浅谈汽车外饰塑料件涂料施工工艺和性能标准.doc

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浅谈汽车外饰塑料件涂料施工工艺和性能标准
1涂料介绍 

    汽车外饰塑料件涂料按涂层结构分为底漆、基色 漆和清漆。 

    1.1底漆 

    主要性能要求：附着力、抗水性、抗化学品性、耐冷 热冲击性、耐热水冲击性、耐汽油性。底漆分为单组分 和双组分2种。 

    ⑴单组分底漆

优点：快干、可打磨、对底材附着力好。

缺点：对面漆有选择，柔韧性较差、耐水性一般。

用途：用于一般要求的场合。 

    ⑵双组分底漆 优点：与面漆附着力好、柔韧性好。

缺点：需低温烘烤后才能打磨。

用途：用于一般要求的场合。 

    1.2基色漆 

    基色漆是与罩光面漆进行湿碰湿配套涂装的底 漆，能满足湿碰湿施工要求。基色漆分为基色闪光漆 和基色实色漆。

⑴基色闪光漆：是由树脂、铝粉（或/和）珠光粉颜 料、溶剂、助剂等组成的，有金属、珠光效果，有较快的 表干速率及抗溶剂性，能满足湿碰湿施工的要求。

⑵基色实色漆：是由树脂、有机和无机颜料、溶剂、 助剂等组成的，有较快的表干速率及抗溶剂性，能满足 湿碰湿施工的要求。 

    1.3清漆 

    清漆是用于基色漆罩光的透明涂层，为双组分。一 般是2K聚氨酯漆，一组分是由羟基丙烯酸树脂、助剂 和溶剂组成，另一组分为异氰酸酯固化剂；两组分按比 例在使用前混合。该漆涂装于基色漆上，有很高的光 泽、丰满度及优异的综合性能。 

    2施工工艺 

    塑料件涂装是用化学和机械方法除去塑料件表面 的脱模剂、异物和污物，去除表面界膜阻力后在其表面 涂覆涂料，经干燥成膜使汽车外饰塑料件与车身颜色 及光泽一致并提供耐候性的工艺。 

    2.1涂层的结构及膜厚要求 

    涂层的结构及膜厚要求见表1。 

    2.2工艺介绍 

    2.2.1典型的涂装工艺 

    ⑴三喷两烘（3C2B）工艺（应用于溶剂型涂料） 工件上件、前处理、预脱脂、脱脂、一次水洗、二次 水洗、新鲜DI水洗、吹水、水分烘干、强冷、自然冷却、 火焰处理、上遮蔽、手工除静电/检查、自动除静电、喷底漆、底漆流平、底漆烘干、强冷、自然冷却、底漆检查 打磨、除静电、喷底色漆（BC）、面漆流平、喷罩光漆 （CC）、流平、面漆烘干、强冷、自然冷却、成品检查下 件、不合格品返修。

    ⑵三喷一烘（3C1B）工艺（应用于溶剂型涂料和水 性涂料） 工件上件、前处理、预脱脂、脱脂、一次水洗、二次 水洗、新鲜DI水洗、吹水、水分烘干、强冷、自然冷却、 火焰处理、上遮蔽、手工除静电/检查、自动除静电、喷 底漆、底漆流平、喷底色漆（BC）、面漆流平、喷罩光漆 （CC）、流平、面漆烘干、强冷、自然冷却、成品检查下 件、不合格品返修。 

    ⑶工序作用

①脱脂：脱脂的主要目的是除去塑料件表面的油 污、脱模剂等，主要依靠脱脂剂的浸润、分散及乳化作 用达到除去油污的效果，去除界面阻力，提高附着力。 一般采用环形压力喷洗。

②水洗及表面活化：脱脂后一般要经过4道水洗， 主要目的是洗净工件表面残留的脱脂液、颗粒杂质和 有害离子，并活化表面。一般前2道水洗为工业水喷 洗，后2道为纯水洗。

