环氧底漆和聚氨酯面漆适航认证崇州
环氧底漆和聚氨酯面漆适航认证
一、前言
我国航空工业是从建国后逐步发展起来的,现在已能自主生产军用机、农用机、中小型运输机和其他一些中小型特种机型。在航空工业中技术含量最高的大型民航客机,至今仍是空白点。民航飞机蒙皮涂料,要求具有全面的性能:如优良的保护性;耐油性(液压油,润滑油);柔韧性(耐冲击,弯曲);耐久性(耐UV);附着力;相容性(与多种密封胶);抗渗透性(水、化学介质);耐温变性okmart.com。同时还要具有优良的装饰性:漆膜平整光亮、施工性好、不流挂、无缩孔、无麻点、干燥快等等。
目前我国民航大、中型客机主要从美国波音和欧洲空中客车两大航空巨头引进,其蒙皮涂料由美国DeSotoTitamineplc公司和荷兰Sikkens公司等国际知名涂料公司提供,几家公司采用的蒙皮涂料基本上都是环氧底漆和聚氨酯面漆系统,各项技术指标相近,根据国内航空涂料市场现状,决定引进美国波音(麦道)公司先进航空材料规范DMS2104环氧底漆和DMS2112聚氨酯面漆,并以此为技术要求,1999年我所向民航总局提出适航申请,我所原一套飞机蒙皮底面漆已不能满足各种民航客机的要求,并研制了新一代STL7470-1环氧底漆和STL7470-2聚氨酯面漆,在上海适航中心、中国民航局成都测试中心监控下,通过了全面性能测试和多架飞机的实机涂装,涂料产品的质量全面符合波音(麦道)航空公司材料规范的要求。
二、实验室部分:
1、技术路线的选择:
国外几种主要机型的蒙皮上使用的涂层系统,大部分是DeSotoTitaninePlc公司涂料产品,如表一即示:
表一民航飞机上使用的涂层系统
7075-T6
铝合金
Alodine1200#处理
阳极氧化
洗涤底漆
中间层底漆
双组份脂肪族聚酯聚氨酯面漆(MIL-C-83286)
聚氨酯型
环氧型
涂层系统1
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MIL-P-85582聚氨酯底漆
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涂层系统2
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MIL-P-85582聚氨酯底漆
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涂层系统3
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MIL-P-23377环氧聚酰胺底漆
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涂层系统4
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MIL-P-85582水性环氧底漆(Deft44-GM-24)
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涂层系统5
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MIL-P-85582水性环氧底漆(Deft44-GM-7)
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表二主要机种的涂料系统
机型
涂层系统
Alodine1200#处理
阳极氧化
洗涤
底漆
中间层底漆
脂肪族
聚氨酯面漆
聚氨酯型
环氧型
空中客车
各种机型
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波音(BMS)各种机型
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麦道(DMS)各种机型
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从表一、表二可知:
1.1空中客车均采用涂层系统1、2;
1.2波音和麦道各机种采用的涂层系统3;
1.3涂层系统4、5采用的水性环氧底漆正在实验阶段,尚未投入大量使用。
我们对聚氨酯底漆和环氧底漆作了多次的主要性能测试对比,实验结果表明环氧底漆与底材的附着力、与聚氨酯面漆的配套性等均优于聚氨酯底漆,故我们选择了涂层系统3。
2、研究内容综述
根据上述涂层系统我们着手研制高性能的双组份聚氨酯涂料,其程序如下:
STL7470聚酯树脂+选择脂肪族多异氰酸酯
双组份聚氨酯涂料
试验样板的制备
各种漆膜性能的测试
飞机蒙皮实机涂装
2.17470聚酯树脂的合成
2.1.1配方
原材料
(mol)
间苯二甲酸
0.50~0.60
HPA
0.20~0.30
己二酸
0.10~0.20
新戊二醇
0.70~0.80
1,4-CHDM
0.20~0.30
三羟甲基丙烷
0.10~0.15
2.1.2树脂性能
酸值:mgKOH/g5
不挥发份含量,重量%:60
溶剂:MEK:MPA=1:1
粘度,加氏管:E-F
色泽(加氏比色管):档1
羟值:(固体)180
2.2多异氰酸酯的选择
名称制造商化学名称
CORONATEHX-TNPUHDI三聚体(TRIMER)
DESMODURN-75BAYERHDI缩二脲(BIURET)
DESMODURN-3200BAYERHDI缩二脲(BIURET)
DESMODURN-3300BAYERHDI三聚体(TRIMER)
DESMODURN-3390BAYERHDI三聚体(TRIMER)
2.2.1多异氢酸酯化学结构
DESMODURN-75DESMODURN-3390
2.3色漆的制备
2.3.1底漆
2.3.1.1底漆配方
原料
环氧树脂40.0~45.0
锶铬黄13.0~14.0
钛白粉3.0~4.0
填料15.0~17.0
助剂3.8~4.4
混合溶剂19.0~28.0
2.3.1.2底漆固化剂配方
原料
聚酰胺40.0~45.0
混合溶剂55.0~60.0
2.3.1.4技术指标:
固含量(重量)55~60%
粘度(Zahn2#)40~60s
颜色全范围
使用寿命(23±2℃)8~12hr
指触干3hr
可复涂时间过夜
轻保养期24hr
充分保养期7天
2.3.2面漆
2.3.2.1面漆配方
原料
聚酯树脂(自)(60%)45.0~50.0
流平剂(BYK-355)1.0~1.5
催干剂(1.0%)2.5~3.0
R-706钛白粉35.0~40.0
混合助剂2.0~3.0
紫外线吸收剂(Ciba)0.5~1.0
混合溶剂7.0~10.0
2.3.2.2面漆固化剂配方
HDI缩二脲25.0~30.0
HDI三聚体10.0~15.0
混合溶剂58.0~68.0
2.4试验样板的制备
7075-T6包铝板Alodine1200#处理喷涂STL7470-1环氧底漆
喷涂二道STL7470-2聚氨酯面漆(白色二道)
STL7470-1环氧底漆:STL7470-1固化剂=1:1(体积比)
STL7470-2聚氨酯面漆:STL7470-2固化剂=1:1(体积比)
3、产品性能测试
(见附表)
三、讨论
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