La pintura resistente al impacto de piedra de PVC es una pintura sin disolvente formada por la mezcla y maduración de resina de cloruro de polivinilo con plastificantes, aceleradores, estabilizadores, rellenos, etc. es un adhesivo pegajoso con un contenido sólido de más del 95%. La pintura resistente al impacto de piedra de PVC fue introducida por Volkswagen alemán en el mercado chino en la década de 1980, ocupando rápidamente el mercado nacional con sus excelentes propiedades mecánicas, buenas propiedades de construcción y coincidencia de procesos, bajo costo y otras ventajas. La pintura resistente al impacto de piedra de PVC es una de las mayores cantidades de pegamento de pintura de automóviles, y la cantidad de bicicletas puede alcanzar unos 10 kg. En la línea de producción de automóviles, la pintura resistente al impacto de piedra de PVC se pulveriza en la superficie de la capa de pintura electrolítica en el Fondo del automóvil a través de una bomba de alta presión y se derrite y plastifica durante un cierto tiempo a una temperatura de cocción específica. En los últimos años, con el desarrollo de la industria automotriz, las fábricas de vehículos han planteado mayores requisitos para el peso ligero y la comodidad de conducción de los automóviles. Bajo la premisa de garantizar el rendimiento, reducir la cantidad y reducir el ruido de impacto en la parte inferior del automóvil se ha convertido en un tema importante en la investigación de recubrimientos resistentes a los golpes de piedra. En la actualidad, los recubrimientos resistentes a la piedra de PVC son principalmente de tipo ordinario, tipo de baja densidad y tipo espumoso, de los cuales el tipo de baja densidad y tipo espumoso se modifican sobre la base del tipo ordinario sobre la base de las necesidades ligeras y funcionales del sistema automotriz. Al estudiar las diferencias de rendimiento de los tres tipos de recubrimientos resistentes al impacto de piedra, se proporciona una referencia para la selección de recubrimientos resistentes al impacto de piedra para el desarrollo de modelos.

Introducción a la pintura resistente al impacto de piedra

La pintura resistente al impacto de piedra de baja densidad se compone de la adición de un cierto porcentaje de micropartículas de vidrio esférico con paredes delgadas huecas, tamaño de partícula uniforme y alta resistencia a la presión a la pintura resistente al impacto de PVC ordinario, que se mezclan y maduran. Las microcuentas de vidrio hueco son fáciles de romper durante la pulverización y el impacto externo, lo que resulta en un aumento de la densidad coloide y una disminución de la resistencia al impacto de la película, por lo que el relleno de las microcuentas de vidrio hueco debe controlarse dentro del rango adecuado para lograr un peso ligero mientras se garantiza el rendimiento de la pintura. La densidad de película seca de los recubrimientos resistentes al impacto de piedra de baja densidad puede alcanzar actualmente menos de 1,0 g / ml, lo que reduce el peso en más del 30% en comparación con los tipos comunes (densidad de 1,4 a 1,5 g / ml). En la actualidad, los recubrimientos resistentes al impacto de piedra de baja densidad están maduros y se utilizan principalmente en modelos de marcas extranjeras y conjuntas, y las fábricas nacionales de motores principales también han introducido gradualmente aplicaciones.

La pintura resistente al impacto de piedra espumosa es la adición de agentes espumantes plásticos a la pintura resistente al impacto de piedra ordinaria. después de que el agente espumante se calienta, produce gas, lo que hace que el volumen de la pintura curada por cocción se expanda y se convierta en una estructura de panal suelta y poroso. Los agentes espumantes se dividen en dos categorías principales: agentes espumantes químicos y agentes espumantes físicos de acuerdo con el mecanismo de producción de gas [2]. El agente espumante en la pintura resistente al impacto de piedra espumosa es generalmente un agente espumante físico, que se expande después del calentamiento, haciendo que el sustrato forme una esfera cerrada con buena elasticidad. En comparación con los recubrimientos ordinarios resistentes al impacto de piedra, el tipo espumoso puede diseñar un espesor de película de pulverización húmeda más delgado debido a la expansión del volumen después de la solidificación, reduciendo así la cantidad de recubrimientos para un solo vehículo y logrando un propósito ligero. Al mismo tiempo, la pintura espumosa tiene una buena elasticidad de compresión y un buen efecto de absorción de energía de amortiguación cuando se ve afectada localmente [3]. Sin embargo, debido a la estructura de la cavidad suelta del recubrimiento espumoso, la resistencia del recubrimiento resistente al impacto de piedra se debilita, lo que resulta en una disminución de la resistencia al impacto de piedra. En la actualidad, la tasa de expansión de los recubrimientos resistentes al impacto de piedra espumosos de uso común es del 150% al 200%, que se utilizan principalmente en modelos japoneses.

