CN107297315A - 高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，工艺简单，用时短，在橡胶表面形成光泽度好，防腐性和耐候性佳的涂层，包括以下步聚：表面处理：通过打磨、清洗、火焰表面处理和清扫，得到表面清洁，且粗糙度适合涂层附着的橡胶；喷涂层：先在橡胶表面喷涂防腐层，表干后，再对橡胶表面喷涂清漆层；涂层干燥：先将橡胶在常温下表干，再将橡胶放入烘箱中分段式烘干，直至涂层完全固化。

Description

高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺

技术领域

本发明涉及一种高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，在高弹耐磨橡胶材料表面涂装防腐层和清漆层，提高高弹耐磨橡胶材料的耐候性和光泽度。

背景技术

机车车辆风挡位于两车的连接处，主要采用高弹耐磨橡胶材料制备，其作为连接机车车辆间的重要部件，不仅要保证其安全、可靠，还应具备一定的密封性能、防火性能和阻尼性能。目前，高速动车所用的车辆风挡主要为带涂层的高弹耐磨橡胶，其生产工艺包括高弹耐磨橡胶材料的前处理工艺和涂装工艺。

申请号为201010606312.9，名称为“对外风挡橡胶涂漆的方法”的中国发明专利，提供了一种对外风挡橡胶涂漆的方法，包括将需要涂漆的橡胶放置在挂具上；对所述橡胶进行第一次干燥处理；对所述橡胶进行打磨处理；对所述橡胶喷涂涂层材料。此方法中橡胶前处理和涂漆过程均用时较长，橡胶涂漆过程中易出流挂或颗粒，造成涂层粗糙，再者此方法采用底面和面漆分开喷涂且分开干燥的方式，用时长且工艺过程复杂。

发明内容

本发明提供一种高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，工艺简单，用时短，在橡胶表面形成光泽度好，防腐性和耐候性佳的涂层。

为达到上述目的本发明采用的技术方案是：高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺 ，其特征在于包括以下步聚：

表面处理：通过打磨、清洗、火焰表面处理和清扫，得到表面清洁，且粗糙度适合涂层附着的橡胶；

喷涂层：先在橡胶表面喷涂防腐层，表干后，再对橡胶表面喷涂清漆层；

涂层干燥： 先将橡胶在常温下表干，再将橡胶放入烘箱中分段式烘干，直至涂层完全固化。

进一步的，所述的表面处理的步聚具体为：

打磨：将橡胶装在打磨工装上，进行机械打磨，完全去除橡胶表面的亮光层；

清洗：采用二甲苯稀释液对橡胶表面进行清洗，清洗后吹干橡胶表面的残留溶剂；

火焰表面处理：用火焰枪处理橡胶表面，去除橡胶表面的毛刺；

清扫：对橡胶表面进行清扫，去除火焰处理后橡胶表面的灰烬，用带有试验手套的手触摸橡胶表面无毛刺感。

进一步的，所述的打磨包括先采用200目砂纸全面打磨橡胶3～5min，再采用400目砂纸彻底打磨橡胶3～5min，完全去除橡胶表面的亮光层。

进一步的，所述的火焰表面处理采用两支火焰枪的火焰搭接1/2～1/3，用蓝色火焰部分对橡胶表面处理3～6遍。

进一步的，在对橡胶进行表面处理后，用表面处理标准样块与橡胶对比，如橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致，则表面处理合格，否则继续对橡胶表面进行处理，直至橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致。

进一步的，所述的喷涂层的具体步聚：

调配的氟碳涂料，用200目以上的滤网将氟碳涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，用喷枪将氟碳涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干15～30min，在橡胶表面形成防腐层；

调配聚氨酯清漆涂料，用400目以上的滤网将聚氨酯清漆涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，用喷枪将聚氨酯清漆涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干0.5～1h，在防腐层外面形成清漆层；

进一步的，在对橡胶喷涂层之前，将橡胶固定到圆弧状定位工装上，并调整圆弧状定位工装的放置角度，使橡胶与垂直方向夹角为15～30度，在橡胶与垂直方向夹角不变的情况下，对橡胶喷涂层。

