宋平
(中車長江車輛有限公司,湖北 武漢 430212)
鐵路運輸在我國經濟建設中具有極高的地位,也發揮出了極大的作用。當前,我國鐵路建設工程不斷擴大規模,其覆蓋范圍逐漸遍及全國以及周邊各國。目前,我國的鐵路運輸行業中,車輛涂裝所采用的涂料多部分屬于溶劑型材質。這種溶劑型材質。含有較多的揮發性有機化合物,如果處在高溫環境下,所產生的揮發作用會對空氣造成較為嚴重的污染,同時,其揮發程度也會為車廂車體帶來極大的腐蝕影響。因此,采用具有較好性能新型的環保的水性涂料能夠增強鐵路車輛運行環境的適應性,同時,保持鐵路車輛車體的耐腐蝕水平,極大地提高了鐵路運輸的穩定性與安全性。
(1)鐵路車輛耐腐蝕性的主要方式。當前,我國鐵路貨車運輸涂裝主要目的在于,增強貨車車體的耐腐蝕性和環保性。車底防腐主要分為兩種,其一是以提升鐵路貨車車體自身材質的防腐蝕性能。主要采取耐候鋼作為貨車車體的制造材料,能夠滿足鐵路貨車車體防腐蝕性和高溫環境下的惡劣條件下運行。其二,增強對鐵路貨車車體表面的處理效果,并通過增加貨車表面涂層的方式提升貨車耐腐蝕性能。前一種需要投入大量的制造成本,而后一種方式在降低成本和提高耐腐蝕性方面具有極高的優勢。
(2)鐵路車輛涂裝的重要作用。目前,我國對水性涂料的研究和應用已經在多個領域取得了不錯的成果。水性涂料的種類較為繁多,其性能也各具特點。例如,建筑涂料水性化。對汽車以及防火防腐等涂料產品的研究與應用也極為廣泛。鐵路車輛涂裝的重要作用體現在對車輛運輸過程中會由于多種自然因素和運輸過程中的影響因素所造成的腐蝕和表層損傷的現象的保護,同時也是為防止火災或其它危害。
當前,我國的鐵路貨車涂裝技術過程主要包括對車體表面的打磨處理、涂裝預涂底漆以及涂裝車輛面漆等幾種。大多數車輛車體的預裝底氣采用的是環氧類油漆、可焊性醇酸類油漆等。防銹蝕與防腐蝕底漆所采用的是雙組分環氧類底漆,車輛面大多數使用的是原漿醇酸漆。這一類油漆的成本較低,并具有良好的耐候性與防腐性,但在實際的使用過程中,很多涂裝材料含有一定成分的有害物質,一旦產生揮發作用,會對大氣環境造成一定程度的污染,而且極容易受到環境因素的影響,逐漸無法滿足鐵路貨車運輸涂裝質量標準。
水性涂料是主要以水為稀釋劑并不含有機溶劑的涂料。其不含有毒物質和刺激性氣味,并具有極高的柔韌性和耐磨性以及耐老化、耐水性。目前,在鐵路貨車所運用的水性漆涂裝材料中較為常用的包括水溶性漆、水分散性漆和水稀釋性漆。大多數水性漆是由聚合物乳液、分散劑、成膜助劑、增稠劑、潤濕劑、防腐劑以及著色劑等材料組成。而且水性涂料具有不易燃燒、不易爆炸、使用安全高等特點,能夠有效防止鐵路貨車運行中產生自然或金屬碰撞引起的涂料燃燒等情況發生。并且水性涂料是以水為溶劑對環境污染較低,也不會對人體健康造成危害,同時,還具有極高的防腐蝕性與耐候性。此外,在進行鐵路貨車車體涂料施工時,水性涂料的噴涂于干燥次數較少。操作施工簡單,施工周期短,能夠節省大量的涂裝成本,極大地滿足了節能降耗的要求。
我國鐵路貨車對水性漆的運用從實際的角度來講,仍處在試用的階段,主要考慮水性涂料的性能和對貨車車體部分是否存在其他不良影響或產生其他問題。目前,水性涂料的試用涂裝技術主要可以分為以下幾個步驟。
