特种涂料在汽车涂装中的应用

   日期:2021-12-29     浏览:157    
核心提示:特种涂料品种繁多,由于其成本低廉、施工方便、功效显著而得到了飞速发展,已成为国民经济各领域不可缺少的材料,且发展前景非常
特种涂料品种繁多,由于其成本低廉、施工方便、功效显著而得到了飞速发展,已成为国民经济各领域不可缺少的材料,且发展前景非常广阔,在汽车涂装中的应用也越来越广泛。本文介绍的特种涂料系指汽车涂层标准JB/Z111 — 86的TQ8 特种涂层组所用的和近十多年来汽车涂装的特殊要求新采用的涂料。它们是:PVC涂料、防声绝热涂料、贴的涂料、耐热涂料、耐汽油涂料和耐酸涂料、汽车塑料件用涂料。

1 PVC 涂料(焊缝密封胶和车底涂料)
为提高汽车车身的密封性(不漏水不漏气),以提高汽车的舒适性和车身缝隙间的耐腐蚀性,车身的所有焊缝和内外缝隙在涂装过程中都需涂密封涂料(俗称密封胶)进行密封。随着交通运输的高速化,汽车速度大大提高,导致路面的沙石对汽车车身底板下表面、轮罩及车身的下部冲击力显著增大,使涂层易受损坏,而失去耐腐蚀能力。为提高汽车车身的使用寿命,在车身底板下表面,尤其是易受石击的轮罩、挡泥板表面,增涂(1~2)mm厚的耐磨(具有抗石击性)涂层,称为车底涂层(Underbodycoat),所用涂料称车底涂料。焊缝密封涂料和车底涂料当初采用溶剂型(如沥青系列和合成树脂系列)涂料,后因容易起泡,抗石击和力学性能差而被淘汰。现今采用的是以聚氯乙烯树脂(PVC)为主要基料和增塑剂制成的一种无溶剂涂料,其不挥发分高达95%~99%,称这种涂料为PVC涂料。在汽车上用量很大,如每台轿车车身的PVC涂料耗用量可达20多千克。焊缝密封涂料和车底涂料一般通用一种PVC涂料,但因使用目的和施工方法的不同,在要求高的场合采用两种PVC涂料,以适应各自的特殊性能,如车底涂层用的PVC涂料的抗石击性要好,应易高压喷涂、施工粘度低一些好;焊缝密封涂料对其涂层的硬度、伸长率、抗剪强度、抗拉强度等都有要求,施工粘度高一些好。因此为适应各自的要求,在配方基本一致的基础上做一些相应的调整。
为提高车身涂层的抗石击性,以及提高各涂层的抗石击性,除车底或门槛下围涂PVC 抗石击涂料外,也有一些在车身下半部增涂一层抗石击中涂层,一般是采用具有弹性的聚氨酯型抗石击涂料,但其价格较高。
汽车车身涂密封胶操作实例:
用专用搅拌棒将喷涂机内的PVC胶搅拌均匀后,根据PVC胶的粘度和环境温度在(5~7)kg/cm2内调整喷涂机的进气压力,以出胶适量、平缓为宜;挤胶时注意控制出胶量,以遮盖焊缝、光滑、均匀、无堆积为准。涂胶部位正确,不堵塞和妨碍安装孔,涂胶厚度(2~3)cm,胶体搭接区域用手涂实修平。不允许出现间隔、孔眼。
喷涂车底涂料操作实例:用专用搅拌棒将喷涂机内的PVC 胶搅拌均匀后,根据PVC胶的粘度和环境温度,在(5~7)kg/cm2 内调整喷涂机的进气压力,以喷枪喷雾扇面均匀、雾化性好为准,将工件平稳地吊到安全托架上,在车身和货厢地板下表面、挡泥板、轮罩下表面均匀地喷一层PVC车底胶,要求无漏喷、无流挂,喷涂厚度(1~3)mm,注意对轮罩、挡泥板下表面重点喷涂。

2 防声、绝热涂料
为减轻汽车在行驶过程中因振动而产生的噪声,提高轿车的舒适性和适应空调隔热的需要,在喷中涂前,涂密封胶部位,一般在门板、壁板、顶盖、发动机和行李箱盖的内表面和车身底板的上表面涂饰防声阻尼涂料。在五六十年代采用沥青、石棉制的防声浆,涂布厚度为(2~3)mm。现今已被粘、贴和铺放热融性的防振绝热垫片所取代,顶盖内表面粘贴软质或半软质的内饰材料所取代。
防振绝热垫片(板)有粘贴型和热融粘着型两种,其主要成分是沥青、橡胶、石棉粉等。粘贴型防振绝热板的一面涂有压敏胶,有防贴保护,撕下防贴纸,供垂直和下表面用(如外门板内表面或顶盖下表面)。热融粘着型供水平面用,即放置在水平面,随油漆烘干一起热融化,粘附在车身上。按所贴部位的需要,可加工成各种形状、厚度不等的防振绝热板,并给予零件编号。PVC涂料也具有防声、阻尼、隔热的作用,它主要供车体外部。防振绝热板是铺设在车身和行李箱的内部,价格也便宜,施工也很简单。汽车车身铺贴阻尼涂料操作实例:用干毛巾擦净铺贴阻尼胶部位,不允许有灰尘和水;取阻尼胶进行铺贴,用手或滚轮将阻尼胶压平、压实;注意不允许封闭空气,不得遮盖装配孔,要求平整、不脱落。

