高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺.pdf

第3 4 卷第8 期 2 0 0 4 年8 月 涂料工业 P A I N T C O A T I N G SI N D U S T R Y V 0 1 3 4N o 8 A u g 2 0 0 4 高装饰啦金属色 涂装三艺 王锡春 中国第一汽车集团公司5 艺研究所 长春1 3 0 0 1 1 摘要 金属闪光色已成为汽车面漆的流行色 并有逐年增多之势 基于高装饰性的金属色面漆的涂装工艺较本 色面漆复杂 难掌握 作者从金属色面漆组成及特性等方面向读者介绍汽车车身及零部件的金属色面漆的涂装工艺及 操作要点 关键词 随角异色效应颜料 汽车面漆 金属色面漆 2 C 1 B 面漆涂装工艺 高装饰性 中图分类号 T Q6 3 9 文献标识码 B文章编号 0 2 5 3 4 3 1 2 2 0 0 4 0 8 0 0 4 1 0 9 O引 言 汽车车身的色彩十分重要 它给人以强烈的精神 感染 汽车车身的清晰外型 再配以鲜明的色彩 可 构成统一完美的艺术形象 汽车还不断运用具有高 鲜映性 的流行色来适应和满足购买者不断发展变 化的审美心理及审美 意识流 汽车的流行色与其 使用地区的气候环境及地理条件 民族风格 风土人 情 有着密切的关系 流行色也与人们的经济生活 水乎有关 汽车的颜色不仅是汽车的包装和品牌识 别的标志 它还反映出车主的身份和个性 汽车涂装中 面漆的颜色 色彩 可分为两大类 本色 s o l i dc o l o r s 和金属色 m e t a l l i cc o l o r s 本色按 其色彩又可分为有彩色 系指红 黄 蓝 绿等带有颜 色的色彩 和无彩色 系指白 灰 黑等不带颜色的色 彩 金属色也可细分为金属闪光色和珠光色 并有 彩色化的倾向 近1 0 多年来 汽车面漆涂装要求高装饰性化 高鲜映性 高亮度 高闪光彩色化 使用金属闪光 色和珠光色面漆的汽车逐年增多 在轿车涂装中已超 过5 0 有的国家和厂家涂金属闪光色的车已超过 7 0 在国内涂金属闪光色面漆汽车的价格较本 色的要贵几千元 但仍发展得很快 普及应用到微型 车 中巴 大客车车身的涂装 重型汽车驾驶室采用金 属闪光色面漆也占有一定的比例 如一汽青岛汽车 厂的 解放 济汽的 斯太尔 金属闪光色涂装的变迁 起始于2 0 世纪5 0 年代 后期 以硝基纤维素清漆为基料 到6 0 年代中期 热 固型丙烯酸树脂的开发应用使闪光色涂装得以进一 步发展 可是当时的涂装工艺与本色面漆相同 是一 妒妒驴 套沪驴驴妒驴q 庐t 商 庐妒驴妒妒 庐妒妒驴驴妒妒妒妒妒驴驴驴妒妒妒驴妒驴妒妒驴妒驴妒母虑 氡a 庐妒妒驴 6 黄志虹 谢导明 李卓美 丙烯酸酯无皂乳液稳定性研究 功能 高分子学报 2 0 0 0 1 3 1 2 9 3 2 7 许戈文 熊潜生 王丹 水性环氧改性聚氨酯涂料的研制 涂料 工业 1 9 9 8 2 8 1 1 3 0 3 2 8 王武生 潘才元 曾俊 等 交联水性聚氨酯分散体的合成 高分 子学报 2 0 0 0 3 3 1 9 3 2 4 9 I r l e e ta 1 P o l y u r e t h a n e p o l y a c r y l a t eH y b r i dD i s p e r s i o n sC o n t a i n i n gA l l o