淺談汽車涂裝新技術(shù)與新材料

邸維海 李川 李思明

摘要：隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展和越來(lái)越多新技術(shù)在汽車工業(yè)的應(yīng)用，汽車涂裝技術(shù)在材料和技術(shù)方面都有了明顯的進(jìn)步，很多新材料和新技術(shù)陸續(xù)投入到生產(chǎn)應(yīng)用當(dāng)中來(lái)。本文的研究旨在對(duì)當(dāng)前出現(xiàn)的一些汽車涂裝新技術(shù)與新材料進(jìn)行闡述和介紹，并對(duì)各種材料和技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。研究表明，節(jié)能環(huán)保材料和技術(shù)將是未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)汽車涂裝工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向。

關(guān)鍵詞：汽車涂裝；新技術(shù)；新材料

1 前言

隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，汽車作為一種便捷的交通工具已經(jīng)走入千家萬(wàn)戶。隨著汽車制造工藝逐漸進(jìn)步，與汽車相關(guān)的行業(yè)也在逐步發(fā)展，例如本文所論述的汽車涂裝技術(shù)。汽車的修飾與涂裝也是汽車制造行業(yè)中較為關(guān)鍵的一部分。當(dāng)前，我國(guó)的社會(huì)進(jìn)步追求社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，為了響應(yīng)綠色環(huán)保的發(fā)展理念，為了與和諧社會(huì)的主旋律高度一致，世界范圍內(nèi)各大汽車涂裝公司也在積極進(jìn)行綠色涂料的開(kāi)發(fā)和研制。本文就汽車涂裝的新技術(shù)以及新材料展開(kāi)詳細(xì)剖析和討論。

2 汽車涂裝新材料

2.1電泳CED涂料

當(dāng)前世界上在對(duì)汽車車身進(jìn)行圖裝時(shí)，普遍采用的是CED涂料，這種涂料的揮發(fā)性較強(qiáng)，產(chǎn)生有機(jī)化合物污染較嚴(yán)重，為了減少這一污染，業(yè)內(nèi)逐步研究并開(kāi)發(fā)了具有高泳透力的CED涂料、高耐候性CED涂料和高分層性的CED涂料。

首先，高泳透力的CED涂料的研究和應(yīng)用能夠大大減少揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放。傳統(tǒng)的涂裝技術(shù)下為了讓涂膜厚度達(dá)到一定的耐腐蝕性要求，通常會(huì)采用增大車身外表面膜厚的方法，這一做法會(huì)很大程度上造成揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放，而高泳透力CED涂料能夠減少涂料用量，降低排放量和成本。

其次，傳統(tǒng)的CED涂料耐蝕性元素是一種易受光老化的環(huán)氧樹(shù)脂材料，這種材料的耐候性較差，新型的耐候性CED涂料能夠簡(jiǎn)化涂裝工藝并增加表面平滑性，而且在耐候性方面有了較大的突破和進(jìn)展，如丙烯樹(shù)脂和層分離性CED涂料。

再次，分層CED涂料是在耐候性涂料的基礎(chǔ)上與原環(huán)氧樹(shù)脂組成的CED涂料，這樣的搭配能夠在漆膜烘烤時(shí)讓不同的成分通過(guò)分層電沉析分別表現(xiàn)出各自的機(jī)能，既能表現(xiàn)出涂料的耐候性又能夠表現(xiàn)出防腐蝕性，將傳統(tǒng)涂料與新型涂料進(jìn)行了良好的結(jié)合。

2.2中涂涂料

中途涂料和電泳CED涂料有所差別，這種涂料作為一種比較重要的涂層在傳統(tǒng)的涂裝工藝過(guò)程中，有著突出的不同于其他涂料的功能與作用。首先，當(dāng)有碎石或其他尖銳的異物撞擊汽車的表面時(shí)，這種涂層就能夠?qū)ζ嚤砻嫫鸬奖Ｗo(hù)作用，有一定的防護(hù)功能，除此之外，還可以進(jìn)行電泳表面的填充，具備良好的填充性能。其次，當(dāng)在炎熱的天氣環(huán)境下汽車表面受到了紫外線的強(qiáng)烈照射，這種材料不僅可以在一定程度上隔絕紫外線，還具有一定的耐候性，能夠起到比較好的對(duì)電泳漆的保護(hù)效果。盡管如此，人們還是在堅(jiān)持不懈的進(jìn)行新型材料的研究與發(fā)展，例如兼?zhèn)渚哂兄型拘阅艿牡灼嵬苛虾透吖腆w分涂料等，這些新型涂料在具備傳統(tǒng)中涂料優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也具備創(chuàng)新性的性能，正在慢慢的取代中涂涂料的地位。

2.3面漆涂料

面漆涂料環(huán)節(jié)在整個(gè)汽車的涂裝工藝中是非常重要的，它決定著汽車帶給人們視覺(jué)感受如何，也對(duì)汽車出廠前的成型有著直接影響，汽車的主要面漆涂料種類有如下幾種：

2.3.1水性涂料

水性涂料與傳統(tǒng)涂料不同，它作為一種新型涂料具備差異性的突出特點(diǎn)，那就是在有機(jī)溶劑的使用量上比較少，而且它的載體是水或者其他無(wú)毒水溶性物質(zhì)，更具環(huán)保性；在很大程度上降低了有機(jī)物涂料的易燃性、易爆性與揮發(fā)性，并且減少了有機(jī)物吸入對(duì)有關(guān)工作人員造成的健康影響，更具安全性。不僅如此，這種涂料的觸變性、流動(dòng)性和表面張力相對(duì)來(lái)說(shuō)都更好。

