50年的Epon的树脂| PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

环氧树脂,特别是Epon树脂,扮演了一个角色在提高汽车性能的完成在过去的20世纪的一半。

汽车完成

环氧树脂,特别是Epon (r)树脂,扮演了一个角色在提高汽车性能的完成在过去的20世纪的一半。

汽车已经经历了持续改进的时间介绍了“无马马车”。改进产品的研究和开发都是由原材料供应商、油漆化学家,应用设备制造商和汽车工程师。下面的总结主要发展汽车的树脂成分完成多年来说明了改进的程度,没有放缓的迹象。类似的进步是由色素——一些读者会记得,蓝色和灰色,过早用粉笔,在应用程序系统中,从刷喷粉。

第一汽车完成慢干油基尸清漆,马车的时代的遗留物。好车厢完成16层清漆,需要6 - 7周完成。快速干燥硝基漆,介绍了在1920年代早期,显著减少所需的时间“漆”的汽车。涂料是改善这些年来与更好的增塑剂和醇酸树脂添加次更好的耐用性和保光性。固有的低固体,油漆需要多个外套达到足够的膜厚度可接受的性能。尽管这个缺点,硝基漆是汽车的主要组成部分完成了30多年。

另一个主要的发展发生在1930年代末引进干性油邻苯二甲酸的醇酸树脂,通常被称为“特殊”。Alkyd resins enabled paint chemists to formulate coatings with nearly twice the film build of nitrocellulose lacquers. Chrysler, Ford1 and others adopted alkyd resin based finishes. General Motors continued to use nitrocellulose lacquer until the mid 1960s.

1950年代带来了一些改进。醇酸面漆进行了改善光泽和颜色保留通过引入非干性油特殊与叔丁基羟基三聚氰胺树脂交联。环氧酯底漆,底漆二道底漆成为可用的,显著提高涂层的耐蚀性系统。丙烯酸漆面漆与改进的光泽和颜色保留,硝基取代。

热固性丙烯酸面漆提供改进的光泽和颜色保留,特别是在新金属颜色,取代了在1960年代早期醇酸面漆的瓷釉。

直到1962年,汽车完成三个外套:solventborne系统组成的底漆,primer-surfacer和颜色的面漆。应用程序通过喷枪,除了一个公司应用底漆整个身体浸在一辆坦克的底漆。1962年,Glidden和分介绍了水性环氧树脂阳极电镀引物来取代solventborne底漆。汽车零部件和完整的尸体浸泡在坦克的底漆。这些水性底漆改善耐腐蚀,消除火灾隐患,大多数汽车制造商所采用。“e-coat”一词成为电泳底漆的常见的简短描述。1977年,PPG公司介绍了一种改进的基于环氧树脂水性显著提高防腐阴极电泳底漆。阴极“e-coat”很快成为选择的引物在整个世界,一个位置仍在本世纪末举行。

在1980年代,汽车工业取代了单一的面漆颜色外套和一个清晰的丙烯酸面漆,以适应新的、更多彩的颜料和增加使用的金属。这一变化提供了一种更加耐用,高光泽的外观。

在1990年代,一些汽车制造商取代喷雾应用底漆与静电应用平面刨床epoxy-polyester混合粉。今天,汽车制造商通常four-coat系统解决汽车完成——阴极电泳底漆、primer-surfacer、颜色的外套,和清晰的大衣。

一个汽车的身体进入一个e-coat坦克。

Solventborne环氧酯底漆,底漆二道底漆Epon树脂酯底漆

当环氧树脂在1940年代末,硝基漆和醇酸树脂的车辆选择汽车底漆、primer-surfacers,面漆。在他们的早期评价环氧树脂(1946/47),Devoe &雷诺兹Co.2证明一个醇酸面漆应用在一个环氧酯底漆远远优于醇酸面漆应用在醇酸底漆。环氧酯底漆附着力改善未经处理或磷酸处理钢铁、提供更好的灵活性,改善耐腐蚀盐雾和洗涤剂,和减少水泡浸在热水里。这些性质提出了一个潜在市场在汽车和家电涂料。