进一步的，在对橡胶喷涂层时，喷枪距离橡胶表面20～50厘米。

进一步的，所述的氟炭涂料在橡胶表面的喷涂厚度为50～80微米，聚氨酯清漆涂料在橡胶表面的喷涂厚度为10～30微米。

进一步的，所述的涂层干燥的具体步聚为：

首先，将橡胶在常温下表干1～2h；

再次，将橡胶放入烘箱中，烘箱温度调至75±5℃，保温0.5～1h；

最后，将烘箱温度升至140±5℃后保温2～2.5h，时间到后取出产品自然冷却。

本发明通过对高弹耐磨橡胶材料进行表面处理、喷涂层和涂层干燥得到外观良好，防腐和耐候性良好的涂层，工艺简单，所需时间较短。其中表面处理通过打磨、清洗、火焰表面处理和清扫，得到表面清洁，且粗糙度适合涂层附着的橡胶，用时短效率高，喷涂层中先喷涂防腐层，再喷涂清漆层，使涂层即具有良好的防腐性和耐候性，又具有很好的光泽度，涂装后采用分段干燥方式，即保证涂层干燥彻底，又可使橡胶板表面残留溶剂挥发逸出，避免涂层起泡。

具体实施方式

下面对本发明的实施例做详细说明。

高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺 ，包括以下步聚：

表面处理：通过打磨、清洗、火焰表面处理和清扫，得到表面清洁，且粗糙度适合涂层附着的橡胶；

喷涂层：先在橡胶表面喷涂防腐层，表干后，再对橡胶表面喷涂清漆层；

涂层干燥： 先将橡胶在常温下表干，再将橡胶放入烘箱中分段式烘干，直至涂层完全固化。

高弹耐磨橡胶材料表面能较低，表面处理不到位会导致涂层材料难以在表面润湿或铺展，难以附着。为提高橡胶表面能，达到适合涂层附着的粗糙度，必须在涂装前对橡胶进行表面处理。其中表面处理的具体步聚可以是：

打磨：将橡胶装在打磨工装上，进行机械打磨，完全去除橡胶表面的亮光层；

清洗：采用二甲苯稀释液对橡胶表面进行清洗，清洗后吹干橡胶表面的残留溶剂；

火焰表面处理：用火焰枪处理橡胶表面，去除橡胶表面的毛刺；

清扫：对橡胶表面进行清扫，去除火焰处理后橡胶表面的灰烬，用带有试验手套的手触摸橡胶表面无毛刺感。

在打磨前将橡胶装在打磨工装上，避免橡胶在打磨时发生变形，影响打磨效果，再对橡胶进行机械打磨。在打磨过程中，可以先对橡胶进行粗打磨再进行细打磨；粗打磨采用200目砂纸全面打磨橡胶3～5min，粗打磨过后，橡胶表面的粗糙度为10～25微米，为了彻底去除橡胶表面的亮光层并使橡胶表面的粗糙度进一步减小，细打磨采用400目砂纸彻底打磨橡胶3～5min，直至完全去除橡胶表面的亮光层。

打磨后，需要对橡胶进行清洗，采用二甲苯和稀释剂配成二四苯稀释液对橡胶进行清洗，一方面清洗掉橡胶表面附着的灰尘，另一方面将打磨过后橡胶表面凹凸间隙中的微小颗粒物用二甲苯溶胀，便于火焰处理中将颗粒物燃烧。清洗后的橡胶表面，用气枪将橡胶表面的残留溶剂吹干。

清洗并吹干橡胶后，再对橡胶表面进行火焰处理，所述的火焰表面处理采用两支火焰枪的火焰搭接1/2～1/3，用蓝色火焰部分对橡胶表面处理3～6遍，使橡胶表面的被溶胀的微小颗粒物被充分的燃烧，去除橡胶表面的毛刺，橡胶表面的粗糙度进一步减小。

火焰处理后，对橡胶表面进行清扫，去除火焰处理后橡胶表面的灰烬，用带有试验手套的手触摸橡胶表面，如无毛刺感则说明橡胶表面的颗料物被完全烧燃去除，如有毛刺感，则需要对橡胶表面再进行火焰处理，直至用带有试验手套的手触摸橡胶表面，无毛刺感。

