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水性漆在工业涂装上的研究和应用总结

水性漆在工业涂装上的研究和应用总结
水性漆在工业涂装上的研究和应用总结

目录

水性漆在工业涂装上的研究和应用 (1)

1 引言 (1)

2 法规依据 (1)

3 水性漆的大致分类和特点 (1)

4 水性漆应用的特点和注意事项 (2)

5 水性漆的市场应用分析 (3)

6 结语 (4)

水性漆在工业涂装上的研究和应用

1 引言

防腐蚀涂层是防止基材腐蚀的主要方法之一,目前各防腐蚀涂层多采用溶剂型防腐涂料,该涂料最大的缺点是含有大量的溶剂,污染环境、易燃,对人体和人类的生存环境造成危害。另外油漆中的溶剂大部分来自石油和煤炭,这些资源均为不可再生资源,人类过度开发终将造成资源的匮乏。这些资源的浪费和污染环境与世界低碳经济的发展要求相背。从国内外涂料的发展趋势,以及技术进步的可能性分析开发环保的防腐漆是涂料业发展不可逆转的趋势。本文详述了环保型的水性涂料分类以及在工业涂装领域的应用研究。

2 法规依据

1986 年德国制定了《大气净化技术纲要TA-LUFT》。1988年日本制定了《碳化氢排出抑制指导方针》。1990美国通过的CAAA《清洁空气法修正案》要求采取严格措施。1992年UNEP国际议定书通过《大气污染的防治VOC消减计划》。1994年欧洲提出了《限制汽车涂装过程中排放物溶剂控制指令》。2005年美国启用更为严格的VOC法规,工业维护涂料的VOC含量限制在350g/L,其中底漆和中涂的VOC含量限制在250g/L。我国政府也越来越重视涂料中VOC的问题,国家质检总局2001年12月10日发布了《10项室内装饰装修材料中要害物质限量的强制性标准》。2005年国家环境保护总局颁布了HJ/T201―2005《环境标志产品技术要求―水性涂料》明确规定了水性工业漆产品的VOC含量小于250g/L。2010年6月1日发布的强制性国家标准GB24409-2009《汽车涂料中有害物质限量》对汽车涂料中VOC含量进行了限制。

3 水性漆的大致分类和特点

按成膜树脂分目前较成熟的水性漆可分为单组份水性丙烯酸类、水性醇酸类、水性环氧酯类、水性氨基类、双组份水性环氧类、和双组份水性聚氨酯类等。

1)水性丙烯酸类是水性漆中使用量最大应用面最广的一类水性漆。该类产品以水性丙烯酸树脂(乳液)为成膜基料,附以其他成分可以制备出非常丰富的水性丙烯酸涂料。由于水性丙烯酸树脂(乳液)采用不同的软硬单体,制备出不同硬度甚至弹性的乳液;采用特殊的功能单体,可以制备在多种底材上具有优异附着力或优异耐腐蚀性的乳液,等等。因而可以制成不同性能要求的水性漆。如侧重于耐腐蚀性的水性防锈型丙烯酸漆,侧重于耐光老化和高装饰性的水性丙烯酸面漆。水性丙烯酸类涂料具有助溶剂含量少、漆膜干燥速度快、施工效率高、色彩丰富、漆膜丰满等诸多优点。但也存在一些不足之处,比如环境温度和湿度的变化对漆膜干燥和性能影响较大,对底材处理要求比较严格,轻微的底材锈蚀或杂质即可能造成大面积的闪锈发生。

2)传统的醇酸树脂漆在油漆的使用中占有相当大的比例,将醇酸树脂水性化,在技术上可行,从可持续发展角度也非常必要,因为生产水性醇酸树脂所需的原材料基本不依赖于石油产品。水性醇酸树脂干燥速度较慢,同时其涂膜早期硬度、耐水性和耐溶剂性也较差,另外,由于水性醇酸树脂在油类选择和油度确定上还没有像溶剂型醇酸树脂那么丰富,因此,高装饰性、高丰满度、色彩艳丽的水性醇酸漆,还有待深入开发。为进一步提高水溶性醇酸树脂的性能,需要对其进行各种改性。常用的改性方法有有机硅改性和丙烯酸改性。通过改性后可以获得良好的保色性、保光性、耐候性、耐久性、耐腐蚀性、快干性及高硬度等,克服了常规水性醇酸树脂涂料贮存稳定性差,干燥速度慢,早期硬度、耐水性和耐溶剂性较差等弊病。

3)水性烘干漆通常以含羟基的水性聚酯树脂或水性丙烯酸树脂与水性氨基树脂或水性封闭型多异氰酸酯为交联剂在高温下反应固化成膜的一类涂料。该类涂料具有附着力好、耐水性、硬度高、韧性好、光泽高、外观效果好、生产效率高等诸多优点,是汽车工业或流水涂装作业的理想水性漆产品。但是为了满足烘干涂装效果,水性烘干漆中还是要加入一定量的助溶剂,会对VOC的控制有影响。

4)水性环氧涂料以水性环氧乳液、防锈颜料、功能填料、水性助剂配以水性环氧固化剂组成。水性环氧树脂以相反转乳化法制备的水性环氧乳液在稳定性和耐腐蚀性方面较佳,分子中含有极性的羟基、醚键等,对多种底材形成较强的吸引力。而且环氧树脂分子中没有不饱和键,漆膜固化时收缩力小,仅为2%左右,分子中的醚键使分子链柔软便于旋转,可以消除冷热变化造成的内应力,这样可以保证整个配套漆膜在受到外界环境破坏时,整个漆膜的良好配套性。

5)双组份水性聚氨酯涂料一般使用含大量羟基的水分散型多元醇制漆,配以脂肪族异氰酸酯固化剂固化成膜,因树脂中酯键和脲键的存在,漆膜的柔韧性、机械强度、耐磨性等十分优异。高聚物分子之间可形成非环和环形氢键,在外力作用下,氢键可分离而吸收外来的能量。当外力去除后可重新形成氢键,如此的氢键裂开又形成的可重复性使漆膜具有高度的可修复性和耐光老化性。

4 水性漆应用的特点和注意事项

我们在生产、使用等各个环节应该正确把握水性漆的特点,发挥其长处避免其缺点,无论在生产还是使用,水性漆除了环保,还有易清洁、现场环境好清理、火灾隐患低等优点。

最大的问题是如何保证良好的施工质量和漆膜性能。

由于水的特性较有机溶剂有较大的差别,熟知这些差异非常重要。水的表面张力比有机溶剂大的多,但是可以通过加入助剂的方法降低表面张力,对底材润湿、表面流平方面略逊于溶剂性油漆,但应用基本影响不大。

水的汽化温度高,会导致涂料喷涂时不易挥发、雾化时不易蒸发、蒸发时受环境湿度影响大。溶剂的挥发受温度影响大,但可以采用不同沸点的溶剂进行调整;水的蒸发受湿度影响大,只能通过环境湿度调整。

