淺談汽車外飾塑料件涂料施工工藝、性能標準.doc

一、汽車外飾塑料件涂料介紹

按涂層結構分為

1、底漆

主要影響性能：附著力、抗水性、抗化學品性、耐冷熱沖擊性、耐熱水沖擊性、耐汽油性，底漆分為單組分和雙組分

1）單組分底漆

優(yōu)點：快干、可打磨對[…磨、對…]底材附著力好

缺點：與面漆附著有選擇，柔韌性較差、耐水性一般

用途：用于一般要求的場合

2）雙組分底漆

優(yōu)點：與面漆附著力好、彎曲柔韌好

缺點：需要加入固化劑、底漆需低溫烘烤才能打磨

用途：用于一般要求的場合

2、基色漆

基色漆是與罩光面漆進行濕碰濕配套涂裝的底漆，能滿足濕碰濕施工要求。基色漆分為：基色閃光漆和基色實色漆

1）基色閃光漆：是由樹脂、鋁粉（或/和）珠光粉顏料、溶劑、助劑等組成的，有金屬、珠光效果的基色底漆；有較快的表干速度及抗溶劑性，能滿足濕碰濕施工的要求。

2）基色實色漆：是由樹脂、有機和無機顏料、溶劑、助劑等組成的底漆；有較快的表干速度及抗溶劑性，能滿足濕碰濕施工的要求。

3、清漆

清漆是用于基色漆罩光的透明涂層，為雙組分。一般是2K聚氨酯漆，一組分是由羥基丙烯酸樹脂、助劑、溶劑組成，另一組分為異氰酸酯固化劑；兩組分按比例在使用前混合，該漆涂裝于基色漆上，有很高的光澤、豐滿度及優(yōu)異的綜合性能。

二、施工工藝

塑料件涂裝是用化學和機械方法除去塑料件表面脫模劑、異物、污物等，去除表面界膜阻力后在其表面涂覆附著于塑料件的表面的涂料，經(jīng)干燥成膜使汽車外飾塑料件與車身具備顏色及光澤的一致性及提供耐候性的工藝。

1、涂層的結構及膜厚要求

2、工藝介紹

2.1典型的涂裝工藝

1）三噴兩烘（3C2B）工藝/應用于溶劑型涂料

工件上件、前處理、預脫脂、脫脂、一次水洗、二次水洗、新鮮DI水洗、吹水、水份烘干、強冷、自然冷卻、火焰處理、上遮蔽、手工除靜電/檢查、自動除靜電、噴底漆、底漆流平、底漆烘干、強冷、自然冷卻、底漆檢查打磨、除靜電、噴底色漆（BC）、面漆流平[ 流平]、噴罩光漆（CC）、流平、面漆烘干、強冷、自然冷卻、成品檢查下件、不合格品返修

2）三噴一烘（3C1B）工藝/應用于溶劑型涂料和水性涂料

工件上件、前處理、預脫脂、脫脂、一次水洗、二次水洗、新鮮DI水洗、吹水、水份烘干、強冷、自然冷卻、火焰處理、上遮蔽、

手工除靜電/檢查、自動除靜電、噴底漆、底漆流平、噴底色漆（BC）、面漆流平[   流平]、噴罩光漆（CC）、流平、面漆烘干、強冷、自然冷卻、成品檢查下件、不合格品返修

3）工序作用

①、脫脂 

脫脂主要目的就是除去塑料件表面的油污、脫模劑等，主要依靠脫脂劑的浸潤、分散及乳化作用達到除去油污的效果，去除界面阻力，提高附著力。一般采用環(huán)形壓力噴洗。

②、水洗及表面活化

脫脂后一般要經(jīng)過四道水洗，主要目的是洗凈工件表面殘留的脫脂液、表面的顆粒雜質(zhì)和有害離子，并活化表面。一般前兩道水洗為工業(yè)水噴洗，后兩道為純水洗。

③、吹水

吹水工序是在前處理后，通過風嘴用壓縮空氣吹凈工件表面和邊角夾縫中的水珠。

④、水份烘干及強冷

吹水后經(jīng)過一段時間的瀝水，工件進入水份烘干室烘干?？紤]到塑料件的耐熱性能烘干溫度一般控制在60~70℃之間，烘干時間15~20min。

⑤、火焰處理

火焰處理技術即使用高溫火焰對塑料件板材進行高溫加熱處理，消除表面層的油污、脫模劑，選擇性地除去低分子物及表面各種非晶成分，使表面粗燥化、具有多孔性從而提高涂膜的附著力?？捎妹簹饣蛞胰矚夂脱鯕獾难趸?，其中煤氣氧化焰的處理溫度一般為1000-2800℃。為了避免工件被烤變形，應使火焰烘烤時間限定在最小限度（約10秒以下），烘烤后立即冷卻。