在对橡胶进行表面处理后，还可以用表面处理标准样块与橡胶对比，如橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致，则表面处理合格，否则继续对橡胶表面进行处理，直至橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致。

对橡胶进行表面处理后，即可对橡胶表面喷涂层，

在本发明中将现有技术中的底漆和面漆合一喷涂成为防腐层，并在防腐层外面喷涂清漆层，增加涂层的光泽度，使涂层美观性更好，且可以减少使用过程中灰尘的粘附。本发明的喷涂层可以包括以下具体步骤：

调配的氟碳涂料，为提高涂料的清洁度，先用200目以上的滤网将氟碳涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，再用喷枪将氟碳涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干15～30min，在橡胶表面形成防腐层；

调配聚氨酯清漆涂料，为提高涂料的清洁度，先用400目以上的滤网将聚氨酯清漆涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，再用喷枪将聚氨酯清漆涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干0.5～1h，在防腐层外面形成清漆层；

为便于喷枪操作，减少喷涂过程中涂料的流挂，并减少灰尘落入涂层表面，在对橡胶喷涂层之前，将橡胶固定到圆弧状定位工装上，并调整圆弧状定位工装的放置角度，使橡胶与垂直方向夹角为15～30度，在橡胶与垂直方向夹角不变的情况下，对橡胶喷涂层。

在喷涂涂料时，如喷枪距离橡胶表面太近会造成喷涂不均匀，产生涂料流挂，如距离太远，则喷涂过程中涂料中有溶剂挥发，到达橡胶表面易产生颗粒，造成涂层粗糙，经过多次试验，在对橡胶喷涂层时，喷枪与橡胶表面的距离调整到20～50厘米，得到的涂层均匀且细腻。

每次喷涂时将两块干净的马口铁片放置于胶板边同时喷涂，以检测胶板上漆膜厚度，其中， 所述的氟炭涂料在橡胶表面的喷涂厚度为50～80微米，聚氨酯清漆涂料在橡胶表面的喷涂厚度为10～30微米。

本发明采用在橡胶表面涂装后进行分段式干燥的涂层干燥方式，相比于现有技术中底面和面漆分开喷涂且分开干燥的方式，工艺更简单。分段干燥方式，即保证涂层干燥彻底，又可使橡胶板表面残留溶剂挥发逸出，避免涂层起泡。具体为：

首先，将橡胶在常温下表干1～2h；

再次，将橡胶放入烘箱中，烘箱温度调至75±5℃，保温0.5～1h；

最后，将烘箱温度升至140±5℃后保温2～2.5h，时间到后取出产品自然冷却。

为使本领域技术人员更加容易的再现本发明，下面对本发明的具体实施步聚做详细介绍：

STEP1:将橡胶装在打磨工装上,采用200目砂纸全面打磨橡胶3～5min；

STEP2:采用400目砂纸彻底打磨橡胶3～5min，直至完全去除橡胶表面的亮光层；

STEP3:采用二甲苯稀释液对橡胶表面进行清洗，清洗后吹干橡胶表面的残留溶剂；

STEP4:采用两支火焰枪的火焰搭接1/2～1/3，用蓝色火焰部分对橡胶表面处理3～6遍；

STEP5:对橡胶表面进行清扫，去除火焰处理后橡胶表面的灰烬，用带有试验手套的手触摸橡胶表面，如无毛刺感则说明橡胶表面的颗料物被完成烧燃去除，如有毛刺感，则需要对橡胶表面再进行火焰处理，直至用带有试验手套的手触摸橡胶表面，无毛刺感；

STEP6:用表面处理标准样块与橡胶对比，如橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致，则表面处理合格，否则继续对橡胶表面进行处理，直至橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致；

STEP7:将橡胶固定到圆弧状定位工装上，并调整圆弧状定位工装的放置角度，使橡胶与垂直方向夹角为15～30度；

STEP8:调配的氟碳涂料，用200目以上的滤网将氟碳涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，将喷枪与橡胶表面的距离调整到20～50厘米，将氟碳涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干15～30min，在橡胶表面形成防腐层；

STEP9: 调配聚氨酯清漆涂料，用400目以上的滤网将聚氨酯清漆涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，将喷枪与橡胶表面的距离调整到20～50厘米，将聚氨酯清漆涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干0.5～1h，在防腐层外面形成清漆层；