大多数水性漆为非牛顿流体,在施工粘度上有别于溶剂性油漆,可以通过试验确定在原漆中的加水比例,因为加水量和粘度变化并非呈线性关系。

水性漆的应用需特别控制气泡的产生。水性涂料采用与溶剂型涂料相同的烘烤工艺,易导致漆膜中水分的残留从容产生气泡,因此在水性涂料中导入预热工艺,从而防止烘烤时出现气泡、控制因体积收缩造成的流挂以及表面流平。

5 水性漆的市场应用分析

水性漆的研究方向和应用领域主要集中在四个大的领域:钢结构行业、汽车零部件和机械设备、汽车涂装、轨道交通涂装等。

钢结构行业用水性漆品种以水性丙烯酸、水性醇酸、水性环氧酯、水性无机富锌、水性环氧类为主,其中水性丙烯酸、水性醇酸、水性环氧酯以防锈为主,水性无机富锌、水性环氧漆可以达到中度耐腐蚀的要求,从产品性能和应用结果来看,总体效果不错,性能有保障。但是也暴露出一些问题,由于施工环境差、温湿度难控制、室外作业和底材处理不到位等原因,漆膜易出现闪锈、开裂、干燥慢、防锈性变差等问题。

基于环保、降低工人危害、降低火灾隐患的要求,汽车零部件(车桥、传动轴等)、机械设备等的涂装越来越多的由溶剂型油漆更换成水性漆。应用的品种以水性丙烯酸漆、水性醇酸漆、水性环氧酯漆为主,根据不同的施工条件选用不同的产品。该类漆可以满足汽车零部件对油漆性能的要求,某些产品的性能甚至超过了溶剂型同类产品。但同样在施工环境方面需要改进,以适应水性漆的特点。

汽车是油漆涂料行业的用漆大户,用量仅次于建筑涂料,汽车漆也是性能要求最高,涂装技术要求最高的品种。水性汽车漆的应用时间较短,经过了十多年的发展,其涂膜性能与溶剂型涂料相比不相上下,但受设备投资大、作业环境要求严格等制约,推广和普及还需时日。目前比较成熟的水性汽车漆配套体系为阴极电泳漆+水性中涂漆+水性底色漆,罩光清漆还采用溶剂型产品。其中水性中涂漆为水性聚酯氨基类产品,水性底色漆以水性丙烯酸氨基类产品为主。

轨道交通车辆用涂料的发展也趋于水性化,欧美发达国家已经逐步将水性漆在轨道车辆上开始应用,阿尔斯通公司、西门子公司、庞巴迪公司都有水性漆项目在应用。国内尚处于起步阶段。轨道车辆用水性漆基本采用自干或低温烘干双组份体系,涂层结构为水性环氧底漆+水性聚氨酯中涂+水性丙烯酸聚氨酯面漆。水性环氧底漆具有附着力好、耐腐蚀性优、配套性好的特点;水性聚氨酯中涂具有封闭腻子层缺陷、提高被涂物表面平整度、易打磨的优点,同时与底、面层的配套性良好;水性丙烯酸聚氨酯面漆具有耐老化、光泽高、耐污染的特点,兼具保护性和装饰性于一体。

6 结语

我国涂料行业的发展正处于重要的战略机遇期,在政策导向和环保法规的要求下,大力发展和应用环境友好型的水性涂料对中国涂料企业和应用企业责无旁贷,为改善我们的生存环境做出努力,发展的同时创造的是绿色GDP。从技术角度讲我们与国外涂料巨头在这一领域的差距并不大,我们也应该以此为契机体现民族工业的创造力和创新能力。对于水性漆的使用者也应该加大设备改造的投入力度,改善施工环境,为水性漆的良好应用创造条件。

水性涂料

凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。 水稀释性涂料是指后乳化乳液为成膜物配制的涂料,使溶剂型树脂溶在有机溶剂中,然后在乳化剂的帮助下靠强烈的机械搅拌使树脂分散在水中形成乳液,称为后乳化乳液,制成的涂料在施工中可用水来稀释。水分散涂料主要是指以合成树脂乳液为成膜物配制的涂料。乳液是指在乳化剂存在下,在机械搅拌的过程中,不饱和乙烯基单体在一定温度条件下聚合而成的小粒子团分散在水中组成的分散乳液。将水溶性树脂中加入少许乳液配制的涂料不能称为乳胶涂料。严格来讲水稀释涂料也不能称为乳胶涂料,但习惯上也将其归类为乳胶涂料。 顾名思义,水性漆是以水作为介质的漆。如我们所有的内外墙涂料、金属漆、汽车漆等都有相应的水性漆产品。可见水性漆在很多行业已有广泛的应用。我们普遍关注的则是水性木器漆,是木器涂料中技术难度和科技含量最高的产品。水性木器漆以其无毒环保、无气味、可挥发物极少、不燃不爆的高安全性、不黄变、涂刷面积大等优点,随着人们环保意识的增强,越来越受到市场的欢迎。 由于对世界油漆市场发展的共识,各油性漆生产厂家纷纷推出水性漆产品,众多国外品牌也陆续抢滩中国市场。一时间市场上的水性木器漆琳琅满目,如何认识、了解、选购成为摆在消费者面前的当务之急。 分类 尽管当前市场上水性木器漆品牌众多,但论据其主要成分的不同,不外乎分为以下四类: 第一类是以丙烯酸为主要成分的水性木器漆,主要特点是附着力好,不会加深木器的颜色,但耐磨及抗化学性较差,漆膜硬度较软,铅笔法则试为HB ,丰满度较差,综合性能一般,施工易产生缺陷。因其成本较低且技术含量不高,是大部分水性漆企业推向市场的主要产品。这也是形成大多数人认为水性漆不好的原因所在。其优点是价格便宜。 第二类是以丙烯酸与聚氨酯的合成物为主要成分的水性木器漆,其特点除了秉承丙烯酸漆的特点外,又增加了耐磨及抗化学性强的特点,有些企业标为水性聚脂漆。漆膜硬度较好,铅笔法则试为 1H ,丰满度较好,综合性能接近油性漆。目前国内只有少数几家企业可以生产。 第三类是聚氨酯水性漆,其综合性能优越,丰满度高,漆膜硬度可达到1.5-2H ,耐磨性能甚至超过油性漆,使用寿命、色彩调配方面都有明显优势,为水性漆中的高级产品,该技术在全球只有少数几家专业公司掌握。在国内只有东莞鼎源实业有限公司率先完成了该核心技术的本土化,并拥有国家发明专利。其推出的“绿博”品牌水性漆价格相当于第二类水性漆。 第四类则是一些伪水性漆,使用时还要添加固化剂或化学品,比如“硬化剂”、“漆膜增强剂”、“专用稀释水”等等,有些也可以加水稀释,但溶剂含量很高,对人体危害更大,有些甚至超过油性漆的毒性,还有一些企业标为水性聚酯漆。消费者很容易分辨出来。

水性涂料在汽车涂装中的应用研究.