⑥、底漆、面漆噴涂

?底漆噴涂

塑料件噴涂方式有手工噴涂和自動噴涂兩種

?底漆晾干

底漆噴涂后，濕漆膜中含有大量有機溶劑，若直接進入烘干室中烘烤，就會因溶劑揮發(fā)過快造成涂膜表面針孔、氣泡等缺陷。在晾干過程中，伴隨著溶劑的揮發(fā)，油漆得以充分流平、展開，晾干時間、風速對流平效果影響較大，易產(chǎn)生流平不良、桔皮等漆膜缺

陷

?底漆烘干

目前被使用的底漆涂料有兩種：快干型和普通型，快干型可自然指干，但普通型施工后其自身不能自然快速固化，因而需要采取加熱固化方法，目的是縮短涂料烘干時間和提高涂層性能，同時要考慮到塑料件自身耐熱性能及易變形的特點，烘干溫度不宜過高，一般控制在80℃左右，工藝時間一般為20~30min。

?底漆打磨

底漆表面或多或少存在油漆缺陷，為了給下道工序提供良好的油漆涂層表面，有必要對底漆件的表面進行打磨處理

?面漆噴涂

面漆采用濕噴濕工藝,先噴底色漆再噴清漆，底色漆采用單組份油漆,色漆噴涂厚度因油漆品種不同而不同，金屬色漆一般為12～18um，素色漆一般為25～35um

?面漆晾干和烘干

面漆晾干工藝要求同底漆晾干，烘干工藝參數(shù)：工藝溫度一般控制在80±5℃，工藝時間一般控制在25～35min

?修飾交檢

部分面漆表面存在一些缺陷，需通過打磨拋光消除缺陷。不合格件若缺陷較小，可通過點修補消除，若缺陷較大且難處理，必須送到底漆打磨上大線返修。

2.2水性涂裝工藝及要求

1）水性涂裝系指底漆、基色漆為水性漆、清漆仍為溶劑型漆

2）水性材料施工要求噴漆室溫濕度：

2.3基色漆自動噴涂方式及配置

塑料件手工噴涂涂料利用率在20%左右，而靜電旋杯噴涂涂料利用率可達65%，自動噴涂方式及特點如表：

三、涂層性能標準

1、附著力

用劃格器在涂層表面劃十字格，切口至底材，用毛刷清除漆屑后，用規(guī)定的膠帶粘貼劃格部位并壓實，握住膠帶懸空的一頭用60°的角度在1S內(nèi)平穩(wěn)撕離膠帶，檢測劃格區(qū)域的涂層剝落情況，按照標準判定級別

2、沖擊及沖擊后的附著:

   檢測沖擊前樣板要在規(guī)定條件下放置三個小時，檢測條件為常溫23±2℃和-30 ±2℃；檢測結果要求沖擊后漆膜無脫落，沖擊后劃格附著力檢測≯1級

3、柔韌性檢測：

   檢測沖擊[…柔韌性…]前樣板要在規(guī)定條件下放置三個小時，檢測條件為常溫23±2℃彎曲半徑[與照片“直徑”不符。]13mm和-30 ±2℃彎曲50mm[彎曲直徑50mm]，檢測結果要求漆膜不能有脫落，但允許開裂

4、耐水性：

    耐水性能檢測條件為 40℃×240hr，檢測結果要求漆膜外觀≯1級（不能有明顯的起泡、變色等），耐水后附著力要求≯1級 、常溫彎曲要求同前。下面圖片為加速（80℃水×4hr，放置1hr后劃格檢測附著力）耐水后的結果

5、冷熱循環(huán):

80℃ ×7.5h、 常溫0.5h、 -30℃ ×15 .5h 、常溫0.5h為一個循環(huán)，做5次后檢測附著力附著力要求≯1級 、常溫彎曲要求同前

6、耐濕熱

    檢測標準為50±2℃ 98 ±2 %RH×240h，要求同耐水，漆膜外觀≯1級（不能有明顯的起泡、變色等），附著力要求≯1級 、常溫彎曲要求同前

7、熱穩(wěn)定性

   熱穩(wěn)定性檢測條件為80 ±2 ℃×300hr，耐熱后劃格檢測附著力≯1級

8、耐候性：

耐候性分為加速耐候試驗、天然暴曬試驗，除要求外觀、色差、光澤保持率外，還要求附著力檢測≯1級

四、綜述

為適應節(jié)能環(huán)保的時代發(fā)展需要，在保證涂層性能的基礎上，汽車制造業(yè)勢必開發(fā)采用低能耗、低VOC的環(huán)保型的汽車外飾塑料件涂料及涂裝工藝。如開發(fā)用于機器人噴漆室的新型具備除溶劑功能的循環(huán)供風設備，該設備在冬季生產(chǎn)時噴漆室采用循環(huán)供風即可節(jié)省大量的能源，此類設備在奇瑞東陽幼獅的塑料件涂裝線上已有應用。減少底漆烘干工序的3C1B涂裝工藝、水性漆、高固份漆等環(huán)保型涂料的應用都已成為汽車塑料件涂裝發(fā)展趨勢。