淺談汽車涂裝新技術與新材料

邸維海 李川 李思明

摘要：隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展和越來越多新技術在汽車工業(yè)的應用，汽車涂裝技術在材料和技術方面都有了明顯的進步，很多新材料和新技術陸續(xù)投入到生產應用當中來。本文的研究旨在對當前出現(xiàn)的一些汽車涂裝新技術與新材料進行闡述和介紹，并對各種材料和技術的特點進行總結。研究表明，節(jié)能環(huán)保材料和技術將是未來相當長一段時期內汽車涂裝工業(yè)發(fā)展的重點方向。

關鍵詞：汽車涂裝；新技術；新材料

1 前言

隨著科技的進步與發(fā)展，汽車作為一種便捷的交通工具已經走入千家萬戶。隨著汽車制造工藝逐漸進步，與汽車相關的行業(yè)也在逐步發(fā)展，例如本文所論述的汽車涂裝技術。汽車的修飾與涂裝也是汽車制造行業(yè)中較為關鍵的一部分。當前，我國的社會進步追求社會的可持續(xù)發(fā)展，為了響應綠色環(huán)保的發(fā)展理念，為了與和諧社會的主旋律高度一致，世界范圍內各大汽車涂裝公司也在積極進行綠色涂料的開發(fā)和研制。本文就汽車涂裝的新技術以及新材料展開詳細剖析和討論。

2 汽車涂裝新材料

2.1電泳CED涂料

當前世界上在對汽車車身進行圖裝時，普遍采用的是CED涂料，這種涂料的揮發(fā)性較強，產生有機化合物污染較嚴重，為了減少這一污染，業(yè)內逐步研究并開發(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涂料的研究和應用能夠大大減少揮發(fā)性有機化合物的排放。傳統(tǒng)的涂裝技術下為了讓涂膜厚度達到一定的耐腐蝕性要求，通常會采用增大車身外表面膜厚的方法，這一做法會很大程度上造成揮發(fā)性有機化合物的排放，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展，如丙烯樹脂和層分離性CED涂料。

再次，分層CED涂料是在耐候性涂料的基礎上與原環(huán)氧樹脂組成的CED涂料，這樣的搭配能夠在漆膜烘烤時讓不同的成分通過分層電沉析分別表現(xiàn)出各自的機能，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)涂料與新型涂料進行了良好的結合。

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)的涂裝工藝過程中，有著突出的不同于其他涂料的功能與作用。首先，當有碎石或其他尖銳的異物撞擊汽車的表面時，這種涂層就能夠對汽車表面起到保護作用，有一定的防護功能，除此之外，還可以進行電泳表面的填充，具備良好的填充性能。其次，當在炎熱的天氣環(huán)境下汽車表面受到了紫外線的強烈照射，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電泳漆的保護效果。盡管如此，人們還是在堅持不懈的進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)勢的同時，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感受如何，也對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，那就是在有機溶劑的使用量上比較少，而且它的載體是水或者其他無毒水溶性物質，更具環(huán)保性；在很大程度上降低了有機物涂料的易燃性、易爆性與揮發(fā)性，并且減少了有機物吸入對有關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、流動性和表面張力相對來說都更好。

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)境帶來的污染更小，而且還可以實現(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，并且它的顏色種類相對來說選擇也更多，總的來說具有非常可觀的未來發(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，它以分子特性改進為基礎，使涂料的性能更加優(yōu)越，其具備的突出優(yōu)點是不含溶劑并且無污染。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)展狀況。

3 汽車涂裝新技術

3.1 3C1B涂裝技術

傳統(tǒng)的涂裝技術對環(huán)境的傷害比較大，工藝程序也比較繁瑣，達不到現(xiàn)在批量化生產的進度要求，經過長時間的探索研究，總結出一套新的涂裝技術――3C1B涂裝技術，是基于3C2B的基礎上優(yōu)化設計得到的，這種涂裝技術更加的符合設計的要求，簡化了涂裝的操作程序，科學的施工手法和合理的材料配比，將汽車的涂裝技術推進了另一個巔峰。3C1B涂裝技術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更加的光亮，然后再噴涂一層耐久性能好的防護層，可以保持車身的顏色經久不衰，長時間的光鮮亮麗，還能降低有害物質的使用含量，減少涂裝的成本。

3.2 B1：B2工藝

目前被大量應的B1：B2工藝，也是基于3C2B和3C1B兩種工藝基礎之上，科學、有效地加以集成簡化。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?？陀^而言，B1：B2工藝全面減少了傳統(tǒng)工藝中的噴涂過程，既降低了設備投資與動能消耗；同時，也使得揮發(fā)性有機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，可直接對原有生產線進行直接改裝，僅需投入少量資金就可以實現(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行下一步的操作。這種噴涂的方法有一個優(yōu)點，就是涂料在車身的固著力更強，底漆的均勻性和光澤更加的圓潤，增強了視覺美感。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間，可以對人員進行合理的配置，使車身的耐腐蝕性和抗擊打性能更加的強大，性價比更高。

3.4 旋杯噴涂技術

該技術是將被涂工件接地作為陽極，而將靜電噴槍連接負高壓電使其作為陰極，將旋杯通過空氣透平驅動，最高轉速為60000r/Min。當涂料被送到旋杯時，在旋杯旋轉運動而產生的離心作用之下，涂料在旋杯內表面伸展成為薄膜，并在離心力、強電場的共同作用之下，形成帶電的細小霧滴，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，該技術可全面提高涂料利用率，進而降低了生產成本。

4 總結

綜上所述，我國的汽車車身涂裝工藝的發(fā)展已經日趨成熟，而今，在全球范圍內都在追求環(huán)保的生產理念，建立可持續(xù)發(fā)展的思路，在汽車車身涂裝領域應用綠色環(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)境的保護貢獻一份力量。

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