后不久,1950年,壳牌公司开设了联盟技术服务实验室,化学家芽Wittenwyler和鲍勃贝叶斯进行Epon树脂酯的评价。他们准备了Epon 1004从每个商用脂肪酸酯和评估大量的风干和烘烤涂料性能的特性。他们发现酯制成环氧树脂1004对高油或大豆脂肪酸(酸)的选择依赖于价格,当治愈与少量的脲醛树脂,可以制定为杰出的汽车烘焙引物。以合理的成本提供这些Epon树脂酯底漆,几个关键属性想要和需要的汽车制造商,特别是:

杰出的粘附金属
优秀的耐蚀性,包括消除腐蚀两种不同的金属满足——例如,一个镀铬门把手满足钢车身
良好的弹性和耐冲击,改善chip-resistance涂层系统

尽管有这些改进的属性是不容易说服油漆公司采用和促进汽车业Epon树脂酯底漆。大多数油漆供应商有自己的醇酸水壶和经过验证的配方,因此不愿采取和促进底漆的基础上更加昂贵,陌生的Epon树脂。壳牌当选促进环氧树脂树脂酯直接向汽车制造商引物。主要是由于报告直接向汽车制造商的哈利Howard3和其他外壳,汽车制造商从他们的供应商要求环氧酯底漆。到1950年代初,环氧酯成为主要的工具喷雾或dip-applied solventborne汽车底漆。他们保留了这对近三十年的主导地位。

最好我们能记得,主要供应商的环氧酯底漆汽车工业在此期间包括以下。

E.I.杜邦·德·穆尔和有限公司
匹兹堡平板玻璃有限公司,于1968年成为PPG公司。这包括福布斯完成部门在克利夫兰和Ditzler颜色在底特律。
Rinshed-Mason在底特律,随后被Inmont收购,然后由巴斯夫
Ferbert Schoendorfer在克利夫兰,被威士伯公司的收购

PPG Holste4回忆说,PPG的密尔沃基植物第一solventborne Epon 1004 -脂肪酸酯汽车底漆在1950年代早期。美国汽车公司浸泡槽中的底漆用于汽车的身体在他们和密尔沃基组装厂。每天下午分一批加载Epon酯,加上颜料、溶剂和添加剂4000 -加球磨机,跑了一夜。第二天早晨,引物从球磨机油罐车和交付给美国汽车。

这是第一个试图消除裸露点汽车的身体浸入底漆没有达到常规喷雾方法。美国汽车是唯一的汽车制造商把完整的汽车身体的浴solventborne Epon酯底漆。(其他汽车制造商应用常规喷底漆。)浸漆槽释放溶剂挥发到大气中创建一个潜在的火灾隐患,但美国汽车系统成功地用于数年,最终取而代之的水性电镀引物当后者成为可用。

Epon酯Primer-Surfacers

介绍了环氧树脂在1940年代末,常见的做法在汽车行业应用primer-surfacer底漆。Primer-surfacers含有更多填料颜料比引物。他们担任sandable轻便外套涂料提供了一个平滑的表面。Primer-surfacers也旨在促进底漆,面漆之间的附着力。环氧酯primer-surfacers开发环氧酯底漆后不久(晚期)和主导汽车primer-surfacer市场近三十年。他们始于1980年代中期下降,到1990年环氧酯完全被solventborne聚酯primer-surfacers所取代。5主要程度上,他们的死亡是由于采用更加透明丙烯酸面漆。除非仔细制定,更加透明面漆允许紫外线达到降低环氧primer-surfacer,导致延迟粘附涂层系统的失败。

一种新的方式使环氧酯

多年的首选方法环氧酯反应是一个中等分子量固体环氧树脂如环氧树脂1004,不同的脂肪酸根据所需的“石油长度”。在1950年代末,联合碳化物公司公司介绍的方法制造环氧酯1)联合碳化物公司的液体树脂,erl - 2774(类似于环氧树脂828),2)额外的双酚a (BPA)和3)脂肪酸,在连续的步骤在一个水壶。第一反应所涉及的过程计算量的液体树脂、双酚a和少量的脂肪酸,再加上处理催化剂。通过选择不同比率的树脂和双酚a、树脂化学家可以产生相当于一个坚实的任何预期的分子量的环氧树脂。树脂的反应后,BPA和脂肪酸的一部分完成,额外的脂肪酸是添加到反应釜和继续,使所需的环氧酯油长度。这种方法给涂料和树脂化学家广泛制定纬度对树脂分子量的组件和油酯的长度,都在一个水壶。此外它消除处理50磅袋固体树脂,和稍微降低整体生产成本而使酯直接从固体树脂。生成的酯类的颜色是黑色的,显然处理引起的催化剂,但是颜色不是问题制定汽车底漆。第一个环氧酯底漆车辆分的斯普林代尔,PA植物利用这一过程。

