汽车刹车片用低温固化粉末涂料的研究

梁泳田

2017中国粉末涂料与涂装行业年会论文集

摘要：

针对汽车刹车片的使用环境，研究适合刹车片用的粉末涂料，主要研究了成膜体系树脂、主要颜填料和助剂的选择，然后进行配方优化；重点研究了不同环氧树脂、聚酯树脂混合比例对涂层耐中性盐雾性能的影响，以及耐热助剂的添加对涂层短时间耐高温性能提升的作用。

最终研制出耐湿热、耐中性盐雾、耐短时间高热及散热效果好的汽车刹车片用粉末涂料。

引言

据中汽协预测，2016年全年汽车销量为2604万辆，增速为6%左右，连续8年蝉联全球第一。汽车产量和保有量决定了刹车片的产量，它与刹车片产销量之间存在很强的正相关关系。

中国汽车工业的快速发展直接带动了刹车片生产企业的同步发展，全国每年需求刹车片5亿套左右。

为了保证刹车片金属外壳的防锈性能达到要求，一般用油漆或粉末涂料予以涂装。

油漆的优点是涂装方便，可以采用刷涂或喷涂工艺进行施工，缺点是油漆是溶剂型涂料，含有有机挥发物对环境造成污染和给施工人员的健康带来危害，同时也造成大量溶剂的浪费。

使用粉末涂料的优点是可以一次涂装达到所需要的涂膜厚度，生产效率高，同时可以避免有机溶剂带来的对环境的污染和对操作人员健康的危害，相对环保。但一般的粉末涂料固化条件为180~200℃/10~15min，并不节能。

由于刹车片工作时会摩擦生热，短时间内刹车片温度剧烈上升，因此要求粉末涂料涂层必须有较好的散热性能和耐湿热性能。

同时，由于刹车片使用环境的要求，对涂层的耐中性盐雾性能的要求也比较高。刹车片涂层的耐热、耐盐雾性能对刹车片寿命的影响很大，对行车安全至关重要。

综上所述，研制出适合刹车片用的低温固化粉末涂料，取代传统的油漆，降低一般粉末涂料的固化温度，具有重要的节能环保意义。

1 试验部分

1.1 配方原材料

所用原料及基础配比如表1所示。

1.2 试验设备

试验设备：混料机、挤出机、粉碎机、静电喷枪、烘箱、盐雾试验箱、光泽仪、测厚仪。

1.3 试验方法

按配方称量原材料，然后经混料机初步混合均匀，再用双螺杆挤出机熔融混合均匀挤出、压片冷却、破碎后高速粉碎机粉碎，过180目标准筛，获得粒径均匀的粉末涂料。

采用静电喷涂的方法喷涂于底材上，在150℃/20min的条件下固化成膜，然后取出自然冷却至室温，之后对涂层进行各项性能的测试。

2 结果与讨论

由于刹车片工作时会摩擦生....