水性涂料在汽车涂装中的应用研究 (中国表面工程协会涂装分会秘书处,上海200001) 摘要:概述了国内外水性涂料的发展、应用概况。介绍了水性涂料的施工设备、施工条件和施工实例。认为在水性涂料推广应用的同时,对涂料价格、施工工艺、设备投资等方面应有创新和突破。 关键词:水性涂料;汽车涂料;汽车涂装 0 引言 溶剂型涂料中含有溶剂,在生产和施工过程中排放大量的VOC(挥发性有机化合物),危害人类健康,造成环境污染。据统计,目前全球每年向大气排放的VOC为500~600万t。自20世纪60年代初,美国率先开发成功水性涂料,采用电泳涂装用于汽车车身以来,在工业发达国家逐渐推广。我国在60年代中期由上海市涂料研究所开发,随后由振华造漆厂研制成醇酸、环氧酯以及浅色丙烯酸阳极电泳涂料投入工业化生产;80年代初上海造漆厂又相继研制成功水性丙烯酸清漆,用于硅钢片的表面防腐防锈;90年代开发出双组分环氧类和无机富锌类防锈底漆,但水性面漆的应用因受限于当时的施工条件,进展缓慢。相比西欧、北美汽车制造发达国家,在90年代已在汽车车身成功采用水性底色漆和水性中涂漆而言,我国仍存在较大差距。 1 涂料水性化的驱动 随着人类环保意识的增强,工业发达国家相继制订保护环境的法规,限制VOC排入大气。我国在2002年6月公布了《中华人民共和国清洁生产促进法》,并于2003年1月1日起实施。国家环保局于2006年8月发布了《HJ/T293—2006清洁生产标准汽车制造业(涂装)》标准,规定了汽车涂装中有机废气产生量排放指标,并于2006年12月1日起实施。在该标准中按不同涂装层数规定了VOC排放量指标:1级,国际清洁生产先进水平30~60g/m2;2级,国内清洁生产先进水平50~80g/m2;3级,国内清洁生产基本水平70~100g/m2。当前,发达国家轿车车身制造新生产线VOC排放量的限值为:美国、欧盟经委会35g/m2;日本45g/m2;加拿大(2005年)55g/m2;英国60g/m2;世界先进水平15~20g/m2。在汽车涂装中的VOC排放量随配套涂料体系不同而各异,见表1。采用水性涂料配套体系的VOC排放量,能达到或低于欧盟经委会规定的35g/m2的排放限值。

水性漆喷涂系统在我国汽车涂装中的实际应用

水性漆喷涂系统在我国汽车涂装中的实际应用 发表时间:2016-01-11T15:32:09.610Z 来源:《基层建设》2015年14期供稿作者:韩现增 [导读] 长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车技术研究中心河北对于车身外表面的机器人喷涂,机器人均采用高速旋杯自动静电喷涂工艺,大大节省了喷涂时间。 韩现增 长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车技术研究中心河北 071000 摘要:随着国内汽车市场竞争的日益激烈,中国对清洁生产越来越重视,汽车涂装不仅要保证装饰性和防腐蚀性能,还要简化处理工序、减少设备投资和运行费用、降低生产成本,因此就要采用环保性能良好的材料和工艺来实现这些要求。本文简要阐述了汽车涂装中水性漆喷涂系统的工艺流程和喷涂工艺以及与溶剂型漆的区别等,希望能对日后的工作提供一定帮助。 关键词:水性漆;溶剂型漆;汽车涂装;应用分析 Abstract:automobile coating is not only to guarantee the decorative and corrosion-proof but also simplify the processes and reduce the equipment investment,operation charge and the cost of production.Therefore,it shall accomplish the requirement by the well-environmental material and processes.This article is briefly describing the difference between the processes of water paint spraying system and the coating process;it shall be helpful to the further work. Keywords:water paint;solvent type paint;automobile;application analysis 一、水性漆与溶剂型漆的区别 水性漆与溶剂型漆相比最大的优点是VOC排放量低。相对于溶剂型漆,水性漆挥发速率更低、表面张力更高、导电性能更好,同时腐蚀性也更强,更容易产生气泡,因此水性漆与溶剂型漆相比在设备和施工工艺方面都有所不同。水的表面张力是一般溶剂的2.5倍,因而难以浸润底材,易产生缩孔,必须通过添加表面活性剂来降低表面张力,提高浸润性能,防止缩孔产生。 水性漆中水的挥发主要是通过控制喷漆室内的温度和湿度来进行调节的,而溶剂型漆则通过调整稀释剂的蒸发速率从而来调整涂着固体分。溶剂型色漆的涂着固体分高达60%~70%,而水性色漆通常为20%~30%,因此水性色漆的平滑性更好,但需要增加闪干区,否则容易出现流挂、气泡等质量问题。 二、水性漆工艺流程 结合水性漆自身特点,一般涂装工艺流程为:前处理→电泳→烘烤→打磨→擦净→密封→擦净→喷涂水性中涂→低温预烘干→烘干→打磨→擦净→喷涂水性底色漆→色漆闪干→喷涂罩光清漆→烘干。相对于传统的溶剂型油漆涂装工艺,水性漆涂装中需要严格控制喷漆室的温度与湿度,调整了中涂烘干的工序,增加了色漆闪干的工序,其他工序基本不变。 三、水性漆喷涂工艺 水性中涂、水性色漆采用的主要是机器人喷涂。车身外表面中涂和外表面色漆均由机器人进行喷涂,车身内表面中涂和色漆均由人工采用手工喷涂,然后进入闪干烘房进行烘干,最后再由手工和机器人分别进行车身内外表面清漆喷涂。对于车身外表面的机器人喷涂,机器人均采用高速旋杯自动静电喷涂工艺,大大节省了喷涂时间。 使用静电喷涂工艺,涂膜中的铝粉片在电场的作用下,会在车身表面呈现出垂直排列的状态,影响铝粉反射光的强度,使漆膜发暗,明亮度下降。通常情况下,金属色漆的喷涂采用静电喷枪进行第一道喷涂,用自动空气喷枪喷涂第二道。因为第二道采用自动空气喷枪,能改善铝粉的排列状态,提高闪光效果。 四、水性漆施工常见问题 (一)设备技术中的常见问题 1.喷漆室和烘干室 由于水的腐蚀性比溶剂大,因此喷漆室尤其是循环水处理系统均需采用不锈钢材料。由于烘干室中空气中水分含量较高也会腐蚀设备,所以烘房内壁同样也要用不锈钢材料。 2.自动喷涂系统 水性漆的溶剂是水,导电性较高,在应用时一般使用外部加电式旋杯。但是由于外部加电式旋杯系统中外置的加电手指容易积攒油漆,导致清洁频率增加。另外加电手指对旋杯移动速度和环境湿度较为敏感,会降低油漆利用率,影响油漆外观质量。如果采用内部加电式旋杯,高压静电会又从输漆系统中泄漏出去,影响生产和造成危险。 随着技术的发展,目前已对内部加电式旋杯进行改良,并且已使用开始在水性漆喷涂线上,在喷涂前,先将油漆从调漆桶中吸到储存器中,然后将其与主循环回路断开,这样可有效防止高压静电漏到调漆间。 3.输调漆系统 由于水会使金属生锈进而腐蚀容器或管道,因此水性漆的输调漆系统需采用不锈钢材料制成。水性色漆的输调漆系统应避免高压系统、高流量和高剪切力,因为这些因素都会加速水性色漆的老化速度或破坏其使用性能,从而影响喷涂效果和质量。 (二)工艺技术中的常见问题 1.喷漆室温度和湿度 水性漆中主要的稀释剂是水,水的挥发性与喷漆室的温度和湿度有直接关系。当湿度不变,温度越高,水的挥发性越高;当温度不变,湿度增加,水挥发时受到的阻力越大;当相对湿度太大时,水分挥发的很慢,施工时易产生流挂现象。因此,水性漆施工喷漆室内应控制在最佳的温湿度内,最佳温度为20~26℃,最佳相对湿度为60%~75%;允许温度为20~32℃,允许相对湿度为50%~80%。 2.水性中涂的烘干处理 由于水的沸点是100℃,而工艺要求的烘干温度约为140℃左右,那么在进行水性中涂烘干时容易引起水性涂膜起泡。因此水性中涂烘干要先采用低温预烘干,待水分蒸发后,再升至工艺要求的烘干温度进行烘干。具体的水性中涂烘干要求为:红外加热5min至80℃;在80℃条件下保温5min;然后从80℃升至140℃,升温时间为5min;在140℃条件下保温20min,从而确保树脂的交联固化。

