小汽车车灯
反射体用真空镀膜底漆
③锚栓效果
机械性的效果。涂料中的溶剂把素材表面溶解・膨胀，
因为增大了接触面积，并且素材表面形成的凹凸部分中
涂膜的成份象钥匙一样插入使得密着力增强
涂膜
塑料素材表面
塑料素材表面
★影响因素
溶剂强弱、涂装条件、干燥条件、膜厚、素材前处理
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９．关于小汽车车灯
反射体用真空镀膜底漆
底漆和真空镀膜的密着
(ＡＬ：铝原子)
ＡＬ
ＡＬ
ＡＬ
δ－
CH2
O
H
C
O
ＡＬ ＡＬ ＡＬ
ＡＬ
电流性结合
δ＋
δ－
CH2
ＡＬ
ＡＬ
O
Ｈ δ＋
C
Ｎ
・真空镀膜在底漆表面的电流性结合就象脚手架一
样增长、堆积
・氧化物状态要比纯粹的铝来得稳定
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１０．涂装事故・成因
★涂装不良的主要原因
素材成型
前处理
涂装环境
工艺条件
保管条件
膜厚
硬化条件
涂装不良
涂料
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１１．主要的涂装事故
主要的涂装事故的种类
・涂料的异常
・垃圾（麻点）
・缩孔、凹陷
・发白（喷霜）
・柚子皮（鲨鱼皮、桔皮）
・流挂、堆积
・素材侵蚀、开裂
・涂料未硬化
・漏光（条纹）
・剥离
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１１－１．涂料的异常
涂料的异常：胶凝物形成、二次凝集物等⇒麻点、缩孔
★原因
・局部的高温保管引起ＵＶ树脂发生反应
・异物的混入
★对策（涂料操作的基本点）
・避免直射阳光和热源，保管在屋内阴冷处
・先进先出
・使用后密封保管（涂料缸上也要加盖）
・管道和喷枪的清洗要使用适当的清洗溶剂
※ＵＶ涂料经过一定时间会有黄相变强的情况，不影响涂
装后的外观、物性和品质
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１１－２．（垃圾）麻点
（垃圾）麻点：涂膜上附着有垃圾和灰尘的话破坏美观。
★原因
因涂料原因、涂装和各种工艺环境引起的异物附着，
或因素材上的游离物引起的看似麻点的现象
★识别方法
有全面涉及、比较多的均匀麻点存在的话，涂料是主要原因
的可能性较大。除此之外为其他原因
★对策
・除去涂料中的异物、清洗管道
・涂装和各种工艺环境的改善
（必须查明是哪一个工艺发生的问题）
・除去素材上的游离物引起的原因
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１１－３．缩孔、凹陷
缩孔、凹陷：因素材的污染等引起的涂料润湿不止，产生圆
形凹陷。
★原因
・素材上有某污染物质附着（水份、硅酮、油份等）。
・与底部素材的相合性差，有部分未润湿。
★对策
・素材的操作（勿直接用手和戴污染的手套
拿取)
・涂装棚内的空气（水份、硅酮和油份）
・涂料漆雾（注意自己的
漆雾）
・冶具（异物发生源头）
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１１－４．发白（喷霜）
发白：涂膜发白浑浊
★原因
高湿度时涂装的话失去溶剂挥发产生的蒸发潜热的涂膜表
面因急速冷却，大量的水份引起结露，和涂膜融合后形成
发白浑浊的现象。
★対策
・涂装室的湿度调整到７５％以下
・使用和水份有相溶性的（乙醇系列等）、
蒸发速度慢的稀释剂（蒸发潜热小的
溶剂有利）
・
水份
底漆
素材
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１１－５．柚子皮(桔皮)
柚子皮：表面呈现波浪纹。破坏清晰性。
★原因
涂膜无流动性，表面呈现波浪纹。在涂膜延展方面溶剂量
不足够。
★对策
・稀释剂的种类、稀释剂稀释量提高
・转变为调近喷枪距离、降低雾化压力、提高出漆量等抑
制溶剂成份挥发的涂装方法（ｃｆ．流挂）
・降低涂料温度、涂装室温度and/or预备干燥温度
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★柚子皮(桔皮)的实例
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１１－６．流挂、堆积
流挂：涂装过厚等造成涂料流下从边缘开始流挂。
堆积：注塑件的底部等的流挂使涂料聚集、形成类似小水
塘的形状，会产生毫米单位的异常膜厚。
★原因
・溶剂含有量多，产生流动性高的流动。
（冬季气温低，溶剂蒸发慢，容易发生流挂）
・因膜厚过厚，超过界限发生流挂膜厚。
★对策
・提升稀释剂的蒸发速度。
・转变为调远喷枪距离、提高雾化压力、减少出漆量等促进
溶剂成份挥发的涂装方法（ｃｆ．柚子皮）
・提升涂装环境温度。
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１１－７．素材侵蚀、开裂
素材侵蚀、开裂
底漆的溶剂成份过度刺激素材，使其产生腐蚀、失去光泽、
变得发白浑浊的现象。
开裂为无变色的素材和涂膜发生破裂。
★对策
・稀释剂的种类、稀释量
（降低稀释剂的溶解力、降低稀释量）
・降低预备干燥温度
・调远ＵＶ灯距离
（避免过度的集聚光线以降低强度）
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１１－８．涂料未硬化
涂料未硬化：形状复杂的物体等在ＵＶ未充分照射到的部位
涂膜收缩，失去光泽，发白浑浊。
★识别方法
・用指甲刮的话比其他发脆部而且会有剥离。
・用显微镜观察的话，如右面照片所示，呈
现收缩的外观。
★对策
・提升ＵＶ照射量（灯调近and/or传送带调慢）
・变更ＵＶ灯的配置使得ＵＶ适当地照射有问题的部位
（或者冶具配置和放置方法的变更）
・变更运行方向使得有问题的部位更加靠近
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１１－９．漏光（条纹）
漏光（条纹）：产生条纹状的蓝白线
★原因
正式UV照射前从UV区域漏进的光线照射到注塑件的影子部
位，发生不完全硬化，正式UV照射时影子周围收缩不同，
光泽度产生差异，发生蓝白条纹状的阴影。
★识别方法
・发生在光线难以照射到的部位（平板上不发生）
・要确认条纹是否和注塑件的阴影成平行的角度
★对策
・变更冶具配置和放置方法，不使阴影产生
・ＵＶ区域入口朝百叶门的地方设置遮光板
・变更为连续的动作
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１１－１０．剥离
剥离
★先确认发生剥离的位置，再寻求对策！
①素材～底漆间的剥离
★对策
・素材的种类、状态（注塑成型、
前处理）
・稀释剂的种类、稀释量
・提升预备干燥温度
・适当的ＵＶ照射量
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１１－１０．剥离
②底漆～铝真空镀膜间的剥离
★对策
・底漆的硬化条件
（ＵＶ照射增强，但请注意过强的话会发生恶化）
・底漆膜厚过厚（底漆凝集剥离）
・与面漆的种类、相合性进行确认
（使用双组份反应款式等收缩力大的面漆的话容易剥离，
另外请注意膜厚过厚的话收缩也会增强）
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非常感谢您
长时间的听讲！
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