汽车外饰塑料件涂装及涂料质量评价分析

汽车外饰塑料件涂装及涂料质量评价分析

黄洪泽

身份证号：330282199010310014

摘要：半个多世纪以来，塑料工业取得了突飞猛进的发展，各类工程塑料以其质轻、耐腐蚀、易加工成型等特点而被广泛地应用。为了更好地实现汽车的轻量化和汽车零部件原材料的可回收性（生态环保法规）需要回收，汽车零部件塑化的比例越来越高。塑料行业取得了快速发展的态势。各种橡胶制品以其质轻、耐腐蚀、易于生产加工等特点被广泛使用。简要详细介绍了汽车外饰塑料件喷涂工艺和油漆质量。执行了与常见故障模式的审查和分析相关的新项目。

关键词：汽车外饰塑料件涂装;　涂料质量;　评价分析

引言

现阶段，一辆汽车的塑料件使用量已达到200kg左右，在日系车中占整车质量的比重30%—40%。外塑件也从保险杠扩展到后镜壳、门把手、后翼子板、侧裙防雨罩、水箱格栅、车牌防雨罩、防刮条、轮毂盖等。当前，在汽车涂装生产中，自动喷涂系统的应用已成为衡量涂装生产线工艺水平高低的重要因素，自动静电喷涂机是广泛采用的自动喷涂系统之一，其工艺参数的设置直接影响车身涂装质量。所以成为当下一种流行的喷涂方式。在国外一些大型汽车公司的新车设计方案中，汽车引擎盖、行李箱盖、挡泥板等零部件也使用了塑料材料，塑料化的发展非常显着。

1涂料介绍

1.1底漆

主要性能要求：附着力、抗水性、抗化学品性、耐冷热冲击性、耐热水冲击性、耐汽油性。底漆分为单组分和双组分2种。⑴单组分底漆优点：快干、可打磨、对底材附着力好。缺点：对面漆有选择，柔韧性较差、耐水性一般。用途：用于一般要求的场合。⑵双组分底漆优点：与面漆附着力好、柔韧性好。缺点：需低温烘烤后才能打磨。用途：用于一般要求的场合。

1.2基色漆

基色漆是与罩光面漆进行湿碰湿配套涂装的底漆，能满足湿碰湿施工要求。基色漆分为基色闪光漆和基色实色漆。⑴基色闪光漆：是由树脂、铝粉（或/和）珠光粉颜料、溶剂、助剂等组成的，有金属、珠光效果，有较快的表干速率及抗溶剂性，能满足湿碰湿施工的要求。⑵基色实色漆：是由树脂、有机和无机颜料、溶剂、助剂等组成的，有较快的表干速率及抗溶剂性，能满足湿碰湿施工的要求。

1.3清漆

清漆是用于基色漆罩光的透明涂层，为双组分。一般是2K聚氨酯漆，一组分是由羟基丙烯酸树脂、助剂和溶剂组成，另一组分为异氰酸酯固化剂；两组分按比例在使用前混合。该漆涂装于基色漆上，有很高的光泽、丰满度及优异的综合性能。

2汽车外饰塑料件涂装工艺

现阶段我国汽车外饰塑料件喷涂生产线大多采用手工喷漆，涂装结构多为“底漆+色漆+清漆”三层管理体系，表面也有即时喷漆ABS等原材料。“色漆+清漆”两镀层结构。典型的外塑件喷涂生产工艺流程如下：处理阶段（去油、表面活化、清洗等）→喷底漆（1K底漆自干漆或2K底漆烘干处理）→喷色漆-→喷清漆（2K清漆）→干燥处理→面漆装饰→检验。根据塑料的不同特性，喷塑存在以下加工工艺问题：①塑料壁或材料表面低，边界膜摩擦阻力大，损害漆膜的附着力；②塑料的热变形温度低。涂料干燥干燥，加热温度有限：③塑料注射成型过程中使用的脱模剂等污染物不易清洁整齐，造成漆膜收缩等缺陷，甚至不成型，影响附着力和其他性能：④手动喷漆的可变性使得难以控制漆膜厚度和偏色。一般来说，ABS材料表面高，涂层附着力较好，但其耐高温性较差，干燥处理温度较低：PP原料由于表面低，不易喷涂。因此，必须根据板的类型有目的地选择使用哪种涂层。

