汽車涂裝中水性色漆工藝的應(yīng)用

孫皓 劉劍虹

摘 要：在社會(huì)快速發(fā)展過(guò)程中，社會(huì)環(huán)保意識(shí)有了較大程度的提升，環(huán)保相關(guān)的法律法規(guī)也越來(lái)越嚴(yán)格。水性色漆作為新材料，將其在汽車涂裝中進(jìn)行使用，可以有效的降低VOC的排放，提升汽車涂裝工藝的環(huán)保性能。

關(guān)鍵詞：汽車涂裝;水性色漆;熱閃干工藝;輸調(diào)漆系統(tǒng)

在汽車涂裝工藝過(guò)程中，一般會(huì)采用溶劑型油櫸進(jìn)行涂裝作業(yè)，這也導(dǎo)致整個(gè)涂裝工藝中三廢排放量較大。汽車通過(guò)涂裝能夠起到保護(hù)、美觀和識(shí)別等作用，特別是隨著油漆品質(zhì)的多樣性，通過(guò)對(duì)涂裝工藝進(jìn)行優(yōu)化，這對(duì)于汽車整體價(jià)值的增加也具有極為重要的意義。將水性色漆在汽車涂裝使用，主要是將水性色漆用于面漆工藝中，可以使涂裝工藝能夠達(dá)到國(guó)家環(huán)保法規(guī)要求。這也使水性漆工藝受到越來(lái)越多汽車生產(chǎn)廠家的青睞，成為面漆工藝技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1 水性漆特點(diǎn)及使用要求

水性漆中有機(jī)溶劑含量較少，相較于溶劑型涂料，水色漆中VOC較少，其以水作為載體，具有較好的環(huán)保性和安全性。水性漆的使用，其比金屬漆在視覺(jué)上具有更好的效果，相容性也好于溶劑性油漆，而且金屬顆粒排列性較好，在具體應(yīng)用過(guò)程中，水性漆生產(chǎn)工藝更易于控制。近年來(lái)水性漆技術(shù)不斷完善，這也使其在實(shí)際使用過(guò)程中有取代溶劑型色材料的趨勢(shì)，特別是隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，水溶型漆加快了與國(guó)際接軌的步伐，這也使其在行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越突出。

2 水性色漆應(yīng)用要求

2.1 涂裝方式

隨著水溶性色漆技術(shù)的發(fā)展，在當(dāng)前具體應(yīng)用過(guò)程中，其施工設(shè)備也可以選外部加電方式，因此在初期設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)水性漆空間進(jìn)行考慮，以此來(lái)節(jié)約改造成本。在具體涂裝作業(yè)過(guò)程中，外置的加電手是難點(diǎn)問(wèn)題，油漆易于積到手指里，造成清潔難度的增加。近年來(lái)水性漆內(nèi)部加電方式在技術(shù)水平了提升速度較快，而且應(yīng)用十分廣泛。當(dāng)采用步進(jìn)式生產(chǎn)過(guò)程中，一般會(huì)在內(nèi)部加電前，針對(duì)每一次噴涂開(kāi)始之前則在機(jī)器人手臂上的漆罐里加入水溶性油漆。當(dāng)采用連續(xù)生產(chǎn)方式時(shí)，具體可以采用二套漆罐安放在噴房的外部，使用一套噴涂時(shí)，可以同時(shí)清洗另一套，以此來(lái)保證生產(chǎn)的連續(xù)性。

2.2 快速閃干

基于工藝要求，在具體作業(yè)開(kāi)始之前色漆需要以濕碰濕的方式進(jìn)行，當(dāng)色漆水分與溶劑揮發(fā)至一定程度時(shí)，這時(shí)其質(zhì)量才更具穩(wěn)定性，能夠更好的滿足外觀要求。水性色漆下溶劑型材料相比，水性閃干時(shí)間較民，需要依靠外部加熱才能保證表面水分干透。在當(dāng)前水性色漆施工過(guò)程中，八角形閃干結(jié)構(gòu)是常用的結(jié)構(gòu)形式，可以達(dá)到全面加熱的效果。并能夠?qū)崮苄е苯诱鎳娭淋嚿碥嚸?，有利于?jié)省脫水前的工藝時(shí)間，進(jìn)一步促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。另外，為了確保溫濕度達(dá)到美稱，在具體設(shè)計(jì)閃干區(qū)結(jié)構(gòu)時(shí)，需要對(duì)溫度和濕度進(jìn)行調(diào)整。在針對(duì)濕度調(diào)整時(shí)，一般會(huì)通過(guò)加入外部空氣的方式，即應(yīng)用換氣法，對(duì)于具體加入的空氣，當(dāng)處于濕熱季節(jié)時(shí)，需要加大的空氣量相應(yīng)較大，也可以直接對(duì)循環(huán)空氣進(jìn)行除濕處理。

