汽车涂料课程

汽车OEM涂料介绍性课程
溶剂类型：
➢ 酮类 ➢ 醇类
O
RR R OH
➢ 二醇及醚类 HO R O R
➢ 酯类
O CH3C OR
➢水
H2O
R = 烷基: 甲基 CH3 乙基 CH2CH3 丙基 CH2CH2CH3 丁基Ch2CH2CH2CH3 丙基CH2CH2CH2CH2CH3
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颜料：
➢ 颜料按其固有的颜色和性质可以分为有机颜料和无机颜料； ➢ 有机颜料通常是一些实验室开发出来的复杂分子； ➢ 无机颜料是一些经过提炼的矿物； ➢ 颜料进一步可以分为三种基本类别：色浆，金属/效果颜料和填料。 ➢ 颜料的浓度决定了涂料的遮盖力； ➢ 颜料可以提高防腐能力。
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聚脂具有多种构造：
三种重要分类：
➢ 线性：单体聚合成的直长链； ➢ 树型：链上带有分支的线性聚合物； ➢ 交叉型: 也被称作网状聚合物。几个分子链上几个位置发生交联形成了互相
连接的分子聚合物矩阵 。
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聚脂具有多种构造：
➢ 经过交联反应的聚合物被称作热硬化性聚合物；
➢ 未经过交联反应的聚合物被称作热塑性聚合物；当加热或接触溶剂 时，这些聚合物会变柔及再溶解。
Introductory Automotive OEM Paint Course
Wetting
Definition: Wetting is the intimate contact of a fluid with a solid surface.
Purpose: To contribute to the adhesion properties of the system. It is necessary for a coating system to wet the substrate to obtain an interaction between a coating material and a substrate.
To promote good adhesion, the coating must be capable of :
➢ Wetting the previous layer or substrate surface (mechanical adhesion).
➢ Forming chemical bonds between the coating layers (chemical adhesion).
通常范围
15 - 20 6 - 15 6 - 15 10 - 15 50 - 60 1 -3
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普通水性中涂组成： 成分
树脂 (功能性丙烯酸) 交联剂1 (封闭异氰酸) 交联剂2 (三聚氰胺 ) 颜料(着色、流变性及惰性) 溶剂 水 助剂
通常范围
15 - 20 2 -5 3 - 10
助剂
➢ 改变涂膜性质的化合物 ➢ 它们的含量通常很低 ➢ 它们可以提高涂料系统的关键性能
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助剂:
用途: 助剂浓度通常很低。它们可以提高相容性、流动/流平、 铝粉定位、修补附着力、砂痕、湿度敏感性、气泡敏感性 及缩孔的消除
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流动及表面助剂：
定义：可以改变涂膜流动性质的化合物。 用途：这些助剂通常的浓度非常低。它们被用来提高超喷的相容性、涂膜
➢ 交联密度，高的交联密度能使涂膜更坚硬，更坚韧。
丙烯酸和三聚氰胺的反应
丙烯酸和异氰酸的反应
Ureclear Chemistry
羟基+环氧的反应
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溶剂
定义：溶剂是一混合物，在常温常压下一般为液态；它们可以溶解其 他物质，且被溶剂物不起化学变化。
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汽车涂料树脂：
物理性质 (树脂决定的）： ➢ 耐久性 ➢ 弹性 ➢ 防石击性 ➢ 抗溶剂性 ➢ 硬度 ➢ 附着性
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汽车涂料树脂的类型：
➢ 热固型 ➢ 热塑型 ➢ 聚脂 ➢ 聚亚安酯/氨基甲酸盐 ➢ 还氧树脂 ➢ 丙烯酸 ➢ 三聚氰胺甲醛 ➢ 混合体
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普通溶剂型底漆组成：
成分
树脂 (功能性丙烯酸) 交联剂 (三聚氰胺 ) 颜料(着色、流变性及惰性) 溶剂 助剂
通常范围
25 - 30 11 - 15 10 - 15 45 - 55
1 -3
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普通水性底漆组成：
成分
树脂 (功能性丙烯酸) 交联剂 (三聚氰胺 ) 颜料(着色、流变性及惰性) 溶剂 水 助剂
汽车涂料课程
2020年7月18日星期六
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课程的目的:
➢ 帮助你更好的了解以下内容:
汽车OEM涂料涂膜的基本组成； 物理组成和物理性能的检验方法； 汽车涂膜施工内容。