STEP10:将橡胶在常温下表干1～2h；

STEP11:将橡胶放入烘箱中，烘箱温度调至75±5℃，保温0.5～1h；

STEP12:将烘箱温度升至140±5℃后保温2～2.5h，时间到后取出产品自然冷却。

本发明通过对高弹耐磨橡胶材料进行表面处理、喷涂层和涂层干燥得到外观良好，防腐和耐候性良好的涂层，工艺简单，所需时间较短。其中表面处理通过打磨、清洗、火焰表面处理和清扫，得到表面清洁，且粗糙度适合涂层附着的橡胶，用时短效率高，喷涂层中先喷涂防腐层，再喷涂清漆层，使涂层即具有良好的防腐性和耐候性，又具有很好的光泽度，涂装后采用分段干燥方式，即保证涂层干燥彻底，又可使橡胶板表面残留溶剂挥发逸出，避免涂层起泡。

以上对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺 ，其特征在于包括以下步聚：

表面处理：通过打磨、清洗、火焰表面处理和清扫，得到表面清洁，且粗糙度适合涂层附着的橡胶；

喷涂层：先在橡胶表面喷涂防腐层，表干后，再对橡胶表面喷涂清漆层；

涂层干燥： 先将橡胶在常温下表干，再将橡胶放入烘箱中分段式烘干，直至涂层完全固化。

2.根据权利要求1所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于所述的表面处理的步聚具体为：

打磨：将橡胶装在打磨工装上，进行机械打磨，完全去除橡胶表面的亮光层；

清洗：采用二甲苯稀释液对橡胶表面进行清洗，清洗后吹干橡胶表面的残留溶剂；

火焰表面处理：用火焰枪处理橡胶表面，去除橡胶表面的毛刺；

清扫：对橡胶表面进行清扫，去除火焰处理后橡胶表面的灰烬，用带有试验手套的手触摸橡胶表面无毛刺感。

3.根据权利要求2所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于所述的打磨包括先采用200目砂纸全面打磨橡胶3～5min，再采用400目砂纸彻底打磨橡胶3～5min，完全去除橡胶表面的亮光层。

4.根据权利要求3所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于所述的火焰表面处理采用两支火焰枪的火焰搭接1/2～1/3，用蓝色火焰部分对橡胶表面处理3～6遍。

5.根据权利要求4所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于在对橡胶进行表面处理后，用表面处理标准样块与橡胶对比，如橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致，则表面处理合格，否则继续对橡胶表面进行处理，直至橡胶表面的粗糙度与表面处理标准样块的粗糙度一致。

6.根据权利要求5所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于所述的喷涂层的具体步聚：

调配的氟碳涂料，用200目以上的滤网将氟碳涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，用喷枪将氟碳涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干15～30min，在橡胶表面形成防腐层；

调配聚氨酯清漆涂料，用400目以上的滤网将聚氨酯清漆涂料过滤到容器瓶中，静置5～10min后，用喷枪将聚氨酯清漆涂料涂喷至橡胶表面，喷涂后表干0.5～1h，在防腐层外面形成清漆层。

7.根据权利要求6所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于在对橡胶喷涂层之前，将橡胶固定到圆弧状定位工装上，并调整圆弧状定位工装的放置角度，使橡胶与垂直方向夹角为15～30度，在橡胶与垂直方向夹角不变的情况下，对橡胶喷涂层。

8.根据权利要求7所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于在对橡胶喷涂层时，喷枪距离橡胶表面20～50厘米。

9.根据权利要求8所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于所述的氟炭涂料在橡胶表面的喷涂厚度为50～80微米，聚氨酯清漆涂料在橡胶表面的喷涂厚度为10～30微米。

10.根据权利要求9所述的高弹耐磨橡胶材料的涂装工艺，其特征在于所述的涂层干燥的具体步聚为：

首先，将橡胶在常温下表干1～2h；

再次，将橡胶放入烘箱中，烘箱温度调至75±5℃，保温0.5～1h；

最后，将烘箱温度升至140±5℃后保温2～2.5h，时间到后取出产品自然冷却。