Introducción a las principales propiedades de la pintura resistente al impacto de piedra

La aplicación de recubrimientos resistentes al impacto de piedra en la parte inferior del automóvil requiere que los indicadores básicos de rendimiento cumplan con los requisitos estándar de la fábrica de vehículos, así como que coincidan con el proceso de construcción en el sitio. Se seleccionan los tipos ordinarios representativos de una fábrica (densidad 1,45 G / ml), los tipos espumosos (tasa de espuma 150%) y los tipos de baja densidad (densidad 1)..0 G / ml).
Viscosidad de rotación de la pintura resistente al impacto de piedra

La viscosidad es un parámetro de construcción importante de la pintura resistente al impacto de piedra, que refleja objetivamente las propiedades teológicas de la pintura. Por lo tanto, la pintura resistente a los golpes de piedra debe ajustarse a la viscosidad adecuada de acuerdo con la construcción en el sitio para satisfacer la continuidad de la pulverización y un cierto área de amplitud de pulverización, evitando la falla de flujo, falta de fluidez y desbordamiento. Utilizando el método del visómetro giratorio, los recubrimientos resistentes al impacto de piedra ordinarios, de baja densidad y espumosos se utilizan de acuerdo con GB / T 2794 & mdash, respectivamente; 2013 "determinación de la viscosidad de los adhesivos - método del visómetro de rotación de un solo cilindro" para pruebas. "

Las cuentas de vidrio en la pintura resistente a la piedra de baja densidad obstaculizan el flujo interno del sustrato de pvc, lo que puede mejorar la viscosidad de la pintura y mejorar la resistencia a la caída de flujo. Sin embargo, la proporción excesiva de adición de perlas de vidrio hará que las partículas se acumulen estrechamente, sean difíciles de dispersar bajo alta fuerza de corte, las partículas se froten entre sí y la viscosidad aumente. Por lo tanto, aunque la adición de perlas de vidrio puede mejorar la resistencia a la caída de flujo de la pintura, no es propicia para la pulverización. Los agentes espumantes en los recubrimientos espumosos tienen una alta relación de thixotropismo, lo que hace que los recubrimientos sean raros bajo una alta Acción de corte, lo que favorece la pulverización de construcción, y después de la pulverización, se forma una estructura de malla que no es fácil de destruir, lo que hace que el sistema tenga una alta viscosidad. La viscosidad del tipo ordinario se controla en 100 a 140 PA & midbot; s， La viscosidad de baja densidad se controla en 140 a 180 PA & midbot; s， La viscosidad espumosa se controla en 75 a 120 PA & midbot; S es más apropiado.

Propiedades mecánicas de la pintura resistente al impacto de piedra

Los tres tipos de recubrimientos resistentes al impacto de piedra se aplican a la placa de prueba de galvanoplastia y se colocan en el entorno de prueba durante 24 horas después de hornear en condiciones estándar. La prueba de resistencia a la cizalla se realiza de acuerdo con GB / t 7124 & mdash; 2008 "determinación de la resistencia a la tracción y cizallamiento de los adhesivos (materiales rígidos contra materiales rígidos)", la distancia entre el punto de agarre y el extremo superpuesto es de 40 mm, y la velocidad de tracción es de 50 mm / min; La prueba de resistencia a la tracción y elongación a la rotura se realiza de acuerdo con GB / t 528 & mdash; En 2009 se llevó a cabo la "determinación de las propiedades de tensión y tensión de tracción de caucho sulfuroso o termoplástico" [7] para preparar muestras en forma de mancuerna, con una distancia estándar de 25 mm y una velocidad de tracción de 200 mm / min. La resistencia a la cizalla, la resistencia a la tracción y la tasa de extensión a la rotura de la pintura resistente al impacto de piedra de baja densidad de 1,0 g / ML son mejores que las del tipo ordinario, principalmente debido a que una proporción adecuada de microesferas de vidrio se dispersan uniformemente en la matriz de pvc, formando una buena interfaz de unión con el pvc, obstaculizando el movimiento relativo de la cadena molecular y mejorando las propiedades de tracción y cizallamiento del material. La resistencia a la cizalla, la resistencia a la tracción y la tasa de extensión a la rotura de la pintura resistente al impacto de piedra espumosa son peores que las del tipo ordinario, principalmente porque el calentamiento del agente espumante hace que el material de base se expanda, y la rica estructura de cavidad suelta debilita la resistencia de la pintura resistente al Impacto de piedra. Por lo tanto, los recubrimientos resistentes al impacto de piedra de baja densidad y espuma, al tiempo que logran un efecto ligero, necesitan controlar la cantidad de gotas de vidrio y agentes espumantes añadidos para equilibrar los requisitos de rendimiento en todos los aspectos.