p h a n a t eG r o u p s 美国专利 6 1 9 7 8 7 4 2 0 0 1 1 0 L e yDA F i o r iDE Q t l i n nRJ O p t i m i z a t i o no fA c r y l i cP o l y o l sf o r L o wV O CT w oC o m p o n e n tW a t e rR e d u c i b l eP o l y u r e t h a n eC o a t i n g s U s i n gT e r t i a r yI s o c y a n a t eC r o s s l i n k e r s P r o g r e s si nO g a n i cC o a t i n g s 1 9 9 9 3 2 5 1 0 9 1 1 6 徐传良 田平 新型光固化涂料的制备及施工应用 涂料与应用 1 9 9 6 3 1 3 一1 9 1 2 刘国杰 现代涂料工艺新技术 北京 中国轻工业出版社 2 0 0 0 2 3 0 2 3 1 1 3 张存林 李军 杨永源 光聚合引发剂研究进展 功能高分子学 报 1 9 9 8 4 5 7 3 5 7 9 1 4 W o l l sC U VC u r i n go fA c r y l a t eR e s i n sV e r s u sC a t i o n i cE p o x i e s A d h e s i v eA g e 1 9 9 6 4 2 4 2 8 1 5 王德海 江棂 紫外光固化材料 理论与应用 北京 科学出版 社 2 0 0 1 3 6 4 0 1 6 B o n g i o v a n n iR M o n t e f u s c oF P r i o l aA c ta 1 H i g hP e r f o r m a n c e U V c u r e dC o a t i n g sf o rW o o dP r o t e c t i o n P r o g r e s si nO r g a n i cC o a t i n g s 2 0 0 2 4 5 3 5 9 3 6 3 收稿日期 作者简历 通信地址 联系电话 电子信箱 2 0 0 3 一1 2 0 5 张旭东 1 9 5 6 年2 月出生 男 博士 副研究员 研 究领域 精细化工 化工分离工程 环境工程 湖南省长沙市湖南大学化学化工学院 1 3 6 6 7 3 1 6 9 3 1 0 7 3 1 8 8 2 3 6 4 7 6 6 2 6 0 9 1 z x d c n 3 7 2 1 s i n a e o n l 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 涂一烘 1 C 1 B 工艺 其外观 耐候性 耐酸性 耐碱性 等涂膜性能低下 短期内就产生涂膜劣化的弊病 进 入7 0 年代后经种种途径提高涂膜的耐候性 耐擦伤 性和外观装饰性 才形成两涂一烘 2 C 1 B 的面漆罩 光涂装工艺 即现今的底色层加罩光的面漆涂装工 艺 自9 0 年代以来为适应环保法规的需要 欧美新 建的涂装线都采用了环保型的面漆体系 即水性底色 漆加环保型的罩光清漆 如粉末清漆 高固体分清漆 或水性清漆等 金属闪光色面漆的涂装较本色面漆涂装工艺复 杂 如操作不当 