Комбинация УФ и термического отверждения: ведущее решение для высокой износостойкости и защиты от пожелтения покрытий интерьера автомобилей
В секторе производства интерьеров автомобилей производительность технологии нанесения покрытий напрямую влияет на конкурентоспособность продукции. Традиционные технологии однократного отверждения (такие как чистое УФ или чистое термическое отверждение) больше не могут удовлетворить множественные требования современной промышленности к защите окружающей среды, долговечности и эффективности производства. В то время как УФ-отверждение может обеспечить определение поверхности за секунды, недостаточная УФ-проницаемость на темных подложках (таких как композиты, содержащие сажу) может привести к неполному отверждению в затененных областях, что значительно снижает адгезию покрытия и стойкость к истиранию.
Вообще говоря, черные покрытия толщиной более 50μм имеют коэффициент пропускания менее 5% для УФ-излучения с длиной волны 365 нм, что приводит к степени сшивки в нижней части покрытия всего 30%-40% от теоретического значения, что может легко привести к растрескиванию или отслаиванию при последующем использовании. С другой стороны, в то время как технология термического отверждения может обеспечить глубокое отверждение, она требует высоких температур, превышающих 150°C, в течение десятков минут, что не только потребляет много энергии, но и может вызвать деформацию пластиковой подложки. Это особенно актуально с тенденцией к облегчению новых энергетических транспортных средств и растущим использованием термочувствительных материалов (таких как композиты из углеродного волокна), что сделало ограничения традиционного термического отверждения все более очевидными.
Именно на этом фоне появилась технология двойного отверждения, сочетающая УФ и термическое отверждение. Эта технология использует синергетические эффекты света и тепла для точного устранения двух ключевых недостатков традиционных процессов: во-первых, она использует возможности быстрого схватывания УФ-отверждения для повышения эффективности производства; во-вторых, она оптимизирует структуру покрытия посредством глубокой поперечной сшивки посредством термического отверждения, тем самым достигая баланса между экологическими показателями, производительностью и стоимостью.
Основу комбинированной технологии УФ и термического отверждения составляет ортогональная система реакции двойных отверждающих групп. Смола B-6210 вводит гидроксил-акрилатные связи, обеспечивая радикальную полимеризацию с помощью фотоинициатора (например, Irgacure 184) на стадии УФ-отверждения, образуя начальную трехмерную сетевую структуру. На последующей стадии термического отверждения гидроксильные группы подвергаются реакциям поперечной сшивки с изоцианатными группами, что дополнительно повышает плотность покрытия.
В практических приложениях технология двойного отверждения обеспечивает оптимизацию производительности за счет динамически адаптированного технологического окна. Модуль управления ИИ, разработанный Core Rate Intelligence, может в режиме реального времени регулировать дозировку УФ-излучения и параметры горячего воздуха в зависимости от цвета и толщины подложки: для темных корпусов из АБС-пластика предварительное отверждение с энергией УФ-излучения 800 мДж/см² в течение 3-5 секунд с последующим термическим отверждением при 80°C в течение 30 минут снижает внутреннее напряжение покрытия на 32%, увеличивает прочность сцепления с подложкой до 8,5 МПа и увеличивает выход продукции с 68% для однократного УФ-отверждения до 98%, одновременно снижая энергопотребление на 40%. Это интеллектуальное управление не только устраняет дефекты отверждения «один размер подходит всем» традиционных процессов, но и предоставляет гибкое решение для персонализированного производства.
Покрытия, созданные с использованием технологии двойного отверждения, достигли прорывов в области стойкости к истиранию, стойкости к пожелтению и устойчивости к атмосферным воздействиям. Покрытие двойного отверждения Allnex достигло значения помутнения ниже 0,5 в тесте на истирание Taber (колесо CS10F, нагрузка 500 г), демонстрируя стойкость к истиранию более чем в два раза превышающую стойкость обычных покрытий. В тесте на старение во влажной среде при 85°C/85% относительной влажности покрытие не показало вздутий или отслаивания после 1000 часов, достигнув рейтинга стойкости к пожелтению 4,5 (ISO 105-A02). Эти улучшения характеристик связаны с наноармированием и выравниванием молекулярных цепей. Например, Dabao Paint включает 5% нано-Al₂O₃ в свою рецептуру, достигая твердости поверхности, превышающей 6H. Одновременно градиентное повышение температуры (50-120°C) активирует скрытый отвердитель, позволяя реакции поперечной сшивки прогрессировать слой за слоем от поверхности к внутренней части подложки, создавая всестороннюю защиту от поверхности к внутренней части.
Контактное лицо: Mr. Eric Hu
Телефон: 0086-13510152819