汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料的研發(fā)

李華寧，劉 巍, ，蔡洪軍，劉蓓蓓

(1.天津科瑞達(dá)涂料化工有限公司 天津300457；2.天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 天津300387)

0 引 言

我國(guó)的汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展，近年產(chǎn)銷量快速增加，汽車相關(guān)行業(yè)的涂裝也日益發(fā)展。伴隨國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的要求，汽車轉(zhuǎn)向器涂裝有相應(yīng)的技術(shù)升級(jí)需要。一直以來(lái)汽車轉(zhuǎn)向器依托于汽車整體涂裝的產(chǎn)品進(jìn)行選取，存在 VOC排放高和能耗大等問(wèn)題，為了降低 VOC排放和能量消耗，綜合降低涂裝成本，開發(fā)了一種專用于汽車轉(zhuǎn)向器的聚脲涂料，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

1 轉(zhuǎn)向器涂料的基本特征

1.1 當(dāng)前轉(zhuǎn)向器涂料存在的問(wèn)題

國(guó)內(nèi)對(duì)汽車轉(zhuǎn)向器涂料的要求一直比較低，伴隨汽車行業(yè)的整體質(zhì)量提升，汽車轉(zhuǎn)向器的涂膜質(zhì)量也有待提高。目前汽車轉(zhuǎn)向器涂層主要在耐老化性、耐鹽霧性2項(xiàng)主要性能上存在不足，在汽車轉(zhuǎn)向器局部受到日曬或者惡劣天氣的侵蝕后易發(fā)生粉化或者銹蝕，影響汽車整體質(zhì)量。

另外，由于轉(zhuǎn)向器涂膜沒(méi)有高標(biāo)準(zhǔn)要求，涂裝廠往往選擇價(jià)格低廉的高 VOC排放產(chǎn)品，對(duì)環(huán)境和施工人員有很大危害。

1.2 轉(zhuǎn)向器涂料的改進(jìn)方向

為了與汽車整體質(zhì)量統(tǒng)一，需要提高汽車轉(zhuǎn)向器涂層的耐老化性和耐鹽霧性，同時(shí)應(yīng)符合國(guó)家對(duì)VOC排放限定的要求，響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排政策的要求，從多方面進(jìn)行改進(jìn)，使得汽車轉(zhuǎn)向器涂料緊跟汽車涂裝的步伐，使汽車整體涂裝更加合理，整體性能更加優(yōu)異。

2 汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料

2.1 汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料的特點(diǎn)

本項(xiàng)目產(chǎn)品從涂膜性能、VOC排放、節(jié)能減排等多方面同時(shí)入手，以 NCO-NH型第三代聚脲為基礎(chǔ)進(jìn)行產(chǎn)品的研發(fā)。產(chǎn)品涂裝的涂膜具有耐老化性優(yōu)異、耐鹽霧性優(yōu)異、VOC排放低、低溫固化節(jié)省能源消耗等特點(diǎn)。特別是低溫固化的特點(diǎn)使得轉(zhuǎn)向器涂裝充分體現(xiàn)節(jié)能減排的特點(diǎn)，通過(guò)雙組分噴涂設(shè)備的施工可以實(shí)現(xiàn)方便快捷的連續(xù)化生產(chǎn)，整體提升廠家的供貨及時(shí)性和競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2 汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料的性能參數(shù)

從表 1、2中可以看到，聚脲汽車轉(zhuǎn)向器專用涂料具有高施工固體含量、干燥性優(yōu)異、耐鹽霧性和耐老化性平衡的特點(diǎn)，適合連續(xù)化生產(chǎn)線涂裝，可以節(jié)省能源消耗、改善環(huán)境，從而達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)的目的。該產(chǎn)品具有良好的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

表1 原漆參數(shù)Tab.1 Performance data of paint

表2 涂膜參數(shù)Tab.2 Performance data of coating

3 試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1 汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料的節(jié)能降耗性

在汽車及相關(guān)部件的涂裝施工過(guò)程中，能源消耗的占比是非常大的，特別是很多部件是厚質(zhì)鋼板或者鑄件，提升溫度的能源消耗就更大。目前主要的汽車轉(zhuǎn)向器配套涂裝采用底漆配套面漆的方式，底漆和面漆分別進(jìn)行烘烤消耗了大量的能量和時(shí)間。本項(xiàng)目產(chǎn)品具有高施工固體含量的特點(diǎn)，同時(shí)保持了良好的耐鹽霧和耐候性，使得產(chǎn)品可以進(jìn)行一次涂裝和烘烤，從而節(jié)約大量的時(shí)間成本和能源。

原有的涂料產(chǎn)品需要 80～100℃烘烤 30～40min，本產(chǎn)品工藝要求 60～70℃烘烤 20～30min，凸顯了節(jié)能降耗優(yōu)勢(shì)。本項(xiàng)目產(chǎn)品施工可以一次成膜，節(jié)省了人力和空間，綜合節(jié)能降耗能力得到客戶的認(rèn)可。

3.2 汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料的雙重保障

一般涂料不具有耐老化性和耐鹽霧性的綜合性能。從表 2中可以看到，汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料的耐老化性達(dá)到 504h、耐鹽霧性達(dá)到 240h，這就保證了工件的耐候性和耐腐蝕性，涂膜對(duì)工件具有更長(zhǎng)效的防護(hù)效果，更能凸顯出汽車整體的優(yōu)異性能，無(wú)疑具有很好的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。

4 結(jié) 語(yǔ)

聚脲涂料是近年發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新型產(chǎn)品，該類產(chǎn)品具有固體含量高、干燥迅速、耐候性優(yōu)異等特點(diǎn)，本項(xiàng)目針對(duì)汽車轉(zhuǎn)向器的具體應(yīng)用研發(fā)聚脲涂料，拓寬了聚脲類產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。汽車轉(zhuǎn)向器專用聚脲涂料具有對(duì)工件的長(zhǎng)效防護(hù)作用，能夠?yàn)閺S家節(jié)省大量的能源消耗和空間占用，整體降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，產(chǎn)品具有很好的市場(chǎng)推廣前景和應(yīng)用價(jià)值。