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水性涂装材料玻璃化温度对车身异响的影响

2021-08-18 来源:台州农业机械网

水性涂装材料玻璃化温度对车身异响的影响!

随着汽车工业的不断发展,消费者对汽车品质的要求越来越高,更加关注汽车的环保性能以及NVH性能。这就使得以丙烯酸树脂为代表的水性涂装得到更快的发展,水性漆相比于传统油漆具有更高品质的涂膜,也更加的节能环保。同时消费者对品质的要求提升,也使得整车制造把更多的精力花在如何控制整车NVH性能,尤其以车身钣金异响为重中国化工网okmart.com。

导语

水性漆因其主要成分丙烯酸树脂、聚酯树脂、氨基树脂等均具有水溶性,可以使用水作为溶剂,所以将此类涂装材料称为水性漆。这些树脂属高聚物,其运动具有两重性,即链段运动和整个分子链运动。玻璃化温度是链段能运动的最低温度,用Tg表示,其高低与分子链的柔性有直接关系,分子链柔性越大,玻璃化温度就越低;分子链刚性大,玻璃化温度就高。玻璃化温度是高聚物材料性能发生转变的一个临界温度。涂料玻璃化温度的高低影响着涂料制漆后的涂膜硬度、耐溶剂、耐腐蚀性等性能,在此,仅讨论涂膜的力学性能,即当环境温度低于玻璃化温度时,高聚物表现出的脆性;和当环境温度高于玻璃化温度时, 表现出的弹性。玻璃化温度的高低取决于聚合物单体结构本身以及聚合物的聚合度。而一般丙烯酸树脂聚合物的聚合度取决于漆膜烘烤时的炉温、升温速率以及烘烤时长。

有别于设计结构缺陷和制造缺陷造成的异响,水性漆玻璃化温度过低造成的钣金异响具有异响清脆、频率高,异响位置不固定,以及对环境温度十分敏感的特点。由振动学知识可知,一个振动系统必须具有弹性元件和惯性元件,机械系统的振动现象是弹性和惯性相互交替作用而产生的结果。也就是说当环境温度处于涂装材料玻璃化温度以下时,涂装材料不具备弹性,也就不满足振动系统所必须的弹性元件;当环境温度高于涂装材料玻璃化温度时,涂装材料表现出弹性,构成单自由度振动系统,从而异响产生。要解决此类钣金异响,就需要从提高水性漆树脂的玻璃化温度入手。玻璃化温度的高低取决于聚合物单体结构本身以及聚合物的聚合度,而水性漆的聚合度又取决涂装的烘烤温度、升温速率以及烘烤时长。因而选择合适的水性漆树脂成分,以及恰当的涂装工艺条件也是改善整车NVH必不可少的一环。