การผสมผสานระหว่างการบ่มด้วยรังสี UV และความร้อน: โซลูชันชั้นนำสำหรับความทนทานต่อการสึกหรอสูงและการป้องกันสีเหลืองของสารเคลือบภายในรถยนต์
ในภาคการผลิตภายในรถยนต์ ประสิทธิภาพของเทคโนโลยีการเคลือบส่งผลกระทบโดยตรงต่อความสามารถในการแข่งขันของผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีการบ่มแบบเดี่ยวแบบดั้งเดิม (เช่น การบ่มด้วย UV หรือการบ่มด้วยความร้อน) ไม่สามารถตอบสนองความต้องการหลายประการของอุตสาหกรรมในปัจจุบันได้อีกต่อไป ทั้งในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม ความทนทาน และประสิทธิภาพการผลิต ในขณะที่การบ่มด้วย UV สามารถกำหนดพื้นผิวได้ภายในไม่กี่วินาที การเจาะ UV ที่ไม่เพียงพอในพื้นผิวสีเข้ม (เช่น วัสดุผสมที่มีคาร์บอนแบล็ค) อาจนำไปสู่การบ่มที่ไม่สมบูรณ์ในบริเวณที่ถูกเงา ซึ่งจะช่วยลดการยึดเกาะและการต้านทานการขัดถูของสารเคลือบอย่างมาก
โดยทั่วไป สารเคลือบสีดำที่มีความหนามากกว่า 50μm จะมีการส่งผ่านแสงน้อยกว่า 5% สำหรับแสง UV 365nm ส่งผลให้ระดับการเชื่อมขวางที่ด้านล่างของสารเคลือบมีเพียง 30%-40% ของค่าทางทฤษฎี ซึ่งอาจนำไปสู่การแตกร้าวหรือการลอกออกได้ง่ายระหว่างการใช้งานในภายหลัง ในทางกลับกัน ในขณะที่เทคโนโลยีการบ่มด้วยความร้อนสามารถทำการบ่มลึกได้นั้น ต้องใช้ความร้อนสูงเกิน 150°C เป็นเวลาหลายสิบนาที ซึ่งไม่เพียงแต่สิ้นเปลืองพลังงานจำนวนมากเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้เกิดการเสียรูปของพื้นผิวพลาสติกได้อีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับแนวโน้มของรถยนต์พลังงานใหม่แบบน้ำหนักเบาและการใช้สารไวต่อความร้อนที่เพิ่มขึ้น (เช่น วัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์) ซึ่งทำให้ข้อจำกัดของการบ่มด้วยความร้อนแบบดั้งเดิมปรากฏชัดเจนมากขึ้น
ด้วยเหตุนี้ เทคโนโลยีการบ่มแบบคู่ ซึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างการบ่มด้วย UV และความร้อน จึงเกิดขึ้น เทคโนโลยีนี้ใช้ประโยชน์จากผลกระทบแบบเสริมฤทธิ์กันของแสงและความร้อนเพื่อแก้ไขข้อบกพร่องหลักสองประการของกระบวนการแบบดั้งเดิม: ประการแรก ใช้ประโยชน์จากความสามารถในการตั้งค่าอย่างรวดเร็วของการบ่มด้วย UV เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต ประการที่สอง ปรับโครงสร้างสารเคลือบให้เหมาะสมผ่านการเชื่อมขวางอย่างลึกซึ้งผ่านการบ่มด้วยความร้อน ซึ่งจะช่วยให้เกิดความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อม ประสิทธิภาพ และต้นทุน
หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีการบ่มด้วย UV และความร้อนแบบผสมผสานอยู่ที่การออกแบบระบบปฏิกิริยาแบบออร์โธโกนอลของกลุ่มการบ่มแบบคู่ เรซิน B-6210 แนะนำพันธะไฮดรอกซี-อะคริเลต ทำให้เกิดการเกิดพอลิเมอไรเซชันแบบอนุมูลอิสระผ่านตัวริเริ่มภาพถ่าย (เช่น Irgacure 184) ในระหว่างขั้นตอนการบ่มด้วย UV ซึ่งก่อตัวเป็นโครงสร้างเครือข่ายสามมิติเริ่มต้น ในระหว่างขั้นตอนการบ่มด้วยความร้อนในภายหลัง กลุ่มไฮดรอกซิลจะเกิดปฏิกิริยาเชื่อมขวางกับกลุ่มไอโซไซยาเนต ซึ่งช่วยเพิ่มความหนาแน่นของสารเคลือบ
ในการใช้งานจริง เทคโนโลยีการบ่มแบบคู่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพผ่านหน้าต่างกระบวนการที่ปรับเปลี่ยนได้แบบไดนามิก โมดูลควบคุม AI ที่พัฒนาโดย Core Rate Intelligence สามารถปรับปริมาณ UV และพารามิเตอร์ลมร้อนได้แบบเรียลไทม์ตามสีและความหนาของพื้นผิว: สำหรับเปลือก ABS สีเข้ม การบ่มล่วงหน้าด้วยพลังงาน UV 800mJ/cm² เป็นเวลา 3-5 วินาที ตามด้วยการบ่มด้วยความร้อนที่ 80°C เป็นเวลา 30 นาที ช่วยลดความเครียดภายในของสารเคลือบลง 32% เพิ่มความแข็งแรงในการยึดเกาะกับพื้นผิวเป็น 8.5MPa และเพิ่มอัตราผลตอบแทนจาก 68% สำหรับการบ่มด้วย UV แบบเดี่ยวเป็น 98% ในขณะที่ลดการใช้พลังงานลง 40% การควบคุมอัจฉริยะนี้ไม่เพียงแต่แก้ไขข้อบกพร่องในการบ่มแบบ "ขนาดเดียวเหมาะกับทุกคน" ของกระบวนการแบบดั้งเดิมเท่านั้น แต่ยังมอบโซลูชันที่ยืดหยุ่นสำหรับการผลิตแบบเฉพาะบุคคลอีกด้วย
สารเคลือบที่สร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการบ่มแบบคู่ประสบความสำเร็จในการต้านทานการขัดถู การต้านทานสีเหลือง และการต้านทานสภาพอากาศ สารเคลือบแบบบ่มคู่ของ Allnex ได้ค่าความขุ่นต่ำกว่า 0.5 ในการทดสอบการขัดถู Taber (ล้อ CS10F, น้ำหนัก 500g) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อการขัดถูมากกว่าสารเคลือบแบบเดิมถึงสองเท่า ในการทดสอบการเสื่อมสภาพด้วยความชื้นและความร้อนที่ 85°C/85% RH สารเคลือบไม่แสดงการพองหรือการลอกออกหลังจาก 1000 ชั่วโมง ทำให้ได้คะแนนความต้านทานสีเหลือง 4.5 (ISO 105-A02) การปรับปรุงประสิทธิภาพเหล่านี้เกิดจากการเสริมแรงด้วยนาโนและการจัดแนวโซ่โมเลกุล ตัวอย่างเช่น Dabao Paint ได้รวม nano-Al₂O₃ 5% เข้าไปในสูตร ซึ่งทำให้ได้ความแข็งของพื้นผิวเกิน 6H ในเวลาเดียวกัน การเพิ่มอุณหภูมิแบบไล่ระดับ (50-120°C) จะเปิดใช้งานสารบ่มแฝง ทำให้ปฏิกิริยาการเชื่อมขวางดำเนินไปทีละชั้นจากพื้นผิวไปยังภายในของพื้นผิว สร้างการป้องกันที่ครอบคลุมตั้งแต่พื้นผิวไปจนถึงภายใน
ผู้ติดต่อ: Mr. Eric Hu
โทร: 0086-13510152819