3汽车外饰塑料件涂料质量评价

3.1原材料理化性能

新项目的重点评价有固含量（原车漆固含量和工程施工固含量）、粘度（原车漆粘度和工程施工粘度）、稀释剂比例、储存可靠性、相对密度、粒径、开闪等待。其中，固含量、粘度和储存可靠性指标值直接反映涂料的成本、施工和储存性能。第一，固含量：即原料中不挥发的含量，反映涂料中关键的破乳化学物质。测量方法：将少量试件置于干燥且准确称重的容器中，使试件在容器底部均匀涂上清漆，在规定温度下烘干称重，测定其质量和质量。试件质量的比值。第二，粘度：是涂料原料的关键化学成分之一。在油漆工程施工的整个过程中，粘度太高，施工困难，损害漆膜外观：如果粘度太低，很容易造成失光、不均匀等问题。因此，有必要检测和控制粘度。在施工的特殊自然环境下，需要将喷漆调整到合适的粘度。涂料粘度的检测标准有很多，但现阶段比较常用和方便的方法是用出料杯测量出料时间来表示原料的粘度。

3.2施工性能

（1）遮盖力：指清漆覆盖其底色的能力，这与清漆厚度的操纵直接相关。同时，根据喷漆料的配比，一般来说，乳白色、浅黄色、亮红色等油漆附着力较弱，大部分在30μm以上（浅灰色），有的在60μm以上（浅灰色）。施工现场应涂刷至能覆盖底色的厚度。有时在加工技术上是不可行的。如果达不到掩蔽水平，就无法保证色调的一致性，从而导致油漆附着力的好坏，对于色差的控制是非常有影响。现阶段对清漆涂料附着力的检测大多采用浅灰纸测量法。覆盖浅灰色时的漆膜厚度表示油漆附着力。也是衡量工程在施工状态下对面漆的附着力，必须努力满足加工工艺质量的要求。如对于外观的要求，底漆的厚度要在20—30μm；单面漆的厚度要在15—25μm；金属面漆厚度需要在15—25μm；清漆厚度25—35μm；总厚度70—90μm；返工厚度需要不能超过180μm。（2）流挂和针孔极限：关键观察是在自然环境标准下，所有工程施工粘度正常的油漆都喷涂在垂直面上，受力影响。当湿膜厚度达到一定程度时，部分湿膜表层会在未干之前滴落。造成失光（针孔）时匹配漆膜的厚度，表明了涂层失光（针孔）或抗流挂（针孔）性能的极限。控制这种性能对于塑料清漆的工程结构至关重要。

3.3漆膜性能

漆膜的性能是涂料最关键的性能。它显示是否需要实现各种功能。关键是装饰设计水平、冲击韧性水平、抗异物性和抗气候脆化能力。（1）漆膜的外观性能：作为装饰艺术的关键体现，非常受欢迎客户关注。一般汽车外饰塑料涂层的光泽度（20）不低于85%，明显的DOI（用BYK桔皮仪准确测量的DOI）不低于80%，颜色与车身的铸件应尽可能小，以保持颜色一致。（2）机械设备性能：附着力是最基本的性能，必须首先保证，如果附着力差，就会浪费漆膜的其他性能。测量漆膜附着力的方法有很多。现阶段常用且简单的方法是横切试验法，即以一定间隔的横切数控刀片在漆膜上进行横切激光切割，将材料切穿并评价其性能，油漆的附着力。抗高压水清洗实验是在模拟洗车厂高压水泵时研究漆膜抵抗性能的新项目。

结束语

随着汽车塑化进程的加快，外饰塑料件的喷涂技术也获得了长期的发展，涂料的质量也越来越高。评价它的质量，就要关注涂层的特性，着重它的作用。对原材料、工程施工性能、破乳后性能进行全面、全方位的考察。漆膜的失效也是各种因素综合作用的结果。

参考文献

[1]由晓刚，周鹏，宫磊，杨晓琪，周骏.基于生产和喷涂过程分析水性和溶剂型涂料在汽车外饰塑料涂装领域的环境影响[J].涂料工业，2020，50（02）：43-49.

[2]郝晋靓，于霄，徐斌.从VOCs释放和能耗角度分析水性涂料在汽车外饰塑料件涂装领域的应用前景[J].涂料工业，2019，49（03）：75-79.

[3]李鹏，李康，胡治文.浅谈汽车外饰塑料件涂料施工工艺和性能标准[J].现代涂料与涂装，2010，13（01）：47-49+52.

[4]陈拯，宛萍芳，于金鑫.汽车外饰塑料件涂装及涂料质量评价探讨[J].现代涂料与涂装，2009，12（01）：36-38.