全球的汽車制造商每年生產(chǎn)約6000萬輛新汽車——即每秒鐘約有1.9輛新汽車問世。由于此類汽車的年燃料消耗量相應(yīng)增加,因此對(duì)由高性能塑料制成的輕質(zhì)部件的需求與日俱增。此類產(chǎn)品是由拜耳材料科技等在聚合物市場(chǎng)中領(lǐng)先全球的公司生產(chǎn)。而輕質(zhì)塑料生產(chǎn)的汽車部件對(duì)于減輕汽車的重量發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。除了上述關(guān)于提高能源使用效率的緊迫需求外,汽車生產(chǎn)商和消費(fèi)者對(duì)精益成產(chǎn)工藝提出了越來越高的要求。如今汽車自身的功能性已不足以滿足客戶的需求,外觀也是同樣重要。因此制造商正在求尋能夠完全滿足這些需求的涂層技術(shù)。
這正是為什么拜耳材料科技在今年的“創(chuàng)新展望”之“聚合物:今日功能,明天智能?”研討會(huì)上,投入大量時(shí)間探討“移動(dòng)性”主題的原因所在。而焦點(diǎn)在于能夠?yàn)槲磥硎袌?chǎng)帶來革新的創(chuàng)新涂層解決方案。但是不論情況如何,至2014年,對(duì)汽車用涂層塑料零件的市場(chǎng)需求可能增加將近1倍。
“反面涂層”——全新的關(guān)鍵技術(shù)
為使成本降至最低,目前的趨勢(shì)是采用用于涂裝單個(gè)塑料車體零件的離線工藝。拜耳材料科技近期開發(fā)的雙重固化涂層是有效節(jié)省涂層生產(chǎn)線投資成本的方法之一。此類涂層直接采用了“互動(dòng)”塊件中出現(xiàn)的軟質(zhì)薄膜技術(shù),但有一點(diǎn)不同:在車身部分,需要采用在整個(gè)汽車壽命期間能夠抵御惡劣氣候和機(jī)械汽車洗滌的硬質(zhì)涂層。出于這一原因,在薄膜上涂上了最初只會(huì)部分固化的一層底漆和一層清漆。因此,薄膜在下一步的熱成形中仍然具有足夠的靈活性,而底漆保持平滑,沒有裂縫。只有在這時(shí),涂層才會(huì)采用UV輻射進(jìn)行固化。這一重要的創(chuàng)新技術(shù)被稱為“反面涂層”。熱成形薄膜之后可采用熱塑性塑料注塑或聚氨酯反應(yīng)注塑(RIM)的方法進(jìn)行強(qiáng)化。其優(yōu)點(diǎn)與軟質(zhì)薄膜相同。拜耳材料科技雙重固化系統(tǒng)的應(yīng)用與其他涂層相比更為經(jīng)濟(jì)、快捷而且出現(xiàn)瑕疵的可能性更低。
憑借“模內(nèi)涂層”顯著節(jié)省時(shí)間與資金
拜耳材料科技“模內(nèi)涂層”(IMC)項(xiàng)目目前也正處于開發(fā)階段。這是一項(xiàng)創(chuàng)新的“兩步”技術(shù),能夠帶來傳統(tǒng)涂層方法所無法提供的優(yōu)質(zhì)底漆。第一步是通過RIM或注塑生產(chǎn)塑料部件,隨后在第二步中,將反應(yīng)雙組分聚氨酯系統(tǒng)注入密閉模具,并在那里迅速固化。這樣模具零件便能夠迅速涂上功能性涂層或裝飾性底漆,而無須采用相對(duì)復(fù)雜的噴霧應(yīng)用。這一高效工藝顯著提高了生產(chǎn)率,實(shí)現(xiàn)了較短的生產(chǎn)循環(huán)期,從而帶來了巨大的空間節(jié)省。
除用于汽車工業(yè)外,將來IMC還可用于增強(qiáng)日常用品的表面觸感——例如,家用電器、通信技術(shù)、電子電氣、或運(yùn)動(dòng)休閑領(lǐng)域。
“水基”環(huán)保涂層
另一方面,公司已在市場(chǎng)中投放了環(huán)保的水基雙組分聚氨酯涂層系統(tǒng)。此類系統(tǒng)主要用于地板材料和木質(zhì)與金屬涂層,與溶劑型系統(tǒng)相比同樣有效,而如今,該系統(tǒng)即將應(yīng)用于汽車OEM的生產(chǎn)線領(lǐng)域。拜耳材料科技已成功測(cè)試該工藝所需原材料,并確定此類原材料完全符合最新的歐盟環(huán)境指導(dǎo)方針、汽車工業(yè)嚴(yán)格的質(zhì)量要求以及消費(fèi)者對(duì)于集現(xiàn)代化、環(huán)保、美觀以及卓越抗性于一身的創(chuàng)新涂層的需求
在廣泛的研發(fā)工作中,拜耳材料科技與其他行業(yè)的合作伙伴通力合作,以確保應(yīng)用技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)裝置的工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用友好的水基涂層的不斷促進(jìn)保持同步。此類產(chǎn)品已為投產(chǎn)準(zhǔn)備就緒,充分體現(xiàn)出汽車涂層作為創(chuàng)新產(chǎn)品的卓越品質(zhì)。
這一開發(fā)的主要參與者是拜耳材料科技AutoCreative創(chuàng)新部門。通過在全球范圍內(nèi)與業(yè)務(wù)單元、汽車制造商和零件供應(yīng)商進(jìn)行廣泛深入的咨詢溝通,AutoCreative匯集了廣博的專知,能夠確保未來的汽車既安全環(huán)保,又舒適、人性化。
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