(整理)01车身漆膜户外老化过程出现斑点的实验.
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车身漆膜户外老化过程出现斑点弊病的实验分析
彭彪斌，陈林，王文文
（神龙汽车有限公司，武汉430056）
摘要：通过对材料和漆膜的理化分析，并将涂装工艺过程可能带入的污染物进行系统的实验模拟。
从而将缺陷的形成过程进行再现，以探索缺陷形成的原因及控制措施。
一、前言
汽车涂料作为汽车的“外衣”，不仅要求有良好的防腐、耐磨和抗冲击性能，而且还要求漆膜丰满、鲜映度高、耐候性好，并且还具有各种装饰效果。
但是汽车作为户外常用交通工具，故车身漆膜的户外腐蚀受到诸多因素影响，包括：腐蚀性大气、雨、雪、凝露、紫外光、干湿循环和温度循环。
所以车身漆膜在使用的过程中往往会出现一些不可预知的弊病。
现将我们在此方面遇见的一些弊病问题进行分析探讨。
根据在现场的观察情况，弊病具有以下特点：
1、斑点主要分布在水平面上（如：机罩、行李箱盖）;
2、斑点均呈圆形或椭圆形水滴状，直径在3mm～10mm之间。
3、贴有保护膜的车身没有斑点（但在停车场放置一周后开始出现斑点现象）；
4、斑点缺陷位置的清漆层是没有被破坏的迹象。
5、所有生产线生产的车身上均有斑点现象出现。
图一
二、理化实验分析
分别将缺陷区域和正常区域漆膜、出现缺陷前后使用的材料进行理化对比分析。
以便确定缺陷在涂层中的位置。
同时确认材料的成分是否发生变化。
2.1、实验方案如下：
材料和漆膜的理化分析对比：
2.2、理化分析结果：
1、色漆、清漆、密封胶的吸收光谱图是一致的，说明材料的成分没有发生变化。
2、漆膜的电镜分析结果：
斑点区域定量分析：斑点之外正常区域定量分析结果：
Element Wt% At% Element Wt% At%
C K 84.99 88.29 C K 84.76 88.11
O K 15.01 11.71 O K 15.24 11.89
以上分析结果表明：斑点处和正常区域表面都只含有C和O元素，且含量基本相同。
表明斑点处表面不含其他腐蚀性物质。
正常部位中涂层成分分析：斑点截面中涂层成分分析结果：
Element Wt% At% Element Wt% At%
C K 48.61 67.83 C K 48.32 67.09
O K 22.42 23.49 O K 23.24 24.23
Mg K 0.31 0.21 Mg K 0.45 0.31
Al K 0.58 0.36 Al K 0.81 0.50
Si K 1.05 0.63 Si K 1.05 0.62
S K 2.41 1.26 S K 2.34 1.22
Ba K 10.54 1.29 Ba K 9.90 1.20
Ti K 14.08 4.93 Ti K 13.88 4.83
以上分析结果表明：斑点处的中涂层和正常区域的中涂层所含的元素种类是完全一致的，而且含量也只是微小的差异。
正常部位截面色漆层成分：斑点截面色漆层的成分：
Element Wt% At% Element Wt% At%
C K 83.52 88.45 C K 78.07 84.95
O K 11.70 9.30 O K 13.31 10.87
Al K 4.39 2.07 Al K 8.26 4.00
Si K 0.39 0.18 Si K 0.36 0.17
以上分析结果表明：斑点区域和正常区域在色漆层所含有的元素是相同的，但是色漆层中C、O、Al的含量差异较大，斑点处O、Al的含量明显比正常区域要高很多。
C元素的含量较正常区域低很多。
Element Wt% At% Element Wt% At%
C K 87.60 90.39 C K 86.27 89.33
O K 12.40 9.61 O K 13.73 10.67
以上分析结果显示：斑点区域和正常区域的清漆层所含元素一致，含量也大致相同。
2.3、理化分析的结论：通过漆膜电镜分析的结果可以看出漆膜的色漆层存在异常，说明斑点
缺陷可能是在色漆层形成。
三、缺陷的模拟试验：
根据漆膜理化分析，可以初步确定斑点缺陷存在于漆膜色漆层，结合涂装生产工艺的特点，我们进行了如下模拟试验：
3.1、样板自身老化模拟试验
3.2、在中涂、色漆层带入污染物的模拟试验
3.3、模拟试验结果：
3.2、模拟试验结论：
1、漆膜的自身老化模拟试验结果表明：在户外暴晒、日晒灯照射、氙灯人工老化、紫外
光加速老化的条件下正常漆膜均不会在漆膜上形成斑点，且斑点缺陷不会扩散、颜色不会加深；
2、在中涂、色漆层带入污染物的模拟试验结果表明：污染源是在中涂烘干后色漆喷涂前
3
+X
Al ＋ Y Al M Y N
X:能够攻击铝粒外部过渡层物质的化学介质;
Y:可能是含有Na+,K+,P5+,S2-,Cl-,CO32-,SO42-,SO32-等阴、阳离子的有机或无机化合物.
四、结语
随着科技的高速发展，精细化工产品的应用范围越来越广，而且也成为了人们生活中不可缺少的化学产品。
但是此类产品大多都是一些酸性或碱性的有机物、无机物，他们都是可电解的带有一定的电荷。
当这些小分子的物质进入并残留在漆膜中，他们就会破坏油漆中颜料颗粒表面的覆膜保护层，使颜料耐候（光照、温度等）、耐化学品的能力减弱，甚至使其丧失这些能力。
从而导致漆膜在户外出现各种弊病。
