保险杠三涂一烘工艺的底漆配方与涂装

    吴绮（巴斯夫上海涂料有限公司201108）

    摘要：主要介绍了汽车保险杠改性聚丙烯基材专用底漆的研制，适用于三涂层、湿碰湿工艺。阐述了在不影响涂膜性能的前提下，三涂一烘的工艺更有利于节能和环保。分析了不同CPO组合对底漆与基材附着力的影响，以及涂料施工应用中的控制要点。

    关键词：保险杠；三涂一烘工艺；塑料涂装；底漆

    0.前言

    随着高分子材料研究技术的不断发展，高分子聚合物取代部分钢材越来越多地用于汽车工业。这使工程塑料（如汽车保险杠用的改性聚丙烯PP材料）在汽车材料中的地位日趋重要，从而促使塑料涂料的用量不断攀升，也促使塑料涂装工艺的研究开发不断进步。进入21世纪以来，国内汽车零部件加工产业随着全球对VOC排放量限制的日趋严格，正逐步朝着节能、环保、低成本的方向发展。相对于传统的三涂两烘（3C2B）工艺（即底漆需要烘烤后再进行色漆和清漆的涂装），三涂一烘（3C1B）的工艺可省去底漆烘烤和打磨2个工序，降低了能耗和人工工时成本，同时也对保险杠配套底漆的性能提出了更新的设计要求。

    1.底漆配方的选型

    就底漆设计来说，涂料对于PP等保险杠底材的附

    着都比较困难。原因在于，与ABS的附着主要靠溶剂对底材的溶涨作用完成不同，PP或改性PP等底材主要是靠树脂的氢键力、分子间力、离子键等力，加上溶剂的部分浸润作用来获得附着力。通常这些键力的作用本身非常微弱，所以说底漆在PP等保险杠上的附着相对困难些。保险杠双组分底漆的一般设计烘烤条件为80℃/30min，旨在促使涂料基质中的一些特殊的官能团结构能够充分活化，以增加涂层与基材的结合能力。取消底漆烘烤后，原有的部分官能基团不再发挥作用，涂料与基材的附着性能会明显变差。为了有效地消除取消烘烤后对于附着力的影响，考虑设计含有氯化聚烯烃（CPO）树脂的单组分塑料涂料。CPO树脂本身与PP等聚烯烃基材在结构上有着较大相似性，根据“相似者相溶”的机理，它们之间应有良好的相容性。所以，在底漆无烘烤的条件下，通常会采用改性的CPO树脂作为涂料的附着力促进剂来制备涂料。改性剂中含有羟基、羧基、环氧基、羰基等基团，通过改性接枝在CPO上，从而配制出各种性能良好的保险杠涂料。