一般传统的低温固化粉末涂料,通过传统加入催化剂方法,虽然解决了低温固化,但由于粉末在固化过程中反应活性太快,对温度太敏感,在应用于铝轮喷涂时,流平性不好,粉末容易结块现象。因此传统的低温粉末只适用于薄的金属工件喷涂。
铝轮毂工件厚,加温过程中工件升温慢,在固化过程中,粉末熔融后,因为温度低,没有充分流平,就胶化凝固,这样就造成涂膜的表面平整性差,容易形成桔皮重,外观差等缺点,所以开发铝轮毂用的低温固化粉末涂料不能采用传统的低温固化方法,难度相对较高。
实现铝轮毂上粉末涂料低温固化的途径有三个,一是树脂改进,包括官能团种类、官能团数量、官能团分布、分子量大小等,目的是降低树脂本身的熔融黏度、软化点及提高交联度;二是固化剂的特性,包括官能团种类、官能团数量、分子量大小、与树脂混溶性等;三是固化促进剂的应用,包括促进剂种类和数量。
因此粉末涂料在铝轮毂上实现低温固化,首先需通过引入在较低温度(140~160℃)可以固化的活性基团,并将其用于聚酯树脂的改性,降低反应活化能,增加交联密度,获得了具有低温固化基团的混合型聚酯树脂;其次,在选用了低粘度树脂的基础上,再通过选择固化促进剂的种类,调整固化体系的适度反应活性,采用合理的配方设计,解决固化率与固化时间的关系,从而解决流平性与温度平衡关系,研制出汽车铝轮毂专用的高流平低温固化的底粉粉末涂料。
低温固化铝轮毂底粉属于混合型体系,通过合成合适反应活性与粘度的饱和端羧基聚酯树脂,同时选用合适软化点与环氧值的双酚A型环氧树脂,互为固化作为成膜机体,并且添加各种助剂制成的,反应机理:
4.2试验粉末的检测分析
低温粉末主要技术参数:
通过对广州擎天低温粉末的各项技术参数测定分析得到,低温粉各项技术参数达标,并且与高温粉相当,说明低温粉可以在较低温度下充分固化。
4.3普通粉与低温粉烘烤温度曲线对比表