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目的: ➢ 什么是汽车涂料：其组成，固化条件，物理性质，涂层和涂膜的类型； ➢ 涂膜的耐久性和评价； ➢ 空气雾化喷涂设备和施工.； ➢ 涂料涂膜缺陷原因和相应对策； ➢ 使用汽车涂料时，必要的安全教育和预防措施。
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涂膜通常按照他们的作用分类或他们的分层区分：
➢ 面漆； ➢ 底漆； ➢ 清漆； ➢ 中涂； ➢ 防石击； ➢ 单组分或双组分。
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涂膜时刻保护着您的爱车，同时给它带来无穷的魅力，以 下是一个涂膜系统的功能：
➢ 着色； ➢ 遮盖； ➢ 经久耐用； ➢ 防腐蚀； ➢ 防石击。
典型的有机颜料：
➢ 二萘嵌苯红和橙 ➢ 喹吖(二) 酮红、紫和紫红 ➢ 酞菁蓝和绿 ➢ 靛蒽醌蓝-红 ➢ 咔唑红-蓝（紫色）
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典型无机颜料：
➢ 二氧化钛TiO2和氧化铁Fe2O3 ； ➢ 硫酸钡； ➢ 碳酸钙。
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效果颜料可以是无机的，有机或两者的结合物；
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聚合物的机械性能
聚合物涂膜的机械性能（线性或交叉型的）依赖于很多因素，下面是 这些因素中的一部分：
➢ 交联部分的长度或聚合物的分子量； ➢ 树脂或聚合物矩阵的Tg（即固化过程的前后）； ➢ 支链，如果支链的聚合物主体是几个原子，长的及柔软的，则会导致整个
树脂矩阵Tg的降低；
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Adhesion
Definition: Adhesion is the phenomenon by which one material is attached to another by means of surface attraction. It is a very complex phenomena relating to the physical effects and chemical reactions at the interface. Purpose: A bond (mechanical and chemical) between the paint system and substrate to protect and offer appearance qualities.
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紫外线吸收剂 (UVA’s)
定义：对太阳光能量敏感的化合物。 用途：紫外线吸收剂吸收太阳光的能量（附带紫外线），再通过对涂膜无 害的方式释放它，紫外线吸收剂能大大提高涂膜的耐久性。
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Hindered Amine Light Stabilizers (HALS)
Introductory Automotive OEM Paint Course
Mechanics of Adhesion
Mechanical Coating Coating Surface
15 - 20 10 - 15 40 - 50
1 -3
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普通清漆组成：
组成
树脂 (功能性丙烯酸) 交联剂1 (封闭异氰酸) 交联剂2 (三聚氰胺 ) 颜料(着色、流变性及惰性) 溶剂 助剂
通常范围
35 - 40 5 - 15 10 - 15 1 -3 40 - 50 3-5
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溶剂
用途：溶剂用来降低涂料的粘度，达到施工的需要。粘度的降低增强 涂料的雾化性能，提升流平性和外观。
小心选择一个溶剂组是控制涂膜缺陷的必要手段，溶剂的选择能影响 流平、桔皮、干喷、流挂、气泡、和整体外观。
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溶剂
溶剂的关键因素: ➢ 挥发速率 ➢ 极性、非极性 ➢ 对闪点的影响 ➢ HAPs compliance ➢ 气味 ➢ 电阻系数
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Select paint film properties
➢ Wetting ➢ Adhesion ➢ Corrosion ➢ Cure ➢ Weathering
Introductory Automotive OEM Paint Course
的流动和流平、铝粉的定位（金属控制）、湿膜特性、修补附着性、磨 痕、最小湿度敏感性、气泡和缩孔特性。
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催化剂
定义：催化剂引发化学转变，但它不是永久的和树脂体系结合 用途：催化剂的存在可以促使一个化学固化/反应在一个较低
的温度和有效的反应时间内发生。有几种催化剂，封闭和 未封闭，有机和无机，每一种催化剂的选择都是基于特定 的需求。
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汽车涂料树脂的类型：