易产生漆膜弊病 影响外观装饰性 本文向读者介绍闪光色面漆涂装工艺技术 1 金属色涂装的基本概念 所谓金属闪光色漆涂装是在物件表面均匀地涂 覆含有铝粉等金属颜料的涂料 得到金属光泽的涂层 色调 m e t a l l i cc o l o r 的涂装 为了理解金属闪光色涂 装 必须理解金属闪光色涂膜的显色原理 金属色和 本色面漆涂膜的光学特征 1 1 金属闪光色面漆涂膜的显色原理 汽车车身用的金属闪光面漆涂膜一般是由含有 随角异色效应的颜料 最典型代表是铝粉 的底色漆 层和罩光清漆层组成 罩光清漆层又分无色透明清 漆层和着色透明清漆层 为提高底色涂料的遮盖 性 在涂底色涂料之前涂装采用与底色涂料的颜色 相近的中涂涂料 又称色封底中涂 随上述的多 种组合 可形成色彩多样化的 漂亮灿烂的金属闪 光色 金属闪光色面漆涂膜不同于本色面漆涂膜的一 个显著特点 就是具有随角异色效应 即随观察角度 的变化而呈现不同明亮度及色彩 请参见图1 rn 虚岜 睫A 些B 罩光清漆涂膜 鳊胞糕二蓝羹二 篡 哭 车吲点目视观察入射角 A 所见色彩浓 暗或深 在 D 点日视观察入射角 c 1 所见色彩为白色 注 入射角 A 的罩光清漆层的折射角大 达 B 目视点的铝粉 反射光量少 白度消失呈灰色 入射角 c 的罩光清漆层的折射角小 达 D 目视点的铝粉 反射光量多 接近正反射光 白色度高 图1金属闪光涂膜的光学特性 银灰金属色的白色度 金属颜料 以铝粉为主 和珠光颜料在涂膜中的 排列状态对随角异色效果影响很大 如果片状铝粉或 珠光颜料在涂膜中呈无规排列 则光线照射在这些颜 料上呈现漫反射 随角异色效应很小 如果片状铝粉 或珠光颜料在涂膜中的排列呈有规取向 平行于表 面或底材 则入射光在其表面呈现定向反射 结果 反射光强度很大 而在其它角度观察 光强度均很弱 造成强烈的随角异色效果 即在同一入射光角度下 随观察者视角的变化 涂膜的明度发生强烈的变化 评价金属闪光涂膜外观的项目有 高闪光感 金 属光泽感 金属感 明度和随角异色效应 又称随角 反射光落差值 F l i pF l o pV a l u e 称F F 值 等 国际上用I V 值和F F 值来表示 测定 金属色面 漆涂膜的金属光泽感 金属感 I V 值是光强度值 是 I n t e n s i t yV a l u e 的缩写 表示明暗度 数值越大明度 反射光强度 越强 在银灰色闪光涂装场合白色光 感越强 I V 值是日本丰田 关西涂料的评价方法 随角异色效应性F F 值越大 正面光和底色的明 度差就大 随视角变异的明度差值越大越好 表现出 金属感越强 从图2 中可理解随角异色效应性 目视 点A 是正面反射光的高明度 称为最大亮度 目视 点B 的反射光低 称为底色 其落差就为F F 值 铝粉 正面反射光 底色反射光 图2 关于随角并色效应的图解 银色是当前汽车的流行色之一 以日本汽车的 颜色变化为例 在2 0 世纪7 0 年代是本色的白色系为 全盛期 占5 0 以上 金属色不到1 5 其中银灰金 属色1 0 以下 1 9 9 0 年代白色系降到3 0 左右 银灰金属闪光色占到3 5 2 0 0 0 年已超过4 0 银 色盛行在于其形状或式样的清晰 你可以很清楚地看 到汽车的轮廓线及形状 也对交通安全有利 特别是 银色金属闪光色中最强表现金属感的代表色 具有抛 光铝表面那样的金属光泽 能强烈反射太阳光 正反 射光和底色的差大 表现出强的立体感 