Đột phá và ứng dụng của sơn bột đóng rắn UV trên các chất nền hợp kim nhạy nhiệt
Trong ngành sơn kim loại, sơn bột chiếm vị trí nổi bật nhờ bản chất không chứa dung môi, quy trình đơn giản, tiêu thụ năng lượng thấp và thân thiện với môi trường vượt trội. Tuy nhiên, sơn bột nhiệt rắn truyền thống yêu cầu đóng rắn ở nhiệt độ 150-200°C, gây ra nhiều thách thức đối với các chất nền hợp kim nhạy nhiệt như hợp kim magiê-nhôm và một số hợp kim đồng. Nhiệt độ cao có thể dễ dàng gây ra những thay đổi trong cấu trúc kim loại của chất nền, làm giảm các tính chất cơ học của nó (chẳng hạn như giảm độ bền và độ dẻo dai), thậm chí gây biến dạng, hạn chế đáng kể việc ứng dụng sơn bột.
Sơn bột đóng rắn UV sử dụng quy trình "đóng rắn nóng chảy-UV", trong đó chúng nóng chảy và san phẳng ở nhiệt độ gia nhiệt trước là 90-110°C, sau đó đóng rắn nhanh (5-60 giây) bằng ánh sáng cực tím (bước sóng 320-450nm). Quy trình này về cơ bản làm giảm tổn thương nhiệt cho các chất nền hợp kim nhạy nhiệt. Ưu điểm cốt lõi của nó nằm ở việc chuyển đổi quá trình đóng rắn từ phụ thuộc vào nhiệt sang phụ thuộc vào ánh sáng, đạt được quá trình đóng rắn ở nhiệt độ thấp thông qua phản ứng quang hóa. Quy trình này đã trở thành một chủ đề nóng trong nghiên cứu và ứng dụng sơn.
1. Ưu điểm về Quy trình Riêng biệt và Nhiệt độ Thấp: Sơn bột đóng rắn UV sử dụng quy trình đóng rắn nóng chảy-UV riêng biệt. Giai đoạn nóng chảy-san phẳng chỉ yêu cầu 90–120°C, thấp hơn đáng kể so với 150–200°C cần thiết cho sơn nhiệt rắn truyền thống. Giai đoạn này chỉ cho phép bột nóng chảy và san phẳng, không có bất kỳ phản ứng liên kết ngang nào. Điều này ngăn chặn sự nóng chảy ranh giới hạt, suy giảm tính chất cơ học hoặc biến dạng trong các hợp kim nhạy nhiệt do nhiệt độ cao.
2. Hiệu quả năng lượng và Bảo vệ môi trường: Quá trình đóng rắn tiêu thụ ít hơn 70% năng lượng so với các quy trình truyền thống vì nó loại bỏ sự cần thiết của việc nung ở nhiệt độ cao kéo dài (các quy trình truyền thống yêu cầu 15–30 phút, trong khi đóng rắn UV chỉ mất vài giây). Nó cũng đạt được lượng khí thải VOC bằng không và chứa hơn 40% thành phần sinh học, phù hợp với xu hướng sản xuất xanh.
Sơn bột đóng rắn UV về cơ bản giải quyết các vấn đề hư hỏng do nhiệt độ cao mà các hợp kim nhạy nhiệt phải đối mặt thông qua một quy trình riêng biệt gồm san phẳng nóng chảy ở nhiệt độ thấp và đóng rắn quang hóa. Các ưu điểm cốt lõi của chúng bao gồm: a) ức chế hư hỏng nhiệt (nhiệt độ chất nền ≤ 110°C); b) hiệu quả năng lượng và thân thiện với môi trường (giảm 70% mức tiêu thụ năng lượng, không có VOC); c) tăng cường hiệu suất (các chỉ số định lượng như độ bám dính và khả năng chống ăn mòn vượt trội hơn đáng kể so với các loại sơn truyền thống); và d) phù hợp với các bộ phận phức tạp (đóng rắn định hướng UV và hỗ trợ đóng rắn lai EB để sửa chữa cục bộ).
Với sự tiến bộ liên tục của công nghệ tổng hợp nhựa (chẳng hạn như cải thiện tính lưu động ở nhiệt độ thấp của nhựa tinh thể) và sự trưởng thành của chuỗi công nghiệp, sơn bột đóng rắn UV đã chuyển từ phòng thí nghiệm sang sản xuất công nghiệp, cung cấp sự bảo vệ đáng tin cậy cho các bộ phận hợp kim nhẹ, nhạy nhiệt trong hàng không vũ trụ, điện tử, thiết bị cao cấp và các lĩnh vực khác. Trong tương lai, công nghệ này sẽ thúc đẩy hơn nữa sự đổi mới sản xuất xanh của việc "thay thế sơn bằng bột", trở thành giải pháp xử lý bề mặt được ưu tiên cho các chất nền nhạy nhiệt.
Người liên hệ: Mr. Eric Hu
Tel: 0086-13510152819