2.3.2粉末涂料

粉末涂料與水性涂料有所不同，它不需要水溶性載體，給環(huán)境帶來(lái)的污染更小，而且還可以實(shí)現(xiàn)再利用。除此之外，它的耐沖擊力、耐候性和防腐蝕性都很不錯(cuò)，并且它的顏色種類相對(duì)來(lái)說(shuō)選擇也更多，總的來(lái)說(shuō)具有非常可觀的未來(lái)發(fā)展前景。

2.3.3高固體分涂料

高固體分圖料是一種新型涂料，它以分子特性改進(jìn)為基礎(chǔ)，使涂料的性能更加優(yōu)越，其具備的突出優(yōu)點(diǎn)是不含溶劑并且無(wú)污染。它是一種綠色涂料，更加注重環(huán)保，最近幾年擁有非常良好的發(fā)展?fàn)顩r。

3 汽車涂裝新技術(shù)

3.1 3C1B涂裝技術(shù)

傳統(tǒng)的涂裝技術(shù)對(duì)環(huán)境的傷害比較大，工藝程序也比較繁瑣，達(dá)不到現(xiàn)在批量化生產(chǎn)的進(jìn)度要求，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的探索研究，總結(jié)出一套新的涂裝技術(shù)――3C1B涂裝技術(shù)，是基于3C2B的基礎(chǔ)上優(yōu)化設(shè)計(jì)得到的，這種涂裝技術(shù)更加的符合設(shè)計(jì)的要求，簡(jiǎn)化了涂裝的操作程序，科學(xué)的施工手法和合理的材料配比，將汽車的涂裝技術(shù)推進(jìn)了另一個(gè)巔峰。3C1B涂裝技術(shù)將車身的底漆烘干后，有增加了底層的涂色步驟，使汽車的顏色看起來(lái)更加的光亮，然后再噴涂一層耐久性能好的防護(hù)層，可以保持車身的顏色經(jīng)久不衰，長(zhǎng)時(shí)間的光鮮亮麗，還能降低有害物質(zhì)的使用含量，減少涂裝的成本。

3.2 B1：B2工藝

目前被大量應(yīng)的B1：B2工藝，也是基于3C2B和3C1B兩種工藝基礎(chǔ)之上，科學(xué)、有效地加以集成簡(jiǎn)化。B1：B2工藝，是將B1層替代了原傳統(tǒng)中工藝中的中余層功能，并兼顧了漆底層功能，而將B2層直接作為了色漆涂層。客觀而言，B1：B2工藝全面減少了傳統(tǒng)工藝中的噴涂過(guò)程，既降低了設(shè)備投資與動(dòng)能消耗；同時(shí)，也使得揮發(fā)性有機(jī)化合物的最終排放量降了10%左右；充分體現(xiàn)了B1：B2工藝的節(jié)能減排的作用。另外，由于該工藝是基于3C2B和3C1B兩種工藝，因此，可直接對(duì)原有生產(chǎn)線進(jìn)行直接改裝，僅需投入少量資金就可以實(shí)現(xiàn)的新型工藝，既節(jié)省了資金又提高了環(huán)境效益。

3.3 雙底涂工藝

雙底涂工藝主要是在車身的地材上面涂了兩次涂料，先噴涂一層電泳涂料，待凝固的時(shí)間差不多后，再濕涂一層水性中涂的材料，采用電加熱烘干的方法，烘干車身的兩層涂層，然后再自然放置，直到完全晾干之后才能進(jìn)行下一步的操作。這種噴涂的方法有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是涂料在車身的固著力更強(qiáng)，底漆的均勻性和光澤更加的圓潤(rùn)，增強(qiáng)了視覺(jué)美感。另外，這樣的施工工藝可以省略底漆打磨和電泳烘干的操作步驟，縮短了汽車涂裝的時(shí)間，可以對(duì)人員進(jìn)行合理的配置，使車身的耐腐蝕性和抗擊打性能更加的強(qiáng)大，性價(jià)比更高。

3.4 旋杯噴涂技術(shù)

該技術(shù)是將被涂工件接地作為陽(yáng)極，而將靜電噴槍連接負(fù)高壓電使其作為陰極，將旋杯通過(guò)空氣透平驅(qū)動(dòng)，最高轉(zhuǎn)速為60000r/Min。當(dāng)涂料被送到旋杯時(shí)，在旋杯旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的離心作用之下，涂料在旋杯內(nèi)表面伸展成為薄膜，并在離心力、強(qiáng)電場(chǎng)的共同作用之下，形成帶電的細(xì)小霧滴，均勻在被噴涂于被涂工件表面，最終形成光滑、豐滿、均勻的涂膜，該技術(shù)可全面提高涂料利用率，進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本。

4 總結(jié)

綜上所述，我國(guó)的汽車車身涂裝工藝的發(fā)展已經(jīng)日趨成熟，而今，在全球范圍內(nèi)都在追求環(huán)保的生產(chǎn)理念，建立可持續(xù)發(fā)展的思路，在汽車車身涂裝領(lǐng)域應(yīng)用綠色環(huán)保的涂裝材料，追求汽車車身涂裝材料的高水性化，減少資源的消耗和污染物的排放，為全球環(huán)境的保護(hù)貢獻(xiàn)一份力量。

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