Clariant提供的内容

由于塑料零件在运输工业中的作用日益增加,OEM涂层对汽车内饰塑料基板的耐久性以及外部应用是一个重要的焦点面积。1

然而,已知在金属和塑料部件上的相同涂层的性能由于添加剂的迁移效应而不同。2尽管如此,由于常用的非迁移光稳定剂的成本高,大多数涂料配方均优选使用标准的UV吸收剂和HALS添加剂来保护涂层上的塑料基材上的涂层。3.这种妥协倾向于限制OEM将更多涂层塑料零件的能力限制,因为他们希望避免客户投诉。

多年来,制造商承认消费者对其汽车的需求更加可靠,质量更高,更美观地令人愉悦。因此,更多的内部汽车塑料部件需要涂覆,尤其是仪表板,以满足这些消费者的需求。4,5

为了支持汽车涂料行业,Clariant开发了一种全面188BET竞彩的光稳定器分散,应对这些市场挑战。该出版物主要集中在水性涂料上。

实验

在这项研究中,我们展示了在塑料基材上施加在塑料基材上的水性面漆中观察到的改进的风化性能,与市场上可用的行业标准光稳定器包相比,用Clariant的UV吸收体和独特的聚合物自由基清除剂(HALS)配制。在加速风化试验期间在本研究中测量的性质是:

  • 具有MINOLTA分光光度计,型号CM 3600A和反射模式SCI的颜色测量(DELTA E,L *,A *和B *)。
  • 光泽测量与光泽仪表旁观者加德纳,微三光光泽和60º角光泽。

产品

STD UVA.

目前,大多数水性涂料中使用的标准UV吸收剂“STD UVA”是液体,90%活性产物,化学命名为羟基苯基苯并三唑,具有以下关键特征:

  • 与溶剂型和水性涂料相容。对于水性涂料需要显着的混合和添加共溶剂的加入和消泡剂。
  • 所有苯并三唑化学类别中最低吸收率。
  • 弱的光敏6.在紫外线下具有近似的相对损失或3.5的速率。7.
  • 用可随反的羟基官能化。

STD HALS.

关于本研究中使用的标准自由基清除剂“STD HALS”,它是由两个基本的活性叔胺组成的100%活性液体混合物。STD HALS与溶剂型和水性涂料相容。对于水性涂料需要显着的混合和添加共溶剂的加入和消泡剂。

对于该实验,将2%STD UVA和1%STD HALS加入到固体粘合剂上的活性成分中的涂料制剂中。本研究中使用的Clariant UV稳定剂是:

  • 最近推出的Hostavin®3315ique是高效苯并三唑紫外线吸收剂的52%水分散体,专为涂料和透明涂层的UV稳定而设计。该解决方案的特征在于其易于掺入,广泛的相容性,更广泛的紫外线吸收曲线,而不是疏水基三嗪,同时表现出约60%的光持久性6.vs. std uva。
  • Hostavin 3070 Qual是寡聚物阻碍胺光稳定剂(HALS)的52%水分散体,专为涂料和透明涂层的UV稳定化而设计。该解决方案的特征在于,易于掺入,广泛的相容性,高抗迁移和低萃取,使其对塑料涂料的使用具有吸引力。

Clariant产品均易于使用的分散体,在使用前没有研磨或溶解步骤,在水性涂层中使用。它们可以在油漆生产过程的任何阶段结合。到目前为止,没有迹象表明绩效对任何最终涂料配方的危险标记产生影响。这两种产品源于无危险的分类(欧洲和北美),并已获得ClariantEcotain®标签,可持续发展卓越。8.

风化测试

该研究的目标是与Clariant的光稳定剂溶液相比,确定在黑色塑料基质上的水性丙烯酸类涂层中标准UV添加剂的耐候性能。如表1所示,对于加速的风化试验,使用氙弧人工风化仪器,该仪器设定为ISO 4892-2 E2013湿/干。

氙弧人工风化曝光试验的设备设置。
表格1氙弧人工风化曝光试验的设备设置。

结果

风化测试以1,500小时,2,000小时和3,000小时的间隔进行。初步结果为1,500小时,证明了阳性,持续持续曝光。

因此,在2,000小时和3000小时后,Hostavin 3315 DISP和Horitavin 3070的组合证实了初始假设和观察,即这种新的光稳定器封装导致较低的颜色变化以及比传统的UV保护套件更好的光泽保留。

在图1中,在Hostavin 3315 DISC和HORTAWIN 3070 DISP 3,000小时后观察到最小颜色变化,并且在图2中,光泽保留也改善了STD UVA和STD HALS。

水上塑料涂层面板的颜色变化(Δε)润发后的涂层面板。
图1水上塑料涂层面板的颜色变化(Δε)润发后的涂层面板。
在WOW曝光后的水性塑料涂层面板上光泽(60º角)。
图2.在WOW曝光后的水性塑料涂层面板上光泽(60º角)。

事实上,虽然光泽保留测量和Δε(颜色变化)对新配方更好,但只有在视觉上,我们可以充分理解新的稳定剂包装获得的显着改善。可以在图3中看到上面提供的数据的视觉确认。

涂层的面板的照片耐候以后。
图3.涂层的面板的照片耐候以后。

结论

在这项研究中,我们展示了塑料基材上的汽车水性涂料的风化改善。用Clariant水分散的UV封装稳定的面板的视觉评估中的颜色和光泽度保留(具有Hostavin 3315 DISP和HORTAVIN DISP 3070)明显优于传统光稳定器封装。

通过将涂层配合用含有级别的光稳定剂分散体的最佳混合物来实现这种改进。关键是选择高端苯并三唑,具有良好的光效和宽紫外线吸收的平衡,与非迁移的低聚HALS相结合。

除了他们的技术性能外,这两个光稳定剂添加剂已被授予Clariant Ecotain标签,可持续发展卓越。

有关更多信息,请访问www.clariant.com。

免责声明:产品的性能取决于使用条件。用户应始终在使用前确定产品的适用性。

参考

1Schönmayr,D.汽车回收,塑料和可持续发展:回收文艺复兴。德国:Springer International Publishing,(2017)。

2 adamsons,k;悬崖,ñ。kanouni,m ;;彼得斯,C .;Yannef,P.V;使用可随反的光稳定剂防止迁移,并提高塑料基材上涂层的耐久性,JCT Res,2005,2,371-387。

3 Biron,M.热塑性零件材料选择:实用和先进的信息。荷兰:elestvier科学,533,(2015)。

4趋势在汽车塑料,塑料装饰杂志,2018。

5个Toensmeier,P.汽车室内设计高风格,塑料工程,2015年9月。

6涂料添加剂手册。(2004)。瑞士:Taylor&Francis,198。

7涂料添加剂手册。(2004)。瑞士:泰勒&弗朗西斯,200。

8 Clariant - ecotain®,https://www.clariant.com/en/sustainability/discover-ecotain。