高分子量环氧树脂树脂底漆

在1950年代末Rinshed-Mason公司要求开发flash dry-primer壳牌的援助。-想要一个底漆,可以涂底漆后应用所以整个涂层系统可以烤一个操作。-还想入门,提高芯片电阻的涂层系统。乔UTSL Manasia教授和他的团队发现,底漆制定从Eponol 55-B-40 (r),满足客户的需求。(Eponol 55-B-40 40%的解决方案是一个非常线性高分子量环氧树脂溶解在甲乙酮)。膜的形成是通过溶剂蒸发;不需要固化剂。Rinshed-Mason使用Eponol 55-B-40好几年通用汽车(General Motors)的flash干底漆。应用领域,是容易芯片和生锈引起的小飞的石头,尤其是在头灯,在摇臂板周围的门和挡泥板。

怀恩多特涂料有限公司,怀恩多特,MI,也使用Eponol 55-B-40富锌底漆。贸易产品,命名为“Zincrometal (r),“是涂成卷带钢取代镀锌钢。Zincrometal钢板的发现在汽车零部件中的应用。

水性底漆

1953年8月12日,一场灾难性的火灾发生在通用汽车的四岁的底特律传输和利沃尼亚Ternstedt仪器总厂MI。火开始当火花从外部承包商的焊枪掉进了一个油滴盘满低闪点防锈的化合物。在不到一个小时的1.5平方米的工厂是一个燃烧的废墟。响应在整个汽车行业是一个推动不易燃材料。188金宝搏bet官网汽车制造商特别想要一个不易燃涂料系统。

Epon酯水分散底漆

1958年壳牌公司承接了一个项目开发water-reducible汽车底漆。UTSL化学家约翰·洛佩兹和他的小组发现了一种乳化50%固体环氧树脂1007 -大豆脂肪酸酯溶液,稀释水来制造一个满意的涂层。汽车底漆由这个系统表现出杰出的耐盐雾、灵活性和提高芯片电阻。这个系统有一个缺点:它不能被静电喷雾应用圆满,一个方法迅速被汽车行业采用。洛佩兹water-reducible后不久介绍了Epon树脂配方的涂料工业,汽车工业开始走向电沉积。这一次有前途的水性环氧底漆是从未使用过商业。

卧式混合粉贝尔底漆二道底漆使用应用程序的应用程序

电镀:阳极和阴极

在1960年代初,一群在福特汽车公司(Ford Motor co .)的领导下乔治E.F.布鲁尔博士介绍了应用底漆的一个革命性的新概念汽车的身体。他们称之为电泳涂漆。这个过程,更精确地定义为阳极电沉积(AED),是基于一个带负电的原则水性底漆被吸引和镀在带正电的车身。

克莱顿,壳牌的维尔研究实验室研究员博士回忆说布鲁尔解释了新进程在访问维尔在1964年。整个汽车的身体沉浸在一辆坦克包含低固体水分散体的底漆。车身作为直流系统正极;底漆接收一个负电荷的坦克或金属电极的坦克。带负电荷的引物粒子被吸引到金属车身,形成一个统一的、连续的整个表面的电影。大约两分钟后沉积膜隔离身体所以没有更多的引物沉积。布鲁尔博士指出以下优点的过程。

完整的覆盖范围:所有金属表面都覆盖,特别是嵌入区域错过或覆盖不足,因为在喷雾应用几何约束。

减少火灾隐患:水是主要的组件的底漆。

高引物利用率:没有底漆超范围。

更好的处理生产线:车身可以清洗和涂有primer-surfacer后立即被启动。

布鲁尔的小组证明应用底漆由电沉积的原理,但首先尝试开发一个实用、有效的低固体水分散型底漆,但均没有成功。Glidden,福特邀请三个油漆公司PPG Ferbert-Schoendorfer,开发和提供一个功能阳极电沉积底漆适合用在商业规模。Glidden6和PPG接受了这个挑战,在大约两年,开发合适的水性AED引物。Glidden的艾伦·吉尔克莱斯特发展AED底漆福特于1962年第一次使用的轮胎工厂Wixom, MI。大约相同数量的钢轮工厂主要是在小坦克会影射在大型坦克于一体的工厂。在这方面,Wixom植物作为试点应用提炼底漆和过程在继续之前全身应用程序。吉尔专利是分配给福特汽车公司(Ford Motor Co .,有人说,以帮助确保Glidden作为供应商的地位对福特AED底漆。

