在德克萨斯州的一家工厂里,一台碎石机正在猛击自修复汽车

在德克萨斯州的一家工厂里,一台碎石机正在猛击自修复汽车

贴膜不当或保护膜层起泡且贴膜不均匀,会让人觉得很尴尬。事实上,正如我最近在访问 XPEL 位于德克萨斯州圣安东尼奥的总部时发现的那样,贴膜并不像听起来那么容易。它与贴智能手机屏幕保护膜或贴墙纸完全不同。虽然这两项任务都有各自的挑战,但它们与确保薄膜光滑且专业贴合所需的技术和培训并不匹配。

不过,这并不是 XPEL 高科技工艺最有趣的方面。在主楼的研发中心内,技术总监 Ajay Vidyasagar 和实验室经理 Juan Araiza 等研究人员正在竭尽全力测试该公司的保护膜。钢丝刷刮擦涂层以评估其“自修复”特性,一台被亲切地称为“Graverator”的机器向样品块发射一连串的岩石,以查看下面的油漆是否受损。

这一切都与化学有关,以及为车辆等创建可重复的屏蔽的特定程序。

大分子和可逆共价键

XPEL 的漆面保护膜采用尖端聚合物科学制成。如果您不熟悉聚合物,凯斯西储大学工程学院将聚合物(也称为大分子)描述为“为世界上除金属或陶瓷以外的所有物质提供构成要素的长分子链”。

像 XPEL 这样​​的保护漆膜必须粘附在汽车的金属和非金属表面上,并防止鸟粪、酸雨和碎石损坏漆面。这种耐用且有弹性的材料是一种多层材料,由极薄的条带制成,每条条带的厚度都只有人类头发的几分之一。薄膜的顶层含有弹性聚合物,当暴露于热中时,它们具有“自我修复”的能力。

“我们的薄膜经过精心设计,配方中存在的可逆共价键、氢键或离子键之间具有协同作用,有助于实现高度的自修复和机械性能,”Vidyasagar 说道。“内在的自修复机制利用聚合物链内受损界面之间的动态化学键交换和超分子物理相互作用,使聚合物链重新连接并恢复到原始状态,修复轻微的表面损伤,如旋涡痕迹和轻微划痕。这确保薄膜持续保护车辆,同时保持完美无瑕的表面。”

为了进一步解释,维迪亚萨加尔解释说,聚合物链通常自然倾向于重新连接在一起。通过增加热能,你可以加速这个过程,从而帮助分子更快地移动并回到光滑的表面。例如,假设你在德克萨斯州越野,你的车似乎被牧豆树刺和其他灌木丛划伤了。回到家后,用热风枪或吹风机对准划痕,它们就会“融化”掉。

Vidyasagar 说,在紧急情况下,你甚至可以使用热水(70-80 华氏度)来诱导聚合物链重新结合。然而,热风枪或吹风机的效果更稳定,而且可能提供最佳效果。在 XPEL 工厂测试中心,如果薄膜不能自我修复,就不会发货。

在高强度灯光下,学员学习如何贴保护膜和车窗贴膜。图片来源:XPEL

取代 80 年代的“汽车胸罩”

如今的车窗贴膜和油漆保护膜很难贴,需要灵巧的手和熟练的技术。几乎看不见的聚氨酯薄膜取代了 20 世纪 80 年代的黑色乙烯基“汽车保护膜”。想象一下庞蒂亚克 Firebird 或雪佛兰 Camaro IROC-Z;似乎几乎每辆车都穿着物理油漆保护膜,而且不美观。现代技术意味着不再需要拍打材料遮盖,而且持续时间更长。

培训师特拉维斯·威廉姆斯 (Travis Willams) 先用肥皂水为保时捷引擎盖表面涂上保护层,然后向我演示如何准备保护层。然后,威廉姆斯用手持塑料刮刀将肥皂水从保护膜下方刮到外边缘,将保护膜稍微拉伸以贴合边角。我做得相当好,按照威廉姆斯的指导,体验了一次无气泡的体验。

