Sur les mécanismes de rayures des vernis de finition automobiles

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Chapitre i - Les vernis de finition automobile du vernis en agissant sur la fonctionnalité moyenne du copolymère en groupements hydroxyle et la proportion en espèces réactives. Avec la mélamine La réaction de réticulation avec la mélamine est une trans-éthérification. Elle a lieu sur les extrémités alkoxylées de la mélamine. La chaleur est la force motrice de la réaction car elle favorise la vaporisation de l'alcool formé et déplace ainsi l'équilibre dans le sens de la formation des liaisons de réticulation. La figure 5 représente très schématiquement la structure d'un réseau acrylique (polyol) réticulé avec des mélamines. N-CH2-OR + HO-P Agent de réticulation (mélamine) Copolymère Matrice (polyol) A N-CH-O-P + R-OH ficure 5 réaction de réticulation entre une mélamine et la matrice hydroxylée d'un vernis de hnition automobile. ' Avec les isocyanates Il existe deux types de i'éticulation avec les isocyanates. La plus ancienne concerne les vernis bicornposant (ou 2K) pour lesquels le polyol et le durcisseur sont seulement mélangés au moment de la réticulation, du fait de la réactivité à température ambiante des fonctions isocyanates vis-à-vis des alcools (figure 6). -N=C=O + HO-P -NH-C-O-R Additifs Agent Copolyrnere Fonction de réticulation Matrice « uréthaime (isocvattate) (polyol) ligure 6 réaction de réticuialion enlic un isocyaIat et la matrice hydroxylée d'un vernis. Par la suite, il a été possible d'utiliser des vernis monocomposant (1K), plus faciles à mettre en oeuvre, dans lesquels la matrice et le durcisseur sont déïà mélangés, ce dernier se trouvant sous forme bloquée à température ambiante. Le groupement bloquant est déplacé par le groupement hydroxyle pendant la cuisson (figure 7). Les agents bloquants sont nombreux. Ils peuvent être, entre autres, des alcools encombrés. 17
Chapitre I - Les vernis de finition automobile -N=C=O + H-B Agent Agent de réticulation bloquant (isocydnate) -NH-C-B + HO-P Agent de réticulation bloqué Copolymère Matrice (polyol) -* -NH-C-B Agent de réticulation bloqué O -NH--O-P + B-H Ik)nc tio n urthannc » figure 7 : réactinn de niiculaiion entre un isocyanaic hloqu vernis de finition automobile. et la matrice hydroxylée d'un 2.2.5 Comparaison entre les résines acrylique/mélamine et les résines acrylique/polyuréthanne7 Le tableau 5 liste les avantages et les inconvénients des résines acrylique/mélamine et acrylique/polyuréthanne dans la synthèse des vernis de finition automobile. Types de résines Avantages I Inconvénients Acrylique/mélarnine e e technologie connue, faible cout un seul composant bonne durabilité belle apparence e faible résistance aux agressions chimiques faible résistance aux UV des liaisons acrylique/mélarnine Aciyhque/ Polrethanne laige chotx pour les composants (isocyanates et polyols) bonne résistance aux agressions chimiques belle appai ence e probleme de toxicite poui les isocyanates non bloqués sensihilite a I humidite pour les isocyanates non bloques tendance au jaunissement pour les isocyanates bloqués coût eleve tableau 5 avantages et inconvénients des résines acrylique/mélamine et acrylique/polyuréthanne. Gregorovich B. V., Hazan I. Environmental etc/i pcijòrmance and scratch and mar alItOfllO(ive clearcOatS. Proc, 19111 International Conirence in Organic Coatings, Science and technology. Athens (1993) 205-218. 18
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