在Wixom成功应用后,Glidden和PPG AED底漆提供几个福特身体和帧植物,第一个。克莱门斯,MI。

第一AED引物是马来油,通常包括亚麻籽油与顺丁烯二酸酐反应,与乙烯基甲苯、苯乙烯共聚;一些人用酚醛树脂改性。水还原性与氨通过治疗。这些很快就取代了更复杂的分子,如环氧酯、马来和styrene-allyl酒精共聚物(壳牌的rj - 100 (r) resin7),修改与脂肪酸。转移到这些高分子量树脂系统是为了提高渗透底漆为埋地部分汽车的身体——或者使用技术术语,增加“把力量”!

即使这些高分子量系统还远远不能满足需求对腐蚀保护。壳牌的乔治Velten回忆参观福特的迪尔伯恩,MI设施,他观察到的结果与rj - 100基于AED引物。福特选择评价林肯大陆的rj 100底漆系统(r)线因为可以监控性能最好的汽车通常建立在有限的数量和返回的授权服务中心检查。Velten观察过早腐蚀在几个相当新的林肯被从服务中移除,切开检查嵌入区域。底漆不到满意的性能。

即使在开发的早期阶段,据报道,福特的布鲁尔博士认为阴极电沉积(CED)是更好的比AED应用底漆(在清洁能源汽车的身体是带负电荷的,底漆带正电)。因为没有技术,福特和他们的主要供应商,Glidden和分,继续发展AED引物。

Glidden开发出一种丁苯水分散型系统,比马来石油系统提供更好的耐蚀性。分的最终和最佳AED底漆车是一个分散聚合苯乙烯和丁二烯“肥皂”准备maleanted环氧酯。同时在欧洲,库尔特·赫伯特(赫斯特公司),开发了一个基于马来AED底漆液体1,4-polybutadiene。福特对赫伯特底漆的性能对福特汽车在德国生产。赫伯特底漆具有良好的耐盐雾腐蚀,但随着时间的推移变得脆弱。

壳牌研究电沉积

Spray-applied环氧树脂脂肪酸酯底漆主导汽车底漆市场十多年来开始in1950和代表壳牌的Epon树脂的重要市场。启示这个新电泳涂漆的过程可能会威胁到壳牌的环氧树脂的主要部分业务,促使研究活动壳牌实验室在美国和海外。在美国维尔研究中心,壳牌发展有限公司(ERC)集中在电沉积的理论方面,而海外产品应用实验室在艾格汉姆,英格兰和代尔夫特,荷兰,在配方和性能测试工作。壳牌早期作品的结果提出了在1966年的春天在欧洲涂料协会(FATIPEC)会议在荷兰。壳牌发展,伦理委员会提出的理论部分和代尔夫特实用配方。

化学家德里克Shingleton壳牌的艾格汉姆(英格兰)实验室,回忆起一个幽默事件发生后,他在联盟临时作业技术服务实验室在新泽西。壳牌化工技术销售代表了德里克PPG公司讨论水分散型马来环氧树脂酯德里克一直致力于在艾格汉姆。接下来的一周,德里克逗乐阅读的销售代表的访问报告,“Shingleton壳新卤水Epon树脂酯”。

研究电沉积理论在壳牌发展有限公司的伦理委员会,进行主要由克莱顿教授和他的团队,持续了大约六年,从1965年thru1971可能的工作覆盖电沉积的几乎每个方面。他进行了广泛的研究在理论和实践方面的电沉积。例如他评估了大量的不同类型的车辆,包括maleinated Epon酯、丁二烯聚合物,diallylphthlate和许多更多。他研究了阳极和阴极电压选择和要求;阴离子价态;金属离子浓度和体重的引物沉积沉积时间的函数;和许多其他variables.8