随着近年来的金属闪光色技术 铝粉的制造加 工技术 涂料化技术和涂装机等3 方面 进步及完 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 善 最终的银色闪光面漆涂膜的外观可能达到以 镀 铬 和 镜面反射光 那样的装饰性外观 例如由专 业厂制造的提供给涂料厂的铝粉浆 在影响涂膜外观 的铝粉粒径 粒径分布及表面状态等方面都有较大的 改善 参见图3 4 5 4 2 3 8 型3 4 嚣3 0 茹2 6 娄2 2 型1 8 1 4 1 0 图3 铝粉和涂膜外观 随角异色效应性F F 值 长 转 奄 逝 堪 图4 铝粉的粒径分布 入射光 漫反射光 a 原有的铝粉粒径2 f 2 5 斗1 3 1 因表面 凹凸不平 反射光被散射 入射光反射光 b 最新的铝粉粒径1 3 1 5I t m 因表面 平整光滑呈正反射 图5 铝粉的形状对光反射的影响 1 2 金属色和本色面漆涂膜的光学特性比较 金属闪光色涂膜的光学特性与本色有差异 透过 清漆涂膜层的入射进涂膜的光受铝粉表面的正反射 到达人目 而得到闪耀的金属光泽感 金属闪光色与本色的不同之点是闪光涂膜的扩 散反射光少 接近正反射光强 而本色涂膜是以在涂 膜内部多次反射的散射光为主体 参见图6 光镜面反射 镜面反射光 铝粉反射光 清漆层表面反射先 铝粉表面反射光 闪光色漆涂膜的光学特性 扩散反射光极小 在从铝粉颜料表面的正反射 方向呈强的反射光分散 因而 闪光性 高 随着观察角度变化 涂膜的颜色随之变化 具 有颜料的方向性 随角异色性 光镜面反射 镜面反射光 扩散反射光 涂膜表面反射光 涂膜内部的多重反射光 本色漆涂膜的光学特性 在涂膜内部有多重反射 后再向外射出 散射 光是其主体 不持有特定的方向性 从所有角度观察 和正反射光的位置一样 涂 膜的色彩无变化 图6 金属色和本色面漆涂膜的光学特性的比较 1 3 金属闪光色涂装工艺的重要角色一丙烯酸树脂 自1 9 6 5 年前后开发成功的热固型丙烯酸酯 使 汽车金属闪光色面漆涂装得到积极发展 涂装工艺由 1 C 1 B 一涂一烘 进步为底色加罩光工艺 2 C 1 B 面 漆涂膜质量 外观 耐候性 耐划伤性等 有了大幅度 提高 因此可以说丙烯酸树脂在推动汽车面漆涂装 金属闪光色 的技术进步起到重要作用 无论新车 的闪光色面漆涂装 还是汽车修补用金属色面漆 都 是采用丙烯酸树脂系列涂料 前者采用热固型丙烯树 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 脂制的烘烤型涂料 汽车修补用闪光色面漆为低温干 燥型 单组分的底色漆加双组分罩光清漆 丙烯酸树脂是丙烯酸酯 甲基丙烯酸酯单体为主 要成分的聚合树脂 在1 4 0o C 下烘烤3 0m i n 左右 保 持 就能固化干燥 色泽鲜艳且透明感好 因体积收 缩大而且平滑性良好 还有鲜映性 外观装饰性 良 好 耐候性优良 因而很适用于金属闪光色涂装 丙烯酸树脂与氨基醇酸树脂比较 有以下不同 点 干燥性良好 涂料的黏度低 涂膜外观平 滑性高 树脂和清漆 罩光面漆层 的透明度高 涂膜的网状构造致密 丙烯酸树脂涂料涂装后涂膜收缩 因而涂膜的丰 满度较氨基醇酸树脂面漆差 制作本色面漆外观不理 想 可适用于金属闪光色涂装 其理由是黏度低 涂膜 平滑 还有体积收缩大 有利于金属闪光色涂装时平 行排列铝粉的作用 1 丙烯酸树脂涂料 