XPEL 以密耳为单位测量其保护膜,密耳并非毫米的缩写(尽管这可能令人困惑)。密耳等于千分之一英寸,或 0.0254 毫米。作为参考,厨房里的垃圾袋厚度很可能在 1.2 密耳到 1.7 密耳之间。XPEL 的保护膜厚度在 7 到 11 密耳之间。

窗户贴膜的难度更大,需要持续加热,同时使用塑料工具或戴手套的手将贴膜精确地推入到位。一个错误的动作就可能让贴膜出错,这意味着必须取下整张贴膜才能重新开始。在第一次尝试(并失败)后,我想我还是把这件事交给专业人士吧。

XPEL 培训师在圣安东尼奥总部教授应用技术。图片来源:Kristin Shaw/Popular Science

<<:  乐高打造了全尺寸、可驾驶的迈凯伦 P1 模型

>>:  讨厌微软对文件资源管理器所做的改动?试试这个替代方案。

推荐阅读

牛粪可能使更清洁的氢气成为现实

科学家们表示,他们在生产可持续、高效氢燃料的竞赛中发现了一个意想不到的盟友——牛粪。根据伊利诺伊大学...

《星号战争》第2季的魅力与评价:超出期待的剧情发展和人物的成长

“星号战争第二季”评论和详情概述《星号战争第2季》是2016年4月2日至6月18日播出的电视动画。原...

灰质:我在其中玩白磷

成为一名疯狂科学家可能是一项吃力不讨好的工作,但偶尔你也会有机会大放异彩——真的。最近我有机会与一个...

肌肉拉伤后会发生什么?

乔尔·克莱默 (Joel Cramer) 带着孩子在游泳池里玩耍时,另一位参加跳水比赛的父亲跳上了跳...

电影版《未闻花名》的感悟与评论:重新发现未知的美

“我们仍然不知道那天看到的花叫什么名字。”感人又神奇的故事■ 公共媒体剧院■ 原创媒体动漫原创■ 发...

替代超级高铁概念采用电池供电的磁性吊舱

https://www.youtube.com/watch?v=4zAMgbYhPVE做事的方法不...

《幻想传说 THE ANIMATION Fan Disc》的魅力与评价

幻想传说动画粉丝光盘 - 最终决战的开始2007年8月24日,Frontier Works 发售的《...

丰田刚刚将其热门紧凑型皮卡电动化

经过八年的时间,丰田终于给 Tacoma 皮卡带来了第四代升级,包括重要的动力系统更新:Tacoma...

圣斗士星矢:黄金魂 - 吸引力与评论:传说中的黄金圣斗士之间的新战斗

《圣斗士星矢:黄金魂》全面点评与推荐概述《圣斗士星矢 黄金魂》是根据车田正美原作《圣斗士星矢》改编的...

见见这位制作了天才电子动画《料理鼠王》万圣节服装的工程师

大多数人在想好万圣节服装时,要么希望能够挽救衣柜里的某件衣服,要么祈祷能够在 Spirit Hall...

问答:《星球大战》创作者如何将 BB-8 打造成机器人偶像

《星球大战:原力觉醒》要到 12 月 18 日才会上映,但这部电影已经有了一位明星:BB-8,这个可...

蝙蝠是个好绅士 彻底解析《大家的歌》的魅力

“蝙蝠是个好绅士”——《大家的歌》的新魅力《蝙蝠是好绅士》是2019年10月在NHK人气节目《大家的...

遮挡阳光是解决气候危机的好办法吗?

每燃烧一磅煤、天然气和石油,人类就将面临危险和不确定的未来。大气中多余的温室气体会吸收更多的太阳能量...

《猫拉面》的魅力与评价:猫迷必看的动画

猫拉面 - 猫拉面 - ■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体漫画■ 播出时间2006年12月29日 ...

需要多少个古人类才能击退一只巨型鬣狗?

关于我们最早的祖先和已灭绝的人类近亲,最持久的谜团之一是他们如何在数百万年前进食和获取足够的食物来维...