汽车专用水性低温烘烤涂料的施工及质量控制

董桂秋（吉林市金慧实业有限公司，吉林 吉林 132065）

1.前言

汽车专用水性低温烘烤涂料是吉林市金慧实业有限公司2004年立项并委托吉林市环保局做“环境影响评价报告”，环评结论为:属于无毒、无污染的环境友好项目。汽车专用水性低温烘烤涂料选用的成膜物质是苯丙乳液，其不同于内外墙用的苯丙乳液，该乳液在技术上采用“核——壳”方式生产，“核——壳”比例不一致，核较硬，壳较软且包含了交联单体，突破了以往苯丙乳液结构内外一致的单体比例。该涂料成膜温度（80-100）℃烘烤。近几年，水性涂料研究报道较多，而应用特制苯丙乳液配制的水性低温烘烤涂料专门用于汽车行业的较少。吉林市金慧实业有限公司研制的汽车专用水性低温烘烤涂料已达到国内同类产品的技术水平，并通过了鉴定。是目前广泛应用的环保型涂料。

2.汽车专用水性低温烘烤涂料的特点

汽车专用水性低温烘烤涂料为水溶性，单组份烘烤型涂料。其涂料具有以下特点:① 以自来水做稀释剂，无毒、无味、零VOC、无公害、无污染、无着火危险，符合环保的规定；②干燥快、温度低，在（80-100）℃，10-15分钟就可以实干；③具有良好的柔韧性、冲击强度、硬度等物理性能；④具有优良的耐水、酸、碱、盐、机、汽油、耐腐蚀等化学性能；⑤施工方便、施工条件好；⑥储存稳定性好。

3.汽车专用水性低温烘烤涂料对底材处理要求

汽车专用水性低温烘烤涂料以自来水为稀释剂，所以对其底盘零部件表面的油渍等有机溶剂必须处理干净。

3.1 除油

汽车底盘部件，在磷化之前必须彻底清洗油污。可用中等碱性清洗剂除去油污，然后用清水冲洗干净，绝不允许使用有机溶剂。

3.2 磷化工艺的选择

3.2.1 磷化膜质量的优劣直接影响涂层的效果。为了满足涂料对磷化膜的要求，大多选用低温低渣锌系磷化剂，市售磷化剂品种多，质量差异大，严把工艺验证关，优选磷化剂。

3.2.2 控制工艺参数

关键要控制磷化温度（25-40）℃，时间（10-20）分钟，促进剂含量（气点3-5）及总酸量（20-40）点和游离酸度（0.8-3）点。温度太低则不能成膜或成膜速度慢，膜不完整，易泛黄；反之，膜粗大，耐腐蚀性低，同时槽液稳定性差，沉渣增多。促进剂含量低，成膜慢，膜层泛黄；反之，沉渣明显增多，膜层带彩色。总酸度稍高，能加快磷化反应的进行，磷化膜薄而致密。但不宜过高，否则沉渣增多，膜层挂灰。游离酸度对磷化膜影响较明显，控制低一些有利于降低磷化温度和沉渣量；过高，沉渣过多，甚至不成膜。

4.汽车专用水性低温烘烤涂料施工

4.1 配料和稀释

原涂料开盖使用时，应使用专用搅拌工具搅拌均匀，搅拌好的涂料一般不用稀释，可以直接喷涂，当在低温施工时，为增加涂料的流平性可以适当加自来水稀释，自来水加入量一般不超过涂料量的3%。

4.2 施工环境

4.2.1 施工时，要求环境温度不低于15℃，最高温度不超过40℃，相对湿度低于80%。

4.2.2 由于涂料为水性涂料，所以喷漆室需要设置循环水水帘，以吸收喷涂气雾，循环水池定期清理，采用分离法，将极少部分不溶于水的杂物清理出去。

4.3 施工设备

汽车专用水性低温烘烤涂料可采用刷涂、辊涂及高压有气喷涂的方法进行施工，在汽车底盘件生产线上最适宜的方法为高压有气喷涂，采用专用的高压有气喷涂时，施工效率明显提高。

常用的高压有气喷涂设备有以下组成:空压机（带有内部搅拌器，喷涂气压表的通用压力桶），油水分离器，喷枪选用GRACOBinks18#或国产W-77，喷嘴口径（1.5-2.2）mm,（40-60）目的过滤网。

4.4 高压有气喷涂施工

向压力桶中加入搅拌均匀且已过滤的涂料，密封桶盖，调整输料泵与压力罐，喷枪出料孔及出气孔压力，使涂料均匀喷出并充分雾化，开启循环水水帘，手持喷枪与被喷涂物件垂直，一般喷枪嘴与被涂物件距离为（15-30）cm,漆雾呈扇形，保证被喷涂面油50%的覆盖率，让扇形的面覆盖边角，这样可避免局部喷涂太厚，而发生龟裂和堆积现象。

4.5 设备的保养维护

设备在施工结束后，立即用清水清洗，方法是:将吸料管插入到清水中，喷射清水（5-10）分钟。喷枪在使用过程中，根据使用情况及时用清水清洗或更换抢嘴、抢针或空气雾化帽；施工结束后，立即拆下零件逐一仔细清洗，以防涂料堵塞。

5.汽车专用水性低温烘烤涂料的干燥条件

表1 汽车专用水性低温烘烤涂料的干燥条件

6.质量控制

“三分涂料，七分施工”，充分说明了涂料施工的重要性，为获得最佳的施工效果和长效的防腐性，在施工中必须按照施工工艺和要求进行，加强质量管理。

6.1 人员培训

加强对施工人员的技术培训，明确涂料施工的技术要求，熟练设备操作、维护、保养，建立健全岗位生产责任制。

6.2 现场配备必要的检测仪器

为了便于监督和质量控制，施工现场配备一些常用的检测仪器是十分必要的，如:测定涂料粘度的T-4杯，漆膜厚度测定仪，漆膜附着力测定仪。

6.3 优选磷化剂及磷化工艺控制

为满足涂料对磷化膜的要求，应优选磷化剂，同时严格控制磷化技术指标符合要求。

6.4 涂料的储存

涂料必须储存在0℃以上，通风、干燥的室内，本涂料储存期自生产之日起为六个月。

6.5 施工

严格执行配料及稀释方法进行配料、稀释、过滤，不可以使用超过储存期的产品，正确使用喷涂设备，调整好喷涂压力，按要求施工。

6.6 涂料性能

表2 汽车专用水性低温烘烤涂料性能

6.7 安全与环保措施

本涂料为水性涂料，不燃不爆，但仍需注意安全，现场严禁烟火，如施工人员不慎溅入眼或皮肤，应立即用清水清洗，必要时求医治疗。环保方面，喷漆时及时开启水帘吸收漆雾，循环水池定期过滤清理。

7.产生涂料常见缺陷及解决措施

表3 汽车专用水性低温烘烤涂料常见缺陷及解决措施

8.结语

汽车专用水性低温涂料是一种环境友好型涂料，已广泛应用于汽车油箱、水箱、轴、桥等底盘部件，完全取代溶剂型油漆，是底面合一的无毒、无味、不燃烧、无污染的环保型涂料。在施工过程中，加强质量管理，严格控制工艺条件，一定会取得良好的喷涂效果。

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