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镀膜、共注射和涂层技术


车身内外硬塑件事故损伤后,要求钣焊工多数把整幅塑料件拆下维修,少数是就车对塑料件修理,这要具体情况确定。钣焊工可采用轻巧实用的东风DSH——D型自风调塑料焊枪,它自带旋钮开关,可按需求调节自风温度,对塑料件被撞出有大小凹凸的部位,把自风温度开启到200℃左右,对着损伤位置,用这种高温风吹喷到素料发柔变软,用木锤或胶锤按需要轻打细敲顶压,把凹凸位置修整复原。如塑料件被撞出有大小断裂状态,甚至断裂成大小块状,首先把各断裂塑料件收切原形,用夹码固定,把自风温度开启到300℃左右,然后将素色塑了小焊条放在裂缝处,用这种高温风喷焊条和裂缝熔化粘合起来,再用与焊枪配套的喷水壶喷射冷水到焊接口,使溶化的塑料冷却定型。这里要逐个小段(大约横或竖10cm裂口,弯曲5cm裂口)来焊接,直至把整幅塑料所有断裂口焊修完成。至于塑料件被撞成粉碎性状况,失去焊修价值,只好整件更换。

经焊修后的硬塑件损伤位置,表面都是粗糙不平,喷漆工可菜用手提沙轮磨削成羽状,打上塑料灰修补,再采用QEM型红外线汽车灰漆快速烘干机烘烤10min使灰干透,然后用粗和细沙纸研磨平滑。为了减少污气风沙侵蚀,把它们拿到烤漆房喷上塑料底漆,在喷颜色相当的面漆。待面漆干透,可喷涂一层亮油,确保维修后的硬塑件的漆膜光鲜,不留任何修补痕迹。

车身内外硬件损伤后,钣漆工按以上简优新工艺来维修,经不少车主长期使用后认可,不会发生任何修复处的塑料褪漆、发霉和变形,而能长久耐用。 控制光线的薄膜

薄膜层压使PC车窗拥有了更高的物理防护性能。美国玻璃和塑料车窗光控技术供应商Research Frontiers公司总裁Joseph Harary表示,薄膜还具有一些附加的功能。2007年,该公司在全球的33个许可营销网络开始销售他们的第二代SPD-Smart薄膜技术,该技术可用于汽车、建筑、航空、军事和其他领域。薄膜中的光吸收粒子能够立刻控制可见光的通过,使之从透明到暗色调,并且能够阻挡超过99%的紫外线,减少了汽车内部因太阳光产生的热量。

薄膜的防红外线和紫外线功能可以减少空调的使用从而节约能源。Harary说,减少热和紫外线的透过还能够降低汽车内饰件材料的成本。此外,薄膜还具有很好的强度、耐久性和隔音性。

利用Research Frontiers的悬浮粒子设备 (SPD)专利技术制造的SPD-Smart薄膜是一种微封囊多碘液晶乳状液。在通常状态下,光阻粒子以随机方向分布在薄膜中,能够阻隔99%以上的可见光。当薄膜被加上一定的电压时,粒子重新排列,光就能够透射过去。“通过调节加载到薄膜上的电压,人们就能够控制通过车窗或天窗的光和热。” Harary说。

SPD-Smart薄膜使用辊压成型,目前仅仅被应用在2片塑料或者玻璃中间的层压结构中。使用聚氨酯胶粘剂能够将SPD-Smart薄膜与PC粘和在一起。Research Frontiers正在研究使用这种薄膜将其作为层压PC车窗的最外层。

新的涂层方法

采用热固化湿法涂层或者涂漆方法将PMMA或者硅氧烷树脂涂在PC车窗或头灯灯罩上是目前最常见的技术。“然而,气相沉积技术,如化学气相沉积 (CVD)、物理气相沉积(PVD)或者等离子增强化学气相沉积(PECVD)等方法正在取代湿法涂漆,特别是大型车窗等制品更是如此。”德国 Fraunhofer 化学技术学会的高级科学家Klaus-Dieter Nauenburg博士这样表示。

“采用湿法涂层更容易进行紫外线防护处理,但是制品的表面硬度往往无法令人满意。”他解释说,用户希望使用低成本的有机树脂来提高车窗表面硬度以取得合适的抗刮擦性能,而像含有纳米粒子的液态硅氧烷价格太昂贵。另外,湿法涂层会使用溶剂,这就增加了环境保护的成本。

目前有几种真空沉积涂层工艺,但主要用于小型塑料制品,如眼镜片和不透明的装饰性制品,如汽车后灯反射镜。Nauenburg表示,等离子涂层工艺生产成本低,加工时间短,沉积率高且能够处理大型制品。目前由荷兰Eindhoven大学开发的Plasma-Array系统以及由Stuttgart大学等离子研究院(iPF)开发的Duo-Plasmaline系统填补了这项空白。

新型Duo-Plasmaline PECVD涂层系统对有机或无机材料(如硅氧烷、石英或者金刚石)均具有高沉积率,并具有低压的特点。由线性高频微波可产生低能耗的等离子体,低能耗系统意味着对基底材料的破坏和热损伤更小。系统能够使用不同种类的气体,包括氢气、氧气、氩气或者氮气。目前iPF已建立了一条3m长的Duo- Plasmaline PECVD涂层系统,其正在研究的课题是寻找一种方法,以减少或消除加热时产生的微裂痕,以及在免去预涂漆的情况下使PC车窗具有紫外线防护功能。

新的Plasma-Array PECVD系统采用真空沉积法将硬质、透明的类石英薄膜在无溶剂的情况下粘贴到PC上。该系统的沉积面积可达80cm ×60 cm,沉积率达到1~3mm/min,能够将沉积层的厚度分布控制在目标的±15%以内。

Plasma-Array PECVD硬质涂层被沉积到预涂漆的PC片材上。所用的漆来自于Momentive Performance Materials公司(以前的GE硅树脂)的AS4000和AS4700。泰伯耐磨性(Taber Abraser)测试(1000次循环)显示:未经涂层的PC雾度增加了47%;使用了AS4000漆的PC雾度增加了5.1%;使用了AS4000 和PECVD涂层的PC雾度增加了1.8%;单独使用AS4700漆的PC雾度增加了11%;而增加了PECVD涂层以后雾度增加了4.3%。

按Exatec公司的CEO John Madej的说法,使用Exatec 900多层涂层系统能够获得同样的效果。Exatec公司以前是GE和拜耳材料科技联合投资的公司,目前整体出售给沙伯基础创新塑料。Exatec 900系统在2004年被开发出来,包括一项采用PECVD方法进行硅氧烷湿法涂层的专利技术。根据本次会议上应用开发部经理Alex Scholten博士的介绍,1000次泰伯耐磨性测试结果为:单独使用了SHX硅氧烷湿法涂层的PC的雾度提高了超过5%;而SHX与PECVD的联合使用则使其雾度提高了1.8%。

Scholten和Madej表示,整个Exatec 900系统具有抗刮擦和紫外线防护功能,在中间涂漆时可以使用墨水和染料以增加车窗的一些功能,如光的控制、装饰、安装除霜系统和无线电天线等。


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