可能的研究导致了一些令人惊讶的发现。例如,可能会决定,在阳极电沉积过程中,大量的铁和锌、镀锌钢车身,溶解入底漆,导致大浓度的铁、锌和其他金属离子primer-metal接口。这些金属离子形成了一个方便的桥的腐蚀性材料,如水分和盐,通过涂层的界面和涂层系统的过早失效的原因。188金宝搏bet官网他还生动地证明了正负两极形成期间electrodegradation阳极涂层的盐水。他表明,应用底漆的阴极电沉积(其中汽车身体是带负电荷的,底漆浴带正电)没有造成金属离子迁移到应用底漆。显而易见的是,最大的耐盐雾,底漆应采用阴极电沉积,而不是阳极。

可能呈现的结果,他的工作在第46届联合会社会漆技术在纽约10月24日,1968年。他获得享有盛誉的房间吧奖项竞争奖对涂料技术的科学的贡献。可能在1970年赢得了第二次房间奖研究镀锌金属表面电沉积的影响。可能对他的研究和结论演讲在当地油漆俱乐部在全国会议,还上了好几私人演讲主要客户。

PPG公司是唯一一家“抓住球,跑。”They were major suppliers of AED primers and were already researching cathodic electrodeposition when May presented the results of his research. Whether encouraged by May's research or not, PPG did an outstanding job of developing and patenting CED primers and application processes. PPG became the principal supplier of CED auto primers worldwide, a position they still hold.

分的结果的主要研究工作基于Epon树脂清洁系统和其它涂料企业明显缺乏兴趣,壳牌减少清洁能源的研究和开发工作,技术服务支持和Epon树脂质量改进。

此举从阳极到阴极电沉积是一个重大技术发展导致改善汽车的性能完成里程碑。开关由汽车制造商从阳极到阴极,在很大程度上加速了完整的汽车在一个测试进行的测试结果跟踪在亚利桑那州。

艾弗普拉特博士退休ICI-Glidden全球研究主管,和希拉里Holste退休分尸过程工程主管回忆原来是什么定义测试电沉积的引物。1976年,福特公司进行了广泛的测试,以确定最好的AED汽车底漆。他们完成了40野马(r)和测试它们在最糟糕的情况下测试跟踪在亚利桑那州。这是一场最大规模的福特进行过测试。引物测试包括Glidden丁苯体系,赫伯特的maleinized polybutdiene, PPG的丁苯maleinized环氧酯和其他几个人。在最后一刻分提交了一份“新产品”包含在野马舰队测试。福特野马分配4测试分的新条目。野马测试舰队是一天24小时数周测试跟踪,包括砾石部分和一个“热盒”——一个室的测试车辆受到雨水,盐雾和100%相对湿度为100 ?f .一个周期进行测试跟踪,并在炎热的盒子被认为相当于一年的驾车“正常情况”。The test was designed to provide the worst possible conditions a car could be expected to encounter. The tests were so severe that over a period of 5 to 6 cycles, gas tanks were sometimes corroded out!

艾弗普拉特观察者在福特野马时发展中心机构和测试板进行了评估。尸体被切开观察腐蚀保护的内部空间的程度。与2000年总统竞选,结果立即决定性的和令人信服的。Glidden丁苯系统表现得比maleinized石油系统,但是分的“新产品”是远远优于其他。获胜者是分第一CED底漆。福特已经修改他们的电泳涂漆槽容纳PPG CED底漆涂四野马的身体测试。

Glidden决定不追求汽车涂料市场,而是集中在设备和涂料。Glidden重大技术突破,因此,在涂料可以取得主导地位。

阴极电泳底漆PPG公司的发展

罗杰·克里斯坦博士,现在退出分,回忆,分两组在霍华德博士阴极电沉积在台北工作。博士领导的一组马可·默说,发达CED底漆系统,基于固体环氧树脂为骨干,和季胺组。系统是由水溶性有机酸。治愈是三聚氰胺树脂来完成。虽然适合设备的应用程序,为汽车应用烘烤时间和温度过高。这个体系的胶体稳定性较差,导致操作问题。虽然默说的是第一个商业清洁系统,它最终被丢弃。

第二组,在克里的方向与罗伯特·Jerabek和罗伯特·Zwack主要调查人员,遵循一种不同的方法。他们开发了一种清洁能源系统基于Epon树脂吊坠胺组、治愈与异氰酸酯,例如,甲苯二异氰酸酯。在现有的汽车生产计划系统治愈好。环氧骨干,贡献了固有的附着力好,耐腐蚀,是这个系统的优秀性能的主要因素。