③吹水：吹水工序是在前处理后，通过风嘴用压缩 空气吹净工件表面和边角夹缝中的水珠。

④水分烘干及强冷：吹水后经过一段时间的沥水， 工件进入水分烘干室烘干。考虑到塑料件的耐热性能， 烘干温度一般控制在60~70℃，烘干时间为15~20 min。

⑤火焰处理：火焰处理技术即使用高温火焰对塑 料件板材进行高温加热处理，消除表面层的油污和脱 模剂，选择性地除去低分子物及表面各种非晶成分，使 表面粗燥化，具有多孔性，从而提高涂膜的附着力。可 用煤气或乙炔气和氧气的氧化焰，其中煤气氧化焰的 处理温度一般为1 000~2 800℃。为了避免工件被烤 变形，应使火焰烘烤时间限定在最小限度（约10 s以 下），烘烤后立即冷却。

⑥底漆、面漆喷涂：

●底漆喷涂底漆喷涂方式有手工喷涂和自动喷涂2种。

●底漆晾干

底漆喷涂后，湿漆膜中含有大量有机溶剂，若直 接进入烘干室中烘烤，就会因溶剂挥发过快而使涂膜 表面出现针孔、气泡等缺陷。在晾干过程中，伴随着溶 剂的挥发，油漆得以充分流平、展开，晾干时间、风速 对流平效果影响较大，易产生流平不良、橘皮等漆膜 缺陷。

●底漆烘干

目前使用的底漆有2种：快干型和普通型。快干型 可自干，而普通型施工后其自身不能自然快速固化，需 要采取加热固化方法，目的是缩短涂料烘干时间和提 高涂层性能，同时要考虑到塑料件自身耐热性能及易 变形的特点，烘干温度不宜过高，一般控制在80℃左 右，工艺时间一般为20~30 min。

●底漆打磨

底漆表面或多或少存在油漆缺陷，为了给下道工 序提供良好的油漆涂层表面，有必要对底漆件的表面 进行打磨处理。

●面漆喷涂

面漆采用湿喷湿工艺,先喷底色漆再喷清漆，底色 漆采用单组分油漆,色漆喷涂厚度因油漆品种不同而 不同，金属色漆一般为12~18μm，素色漆一般为25~ 35μm。

●面漆晾干和烘干

面漆晾干工艺要求同底漆晾干一样，烘干工艺参 数：工艺温度控制在（80±5）℃，工艺时间控制在25~ 35 min。

●修饰交检

部分面漆表面存在一些缺陷，需通过打磨抛光消 除缺陷。不合格件若缺陷较小，可通过点修补消除，若 缺陷较大且难处理，必须送到底漆打磨上大线返修。 

    2.2.2水性涂装工艺及要求 

    ⑴水性涂装系指底漆、基色漆为水性漆、清漆仍为 溶剂型漆，工艺要求见表2。

    ⑵水性涂料施工要求喷漆室温湿度见表3。

    3.4耐水性 

    耐水性能检测条件为40℃、240 h，检测结果要求 漆膜外观不能有明显的起泡、变色等，耐水后附着力要 求小于1级、常温弯曲要求同前。图3为加速耐水后 的结果（80℃、4 h，放置1 h后划格检测附着力）。

    3.8耐候性 

    耐候性分为加速耐候试验和天然曝晒试验，除要 求外观、色差、光泽保持率外，还要求附着力小于1级。 

    4综述 

    为适应节能环保的发展需要，在保证涂层性能的 基础上，汽车制造业势必开发采用低能耗、低VOC的 环保型汽车外饰塑料件涂料及涂装工艺。如开发用于 机器人喷漆室的具备除溶剂功能的新型循环供风设 备，该设备在冬季生产时喷漆室采用循环供风，可节省 大量的能源，此类设备在奇瑞东阳幼狮的塑料件涂装 线上已有应用。减少底漆烘干工序的3C1B涂装工艺 及水性漆、高固体分漆等环保型涂料的应用都已成为汽车塑料件涂装发展趋势。 
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