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来源:慧正资讯 2025-10-16 17:39
随着全球环保法规的持续加码与汽车市场竞争白热化,涂装材料与技术的迭代速度显著提升。作为汽车涂装体系中的最后一道涂层,罩光清漆承担着保护和装饰的作用。面对市场对差异化品质与成本效益的双重需求,中山大桥化工集团正通过前沿技术研发、工艺革新及环保材料应用,为整车制造商提供更出色的罩光清漆产品。
乘用车OEM涂装罩光清漆的发展历程
氨基烤漆在汽车OEM涂装的历史上占据重要地位,其整体性能较为均衡,且使用方便。目前的商用车OEM涂装中,大部分工厂仍采用丙烯酸-氨基清漆罩光,或使用丙烯酸-氨基体系的实色面漆(相当于加了颜料的丙烯酸-氨基清漆)。乘用车罩光清漆领域,已由过去的氨基烤漆为主转为2K聚氨酯清漆。
酸-环氧清漆可以看作单组份氨基烤漆的一个升级产品,其整体漆膜性能有所提升。该体系的反应活化期虽比2K聚氨酯清漆更长,但仍不如氨基烤漆常温下的稳定性。所以一般分作双组份生产储存,现场混合使用。可以将其视为罩光清漆的一个过渡体系,目前市场上仍有应用。
随着汽车工业的发展,主机厂以及终端消费者对于汽车的耐久性和外观要求越来越高。同时法规对于VOC的排放规定愈加严格,中涂和基色漆已步入水性化,水性基色漆对于清漆的流平性和配套性要求更高。
虽然2K聚氨酯清漆对于制造、存储、施工设备的要求更高,但其交联结构特性保证了配套漆膜的性能和外观,同时清漆自身的施工VOC也明显下降,能满足更高的标准要求。
OEM涂装罩光清漆对比:
聚氨酯体系虽生产、施工等过程更复杂,但其整体性能优异。
2K聚氨酯清漆是一种双组分(2K)的聚氨酯类清漆,由聚合物多元醇(主剂)和多异氰酸酯固化剂(副剂)组成,两者分别包装储存,使用前按比例混合。混合后通过化学反应形成交联网络,形成坚硬、透明的漆膜。主要用于汽车、工业等领域表面涂层的保护和装饰。
与传统2K清漆的差别:
1、应用领域不同:传统2K清漆主要用于零部件;
2、配方组成不同:原厂2K清漆配方中加入特殊功能性树脂,如Microgel、SCA树脂等等;
3、外观方面:原厂2K清漆具有更加优异的丰满度;
4、施工性方面:原厂2K清漆具有更好的防流挂效果以及更高的起泡厚度。
2K聚氨酯清漆的优点
1、真正的高固含清漆,施工固含≥58%
相比单组份丙烯酸氨基型高固体份清漆50%左右的施工固含,2K聚氨酯清漆的施工固含不低于58%,是满足T/CNCIA 01001-2016标准的真正严格意义上的高固体分清漆;其施工VOC能达到420g/L以下,属于GB/T 38597-2020中要求的低挥发性有机化合物含量涂料产品。
2、更好的丰满度和更好的流平性
2K清漆由于较高的施工固体份和更好的成膜特性使得2K清漆有更好的丰满度和更好的流平性。交联反应类型是加成反应,而不是缩合反应,交联过程中无收缩应力,固化成膜后容易保持“Wet Look”,外观方面有优势。
3、漆膜的耐久性更好:更加稳定的氨基甲酸酯键
传统氨基丙烯酸体系交联形成醚键,在酸性介质下容易水解,而氨基甲酸酯键在酸性条件下几乎不发生水解反应。同时由于氨酯键的氢键作用有更好的化学稳定性,耐候性、耐汽油及其他化学介质性能也更佳。
不同清漆体系的耐酸雨测试:
测试条件:20%硫酸+85℃*1h
4、优异的耐擦洗性:硬度和弹性的完美平衡(韧性)
氨基甲酸酯键赋予涂膜韧性;
氢键力可有效吸收外部冲击,减少外力对表面的破坏;
模拟洗车过程的微观形态:
中山大桥化工集团2K聚氨酯清漆的应用情况
中山大桥化工集团2K聚氨酯清漆从2013年开始着手研发,主要是为水性3C2B、3C1B、B1B2体系配套来开发的。于2016年开始已在不同主机厂批量使用,并不断扩大销量和产能。目前已累计配套喷涂下线超百万台车。
配套应用:3C1B、B1B2、3C2B
发展方向:更高的外观、耐划伤/划伤自修复、哑光/半光
高外观2K聚氨酯清漆
目标:水平面LW≤2.0,SW≤10.0;垂直面/斜面LW≤5.0,SW≤10.0
自身流平性提升:
哑光(半光)清漆:通过主体树脂结构的优化,功能树脂的应用,流平助剂的使用,溶剂的选择(溶解性、挥发性的平衡)等,改善清漆在喷涂和烘烤过程的流平,以及在垂直面时的抗流挂效果。
配套流平性的提升:通过对交联主体结构的优化,以及改善清漆层与基色漆层的配套性,消除基材/下涂层的不平整影响。
高外观2K聚氨酯清漆现场喷涂数据:
耐划伤/划伤自修复清漆
通常来讲,漆膜硬度越高,其耐划伤性越好。而其柔韧性、对于未划伤清漆结构的划痕自修复功能则越差。
通过无机纳米粒子提升漆膜的强度,再辅以改性功能树脂使其均一分散于清漆漆膜。使漆膜既有强度,又有韧性。
测试方法:碳化硅800/P2400砂纸,接触面积6.6cm2,载荷9N,往返15次;60℃*2h恢复。
哑光(半光)清漆
漆膜对光线的反射
外加消光剂涂料:光泽可调整范围大(60°光泽可达20左右),耐刮擦性能较差,耐化学介质较差,储存性较差(光泽不稳定,颗粒增多)。
外加消光剂涂料作用原理
自消光涂料:光泽可调(60°光泽可达30左右),耐刮擦性能良好,耐化学介质性好,储存稳定性好。
自消光涂料工作原理
通过控制树脂结构的Tg、极性等 ,人为制造出一定的差异,使漆膜结构呈现一种微相分离的效果,来实现消光效果。
哑光(半光)清漆对比
外加消光剂涂料刮擦后出现“亮痕”
储存前后对比:
外加消光剂涂料储存后板面颗粒增多,光泽有所升高。
自消光涂料储存前后变化不大。
乘用车OEM涂装罩光清漆已随着汽车工业的发展,由传统的氨基固化单组份体系替换为各方面性能更好的聚氨酯双组份体系,并不断发展。中山大桥化工集团紧跟时代步伐,自主创新开发了聚氨酯双组份清漆(以及配套使用的电泳漆和水性中涂、色漆等产品)后,继续努力对其更新迭代,以满足更多的乘用车主机厂对于原厂涂装罩光清漆的需求。