克里斯坦在他很有信心新CED底漆和弗雷德相信Rhue,然后分汽车完成营销经理,促进清洁能源与库尔特·赫伯特的明显成功竞争maleinized聚丁二烯AED系统。作为一种保护措施,Rhue赫伯特AED系统许可证。克里的夹子和Rhue讨论,“最坏的情况下他们会解雇我们俩。最好的情况是我们会有一个赢家。”The rest is history. Christenson's cathodic system was a resounding success as first proven on the Arizona test track. PPG obtained most of the significant patents on cathodic electrodeposition. Years later, on March 17, 1992, Dr. Roger Christenson received the prestigious Brewer Award "in recognition of outstanding contribution and service to the development and use of electrocoat."

汽车工业迅速接受清洁能源在1977年其商业的介绍后,因为它提供了耐腐蚀性能远优于其他任何底漆系统。分开发了几种类型的“E-coat”来满足个人客户的需求通过修改基本的车辆与增塑剂、流添加剂和其他专有的化合物。现在大多数CED底漆使用oxime-blocked甲苯二异氰酸酯作为固化剂。

分必须解决许多实际问题,开发一个完整的系统适用于汽车生产计划。阳极的设计施工和材料必188金宝搏bet官网须建立。系统的电导率要求严密控制。全新的和不同的膜必须为PPG CED超滤系统的设计,主要贡献e-coat的商业上的成功。(分过程中,被灌输的对象是给定一个清水冲洗后立即通过引物槽去除松散底漆颗粒举行。然后该稀溶液进行超滤。明确滤液返回给冲洗周期和保留固体返回底漆浴。)

有扩大的问题使CED树脂。希拉里Holste记得起初分没有商业设备使聚合物。1500 -加反应堆在美国,PA的植物,通常用于另一个树脂,敦促为清洁能源提供服务和树脂底漆两个通用汽车的植物:在两年的时间。他们搬到5000 -加新橡树溪核电站反应堆,密尔沃基的南面,能够批量生产10000 -加CED底漆。分子量的控制是至关重要的,以避免粗糙的电影。解决了这个问题在早期采用精确制造规范和控制,通过监控客户的坦克continuously9促成。分的奉献客户技术支持是另一个早期的成功的关键。团队合作和重大贡献许多人导致分成功的清洁过程。据报道,这种发展需要一组25化学家、工程师和技术人员工作大约九年了!

在私人通信这个编辑器,克里斯坦博士总结PPG的清洁能源发展相当不错:“对每个人来说都有一种倾向提到阳离子或阴极电沉积相信他们发明了这个想法。有协议,这样的系统会更好(阳极)由于少攻击底物。设计的关键在于设计一个清洁能源系统,在合理的温度和治愈的工作。这就是分完成。”

环氧树脂与窄,严格控制规范,尤其是saponafiable氯含量低,是必不可少的成功CED引物的生产。壳牌和分工作了几个月同意规格特殊质量Epon树脂,以满足美国PPG的需求。此后不久,分开始标准化全球清洁能源技术和要求外壳供应环氧树脂会议类似窄规范从Epon (r) /环氧树脂(r)树脂植物世界。在其bisphenol-epichlorohydrin树脂(环氧树脂是壳牌公司的商标在美国以外)这不是一项容易的任务,因为外壳采用不同的过程制造环氧树脂在一些海外工厂。经过几个月的测试和收集统计生产数据从三个壳植物(鹿公园,TX;Stanlow、英格兰和Pernis,荷兰)和评估清洁能源生产从各种分植物,协议达成一个令双方满意的全球规范。乔治•Velten协调这项工作为壳,信用分的希拉里Holste促进全球协议规范。从制造业,Holste了解壳牌的问题在发展中一个狭窄的规范产品生产的不同过程,在不同的植物,在不同的国家。

分的专利清洁能源产品和过程很快启动汽车的行业标准的身体。在几年之内,分有一个主要的全球清洁能源汽车底漆业务份额。这令人羡慕的位置实现从分直接供应植物和早期与福特汽车等公司的许可协议(油漆部门)和Inmont在美国在日本,日本油漆,ICI和巴斯夫在欧洲,加上其他澳大利亚和南非。杜邦收购许可证收购福特的涂料业务。分后建立自己的底漆促成全球制造工厂。分继续开发清洁能源技术的进步,仍然是世界上清洁能源产品的领导者。