金属闪光色面漆的涂装技术是使铝粉平行排列 随铝粉平行排列 正面反射光的量增加 才能得到闪 耀的金属光泽 刚涂装后的铝粉的排列是七零八乱 的 随着溶剂的挥发 涂层体积收缩 促使铝粉平行排 列 从图7 中 铝粉在丙烯酸树脂涂料和氨基醇酸树 脂涂料中不同的排列形态证实这一点 1 4 金属闪光色面漆涂装所用涂料 汽车车身的金属闪光色面漆涂装现今一般都采 用两涂层涂装工艺 即底色漆层加罩光清漆层的湿碰 湿涂装工艺 所用的金属闪光底色涂料和罩光清漆 均属面漆涂料 金属闪光底色涂料按所用树脂及其 涂料的形态不同可分成4 大类 它们的特性列于表 1 中 底色漆和一般常用的丙烯酸树脂罩光清漆的 组成及性状如表2 所示 为适应环保需要 水性底色 漆加环保型的罩光清漆 如粉末清漆 高固体分清漆 和紫外线 热固化清漆等 的汽车面漆涂装工艺在国 外已获得成功应用或正在试用中 2 氨基醇酸树脂涂料 注 在丙烯酸树脂涂料中的铝粉排列平坦 在氨基醇酸树脂涂料中的铝粉排列不一致 图7 铝粉在丙烯酸树脂涂料和氨基醇酸树脂涂料中排列照片 表1 金属闪光底色涂料的特性 名称 热固絮紫枷旨非紊愁体 纤慧差丁A B 水性底色漆 W B 树脂形态热固性丙烯酸树脂蔫銮翁嚣翥参料 藩挈群鏖妻子聚酯毒蓦喜墓糯 李性涂料 涂料形态三聚氰肌溶剂蒸发固化耧 剂中捕剂分散固恭车霾翥茹蒸发固化 分散在水中 蒸发固化 固体分 2 0 3 0 2 0 2 0 特征 星誓蔷篱溶剂中 不能赫分散在溶剂中可提高固 与丙烯酸树脂相比 柔韧性因是分散在水中 可减少有机 良好 耐崩裂性良好 溶剂 铝粉的定向性良好 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 表2 金属闪光色面漆的构成 2 金属色面漆的涂装工艺 金属色 m e t a l l i cc o l o r 涂装是以银色为基础 白 色度和闪光感高的金属色调是其映像的基调 近几 年来金属色涂装 除银色外有闪光彩色化和金属感 如镀铬层 真空镀铝层 的倾向 流行闪光彩色涂装 工艺 使用各式各样的金属颜料 效应颜料 着色 颜料 铝粉的着色 珠光云母颜料等 或混合使用 使 面漆色彩艺术多样化 高金属闪光彩色涂装工艺大致可分三种 其涂装 作业概要如图8 中所示 还有所使用颜料的特征请参 见表3 随所用的闪光颜料不同 其涂装工艺也有所 差别 2 1 着色底色漆闪光色系涂装工艺 着色底色漆闪光色涂装是在金属颜料中混入着 色颜料作为底色涂料使用的涂装工艺 表3 金属 珠光颜料的特征 铝粉与着色颜料组合后不仅表现出铝粉的特性 还可能显现出色彩 如图8 中 2 所示那样 得到着 色颜料的色彩和铝粉的高闪光感 2 2 着色铝粉颜料系涂装工艺 它是高闪光彩色涂装 铝粉着色的场合可表现 出较鲜明的颜色 藉助半透明涂膜使铝粉颜料着色 受铝粉的反射的着色涂膜鲜艳而发色 颜色与铝粉 的反射光 闪光感 的合成 可能得到较鲜艳的色彩 和高闪光感 使用混入2 5 的着色铝粉颜料的 涂料进行涂装 称为 闪光彩色 作业法 2 3 炭黑系颜料涂装工艺 因使用炭黑作为着色颜料 就具有非常高的深度 感 采用金属颜料着色和2 C 1B 的本色面漆的涂装工 艺 能得到深度感 绢那样柔和感和光泽感的映像 2 4 云母系涂装工艺 云母涂装工艺是珠光云母涂装工艺的基础 使 用云母颜料的涂装不具有闪光金属色那样的强的金 属光泽感 而是像珍珠和绢那样柔软的色彩 作为颜 料使用的云母耐光性差 