3 贴的涂料
在汽车涂装中汽车车身喷双色、彩条、多色腰带是费工、费料、生产效率极低的涂装工序,不能适应流水线生产的需要。国外已广泛采用一种贴的涂料,采用粘贴的办法取代了彩条等的喷涂工艺。所谓贴的涂料是在经严格选择的底材膜(PVC系膜,厚度50mm),一面涂有耐候性优良的印刷膜,另一面涂有耐久性好的高强度粘接胶。在施工时只需将剥离纸撕掉,按要求贴在被涂面上即可。这种贴的涂料户外耐久性优良,可使用(5~7)a 以上。所用油墨的耐候性、粘接力、尺寸稳定性、耐水性、耐油性、耐药品性等综合耐久性优良,适用于广告板、车辆等所有户外场所,替代双色车、客车腰带、彩条、商标记号、花纹等的涂装。

4 耐热涂料
耐热涂料是指涂膜能长期承受200℃以上高温,并能保持一定的物理化学性能,使被保护对象在高温环境中能正常发挥作用的功能性涂料。耐热涂料按所用基料类型可分为有机和无机耐热涂料两大类。有机耐热涂料可耐(200~700)℃高温,涂膜有良好的物理力学性能、耐水性及电绝缘性,但硬度低、耐燃性差;无机耐热涂料可耐(400~1 000)℃高温,涂膜硬度、耐燃性好,但涂膜较脆,未完全固化时耐水性差。在高档轿车的发动机排气管、缸盖密封和消声器系统,过去需采用耐热涂料,以便在发动机正常运转时不被烧坏。耐热性要求在500℃下烘烤3h,漆面的机械强度无变化。5 耐汽油涂料和耐酸涂料此类防腐蚀涂料在被涂基体表面上固化后形成涂层,通过以下作用来防止基体腐蚀:①屏蔽作用。在于使基体和环境隔离以免受其腐蚀;②缓蚀作用。在涂层含有化学防锈颜料情况下,当有水存在时,从颜料中解离出缓蚀离子,通过各种机理使腐蚀电池的一个电极或两个电极极化,从而抑制腐蚀进行;③阴极保护作用。涂层中如加入对基体金属能成为牺牲阳极的金属粉,也能使基体免受腐蚀。汽油箱内表面早需涂耐汽油涂料保护,防止腐蚀。采用酚醛树脂系列的电木清漆,后改用耐汽油的电泳涂料。采用镀铅、镀锌钢板制作油箱都未采用涂装办法保护,现今还有塑料油箱更不需涂装。与蓄电池接触的部件需涂耐酸漆防止硫酸侵蚀。当初采用沥青底漆和酚醛耐酸磁漆,现今可采用耐酸性优良的粉末涂装和电泳涂装。

6 汽车塑料件用涂料
随着合成化学工业的发展,塑料品种越来越多,性能不断地提高,采用工程塑料代替各种金属材料是一种技术进步的趋势。塑料的耐腐蚀性能好,密度低,有些工程塑料的力学性能不亚于金属材料。汽车要省油,就要轻量化,因此塑料在汽车上的应用在全世界呈增长的趋势。当初塑料不仅应用于内饰件,现已发展到制造外饰件和车身的外表件(如前后保险杠、挡泥板、车轮罩、车门、仪表板、保护板、水箱面罩等),塑料件在轿车上的用量已占总量的15%以上。汽车塑料件涂装的目的是提高其外表装饰性(如车身外表装饰件的外观装饰性和耐候性要与车身涂层相同),消除表面缺陷和改善表面性能(提高耐候性、耐药品试剂性等)。但因塑料品种、材质和软硬不一,除SMC、PA、PBT等品种外,一般不耐高温等,因而增加了塑料涂装的这一难点;另一难点是聚合系列塑料的表面能低,表面极性小,涂料的湿润性差,往往造成涂膜的附着力差。针对上述塑料涂装上的难点和各工业部门对塑料件涂装的要求,有些涂料公司已开发出了塑料用涂料系列,成为塑料专用涂料。
 









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