(1)鐵路貨車涂裝前的準備。鐵路貨車車體主要選用的是板材阻焊構而成。同時,為增強車體的耐腐蝕性,采用打砂涂裝預涂底漆的工藝技術,通常在進行鐵路貨車涂裝前,需要對整輛貨車車體進行必要的表面處理,用砂輪或鋼絲刷進行徹底表面的打磨與清理,將車體表面的焊縫、焊接殘渣、以及電焊造成的損傷部分進行必要的清理。并采用與預涂底漆相配套的吸濕劑,進行灰塵油脂等雜物的清洗,要保證鐵路貨車車體表面的整潔干凈,以及平整。特別是針對裸露在外的金屬底材部分,要進行補充底漆涂裝,也要注意對車體不平整或存在漆膜缺陷部位的處理。如此能夠最大程度上保證鐵路貨車車體的完整、平整以及清潔度達到涂裝前要求。
(2)鐵路貨車應用水性涂料時的底漆涂裝。鐵路貨車車體進行底漆的涂裝主要目的是水性涂料無法直接作用于裸露的鋼材表面,所以必須進行底漆的預涂裝。在經過或鐵路貨車車體的涂裝前準備后要經過反復檢查,確定鐵路貨車車體的完整性與清潔水平,尤其是針對一些裸露在外的金屬底材部位,要做到清潔,不包含任何雜物或油污。如此才能夠進行預涂底漆漆膜處理。并將其車體的每個細節做到全面的底漆預涂裝,針對一些鐵路貨車的車體焊接的部位所存在的電焊痕跡要使用打磨設備進行平滑處理,并實現底漆的涂裝。
(3)鐵路貨車水性涂料應用的面漆噴涂要點。鐵路貨車車體水性涂料的面漆涂裝需要等底漆完全干燥后才可以進行面漆的涂裝施工。通常會使用無氣噴涂機進行面漆的涂裝施工,其中需要注意對空氣壓力的調整、噴嘴尺寸規格的確定以及涂裝厚度的控制,一般會設置兩道貨車車體的涂裝施工,在兩道涂裝供需之間需要間隔20 ~30min,并主要面漆噴涂的厚度控制,在進行第一道涂裝工序間隔期間要對貨車車體的噴涂進行檢查,確保沒有發生漏涂或者涂料流墜的現象。一旦發生流墜的情況,就需要第一時間使用刷子輕刷抹平處理。同時,將其漏涂部分或輕傷抹平部分進行再次噴涂,確保車體涂裝的完整性。第二道涂裝工序與第一道涂裝工序流程上保持一致,要注意的是,第二道涂裝工序由于與第一道涂裝工序會產生疊加效果,所以要更仔細地檢查是否存在漏涂或流墜問題。
(4)鐵路貨車車體水性涂料的烘干要點。貨車車輛涂裝水性漆使用后,需要進行必要的烘干處理。其主要的目的是針對一定的空氣溫度條件或陰雨天條件下,不具備涂裝自然烘干條件或無法保證室內通風和濕度情況考慮。在進行車體涂裝后烘干時,要注意烘干溫度必須保持在60℃左右。同時,烘干時間要分多階段進行,烘干時間約為50 ~60min。要注意對涂裝后車體的水性涂料的顏色變化,通常黑色水性涂料在涂裝后其涂膜會呈現灰綠色,通過烘干干燥后會呈現明顯的黑色,并且表現出無光澤狀態。
在進行鐵路貨車車體水性涂料涂裝過程當中,要注意涂裝狀態,保持在合適的室溫和濕度,通常濕度要保持70%左右,并且要保證室內伴有柔和的通風,這一條件下有利于鐵路貨車車體水性涂料中水分的快速蒸發。如此能夠防止發生起皮或流掛的情況導致涂裝質量下降。在涂裝過程中,所采用的工具要選擇柔軟且具有極強吸水性的毛刷,其具有極高的平整處理性能。
水性涂料由于其環保性能和高耐腐蝕性與低揮發性在鐵路貨車車體圖涂裝應用中具有極高的優勢,因此,在實際使用中要注意涂裝前的清理工作、涂裝中底漆的施工質量以及面漆噴涂的質量要點,確保鐵路車輛在運輸過程中,具有極高的環保性,提高鐵路運輸環保質量,降低鐵路運輸成本。