水性漆在工业涂装上的研究和应用总结

目录 水性漆在工业涂装上的研究和应用 (1) 1 引言 (1) 2 法规依据 (1) 3 水性漆的大致分类和特点 (1) 4 水性漆应用的特点和注意事项 (2) 5 水性漆的市场应用分析 (3) 6 结语 (4) 水性漆在工业涂装上的研究和应用 1 引言 防腐蚀涂层是防止基材腐蚀的主要方法之一,目前各防腐蚀涂层多采用溶剂型防腐涂料,该涂料最大的缺点是含有大量的溶剂,污染环境、易燃,对人体和人类的生存环境造成危害。另外油漆中的溶剂大部分来自石油和煤炭,这些资源均为不可再生资源,人类过度开发终将造成资源的匮乏。这些资源的浪费和污染环境与世界低碳经济的发展要求相背。从国内外涂料的发展趋势,以及技术进步的可能性分析开发环保的防腐漆是涂料业发展不可逆转的趋势。本文详述了环保型的水性涂料分类以及在工业涂装领域的应用研究。 2 法规依据 1986 年德国制定了《大气净化技术纲要TA-LUFT》。1988年日本制定了《碳化氢排出抑制指导方针》。1990美国通过的CAAA《清洁空气法修正案》要求采取严格措施。1992年UNEP国际议定书通过《大气污染的防治VOC消减计划》。1994年欧洲提出了《限制汽车涂装过程中排放物溶剂控制指令》。2005年美国启用更为严格的VOC法规,工业维护涂料的VOC含量限制在350g/L,其中底漆和中涂的VOC含量限制在250g/L。我国政府也越来越重视涂料中VOC的问题,国家质检总局2001年12月10日发布了《10项室内装饰装修材料中要害物质限量的强制性标准》。2005年国家环境保护总局颁布了HJ/T201―2005《环境标志产品技术要求―水性涂料》明确规定了水性工业漆产品的VOC含量小于250g/L。2010年6月1日发布的强制性国家标准GB24409-2009《汽车涂料中有害物质限量》对汽车涂料中VOC含量进行了限制。 3 水性漆的大致分类和特点 按成膜树脂分目前较成熟的水性漆可分为单组份水性丙烯酸类、水性醇酸类、水性环氧酯类、水性氨基类、双组份水性环氧类、和双组份水性聚氨酯类等。

水性漆在中国汽车涂装线的应用及展望

水性漆在中国汽车涂装线的应用及展望 周杰陈慕祖(上海大众汽车有限公司201805) 摘要:介绍了水性漆的特点以及水性漆施工的设备和工艺技术特性,并对水性漆在国内外的应用现状及其发展趋势进行了阐述。 1 前言 随着国内汽车市场竞争的日益激烈以及中国对清洁生产的日渐重视,汽车涂装在保证高装饰性、高防腐蚀性能的同时,正朝着采用环保性能良好的材料和工艺、简化处理工序、减少设备投资和运行费用、降低生产成本的方向发展。 中国国家环保局于2006年8月15日发布了《汽车涂装清洁生产标准》,并且规定从2006年12月1日起开始实施,从生产源头上开始控制污染物的产生,而不是只抓污染物如何处理。中国“十一五”规划要求污染物排放总量降低10%,要达到“十一五”规划的要求,只能通过工艺、材料和设备的革新才能满足。 降低挥发性有机化合物(VOC)的排放是汽车涂装的发展趋势。由于水性漆稀释剂的主要成份为水,与溶剂型漆相比最大的优点是对保护环境有利,即VOC排放大大降低。如水性色漆的有机溶剂含量为10%~15%,而溶剂型底色漆的有机溶剂含量为80%左右,使用水性底色漆替代溶剂型底色漆,可使VOC排放量从45g/m2降至7g/m2。欧美国家为了严格限制VOC 排放量都制定了相应的环保法规,促使汽车涂装向着高固体份、水性化和粉末化方向发展。欧洲国家近年来新建的涂装生产线,全部采用了水性中涂和水性底色漆。水性中涂和面漆在中国汽车涂装线上处于起步阶段,仅在个别涂装生产线上使用。随着国内清洁生产要求的日益严格,它们将逐步替代传统的溶剂型中涂和面漆,成为现代环保型汽车涂料的主流。 2 水性漆的特点 水性漆与溶剂型漆相比具有低挥发速率、高表面张力、高导电性、腐蚀性以及易产生气泡的特点,导致水性漆在设备和施工工艺方面与溶剂型漆相比有所不同。 水与一般溶剂的特性比较如表1所示: 表1 水与溶剂的特性对比表 水性漆中水的挥发主要是通过控制喷漆室的温度和湿度来进行控制的,而溶剂型漆可以通过调整稀释剂的蒸发速率来调整涂着固体份。水性色漆的涂着固体份通常为20~30%,而溶剂型色漆的涂着固体份高达60~70%,因此水性色漆的平滑性较好,但同时需增加加热闪干区,否则容易出现流挂、气泡等质量问题。 涂料流变性的控制技术是水性漆的设计关键,水性色漆的流变特性如图1所示。当水性

水性汽车漆研究进展及涂装工艺分析

水性汽车漆研究进展及涂装工艺分析 相关搜索:水性, 汽车漆, 工艺, 涂装, 进展 摘要:介绍汽车用水性漆的性能、施工工艺、设备、运输及库存。并简要分析其经济效益。 关键词:水性漆;涂装工艺;环境保护 前言 为保护人类生存环境,现今汽车涂装的发展趋势是低公害、无公害化。水性漆的最大优点是涂层质量堪与传统溶剂型漆相当,但 VOC 排放量小。其排放量约为溶剂型漆的三分之一,且是实现金属闪光漆低公害化的唯一途径。因此,采用水性漆具有重要意义。 近年来,国际上对 VOC 排放量的要求越来越严。如 1995 年德国大气净化法就规定,车身被涂面积的 VOC 排放量应小于 35 g / m2 在严格限制 VOC 排放量的环保要求促使下,国际上 ( 特别是欧美国家 ) 大力发展水性漆。目前,欧美汽车工业发达国家均实现了汽车涂装水性化,汽车涂装普遍采用水性漆,汽车用水性漆及其涂装技术也已成熟,水性漆在品种配套、涂层质量方面可与传统溶剂型漆相媲美。国际上大力发展的是水性漆技术,而不是溶剂型漆技术,我国如不用水性漆,将来在涂装技术方面的国际交流与合作会越来越困难,不利于

