[光稳定剂在车灯面罩硬化工艺里的应用]车灯面罩新技术

　　摘要：本文探讨了光稳定剂对汽车聚碳酸酯面罩紫外光硬化工艺的影响因素，给出了光稳定剂在紫外光固化涂料里的合理使用方法。　　关键词：光稳定剂 车灯面罩 紫外光硬化　　聚碳酸酯材料注塑的车灯面罩，具有质量轻，透明度好，易加工成型的特点，在汽车前脸设计中有重要的应用，但此材料表面硬度差，耐候性差，耐水性差，因此需要通过喷涂紫外光涂料硬化工艺处理，提高聚碳酸酯面罩材料的实用性能。车灯面罩材料在户外使用，因此使用光稳定剂提高户外耐候性，是一个值得重视的研究方向。本文就光稳定性的应用做初步探讨。
　　一、聚碳酸酯车灯面罩硬化工艺
　　车灯面罩→高温退火→酒精除油→静电除尘→喷涂紫外光固化清漆→红外线灯预热→紫外线灯固化→冷却静置→车灯内壁喷涂防雾涂料→红外线灯烘烤→ 冷却静置袋装
　　二、紫外光固化涂料需要专业的生产工艺来生产
　　1.配料：在开口拉缸中，首先加入高官能度丙烯酸齐聚物，再加入功能性活性单体，搅拌分散20～25分钟，温度控制在45℃以内。
　　2.再用溶剂溶解光引发剂加入搅拌10～15分钟，需要遮光搅拌。
　　3.加入所需助剂搅拌分散5～10分钟，搅拌速度控制在1000～1500转/分钟。
　　三、光稳定剂在涂料体系中有广泛的应用
　　按照作用机理的不同， 光稳定剂可分为紫外线吸收剂UV Absorbers、自由基捕捉剂HALS，抗氧剂antioxidant，纳米颜料屏蔽剂Nanomaterial等不同类型。
　　紫外线吸收剂主要为苯并三唑类聚合物，在固化后期捕捉紫外线，减少树脂中生色团受紫外线照射而引发光化学反应的几率。主要对抗UVA对下面涂层的破坏。
　　自由基捕捉剂能循环转换硝酰基自由基，硝酰基自由基能终止成膜聚合物上的自由基老化反应，明显延缓成膜聚合物的老化速度。特别适合保护上表面涂层。
　　超微细纳米颜料能屏蔽反射部分紫外光，并对硬化漆膜有短期的自清洁功能。
　　四、光稳定剂的平行对比测试实验
　　2.实验结果
　　3.实验结果讨论
　　3.1不同种类光稳定剂对硬化漆膜有明显影响。光固化涂料硬化方式是在高强度紫外光照射下，油漆里的光引发剂激活成活跃自由基，与油漆里树脂和单体的双键结构发生链反应，分子量急剧上升成为了固态漆膜。不同种类光稳定剂都对光引发剂裂变成自由基的效率有不等影响，固态漆膜的光泽对此有明显表观。
　　3.2硬化漆膜耐温等常规测试性能通过，说明涂料主要性能由齐聚物和单体类型决定。要选择合理的主体脂肪族丙烯酸酯聚氨酯齐聚物应用在车灯面罩上。
　　3.3硬化后漆膜耐水性受底层固化程度影响。光稳定剂导致部分紫外光线无法透射至漆膜底层。存在慢干惰性溶剂，低分子量单体树脂比例过高，成膜物TG太低，都明显影响硬化后漆膜的耐水性能。HALS光稳定剂明显影响漆膜耐水性。
　　3.4过机初始黄变主要在于反应的残余物的决定。提氢型光引发剂黄变系数较大，通常会选择184 、1173、TPO 等引发剂。光稳定剂的吸收峰应尽量避开光引发剂的吸收峰，同时引发剂的添加量应尽量减少，降低光引发剂残余后氧化。
　　3.5纳米光稳定剂在OEM汽车漆中有广泛应用，但在紫外光涂料中效果不佳。
　　五、结论
　　1.光稳定剂对车灯面罩硬化油漆的长期耐候性有明显改善。
　　2.紫外线吸收剂类光稳定剂耐候性最好，对紫外光硬化过程影响最小。
　　3.紫外线吸收剂与受阻胺可以配合使用，可添加其他功能助剂。
　　4.主体齐聚物和少量定制单体决定硬化油漆的最终长期耐候性能。
　　参考文献
　　涂料工艺编委会.化学工业出版社.涂料工艺 1997.4.
　　化学工业出版社.光固化涂料及应用.2005. 1.
　　化学工业出版社.丙烯酸酯涂料 .2005. 4.

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