3 水性色漆施工工藝

水性漆在溶解性與儲(chǔ)存環(huán)境的溫度具有直接的關(guān)系，一旦儲(chǔ)存不符合要求，必然會(huì)對(duì)影響水性漆的溶解性。一旦在零下環(huán)境中儲(chǔ)存，則水性漆中的成分易在底部形成沉淀，影響水性漆整體的均勻性，同時(shí)還會(huì)發(fā)生晶體析出的現(xiàn)象。儲(chǔ)存水性油漆首選不銹鋼的容器或者塑料容器，在運(yùn)輸過(guò)程要特變注意環(huán)境的變化，在溫度低時(shí)必須進(jìn)行加熱，而在溫度高時(shí)要做好冷卻，所以運(yùn)輸過(guò)程的車輛要安裝控溫設(shè)備。也就是說(shuō)從儲(chǔ)存到運(yùn)輸這兩個(gè)環(huán)境下都要做好溫度的管控。水性漆的保存環(huán)境還有時(shí)間限制，一般水性漆儲(chǔ)存時(shí)間在90天較為穩(wěn)定，如果超出這個(gè)時(shí)間段，建議對(duì)水性漆的穩(wěn)定性做好重新評(píng)估。這樣有利于保證噴涂后質(zhì)量效果。

由于水性漆與溶劑型漆的黏特性不同導(dǎo)致輸漆系統(tǒng)也存在著一定的差異性。需要選擇全不銹鋼材料，閥門也要選用306以上的不銹鋼，使用特氟龍材料作為軟管連接部分，整個(gè)系統(tǒng)中不能使用銅和鐵，而且水性漆輸漆的不銹鋼管路也需要進(jìn)行加鈍化處理。液位控制系統(tǒng)需要保證涂料穩(wěn)定供給和避免干結(jié)。因水性漆在罐體內(nèi)液位下降后，附著在罐體壁上的涂料，由于水的揮發(fā)容易產(chǎn)生結(jié)皮剝落，且無(wú)法因?yàn)樾碌耐苛霞尤攵玫较?，從而影響涂層質(zhì)量（顆粒問(wèn)題）。因此需要定期對(duì)罐體進(jìn)行的清洗，以免結(jié)皮的掉落產(chǎn)生涂層的顆粒質(zhì)量問(wèn)題。涂料供給壓力需要保持穩(wěn)定，合理設(shè)定供漆壓力、背壓、流速。水性漆是以水為分散介質(zhì)或稀釋劑的涂料，對(duì)水質(zhì)提出了較高的要求，要求使用去離子水的電導(dǎo)率低于5μs/cm，并且需要對(duì)水的pH進(jìn)行控制。

黏度是一項(xiàng)非常重要的施工工藝參數(shù)。對(duì)于水性漆來(lái)說(shuō)，黏度與傳統(tǒng)的溶劑型有較大的差別。水性色漆的黏度受剪切力的影響變化很大，在低剪切力的環(huán)境下如靜止放置于容器內(nèi)可以達(dá)到很高的黏度，而在管路內(nèi)循環(huán)或者經(jīng)過(guò)自動(dòng)噴涂機(jī)的換色閥進(jìn)行噴涂的瞬間，由于高剪切力的作用，水性色漆的黏度可以下降很多。在水性漆調(diào)試過(guò)程中長(zhǎng)時(shí)間不更新只攪拌的水性漆，易出現(xiàn)色差問(wèn)題?？紤]到水性漆不同于溶劑性漆，它可以在靜止的情況下保證涂料內(nèi)的鋁粉顏料不形成沉淀。因此為避免漆液老化，降低能耗，可以在周末或節(jié)假日期間在結(jié)束生產(chǎn)以后關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)，儲(chǔ)漆缸內(nèi)的涂料每日攪拌1～2h即可，在開(kāi)始生產(chǎn)前2～3h打開(kāi)循環(huán)，不會(huì)影響噴涂質(zhì)量。如果長(zhǎng)時(shí)間停止生產(chǎn)，盡可能地在生產(chǎn)結(jié)束前在系統(tǒng)內(nèi)保留較低的液位，在恢復(fù)生產(chǎn)前加入新的涂料進(jìn)行循環(huán)混合。

4 結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)汽車行業(yè)發(fā)展速度較快，這也使各種技術(shù)不斷更新，當(dāng)前由于人們對(duì)環(huán)保問(wèn)題越來(lái)越關(guān)注，這也使水性色漆的研發(fā)和推廣勢(shì)不可擋，因此需要掌握水性色漆涂裝工藝，不斷推進(jìn)汽車噴涂技術(shù)的完善，進(jìn)一步提升水性色漆在汽車涂裝中應(yīng)用的環(huán)保性。

參考文獻(xiàn)：

[1]溫海軍，姚榮茂，陳炳耀，何冬梅，龐文.淺析汽車水性漆技術(shù)[J].輕工科技，2018（08）：39-40.

[2]陳兆波.水性色漆工藝在汽車涂裝的應(yīng)用與問(wèn)題解決[J].時(shí)代汽車，2017（10）：82-83.

[3]陳海華，閆振升.汽車保險(xiǎn)杠水性漆涂裝過(guò)程控制及應(yīng)用[J].時(shí)代汽車，2018（08）：88-91.

基金項(xiàng)目：本文系齊齊哈爾市科學(xué)技術(shù)局資助項(xiàng)目“水性生物基汽車涂料的制備與性能研究”（項(xiàng)目編號(hào)：GYZDZ-201906）最終成果。