我国汽车涂装技术水平的提高。 目前我国正大力弘扬科学发展观,走可持续发展道路,可以预见对VOC 排放量的要求会越来越严格。为了保护我们的生存环境,增强在涂装技术方面的国际交流与合作,提高我国汽车涂装技术水平。我国汽车公司应考虑用水性漆。实际上,国内几家大汽车公司,如上海大众、一汽大众等在近年新建的油漆车问里均有水性漆预留区,将来只要对设备稍加改造即可应用水性漆工艺。 1 水性漆的性能 水性漆与传统溶剂型漆一样,基本成分包括溶剂、树脂、颜料和添加剂等。水性中涂漆主要有聚酯和聚氨酯漆,其施工固体分较高,一般为 50 %~ 60 %。水性中涂漆的抗石击性能优于传统溶剂型中涂漆。水性面漆的底色漆主要有丙烯酸和聚氨酯漆。水性清漆由于价格较高,目前尚未广泛应用,普遍采用的罩光清漆是高固体分双组分溶剂型漆。水性金属底漆与溶剂型金属底漆的溶剂含量比较见表 1 。从表1 可看出,水性漆所含溶剂主要是水,树脂分散在水中形成聚合物分散体系;而传统溶剂型漆的溶剂主要是有机溶剂,树脂在溶剂中形成聚合物溶液。这就是水性漆与溶剂型漆的最大差别。

吉利汽车水性漆设计方案

吉利美日项目 水性漆工艺参数及设备设计方案 2008.2 第一部分:吉利公司提供的涂料厂家的水性漆资料

一、BASF公司(上海) 二、PPG公司 Basecoat Heated Flash ?Goal is to achieve “Wet film BC solids”of 85-92% going into clearcoat zone ?Minimum 1-2 minutes ambient flash in booth after spray ?Typically 3-5 minutes at 70-90oC PPG WB Basecoat/ Clear Operating Requirements ?Primer Body Temp. before BC Application

–<35C ?Booth Temp & RH –24oC ±1o, 65% ±5% ?Paint Supply Temperature –23-25 oC ?Bake Window –Clear Bake 140oC @ 20 min ?BC Heated Flash-Off Requirements – 3 min 70C (total 5 min-w/heat up) ?Film Build Requirements –met/mica 12-18μ, CC HTC 45μ±5μ Waterborne Product Information ?Application Volume Solids – 18% to 23% ?Application Weight Solids – 20% to 25% ?Application VOC – 108 to 152 g/L ?Film Build –Metallic 15-18 microns –Solid White 20-25 microns Water Borne Primer Surfacer ?Appearance: Best in Class LW, SW and Filling Properties ?Chip: Meets Highest Relevant Market Demand ?Robustness: To Process Needs Manufacture; Bake; Spray; DFT; Repair; ?Bake: 140oC and 160oC Capable ?Film Build: 25 & 35 micron Capability OPP 3 Light grey WB PRIMER 浅灰水性中涂 Paint Properties Package Viscosity(包装粘度) Din 4 @ 23℃ 45-48s Weight Per Gallon(密度)SG cup@25℃ 1.25 – 1.3 g/ml Solids: Weight%(固体份) 1hour@110℃46 – 49 % Dry Hiding (遮盖力)Black @White ≤ 20 μm Popping limit > 45 μm Sagging limit > 45 μm PH value 8.0 – 8. 8 Application Properties (施工参数) Appl. Viscosity (施工粘度)Din 4 @ 23℃ 39-42s Application(施工条件) Apply 1 or 2 coats of Primer to 30-35 micron at 50/50 split。

水性木器漆的涂装工艺

水性木器漆的涂装工艺 1.涂装前的准备 涂装应在木工活结束后进行。不管空间环境多么狭窄有限,必须清洁干净,不得有积尘、飞灰和杂乱物品。涂装环境的最佳状态是室温(23℃左右),并且温度恒定,湿度在70%以下,伴有柔和的通风。在这种条件下可保证水分快速蒸发,减少或消除木纹起颗粒、长毛刺等现象。涂装环境温度低于15℃,或高于30℃都会影响涂装效果。涂装宜选用晴好天气进行。喷涂施工前必须将不需上漆处遮盖严实,以免漆雾沾染。 刷涂用软毛刷,要求不掉毛、柔软、吸水性强,使用前先捋尽固定不牢的毛,并用清水洗净,甩干水后再用。必须注意,毛刷蘸漆之前一定要预先用水润湿,但不得有滴水,否则漆刷很快干固报废,或者漆刷中的漆变干起渣,影响涂装效果。 喷涂可用于普通空压机或空气助喷式无气喷涂机,高压无气喷涂机不常用于高级涂饰。喷枪口径1.0~1.2mm ,压力3~5bar (1bar =105Pa ),漆液输出量可调。喷涂设备中一切与漆液接触的部件都必须用不锈钢制造,或者用聚四氟乙烯衬里保护,不得用铝制部件。水、水性树脂以及涂料中的添加剂可能含有可与铝及铝合金反应的物质,这些化合物会导致铝材产生点状锈蚀、粉化以及漆液的污染、变色。 擦涂用的丝棉团不得掉纤维,使用前必须先用水浸湿并挤干水分。 此外,还需要准备打磨用的砂布(纸),从200#到1000#的都会用到,特别是600# 以上的砂布用得最多。不可用含有硬脂酸盐的砂布,否则打磨后硬脂酸盐的残留物可能引起再涂漆液缩孔。 漆液使用前要充分搅拌均匀,特别是色漆和加有消光粉的漆搅拌是十分必要的。不要用震荡的方法混合漆。为了保证涂漆质量,水性漆用前必须过滤,清漆用300目以上的滤网,色漆用200目以上的滤网,工厂涂装相应目数的纸芯过滤器过滤。 2.涂装工艺流程 水性木器漆一般涂装工艺见图1。其中腻子和面漆的涂装道数取决于最终所要求的效果,如果不满意可以多涂几道,反复涂装、打磨,直至达到满意效果为止。 图1 水性木器漆涂装施工流程图