电泳涂漆的读者感兴趣的更多的技术方面可能希望读布鲁尔的“电沉积涂料”,34章,应用聚合物科学、罗伊·w·苔丝,第二版,美国化学学会,华盛顿特区,1985年。

最近的事态发展在Primer-Surfacers
环氧聚酯粉末Primer-Surfacers

粉primer-surfacers基于epoxy-polyester混合树脂系统,最近的一次创新在汽车涂料。epoxy-polyester的小卷粉primer-surfacers使用两个卡车和汽车工厂在1980年代中期。这些最初的粉末被直接应用在electrocoat底漆主要是为了提高摇臂板的芯片电阻。1983年,通用汽车应用全身粉primer-surfacer(1 - 2密耳厚)S-10卡车在什里夫波特,植物。提供的粉是一个epoxy-polyester混合Glidden壳牌Epon的注册一个2000系列树脂发展尤其是对粉末涂料。

到1985年,分已经组建了一个世界级的Allison公园和粉研究小组在1986年开设了一个粉在Strongsville制造工厂,哦。在1990年代早期,PPG发起了一个严重的研究和发展项目,扩大使用粉末primer-surfacers整个汽车的身体。驱动力粉末技术在汽车行业广泛使用的包括:

1990年《清洁空气法》的颁布,1996年有效,需要低排放的挥发性有机化合物的仪器。粉末涂料的贡献基本上没有挥发性有机化合物的仪器,从而使其更容易获得许可用于新的或扩大的设施,以及满足减少现有工厂的排放标准,以最小的资本投资。

需要改进芯片电阻由于新的、更符合空气动力学,低斜率罩设计。

需要改进的紫外线保护electrocoat底漆。

需要减少/消除荒无人烟的溶剂蒸汽从喷雾展位的费用。

理查德·s .提出,诉讼在2000年市场开发和技术经理,汽车粉末涂料,PPG Strongsville哦,设施,自1992年以来一直直接参与粉底漆发展。他描述了粉primer-surfacer的快速增长,“内的进化革命”。10以下的总结这个粉技术革命主要基于采访提出10月诉讼,1999年。

当分介绍了水性底漆,促成“e-coat”,在1977年汽车行业,耐腐蚀的主要要求。E-coat是应用于相对薄膜,0.6到0.8密耳。Solventborne环氧酯或聚酯primer-surfacer e-coat直接应用。约1981,分了“Uniprime (r)”一个新配方e-coat底漆,可以应用于厚的电影,例如,大约1.2密耳。Uniprime担任一个防腐底漆和芯片提供的阻力与e-coat和solventborne primer-surfacer。几个汽车身体工厂采用Uniprime和意识到大量的储蓄通过消除primer-surfacer。由于发展/趋势(颜色)底漆(上)漆,这些完成外套变得更加透明紫外线。大约在同一时间,经过几年的户外暴露,汽车涂料的分层e-coat界面观察。分层的具体原因是复杂的,整个涂层系统的函数。然而透明度的增加面漆和环氧树脂为基础的潜力e-coat底漆在暴露于紫外线光降解被认为是一个因素。

虽然几乎为零VOC主要加粉primer-surfacers,其他几个属性必须解决开发一个商业上可行的产品,即:

外观(表面光滑)
优异的芯片电阻
e-coat底漆的紫外线保护
高效粉末利用率。

产生一个商业上可接受的粉primer-surfacer,上述所有必须意识到在一个应用成本与现有系统竞争。

外观是一个函数的基础树脂类型、膜厚度、粉末颗粒大小,类型的应用程序(静电喷雾或bell11),和烘焙进度(时间和温度融化,级别和治愈粉)。

芯片电阻被发现一个函数的基础树脂类型、膜厚度、兼容面漆,车身设计。新的空气动力学、低斜率鼻子芯片设计更容易。发展进行,注意从芯片电阻粉底漆本身的评价整个涂层系统的设计考虑,(e-coat、粉末底漆,基本色外套和清晰的轻便外套),因为它影响芯片电阻。

