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双色涂层涂料的开发及喷涂作业探讨
2006年7月26日 17:40  来源:中国建材网

0  引言

双色涂层涂料的应用比较广泛 , 如摩托车相关部品 , 小五金 , 家用电器等。根据素材材质以及涂装加工工艺要求的不同 , 该公司可以向用户提供性能优良 , 涂料涂装作业性良好的双组份聚氨酯涂料和丙烯酸氨基烤漆 , 以满足市场需要。该种涂覆工艺由于上涂膜厚是影响涂膜颜色的关键 , 所以涂料涂装作业批量生产前的喷涂作业参数的设定显得尤为重要。需要涂料配方设计者和涂装施工作业者密切配合 , 共同完成涂料的喷涂作业参数设定。

1  术语解释

•  (1)  双色涂层 : 指作为面漆的涂膜由上、下涂两个涂层共同完成一个颜色。下涂完成对素材或底漆的附着保护等功能 , 上涂除配合下涂完成色彩外还应该具有抗紫外光等耐候保护功能。

•  (2)  发色膜厚 : 双色涂层涂料中 , 下涂涂膜在遮盖力以上膜厚时 , 喷涂上涂涂料成膜 , 当膜厚达到某一数值 , 色彩最佳 , 最接近颜色标准时 , 该数值即为该色涂料发色膜厚。

•  (3)  色调管理膜厚 : 为满足涂装线生产操作水平或者施工要求 , 根据发色膜厚数值 , 规定其上下几个单位膜厚为色调管理膜厚。色调管理膜厚下限、上限配合下涂形成的色彩和色调偏差应该符合一定要求。

2  实验部分

2. 1  发色膜厚的测定方法

在马口铁板 (300mm × 400mm) 试板上 , 先纵向屏蔽如图 1 所示。区一为非屏蔽区域。喷涂下涂 , 直到黑白遮盖 , 静置流 10min , 撕去区二屏蔽喷涂上涂。喷涂上涂时 , 按图 2 所示从上端开始分段喷涂 , 理论上讲 , 从上到下上涂膜厚按一定的等差递减 , 最好的差值为 3 ~ 4 μ m 。喷涂完成后 , 撕去区三屏蔽 , 静置流平 10min , 再按工程规定烘烤条件完成烘烤。也即完成发色膜厚试板制作。结合用户意见 , 确定该颜色的发色膜厚值以及色调管理膜厚的上、下限。当然 , 对每一个确定的双色涂层配方 , 经过这样一次测定 , 由于所得上涂膜厚数据有限 , 尚不能下一个严谨科学的结论。但是 , 对一般涂装工程 , 取所得上涂膜厚数据中 , 颜色最接近色标者为发色膜厚值是足够的。

双色涂层涂料的开发及喷涂作业探讨

             图 1       图 2

2. 2  配方设计

双色涂层涂料开发要求开发者对涂膜颜色及色调有较高的敏感度 , 除此之外 , 由于该涂料涂膜颜色由上下两个涂层确定 , 因此调色过程显得较繁琐 , 必须要有一个科学的方法 , 争取做到事半功倍。结合笔者几年经验 , 推荐使用以下两个方法。

•  (1)  经过初步调色 , 上下涂层在一般施工膜厚时配合成膜 , 颜色色相确定后 , 定下涂配方。并用此下涂制作同膜厚试板 4 ~ 6 枚 , 不烘烤备用。按一定等差设计上涂配方 4 ~ 6 个 , 分别制作试板 , 要求上涂膜厚大致一致 , 烘烤后评价 , 注意色差变化规律 , 结合设计思路分析研究并得出结论。

•  (2)  经过初步调色 , 上下涂层在一般施工膜厚时配合成膜 , 颜色色相确定后 , 定上涂配方 , 并用此上涂配方配漆供喷涂用。按一定的变化规律制作 4 ~ 6 个下涂样漆并制作成膜厚一致的下涂色板 , 并排一次喷涂上涂 , 烘烤制成色板 , 分析研究并得出结论。

2. 3  相关调整

在颜色调制完成后 , 首先应对下涂进行遮盖力调整 , 在此前提下 , 再完成发色膜厚调整。上涂涂料的颜料份高则导致发色膜厚值偏低 , 这将导致涂料涂装施工困难。主要表现在由于上涂涂膜膜厚不一致导致很大色差。反之 , 上涂涂料的颜料份低则导致发色膜厚值偏高 , 这将导致涂料涂装施工时由于涂膜膜厚偏厚而产生流挂 , 针孔等涂装弊病。发色膜厚的调整关键是完成上涂涂料颜料份调整。

2. 4  涂料生产

在有该色涂料上下涂层配方及色标的前提下生产时 , 建议首先严格按配方制作上涂涂料 , 上涂涂料一定后 , 生产操作者可对下涂涂料依据配方设计者提供的下涂色标作一定的调整 , 很快完成生产任务。配方设计见表 1 。

  从上述实例中可以看出作为上涂涂料的颜料一定要有高度的透明性 (Transparent) , 否则 , 涂膜就毫无生动感。

以上两个实例均在涂装线相应部品上有涂装实绩 , 涂装作业性良好。

表 1  配方实例

项目

高温烘烤漆

双组份聚氨酯漆

     下涂

     上涂

     下涂

     上涂

原料名称

质量份

原料名称

质量份

原料名称

质量份

原料名称

质量份

丙烯酸树脂

50 ~ 60

丙烯酸树脂

60 ~ 80

丙烯酸树脂

60 ~ 65

丙烯树脂

70 ~ 85

树脂

氨基树脂

16 ~ 20

氨基树脂

20 ~ 25

缩二脲

10 ~ 12

缩二脲

12 ~ 16

高度透

高度透明

着色颜料

3

1 ~ 2

着色颜料

10 ~ 20

1 ~ 2

颜填

明颜料

有机颜料

珠光粉或

2 ~ 6

珠光粉

0. 5 ~ 1

铝银浆

防沉剂

若干

防沉剂

若干

流平剂

流平剂

若干

流平剂

流平剂

若干

助剂

消泡剂

若干

消泡剂

若干

表调剂

表调剂

若干

表调剂

表调剂

若干

紫外光吸收剂

若干

紫外光吸收剂

若干

溶剂

10 ~ 15

10 ~ 15

10 ~ 15

10 ~ 15

2. 5  涂装作业相关参数

经过试喷 , 涂装作业管理者应该明确该色涂料施工工粘度 , 静电喷涂吐漆量 , 手补喷涂者的作业习惯 , 中间流平时间 , 上涂涂膜膜厚及颜色等与涂装作业相关的参数 , 其中 , 静电喷涂吐漆量和手补喷涂者的作业习 惯的调整确定为重点。

3  结语

该涂覆工艺由于涂膜的高透明质感而使部品具有生气和动感。因为其卓越的装饰性从而在目前的市场上有较为广泛的应用 , 如用于汽车的珍珠白 , 早期的透明红等。应用该工艺 , 涂膜损伤后如何修补 , 这是目前亟待解决的问题。

 
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