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玻璃鋼船艇涂料噴涂工藝研究,三人乘用水上摩托艇外殼采用模壓玻璃鋼成型(SMC)之后表面噴漆工藝
2019年09月07日    閱讀量:6895    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

1 引言
三人乘用水上摩托艇由于在水上高速運動,既要求有很好的耐海水沖刷和腐蝕性能,同時又要求有艷麗、光亮的外觀顏色,以達到較好的視覺效果。目前國內外尚無現成的涂料和涂覆工藝可以直接借用。通過綜合分析,從產品基材的特性著手,按照涂料選擇、工裝設備制做、施工工藝實施等方面逐一深入研究和試驗,研制出了適合在模壓玻璃鋼艇身(SMC)外表面涂覆的涂料及工藝方法,達到了預期目的,其良好的耐高速海水沖刷和腐蝕性能、炫麗的色彩和整體外觀形象都得到了用戶的稱贊,總體水平達到國際一流水準中國建材網cnprofit.com

2 玻璃鋼艇涂料技術要求
2.1 外觀要求
要求涂層光滑平整、光色均勻、分色清晰,不允許有流疤、集結的砂粒、皺皮、漏漆缺陷,漆膜豐滿光亮。

2.2 涂料性能要求
附著力:≤1 級(GB/T 9286);鉛筆硬度:≥H(GB/T 6739);光澤度:≥95%(GB/T 9754);耐水性:≥700h(GB/T 5209),漆膜表面無變化,艇身在淡水和海水環境中長期使用時,不得出現掉漆、起皮以及鼓泡等現象;耐候性:≥700 h(GB/T 18645),漆膜表面符合GB/T 1766 中0 級標準,2 年內漆膜完整,不起泡、粉化、開裂,光澤度≥60%;耐腐蝕性:在中性鹽霧中700 h 無變化(GB/T 1771);漆膜厚度:100 ~ 120 μm(GB/T 1764)。

3 玻璃鋼艇用涂料的研究
市場上的涂料種類繁多、千變萬化,但簡單、單純地選擇其中的任何一種或一類涂料都不能達到摩托艇涂料的要求。因此,根據玻璃鋼艇身涂料的使用要求,研制合適的涂料是玻璃鋼涂料噴涂工藝研究的基礎。
⑴底漆的作用:①封閉、填充作用,也就是填補缺陷,基材上細小的缺陷,在清理之后噴涂底漆進行封閉、填充;②保護、隔離,提高涂料附著力,在基材和面漆之間起著承上啟下的作用;③具有打磨性,可以消除面漆噴涂之前的SMC 表面細微不平缺陷,同時可提高涂膜表面的豐滿度。以丙烯酸、聚氨酯、環氧樹脂為主要成膜物質的涂料,可滿足附著力強、耐水、耐腐蝕的要求,其中丙烯酸樹脂漆具有高光澤,耐候性好,常用來制作面漆;聚氨酯樹脂漆常用作家具漆;環氧樹脂漆因其不耐候,常在室內使用和用作底漆。而且市場上丙烯酸樹脂漆、聚氨酯樹脂漆比環氧樹脂漆的價格相對要高,因此,選用環氧樹脂漆比較符合要求。環氧樹脂的分類及用途見表1。
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縮水甘油醚構成的環氧樹脂,具有高度活潑性,使環氧樹脂能與多種類型固化劑發生交聯反應形成三維網狀結構的高聚物。由于分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質具有很高的黏附力,環氧樹脂中含有芳香醚鍵,漆膜經日光(紫外線)照射后易降解斷鏈,所以戶外耐候性差。環氧樹脂不耐戶外日曬,漆膜容易失去光澤,然后粉化,不宜用作戶外的面漆,本設計用作底漆。由于環氧基團的活潑性,其能與胺類、酚類、羧基等發生反應,形成具有不同性能的漆膜。因為胺類(多元胺)能在常溫下固化環氧樹脂,低溫烘烤可以加速涂料的固化,故選用多元胺類產品作為環氧底漆的固化劑,環氧漆和固化劑共同構成了雙組分涂料。同時為了提高生產效率,適合生產線運行,專門制作了低溫(80 ℃)烘烤設備。

⑵面漆的作用:①裝飾作用,讓艇身具有漂亮的外觀;②保護作用,保護艇身免受空氣、海水等的侵蝕。面漆應有強的附著力,較高的硬度,耐水、防腐、耐候,同時具有易打磨、拋光性。
丙烯酸樹脂的分類及作用見表2。
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SMC 玻璃鋼模壓的艇身不耐高溫,選擇常溫交聯型涂料較為合適。常溫交聯型是側鏈帶羥基的丙烯酸酯樹脂和多異氰酸預聚物分裝而成。由于丙烯酸酯樹脂和聚氨酯都具有良好的性能,所以其固化后的漆膜具有優異的豐滿度、光澤、耐磨、耐劃傷、耐水、耐溶劑及耐化學品腐蝕性,如采用脂肪族多異氰酸酯作固化劑時更有優良的耐候性、保光保色性和柔韌性。因此,雙組分丙烯酸聚氨酯涂料是所需要的面漆方案。

4 玻璃鋼艇涂料噴涂工藝設計
4.1 涂料噴涂工藝流程
涂料噴涂工藝流程如下: 艦艇打磨→清洗→吹干→保護→上線→烘干→冷卻→去靜電→除塵→噴底漆→流平→升溫→固化→冷卻→下線→晾置→刮膩子→晾置→打磨→清理→刮灰→晾置→打磨→清洗→吹干→保護→上線→烘干→冷卻→晾置→冷卻→去靜電→除塵→噴面漆→流平→升溫→固化→冷卻→下線→晾置→打磨→拋光→噴貼標識→晾置→包裝。

4.2 工藝要點分析
工藝要點分析見表3。
玻璃鋼船艇涂料噴涂工藝研究,三人乘用水上摩托艇外殼采用模壓玻璃鋼成型(SMC)之后表面噴漆工藝 中國建材網,cnprofit.com


5 工藝驗證
5.1 工藝方案驗證
工藝方案驗證見表4。
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5.2 涂料方案驗證
涂料方案驗證見表5。

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5.3 實施中涂膜質量問題、原因分析及解決措施涂膜質量問題、原因分析及解決措施詳見表6。


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6 結語

本文通過對玻璃鋼船艇用涂料及涂裝工藝的研究,設計出了符合要求的涂料組合及切實可行的涂料噴涂工藝,并在生產實際中得到應用,取得了良好的效果,產品主要用于出口,得到了用戶的充分肯定和認同, 對同類產品的研究具有一定的借鑒意義和參考價值。



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