易老化失光 因而不能直 接使用 而需进行氧化膜处理 来提高耐久性 由氧 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 化铁和氧化钛 银灰色覆盖层 发色性各个不同 与铝 颜料并用 产生新的映像 参见图8 的 3 2 5M I o 鳞片状氧化铁 它使用于灰色调的闪光涂装 原作为防锈颜料 作用 经特殊加工后才作为闪光颜料使用 2 6 黄铜粉系涂装工艺 该工艺使用金粉的闪光色涂装 颜料为铜或铜 锌 铝等的合金金属粉 色彩有金色和黄绿色等色 调 可随铜含有量变更 利用该工艺可产生金色至橙黄色系闪光色 其作 业方法与2 C 1B 的闪光色涂装工艺相同 金属色面漆涂装操作法 1 一涂一烘 1 C 1 B 涂装 金属闪光色 本色O i i 漆涂装 烘干 漆是一遍涂装 其缺点为易产生颜色深浅不匀 遮盖 膜厚不足 耗能大和涂层外观的弊病 颗粒 尘埃 难 修正 打磨后清漆遮盖不住 铝粉底色涂料的遮盖膜厚为1 5 2 0 斗m 固体分 2 0 左右的底色涂料仅喷涂一遍 1 步法 则涂装后 涂膜内的溶剂量多 引起铝粉的对流 不能平行排列 反射光被扩散 明度降低 一步涂装法必须具有防止 流挂 能靠薄膜遮盖的技术 因而使一步涂装法在满 足高闪光 高彩色的要求方面受到了限制 金属闪光底色漆的2 步涂装法的膜厚分配一般 为第一遍1 0 1 2 m 第二遍用以调整金属感 膜厚3 5 m 即为底色漆总厚的3 0 一4 0 两遍间隔 时间1 1 5m i n 底色漆喷涂后晾干3 5m i n 达指 触干 才能进行罩光 3 影响高金属闪光色面漆涂膜质量的工艺技 术问题 3 1 喷涂机对涂膜外观的影响 使铝粉平行排列固定附着技术是金属闪光色涂 装的关键 使铝粉底色涂料薄涂几遍 使铝粉均匀平 行地排列最适用的喷涂机具是 空气喷枪 喷涂金属闪光底色漆有专门设计的空气喷枪 其 特征如表4 中所示 与喷涂本色面漆用的空气喷枪比 较 涂料喷出量多 气压高 且喷射的气量大 用强的 气压使铝粉高速敲击附着在涂装表面上 且使铝粉定 向平行排列 大量的空气使涂料中的溶剂在短时间内 挥发 使涂着的铝粉的流动极快地被阻止 金属闪光色涂装专用的空气喷枪的喷涂图样有 一点独特 见图9 一 特别是其雾化优良 喷涂的 银色闪光底色漆的白度高 外观超群 空气喷枪喷涂的缺点是涂着效率低 采用静电喷 涂法喷涂金属闪光色底色漆时 涂着效率有较大幅度 的提高 可是涂膜外观变差 明度 I V 值 明显下降 甚至遮盖不住底 参见表5 6 3 C 2 段妻霉蓑誉羹箍鬈象鍪茳羹辜 3 2 铝粉底色漆的静电涂装 云母底色漆湿碰湿涂装罩光一烘干 J 诵1 万J 氐巴j j 紧刖再尹电再暴习慝 3C 1 B 耄黧鲁羹 毫羹乏 鏖鲁妻j 受簧要塞萎 在一般的空气喷涂时要提高涂装效率 可采用降 云母底色漆 或称第二底色漆 湿碰湿涂装 7 1 l q M r o 1 V r 十 罩光 烘干 低喷涂气压的方法 可是铝粉的飞行速度下降 造成 图8 高彩度闪光色面漆涂装工艺 铝粉的平行排列度低下 为提高涂装效率 近年出现 现今的金属色面漆涂装操作法是两涂一烘干 如 静电喷涂金属闪光底色漆的涂装方法 图8 2 所示2 C 1 B 而且金属闪光底色漆是2 步法 从表5 中可看出外观与涂装效率是相反的结果 涂装 即喷涂两遍 2 C 1 B 方式是由当初的两涂二 静电喷涂金属底色漆外观差 易发生各色各样的故障 