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光固化汽车涂料——涂料水平的体现(3)

(四)光固化粉末涂料。光固化粉末涂料综合了粉末涂料及光固化涂料的优点,它不仅可在金属上使用,也可用于塑料和木制品及其他对热敏感的部件,大大扩大了粉末涂料的使用范围,因此,它在汽车上使用潜力很大,受到重视。汽车上的框架、轮辋等都可用粉末涂料来取代原有涂料。汽车上的金属框架需承受石击、沾污、水泡等侵害,一般先要用电泳漆处理,但电泳漆颜色选择受限制而且通常有条纹等漆病,为了提高其装饰性,可以彩光固化粉末涂料进行弥补。两者的结合可以取得满意效果,粉末涂料可赋予极好的装饰性。由铝合金制造的车轮轮辋涂料对涂料有极高要求,传统的轮辋涂层一般由热固性粉末涂料作底漆,然后是闪光效果的中间层,然后是透明面漆。现在这三层涂料都可以用光固化涂料代替。


二、三维光固化设备与技术 
不同形状和大小、角度、弯曲、边缘、凹凸情况的三维(3D)部件光固化时,需要有光投射到所有的表面上,且应有可*和足够的能量。一般灯具由管灯和反光罩组成,反光罩用于聚集光束定向投射到器物上,反光罩一般为椭圆形或抛物线状的,使用椭圆形灯罩,灯管置于椭圆的第一焦点上,灯光则在第二焦点上聚焦形成狭窄的高辐照度的光束。但由于光的发散,偏离此点后,辐照度迅速降低。使用抛物线灯罩,在较宽的范围内均可得到平等紫外光束,但是辐照度低并可在三维物体上增加阴影。


为了得到整个表面的充分固化,需要采取一些措施:一是改善椭圆形成灯罩形状,变化光的焦点,使它离灯面更远,使聚焦面更宽,虽然这样会减少高辐照的峰值,但可以使光的强度比较均匀,在离灯较远的地方也要以得到足够的辐射照,同时又保持了聚集和发散光的优点,减少阴影出现;二是优化配方,涂料的光谱吸收要与灯的发射光谱相匹配;三是优化工艺条件,紫外光投射到物体的能量要与加工速度相匹配;涂料光敏性及涂层的厚度要优化,在较大光强度变范围内都能使表面涂料彻底固化。


当然,对于3D固化装置也有特殊要求,要根据物体大小和形状,物体是垂直的还是水平的,能否通过旋转使潜在的阴影部位得到照射等实际情况设计生产线。为了达到光固化能量要求与固化速度的调节等目的,将灯原装在机器人上是一个重要的方法。采用机器人有很多优点,许多固定灯源不能照射到的部分都可得到有效的照射。如前所述,在以玻璃钢为车身的涂布与光固化需要有大空间的三维涂布与固化装置,这也是一个挑战。


三、双重混杂固化的应用 
对于一些部件来说,无论如何设计固化装置和灯源,总有一些部位灯光不能达到或者光强不能满足涂装要求,因此纯粹的光固化涂料不能满足涂装要求。为了解决这一问题发展了光固化与热固化方法看来是抵消了光固化的优点,但这是不可逾越问题。尽管如此,混杂固化较纯粹热固化还是有一些优点,一般混杂固化体系固化温度低、固化时间短。由于物件大部分在光照时已实干,只有少许部位未干,因此可减少物件被沾污的可能性。

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