Resistencia al impacto de la piedra resistencia al impacto de la pintura resistente al impacto de la piedra

Los recubrimientos resistentes a los golpes de piedra se aplican uniformemente a 190 mm & times, respectivamente; 100 mm & times; En una placa de prueba de galvanoplastia (placa ed) de 0,8 mm, se coloca durante 24 horas después de hornear en condiciones estándar para la prueba. Luego, en la máquina de prueba de impacto de grava, se utiliza un proyectil de acero de 4 a 5 mm de diámetro para impactar a presión de 0,5 mpa, 54 & deg; El ángulo de impacto, la muestra de impacto 10 veces, el tiempo de impacto es de 20 minutos. Finalmente, se eliminaron los fragmentos rotos y no caídos de la superficie de la muestra y se colocaron en una caja de prueba de corrosión circular para observar el número de manchas de óxido en la muestra después de la prueba de niebla de sal neutra de 240 H. La placa ed recubierta con pintura resistente al impacto de piedra no mostró ampollas después de la prueba de resistencia al impacto de piedra, y el número de puntos de óxido en la superficie de la placa de prueba fue de 0, lo que cumplió con los requisitos técnicos. El pegamento de base con excelente resistencia al impacto de piedra puede proteger eficazmente la capa de gel de la placa inferior del automóvil de daños y mejorar el rendimiento anticorrosivo.

Resistencia a la adherencia de la pintura de impacto de piedra

La adherencia es un parámetro importante para probar el rendimiento de coincidencia de los recubrimientos resistentes a los golpes de piedra con la capa de gel. Una vez que la capa endurecida de PVC se desprendió de la chapa metálica de la carrocería, perdió su efecto protector contra el impacto de la arena y la grava, por lo que la buena adherencia de la pintura a la chapa metálica electrolítica es la primera garantía de protección contra el impacto de la piedra. Los tres tipos de recubrimientos resistentes al impacto de piedra se aplican a la placa ed en forma rota de 80 mm de largo, 40 mm de ancho y 1 a 4 mm de espesor, y se colocan en condiciones de prueba durante 24 horas después de hornear en condiciones estándar. A continuación, se corta la capa adhesiva con un cuchillo, se corta en dos líneas paralelas con un intervalo de 5 mm y se desprendió el bloque de corte del extremo grueso para uar la adherencia de la pintura. Figura 2 la prueba de adherencia muestra que cuando el recubrimiento de PVC se desprendió de la placa ed, el cuerpo del recubrimiento se rompió, mientras que el recubrimiento residual se adhirió al ed, juzgando que los tres recubrimientos resistentes al impacto de piedra sufrieron daños de cohesión durante la prueba de adherencia. Una buena adherencia garantiza la capacidad de adhesión de la pintura a la chapa metálica y evita el desprendimiento bajo la acción de un entorno complejo, lo que resulta en un fallo de protección.
Rendimiento de aislamiento acústico de la pintura resistente al impacto de piedra

La pintura resistente a la piedra en el Fondo del automóvil utiliza la acción de enlace cruzado entre polímeros, lo que puede mejorar su capacidad de aislamiento acústico y reducción de ruido. Cuando el ruido emitido por el impacto de la arena y la grava en la placa inferior del automóvil pasa por la pintura resistente al impacto de la piedra con elasticidad, las ondas sonoras generan resistencia a la fricción y la adherencia dentro de la cadena molecular, que se convierten en energía térmica absorbida, reduciendo el impacto del ruido del automóvil durante la conducción En los conductores y pasajeros [8 - 9]. Se utiliza el método de prueba de rendimiento de aislamiento acústico de caída de bolas de acero, como se muestra en la figura 3. En dimensiones de 150 mm & times; 150 mm & times; 0En la placa ed de.8 mm, pulverizar 100 mm & times, respectivamente; 100 mm, espesor de la película seca 250 a 1 800 & mu; La pintura resistente a la piedra de M se hornea y endurece de acuerdo con las condiciones estándar. La bola de acero cayó a una altura de 2.000 mm y se probó la presión acústica de la placa ed debido al impacto de la bola de acero en decibelios. La presión acústica de la placa ed sin recubrimiento resistente al impacto de piedra se registra como p0, y la presión acústica de impacto después de recubrimiento resistente al impacto de piedra (placa UBC - ed) se registra como Py en decibelios, y la cantidad de aislamiento acústico es de P0 a py. El rango general de frecuencia de las orejas duras humanas es de 4 a 10 khz, y la prueba selecciona el aislamiento acústico a una frecuencia representativa de 8 kHz para la comparación. El espesor de la película seca de la pintura resistente al impacto de piedra es inferior a 500 & mu; No hay diferencias obvias en las propiedades de aislamiento acústico de los tres tipos de recubrimientos a m, pero con el aumento del espesor de la película de recubrimiento, la capacidad de aislamiento acústico de los tipos de baja densidad y espuma es significativamente mejor que la de los tipos comunes. Entre ellos, el efecto de aislamiento acústico de la pintura resistente al impacto de piedra espumosa con el aumento del espesor de la película es más prominente. Espesor del recubrimiento ordinario 1 800 & mu; La capacidad de aislamiento acústico de M es de 15 db, mientras que el espesor de la película de baja densidad es de 1.500 & mu; m， El espesor de la película espumosa es de 1 235 & mu; M puede lograr el mismo efecto de aislamiento acústico, el espesor de la película se reduce en un 16,7% y 31%, respectivamente, en comparación con el tipo ordinario.,5%. "