水性涂料的发展趋势和前景

水性涂料的发展趋势和 前景 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

水性涂料的发展趋势和前景 一:背景介绍 1995年,德国的水性涂料推广入中国市场。市场反响一直平平。水性木器涂料在中国的发展经历了10余年的艰难历程,目前其产业化之路仍然十分遥远。虽然水性木器涂料的推广对于资源的合理利用和环境卫生的改善,都十分有利。但是水性木器涂料技术不成熟,价格居高不下,不被消费者所接受。时至今日,依然无法形成批量生产。 二:水性涂料概念、优缺点及种类 2.1什么是水性涂料 凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子树脂等。 2.2水性涂料的优缺点 水性涂料是目前涂料市场上一种比较新型的涂料,很多人对于水性涂料并没有正确的认识,水性涂料相对于溶剂性油漆涂料,具有以下特点: 2.2.1水性涂料的优点: 1.水性涂料以水作溶剂,节省大量资源;水性涂料消除了施工时火灾危险性;降低了对大气污染;水性涂料仅采用少量低毒性醇醚类有机溶剂,改善了

作业环境条件。一般的水性涂料有机溶剂(占涂料)在10%~15%之间,而现在的阴极电泳涂料已降至1.2%以下,对降低污染节省资源效果显着。 2.水性涂料在湿表面和潮湿环境中可以直接涂覆施工;水性涂料对材质表面适应性好,涂层附着力强。 3.水性涂料涂装工具可用水清洗,大大减少清洗溶剂的消耗。 4.水性涂料电泳涂膜均匀、平整。展平性好;内腔、焊缝、棱角、棱边部位都能涂上一定厚度的涂膜,有很好的防护性;电泳涂膜有最好的耐腐蚀性,厚膜阴极电泳涂层的耐盐雾性最高可达1200h。 2.2.2水性涂料存在的问题: 1.水性涂料对施工过程中及材质表面清洁度要求高,因水的表面张力大,污物易使涂膜产生缩孔。 2.水性涂料对抗强机械作用力的分散稳定性差,输送管道内的流速急剧变化时,分散微粒被压缩成固态微粒,使涂膜产生麻点。要求输送管道形状良好,管壁无缺陷。 3.水性涂料对涂装设备腐蚀性大,需采用防腐蚀衬里或不锈钢材料,设备造价高。水性涂料对输送管道的腐蚀,金属溶解,使分散微粒析出,涂膜产生麻点,也需采用不锈钢管。 4.烘烤型水性涂料对施工环境条件(温度、湿度)要求较严格,增加了调温调湿设备的投入,同时也增大了能耗。

[水性漆,实际,我国]浅谈水性漆喷涂系统在我国汽车涂装中的实际应用

浅谈水性漆喷涂系统在我国汽车涂装中的实际应用 1水性漆的优势 水性漆,又称水性涂料,是指以水作为涂料的漆,基本成分包括溶剂、树脂、颜料和添加剂等。水性中涂漆主要有聚醋和聚氨醋漆,其施工固体分较高,一般为50%-60%。水性中涂漆的抗石击性能优于传统溶剂型中涂漆。水性面漆的底色漆主要有丙烯酸和聚氨醋漆。同油性漆相比,水性漆有如下优势: ①环保性方面:油性漆以香蕉水、天拿水作为稀释剂,其中含有苯、二甲苯等有害致癌物质;水性漆只是以清水作为稀释剂,在生产过程中无废渣、废气、废水排放,在使用中无毒无味,无苯系物,重金属含量大大低于国家环保限量标准,对人体无危害。②气味方面:油性漆喷涂时有强烈的刺激性气味,1-2个月刺激性气味才能挥发干净,但其中蕴含的有害气体仍存留于空气中,10-15年才能彻底挥发;水性漆无毒无味,涂刷后即可使用。③外观方面:油性漆容易变黄,持戒性不强,水性漆持久性更长。④运输储存方面:油性漆很容易燃烧,储存要求高;水性漆是以水为介质,不易燃,有利于降低储存、运输和保险费用,安全性极高。⑤施工工艺方面:水性漆在使用时直接用自来水稀释即可,施工方便、安全,漆涂刷面积是一般油漆的两倍以上,漆膜干燥速度快,施工后的工具、设备清洗极为方便。 由于水性漆的种种优势,使其在市场上大受欢迎,在很多行业有着广泛的应用,如家居装饰行业和汽车行业等。特别是环保观念的普及,环保新政策频频出台,绿色低碳环保的理念深入人心,消费者对环保涂料越来越青睐。在欧美发达国家,传统油漆生产已经被禁止或者受到限制,传统油漆中排放产生的VOC极易造成环境污染,国际上对VOC排放量有着严格的规定,使用水性漆代替油性漆是汽车涂装行业向清洁节约方向发展的有效途径,相比油性涂料,水性涂料VOC排放比油性涂料最高可降低60%-70%,不仅如此,水性漆的使用还能降低能源消耗,以德国巴斯夫企业为例,过去25年中它的使用就已节约了15万吨溶剂,水性漆在汽车涂装中的使用将成为主流趋势。目前欧美发达国家汽车用水性漆及其涂装技术已经成熟,我国水性漆的使用率却远远落后于欧美国家,油漆仍然占据市场的主导地位,不利于我国汽车涂装技术水平的提高,导致我国同国际之间的差距增大,国际交流与合作会越来越困难。 2汽车涂装的作用 汽车涂装,是指对各种车辆的车身和其他零部件进行涂漆装饰,是典型的多层涂装。涂装材料、涂装工艺、涂装管理是影响汽车涂装质量的三大要素。涂装材料的质量和作业配套性是获得优质涂层的基本保障;涂装工艺是充分发挥涂装材料的性能,获得优质涂层的必要条件;涂装管理是确保所有工艺的实施,确保涂装质量的稳定,达到涂装目的的重要条件,三者之间相辅相成,互为依托。 对汽车进行涂装主要有4个作用: ①保护作用。汽车的主体是由钢材构成的,在使用的过程中要经历风吹、日晒、雨淋等,对汽车的腐蚀性较大,影响汽车的使用寿命。这就要求汽车有一定的防腐性能。汽车涂装就等于在汽车上覆盖一层保护膜,具有防水、避免产生微生物、防紫外线和酸碱气体或者其他

水性漆涂装要求

水性漆涂装要求 1、除锈 采用通过式自动抛丸除锈的方式,尽可能均匀彻底地抛射除锈。除锈等级为Sa2.5级。另设置人工清理室,利用压缩空气将工件表面的氧化皮、砂粒、粉尘吹清,达到要求的工件表面清洁度。 2、除油 在水性漆涂装环节里,由于水的表面张力较高,工件表面残余的油污容易造成附着力差、油缩等,因此对前处理质量要求高于传统的溶剂型涂料,必须对工件进行较为彻底的除油除锈,要求抛丸后用45~55 ℃脱脂液+温水对工件进行全喷淋清洗,使工件有形成完整水性涂膜的基础。 3、喷漆 在喷漆室中喷涂水性漆时,水从液态变成水蒸气其体积膨胀1244倍,使喷漆室中的湿度瞬间升高,当湿度达到90%以上或低温下水的挥发速度明显降低,涂膜容易产生流挂,影响涂装质量,因此需要对环境条件进行控制。控制温度在10~35 ℃,相对湿度在50%~75%较为适宜。 喷漆过程中需保障良好的通风,使涂装过程中产生的水汽及时排走。在北方寒冷低温地区最好具备加热送风的条件,使环境的温度不会过低,可投入空调设备,保证喷漆室温度在15~28 ℃,湿度在(50±10)%的条件,这是水性漆最佳的涂装条件。 4、闪干 在喷涂过程中,水性漆的漆雾在到达基材之前,漆雾液滴中的挥发分主要是水,其挥发量比溶剂型涂料的挥发明显要少(一般20%~30%,溶剂型可达50%~60%),因此,水性漆湿膜中大量的水会在后续的干燥过程中挥发出来。为防止含有大量水分的湿漆膜(水性底漆中水的含量约为63%)在水分蒸发前进入烘干炉,造成湿膜流坠、起泡等弊病。因此在进入加热烘干工序之前,应该设置闪干工序。闪干工序可使湿膜中的绝大部分水分挥发出来,一般挥发率可达95%~98%。闪干工序要有较好的通风条件,温度一般不超过45 ℃,时间为10~15 min。如果涂层较厚,闪干时间需适当延长,否则涂层内水分和溶剂没有及时挥发出来,经高温烘烤后容易出现针孔、痱子等漆膜缺陷。 5、烘干 烘干工序在生产线设置有闪干工序的情况下,后续烘干与溶剂型涂料的差异不大,只是水性漆的烘干时间要略长,烘烤温度也略低,一般不超过80 ℃,时间以30 min为佳。