烘 2 C 2 B 改进而来 原2 C 2 B 方式的金属闪光底色 弊病 主要原因是静电作用引起的 静电喷涂本 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 一 一 色面漆场合所产生的故障 在喷涂闪光面漆时也产 生 而且更显著 主要是金属底色漆中使用的铝粉是 金属粉 当枪上通静电后 输漆管侧产生漏电 静电 喷涂本色面漆一般不产生这样的问题 喷涂图样中央膜厚的外观 喷涂几遍易 产生深浅不匀 仅适用于喷涂本色面漆 为整体薄而均一涂装设计适用于本 色面漆和单涂层闪光色面漆喷涂 图9 空气喷枪的喷涂图样 表4 空气喷枪的喷涂条件 专为雾化好 薄涂几遍的喷涂设计 是金属闪光底色涂装最适用的图样 表5 涂装工具与涂装效率和涂膜外观 注 外观评价 优良 0 良 差 表6 涂装工具与明度 I V 值 在涂装中漏电现象会突然发生 原因是在输漆 管中产生铝粉电桥 漏电量增大 通常为1 0 3 0 A 可增大到2 0 0 斗A 以上 使喷枪前端的产生静电荷 的电晕针的电压降到零点 而产生失去静电涂装效果 的现象 另外受静电的作用铝粉在输漆管中呈连锁 状 会凝集成颗粒 按涂装装置的安全控制要求 在 静电高压发生装置虽可设置漏电遮断机构 遮断1 8 0 斗A 程度的 高电流异常 静电荷 可是漏电后静电也 被遮断 防止漏电的措施 在涂料方面 降低涂料的电 导率 提高涂料的阻抗值 铝粉进行包膜处理 减小 电导率 降低铝粉的含有量 约减少1 0 一1 5 等 但也有不足之处 涂料的阻抗值和铝粉的电动率 下降的结果 使静电涂着效率也变低 铝粉含量减少 导致遮盖力下降 在涂装机方面 增加从喷枪到涂 料阀之间的输漆管长度 要比本色面漆用场合长 5 0 涂料管内径细一些 使涂料的通过时间增 长 改用外荷法等 在静电喷涂金属闪光底色漆场合静电作用使铝 粉在涂膜中排列呈对被涂表面垂直排列 像人的头 发在静电场竖起来一样 有损光的反射 而使涂膜 外观不佳 克服这一弊端的措施 开发喷涂金属闪光底色漆 的专用杯式静电喷涂机 据资料介绍 在解析铝粉飞 行速度与外观后的结论是涂料粒子的飞行速度必须 在1 2m s 以上 杯式静电喷枪上加整形空气环 在 喷涂工艺上第一遍底色漆采用高转速杯式静电喷涂 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 称金属底色遮盖工序 涂膜厚1 0p m 左右 第二遍底 色漆 采用空气喷涂或空气静电喷枪喷涂 称调整底 色漆外观工序 涂膜厚3 5 斗m 图1 0 所示的是对杯型静电涂装机和空气雾化静 9 0 6 0 0 电压 k V 空气雾化静电喷枪 电喷枪喷涂的涂膜外观装饰性的评价 所涂颜色是使 用白度要求高的银灰金属闪光色 提高杯型涂装机 的造形空气的速度或扩大喷幅图样 外观装饰性会有 所改善 9 0 6 00 电压 k V 杯型静电喷涂机一A 9 0 6 00 电压 k V 杯型静电喷涂机一B 注 1 I V 值 表示明暗度 值越大明度越强 2 外观装饰性 用P G D 鲜映性测定仪 评价 3 空气雾化静电喷枪不通静电 电压值0 则为空气枪喷涂 图l O 涂装机具与涂膜外观 在采用高转速杯式静电喷涂机的场合 为防止铝 粉变形 应控制喷杯的转速 杯式喷头的旋转数过大 后 铝粉被粉碎而变形 色调和白度就下降 这是铝粉 受锥形喷杯的旋转应力产生变形造成 防止办法是喷 