Los recubrimientos ordinarios resistentes al impacto de piedra se mezclan principalmente con sustratos de pvc, rellenos de carbonato de calcio y otros aditivos, y la sección transversal del recubrimiento es densa. La sección transversal del recubrimiento de baja densidad puede ver la estructura hueca de agujero cerrado formada por el relleno de microcuentas de vidrio. debido a la necesidad de tener en cuenta las propiedades mecánicas del recubrimiento, la proporción de adición de microcuentas de vidrio se controla dentro de un cierto rango. El recubrimiento espumoso presenta una estructura poroso suelta más grande y tiene una rica capa de aire en forma de panal. Cuando el ruido se encuentra con la capa endurecida de la pintura resistente a los golpes de piedra durante la propagación, una parte de las ondas sonoras se reflejan en la superficie del recubrimiento, y una parte de las ondas sonoras producen resistencia a la adherencia por fricción cuando pasan por la estructura de la cavidad recubierta, y las ondas sonoras se convierten en energía térmica absorbida [10]. La rica resistencia poroso de los recubrimientos espumosos hace que las ondas sonoras se conviertan en más térmicas de baja densidad y normales, por lo que el efecto de aislamiento acústico es más significativo.


Rendimiento de recubrimiento del vehículo de pintura resistente al impacto de piedra

Los recubrimientos resistentes al impacto de piedra de baja densidad y espuma no son diferentes de los tipos comunes en términos de embalaje, almacenamiento y pulverización, y no es necesario ajustar el recubrimiento y los equipos relacionados. Antes de su uso, la pintura resistente al impacto de piedra generalmente necesita mezclarse durante unos 30 minutos hasta que se mezcle uniformemente, y luego se utiliza una bomba de alta presión para la pulverización por atomización, con una presión de pulverización de 18 a 30 mpa. La pintura se calienta y solidifica en el taller de pintura a través de la Sala de cocción de pintura media y la Sala de cocción de pintura superior, que es un cambio físico. Por lo general, la pintura resistente a la piedra de PVC necesita ser horneada a una temperatura superior a 140 ° C y tarda más de 20 minutos en plastificarse completamente para que las propiedades de la película alcancen el mejor Estado.
La pintura resistente al impacto de piedra de baja densidad implicará el enlace de rotura de microcuentas de vidrio hueco en el proceso de producción y construcción, como el corte de alta velocidad durante el proceso de mezcla y la presión de la tubería y la boquilla durante el proceso de construcción puede ser tan alta como 30 mpa. si las microcuentas de vidrio hueco se rompen, la densidad de la pintura aumentará considerablemente y perderá el efecto de pérdida de peso. Por lo tanto, la verificación de las propiedades de los recubrimientos de baja densidad requiere aumentar la prueba de estabilidad de densidad para garantizar la resistencia a la presión de las cuentas de vidrio hueco, de modo que la tasa de variación de densidad de los recubrimientos antes y después de la construcción & le; 3. el agente espumante en la pintura resistente al impacto de piedra espumosa se expande bajo la acción de hornear a alta temperatura, lo que hace que el sustrato de plástico de PVC forme una estructura de cavidad de panal suelta. Según la tasa de espuma, el espesor de la película seca de la pintura aumentará en diversos grados. Por lo tanto, además de considerar la resistencia del recubrimiento y la resistencia al impacto de la piedra, el espesor de pulverización de la pintura resistente al impacto de la cocción en la disposición e instalación de las piezas relacionadas con el siguiente proceso debe tenerse en cuenta.
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