塑料件涂装水性漆工艺

PVC发泡型材涂装水性漆工艺 1前言 无穷花水性漆之所以倍受青睐是因为它相对于溶剂型漆在技术上具有如下优点: (1)环保及安全。众所周知,溶剂型漆主要以芳香族化合物组成的溶剂作为载体(溶剂含量可达60%以上),溶剂属于易挥发、易燃易爆物,对环境会造成污染,长期吸入有害人体健康。顾名思义,水溶性漆以纯水为载体。而水无污染、无毒害。除此之外,用于油漆管道的清洗以及颜色更换清洗所使用的溶剂也将更换为水溶性的清洗溶剂。总而言之,水性漆既环保安全,又可最大限度地减少对人体健康的损害。 (2)外观及质量。水性漆相对溶剂型漆而言,兼容性更好,有利于生产工艺的控制和产品的选择.同时,由于水性漆具有更好的粒子排列性,具有更好的视觉效果。 (3)油漆材料的技术发展趋势。当前全球范围色漆的发展都基于水性漆技术,材料供应商的主要技术开发能力已不再用于溶剂型色漆材料。这意味着如果在国内使用溶剂型漆将导致无法实现与国际同步,而是要花费很大的精力进行水溶性到溶剂型油漆材料的转化和认证。 全球范围内,水性漆技术越来越广泛地被木制品、金属制品、塑料制品等厂商采用,已成为技术发展的必然趋势。溶剂型和水溶性漆由于自身材料的不同,导致施工方式和设备需求的不同。如果在车间设计时未能充分考虑水性漆的需求而预留改造的空间,则在今后施工水性漆时对设备改造会更麻烦一些。 2塑料件水性漆应用 2.1水性漆的存储和运输 水性漆对存储和搬运方面有一些特殊的要求。因为水的本性致使水性漆对温度非常敏感,施工温度条件为5~30℃,在运输过程中需要根据环境温度进行适当控温。 通常来说,水性漆可以稳定地存放12个月,超过这一时间则需要对其进行重新评估,否则无法保证喷涂质量。 水性漆因其不燃不爆特性,所以在运输过程中安全性较高,而油性漆属易燃易爆类产品,国家对其运输有严格要求,所以在运输方面水性漆要顺畅得多。 2.2塑料件的分类 塑料件产品相对来说基材要复杂很多,目前国内市面上常见的分硬质塑料和软质塑料。如ABS、PE、PVC、PP、PPR、塑胶等等。现就PVC发泡型材为例简述其施工水性漆的具体工艺及注意事项。 2.3 PVC型材涂装水性漆工艺: 此类产品目前主要应用于百叶窗、门板门边线等。考虑到其本身特点,涂装所用水性漆技术参数:

水性漆喷涂解决方案—喷涂机

水性漆喷涂解决方案—水性喷涂机 喷涂企业糟环保“绑架”!涂装应用是关键。解决涂装技术革新之忧?解决材料 成本不断增加?我相信我们能! 自环保部于2014年3月31日分发水性涂料国家标准于2014年7月1日正式实 施后,下一站将是喷涂行业迎来设备更换大浪潮。水性涂装的应用成为了一个企业综 合实力的表现! 无论是小批量或者大批量生产,水性漆喷涂喷涂机针对水性、酸硬化、双组份材 料的特殊要求提供对应的喷涂机,且均能提供优异的喷涂质量,同时减少废弃的排放 和保护操作人员的健康。广泛应用于汽车、金属制品、木制品、塑胶制品等表面的水 性喷涂。 冠品机具—美国固瑞克一级代理商,为大家推荐: Triton150空气水性喷涂机,性能和舒适度完美结合,高质量精饰效果,在冲洗、换色和吸料可节省材料及时间。配置308双隔膜泵,相比传统压力罐和普通隔膜泵, 精饰型喷涂泵具有更高的效率及喷涂质量,专为涂饰应用而设计。更平滑的换向机构、低脉动的输出,确保膜厚均一。

Merkur精饰型辅气水性喷涂机,可提高生产效率,降低成本,减少VOC排放。新型Merkur比同类其他泵性能更好、更耐用。有多种型号和配置可供选择,您可获得喷涂所需的精确压力和输出。300系列不锈钢泵结构,经久耐用,配置市场上技术含量最高的空气马达,效率更高、空气消耗更低。

Pro Xp WB100隔离系统配置空气静电喷枪、隔膜泵、隔离机柜,流体空气软管,针对低压低粘度水性涂料而专门设计,建议涂料电阻率范围≤1MΩ/CM,最大流体工作压力100 psi。此便携机柜搭配Pro Xp WB空气静电喷枪配对使用,可有效喷涂水性漆,防止静电流失,传输效率可和油性涂料媲美。属于水性喷涂行业最专业的空气 水性静电喷涂解决方案。 Pro Xp WB3000隔离系统配置空气辅助静电喷枪、柱塞泵、隔离机柜,流体空气 软管,针对高压中粘度水性涂料而专门设计,建议涂料电阻率范围≤1MΩ/CM,最大流体工作压力3000 psi。此便携机柜搭配Pro Xp AA WB空气辅助静电喷枪配对使用,可有效喷涂水性漆,防止静电流失,属于水性喷涂行业最专业的空气辅助水性静电喷 涂解决方案。