杯的旋转数不能上升过大 随铝粉的种类不同而异 5 0 型的杯形喷头旋转数控制在1 80 0 0 2 00 0 0r m i n 范围为宜 在本色面漆场合2 00 0 0 2 50 3 0r r a i n 综上所述 采用静电喷涂法喷涂金属底色漆场合 要兼容涂膜外观和涂着效力的技术很难掌握 针对不 同的底色漆品种 必须通过工艺试验来精心选定涂装 机种 第二道底色漆的喷涂方法 杯式静电喷涂机的 电压 杯直径和转速等工艺参数 3 3 中涂层表面质量对闪光色面漆涂膜外观的影响 为提高面漆层的装饰性和耐候性 金属闪光色面 漆应涂布在中涂层上 不宜直接涂布在以环氧树脂为 基的阴极电泳底漆膜上 由中涂涂膜的缺陷 颗粒 砂纸打磨纹 尘埃等 引发的面漆涂膜弊病 金属闪 光色较本色难修补 消除中涂涂膜的缺陷 颗粒 流 痕等 常采用方法是打磨 同时提高涂膜的平滑性 来提高面漆涂膜的附着力和外观装饰性 打磨有湿打磨和干打磨两种方式 在2 0 世纪 1 9 8 0 q 0 年代前中涂打磨是以湿打磨方式为主 基 于打磨的劳动强度和人工劳动量大 又易产生打磨纹 赳 嚣 臻 冒 女 伤痕 随着技术进步 逐步废除中涂涂膜的湿打 磨 其改良的实例列于表7 中 现今以检查性地干打 磨 或半干磨 为主 深的打磨纹涂面漆时不能填埋 成为外观弊病 颜料粒子大的白色系不怎么显眼 可是兰色和绿色等 的颜料粒子小的 遮盖力低的浓彩色就易显眼 在涂 金属闪光色面漆时这种外观弊病特别显眼 如图1l 中的 所示那样 打磨纹伤痕浅的场合铝粉尚能填塞 伤痕平行排列 正反射光量多 仍保持正常涂面 打 磨纹伤痕深的场合 因铝粉是粒径大 且扁平薄叶状 落入深的打磨伤痕的沟中 排列方面就杂乱 如图 1 1 中的 所示那样 铝粉的反射光呈乱反射 角度高 的部分暗 产生 蚯蚓 状的涂膜外观弊病 3 4 金属闪光底色漆涂膜干燥 晾干 规范 在2 C 1 B 的金属闪光色面漆涂装工艺中底色漆 与罩光漆是 湿碰湿 工艺 即两者都是一起烘干 其 中底色漆层的干燥速度和程度 对面漆涂膜外观质量 有较大的影响 底色漆一般都为单组分 其涂膜的干燥 晾干 过程是溶剂的挥发过程 为防止颜色深浅不匀要求 底色漆涂膜在短时间内快速干燥 即涂膜中的溶剂 基本上都挥发掉 如果干燥慢 溶剂挥发慢 可能 使定向平行排列的铝粉产生流动 或当溶剂未挥发完 万方数据 王锡春 高装饰性金属色汽车面漆涂装工艺 就罩光 就可能产生混溶 使铝粉浮起 直接影响闪光 色面漆涂膜的外观 底色漆的干燥速度取决于晾干 室内的环境温度 风速和溶剂蒸气浓度 溶剂的挥发 速度等 请特别注意 底色漆的溶剂必须使用挥发速 度快的低沸点溶剂 为加速底色漆的干燥 有的车身 涂装线在晾干段配置吹热风装置 打磨伤痕浅的中涂涂膜 丝 么 锄 浅的打磨伤痕 打磨伤痕浅 因铝粉未落入打 磨伤的沟中 仍平行排列 正 反射光多 金属光泽高 现今典型的闪光色底色漆的干燥规范如下 有机溶剂型底色漆的干燥规范 在室温下 风速 0 7m s 3m i n 以上 罩光后的晾干规范 4 0 8 0 7r a i n 以上 以防止气泡孔 水性底色漆的干燥规范 在室温下2r a i n 气温 7 0 下加热5r a i n 车身冷却到3 0 3r a i n 打磨伤痕深的中涂涂膜 深的打磨伤痕 打磨伤痕深后 铝粉落入涂膜 沟中 因而定向杂乱 落入沟 中部分产生乱反射 这部分看 起来变暗 铝粉 图1 1由打磨痕迹产生的金属闪光色面