紫外线保护被发现一个函数的基础树脂类型和制定技术最大化紫外线不透明度。

产品利用率是依赖于应用程序的设备,设计的轨道,汽车沿着生产线体,空气通风系统、筛屏幕技术和真空检索系统。

进化的一个商业上可行的全身粉primer-surfacer连续改进的结果在上述每个类别。

分四种类型的评估基础树脂粉末primer-surfacers系统:

Epoxy-polyester混合:环氧树脂+羧化物聚酯。

Polyester-urethane:聚酯纤维交联与屏蔽

异氰酸酯。

聚酯- Primid (r) 12

与DDDA丙烯酸交联(didecane dioic酸)

更详细的描述进化发展导致商业上可接受的底漆平面刨床可能提出的诉讼中发现的文章和论文。

克莱斯勒宫,1993年,工厂扩大了使用基于epoxy-polyester粉底漆从摇臂板前罩和挡泥板,提高芯片电阻。部分基于经验风光,分作了重要修改epoxy-polyester产品,学会了如何制造更好,如何更好地应用它。1994分有信心他们的混合粉primer-surfacer准备完整的车身应用程序。

May1994克莱斯勒安装一个完整的身体,静电epoxy-polyester primer-surfacer系统Sterling Heights, MI、植物。类似操作系统开始在克莱斯勒的圣路易斯10月组装厂。

在这个平凡的开始,全身粉primer-surfacer已发展到近300万车身单位在美国和加拿大。到1998年,epoxy-polyester混合动力系统在使用八个克莱斯勒工厂;聚酯或polyester-urethane系统在使用通用汽车(General Motors)植物一百万5单位在2000年预计将使用粉底漆和另一个2002年百万一半。这种实质性的增长吸引了所有供应商的注意,导致增加粉末primer-surfacer的所有方面的技术改进。

几个成绩占epoxy-polyester粉底漆的快速升级从几个单位在1994年的两个工厂,超过2000000辆八点1998年克莱斯勒工厂。一分的能力制定的产品给需要光滑的外表,良好的芯片电阻,并消除de-laminating问题,当应用于薄膜(2.0到2.5密耳)。另一个是改善总产品利用率,是更加困难比简单地清除未使用的粉末的应用领域。所有植物都运行在96 - 98%的总粉使用,有可能达到99%的利用率。面板接触测试在佛罗里达和经验与汽车在路上,表明任何紫外线退化的环氧树脂epoxy-polyester系统不发生,消除分层就证明了这一点。

粉primer-surfacer建立了它在汽车行业。主要汽车2000年完成系统由四层:

基于环氧树脂水性阴极electrocoat底漆。微不足道的VOC。

粉primer-surfacer。主要技术是epoxy-polyester。零VOC。

溶剂或水性聚酯基础颜色的外套。

Solventborne丙烯酸漆。

未来的前景

看来,环氧树脂的固有特性——尤其是腐蚀保护,附着力,韧性和灵活性——将确保他们的角色在汽车底漆多年。然而在这种动态的行业我们可以期待独特和不可预料的发展减少挥发性有机化合物的仪器,提高耐久性,外观和易于维护的自动完成。在世纪之交,似乎粉和水性环氧底漆的首选系统将系统和底漆二道底漆。

作者的注意

50多年来,EPON (r)是壳牌化工有限公司的注册商标品牌的环氧树脂。2000年11月14日,荷兰皇家壳牌集团全球树脂和Versatics业务转移到纽约阿波罗管理公司(Apollo Management LP的私人投资公司。业务目前按照产品名称解析性能LLP运营总部在休斯顿TX。分辨率性能获得适用的前壳商标以及产品研发、生产、分销和销售的Epon (r)环氧树脂;Epi-Cure (r)固化剂;患者(r)和Veova (r)单体;双酚A;烯丙基氯;和环氧氯丙烷。引用壳对上述提到的产品和贸易名称,与活动发生之前出售业务分辨率性能产品。

编者按

这篇文章是一个编辑摘录了一本书:《“五十年的Epon (r)树脂,环氧树脂行业的历史,”约翰·g·迪克森做准备。版权的

书是由j。迪克森。

作者承认以下贡献:壳牌化学退休人员克莱顿,乔治•Velten约翰·洛佩兹和简历Wittenwylerl;PPG公司退休人员希拉里Holste和罗杰·克里斯坦博士;Glidden退休艾弗普拉特;和理查德提出,诉讼市场开发和技术经理,汽车粉末涂料、分产业