水性漆喷涂系统在汽车涂装中的应用研究

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/331545396.html, 水性漆喷涂系统在汽车涂装中的应用研究 作者:陈星赵海辰 来源:《名城绘》2017年第01期 摘要:汽车制造业是我们在经济建设中取得巨大成就过程中付出的巨大资源和环境代价之一。因为,在汽车制造业中通过采用一定的方法和手段,来保护和改善已经受到污染和破坏的环境,从而促进经济和社会的可持续性发展。因此,我们应该加强研究,加大利用的广度,为发展环保汽车产业打下良好的基礎。 关键词:汽车;水性漆;喷涂系统;涂装;应用 随着经济的发展和生活水平的提高,人们对环保、健康的要求越来越高,汽车涂装也在朝着安全、环保的方向发展,能够降低VOC排放量的水性漆涂装技术迅速地发展起来。本文分析了水性漆的特点,阐述了水性漆在我国汽车涂装中的实际应用。 1水性漆的概述 1.1水性漆定义 水性漆,又称水性涂料,是指以水作为涂料的漆,基本成分包括溶剂、树脂、颜料和添加剂等。水性涂料主要包括聚酯漆和聚氨酯漆,施工固体含量较高,一般为50% ~ 60%。水性涂漆的抗石击性能优于传统溶剂型中涂漆。水性面漆的底色漆主要有丙烯酸和聚氨酯漆。 1.2水性漆的特点 (1)水性漆难溶于水,这点通过水性漆专用啧枪的清洗就可以证明。传统的涂料的喷枪用水清洗就可以了,而水溶性漆的喷枪必须用洗枪设备进行及时的清洗,才能确保喷枪上残留的漆被洗掉。(2)水洗漆的干燥过程比较复杂。一方面,水性漆中的水分难以挥发,影响了喷涂的干燥效果。另一方面,水性漆在干燥前易受温度、湿度的影响,出现漆膜流挂现象,易对汽车的涂装产生影响,导致汽车的涂装效果不佳。(3)水性漆的漆膜成品的质量受水张力的影响较大,需要对涂料进行适当的调整。同时,水有极强的导电性,使静电喷漆技术的应用受到了限制,在使用过程中需要加以改装。因此,水性漆汽车涂装中,水性漆的喷涂都会使用专用的喷枪,以确保喷涂的效果。(4)受水的影响,水性漆的粘度会有所降低,这对水性漆的输调系统有很大的影响。此外,水性漆的腐蚀性较强,例如水对铁的腐蚀,因此在施工过程中对其工艺要求更加严格。在输送调整过程中,采用不锈钢材料或塑料材料进行水性涂料的储运,避免水的腐蚀。总之,水性漆的使用必须克服这些困难,才能实现汽车涂装的保质、保量。 1.3对汽车进行涂装的作用

塑料件水性工艺浅谈

塑料件水性涂装工艺浅谈 苗雷,李婷婷,王彦力 (沈阳华晨汽车工程研究院,沈阳市110141) [摘要] 简述水性涂料特性;分析塑料水性涂装工艺流程、不良原因及其解决方法。指出合理的工艺设计、良好的设备运行和严格的管理是获得良好漆膜的关键。 关键词:水性涂料;塑料水性涂装工艺;不良原因 Water-based Painting Process On Plastic Lei Miao,Tingting Li,Yanli Wang Brilliance Automotive Engineering Research Institute; Shenyang 110141 [Abstract] The water-based coating properties;Analysis of plastic water-based Painting process,the causes of defects and solution methods.It’s noted that reasonable process design,good running equipment and strict management are the key to obtain high-quality coating. Keywords:Water-based Paint;Water-based painting process;The cause of defects 前言 本工艺主要介绍塑料水性喷涂工艺。塑料材质是ABS+PC;喷涂方法是空气喷涂;喷涂室采用水帘喷涂室;喷涂设备采用机器人自动喷涂机;水性涂料是二液型,涂料是哑光型;烘干设备采用红外线烘干。 1 水性涂料特性 (1)水性涂料作为非危险物保管,不受消防法制约,更适合于ISO14001管理体系。在运输时避免强光照射。但其硬化剂中含有约30%溶剂,因此硬化剂需作为“危险品”保管。 (2)保管温度受环境制约,一般为5~40℃。0℃以下会结冰,40℃以上涂料会凝胶。 (3)对于涂装环境而言,水性涂料温度和湿度条件幅度很窄,同时因为很难稀释,对涂装而言调整起来很困难。 (4)由于水性涂料自身粘度高,较溶剂涂料粘度高,不易搅拌混合不均匀,同时会影响其物理性能和外观。 (5)水性涂料干燥成膜后,用有机溶剂亦很难溶解。 (6)水性涂料涂装后,素材表面几乎无发暗、龟裂等现象,较溶剂涂料优秀。但由于其无侵蚀性,对涂装表面有必要进行脱脂和放电改性处理,增强附着性。 2 塑料件水性涂装工艺 2.1 前处理工艺 塑料表面的前处理。塑料件与钢铁件

汽车用水性漆技术

汽车用水性漆技术 [大] [中] [小] 李自松(上海大众汽车有限公司200072) 摘要:介绍汽车用水性漆的性能、施工工艺、设备、运输及库存。并简要分析其经济效益。 关键词:水性漆;涂装工艺;环境保护 0 前言 为保护人类生存环境,现今汽车涂装的发展趋势是低公害、无公害化。水性漆的最大优点是涂层质量堪与传统溶剂型漆相当,但VOC 排放量小。其排放量约为溶剂型漆的三分之一,且是实现金属闪光漆低公害化的唯一途径。因此,采用水性漆具有重要意义。 近年来,国际上对VOC 排放量的要求越来越严。如1995 年德国大气净化法就规定,车身被涂面积的VOC 排放量应小于35 g /m2 在严格限制VOC 排放量的环保要求促使下,国际上(特别是欧美国家)大力发展水性漆。目前,欧美汽车工业发达国家均实现了汽车涂装水性化,汽车涂装普遍采用水性漆,汽车用水性漆及其涂装技术也已成熟,水性漆在品种配套、涂层质量方面可与传统溶剂型漆相媲美。国际上大力发展的是水性漆技术,而不是溶剂型漆技术,我国如不用水性漆,将来在涂装技术方面的国际交流与合作会越来越困难,不利于我国汽车涂装技术水平的提高。 目前我国正大力弘扬科学发展观,走可持续发展道路,可以预见对VOC 排放量的要求会越来越严格。为了保护我们的生存环境,增强在涂装技术方面的国际交流与合作,提高我国汽车涂装技术水平。我国汽车公司应考虑用水性漆。实际上,国内几家大汽车公司,如上海大众、一汽大众等在近年新建的油漆车问里均有水性漆预留区,将来只要对设备稍加改造即可应用水性漆工艺。 1 水性漆的性能 水性漆与传统溶剂型漆一样,基本成分包括溶剂、树脂、颜料和添加剂等。水性中涂漆主要有聚酯和聚氨酯漆,其施工固体分较高,一般为50 %~60 %。水性中涂漆的抗石击性能优于传统溶剂型中涂漆。水性面漆的底色漆主要有丙烯酸和聚氨酯漆。水性清漆由于价格较高,目前尚未广泛应用,普遍采用的罩光清漆是高固体分双组分溶剂型漆。水性金属底漆与溶剂型金属底漆的溶剂含量比较见表 1 。从表1 可看出,水性漆所含溶剂主要是水,树脂分散在水中形成聚合物分散体系;而传统溶剂型漆的溶剂主要是有机溶剂,树脂在溶剂中形成聚合物溶液。这就是水性漆与溶剂型漆的最大差别。 表1 水性金属底漆与溶剂型金属底漆的溶剂含量比较

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