3 汽車用面漆汽車面漆是汽車多層涂層中后涂層用的涂料。它直接影響汽車的裝飾性、耐候性、保光保色性、耐化學(xué)品性、抗沾污性及外觀，因而對汽車用面漆的質(zhì)量要求非常高。

A. 汽車用面漆選用條件

根據(jù)汽車的使用條件，產(chǎn)品品種和設(shè)計要求，在選擇汽車用面漆或制定面漆技術(shù)條件時，應(yīng)從以下幾個方面來考慮：

（1）外觀：符合生產(chǎn)條件的漆膜厚度和硬度、光澤、流平性、豐滿度、清晰度、色彩鮮明度，以保證汽車車身具有高質(zhì)量的協(xié)調(diào)的外形。

（2）硬度和抗崩裂性：面漆漆膜應(yīng)堅硬，具有足夠的硬度，以防止涂層在汽車行駛中由于路面砂石的沖擊和磨擦?xí)r產(chǎn)生劃痕。一般烤漆130-140℃/30min，雙組分自干或低溫70-80℃/30-60min。

（3）耐候性：汽車用面漆涂膜在熱帶地期曝曬（≥12月），只允許輕微的失光和變色，不得有起泡、開裂和銹點。人工老化1000h，面漆失光率≤15%，變色或粉化≤1級。

（4）耐潮濕性和防腐蝕性：面漆與底漆、中涂配套后，浸泡在水中或暴露在相對濕度高的空氣中，面漆層不起泡、不變色、不失光。雙組分聚氨酯涂料中面配套后，40℃/10d，面漆漆膜基本無變化。

（5）耐化學(xué)品性：主要是面漆與底漆、中涂配套后，具有一定的耐酸、堿、機油、、剎車液、冷凍液、肥皂液和各種洗滌劑的能力。

（6）施工性能：要求汽車面漆具有良好的施工性能，在裝飾性要求高的場合，面漆干透后應(yīng)具有優(yōu)良的拋光性能；面漆液應(yīng)具有較好的重涂性和修補性。

（7）耐高溫性、抗寒性：汽車面漆應(yīng)能適應(yīng)高寒高熱地區(qū)的氣候條件要求。聚氨酯汽車面漆一般均能通過-40℃至50℃的溫變試驗，滿足用戶的要求。

（三） 汽車緊固件陰極電泳涂裝工藝

近幾年，國外汽車公司（如GM和Ford）的部分緊固件采用陰極電泳涂裝進(jìn)行表面處理，以替代電鍍工藝后的鈍化處理。眾所周知，陰極電泳涂裝機械化程度高、環(huán)保、漆膜具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，在汽車車身及零部件涂裝上已應(yīng)用數(shù)年，是比較成熟的工藝。

隨著陰極電泳涂料的更新?lián)Q代，具有一定耐候性的陰極電泳涂料、邊緣耐腐蝕性陰極電泳涂料等也在生產(chǎn)線上得到了實際應(yīng)用。隨著各國環(huán)保法規(guī)的日趨嚴(yán)格，無鉛、無錫陰極電泳涂料及低溶劑含量的陰極電泳涂料在國內(nèi)外生產(chǎn)線也已普遍應(yīng)用。

采用陰極電泳涂裝工藝的優(yōu)點如下：

a.有利于環(huán)保。鍍鋅后鈍化液含有六價鉻，而陰極電泳漆是水性涂料，有利于環(huán)保。

b.提高產(chǎn)品的耐腐蝕性和耐濕熱性能。傳統(tǒng)的電鍍鋅 鈍化工藝，鹽霧試驗達(dá)到144 h左右，達(dá)克羅涂覆耐腐蝕性能可以達(dá)到500~1 000 h，但成本比較高，且膜層耐潮濕性差（耐濕熱240 h）、不耐磨；陰極電泳涂裝通過采用不同的工藝方案，耐鹽霧性能可達(dá)到240~1 000 h以上、耐濕熱500 h以上。

c.漆膜磨擦系數(shù)適宜，不影響產(chǎn)品裝配。

為滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)要求，目前歐州汽車涂裝中的底漆、60%以上的中涂、40%以上的金屬底色漆均采用水性涂料，罩光漆采用2K高固體分涂料，水性罩光漆和粉末罩光漆在試用中。現(xiàn)歐州比較成熟的涂裝工藝是：無鉛陰極電泳→水性中涂→水性底色→高固體分（2K）罩光漆。采用該工藝后VOC排放可降到30 g/m2左右，符合歐洲環(huán)保法規(guī)要求。但采用水性涂料設(shè)備投資大、能耗高，同時對施工環(huán)境（溫度、濕度）要求比較嚴(yán)格，因此國內(nèi)老涂裝線應(yīng)用水性涂料的難度較大。在汽車涂裝材料向環(huán)保、節(jié)能、低成本方向發(fā)展的今天，采用新的中涂、面漆涂裝工藝將是主機廠涂裝工藝的發(fā)展趨勢。主機廠可以根據(jù)涂裝線的現(xiàn)狀因地制宜地選擇幾種不同的涂裝工藝。

電泳涂裝線工藝參數(shù)的控制

根據(jù)電泳特性，電壓控制在170-230 V之間，在此范圍內(nèi)，涂層的厚度隨電壓的不斷升高而升高，但一旦電壓超過電泳的擊穿電壓時，涂層會擊穿，造成涂層粗糙、、桔皮等弊病。

pH值、電導(dǎo)率它們是電泳的兩大特性值，對電泳特性、槽液穩(wěn)定性和涂裝效果都有較大影響。陰極電泳槽液系酸溶液體系，需要適當(dāng)?shù)乃岫炔拍鼙ＷC槽液的穩(wěn)定。槽液的電導(dǎo)率一般要求較寬，可以在較寬的范圍內(nèi)控制，方便生產(chǎn)控制。涂層的厚度隨槽液電導(dǎo)率的而。

電泳時間：工件的電泳時間要根據(jù)其復(fù)雜程度和面積的大

小來確定，時間過長會提高漆的泳透力，但會使膜變厚，增加生產(chǎn)成本；時間太短，則漆膜厚度達(dá)不到要求，降低涂層的耐腐蝕性。對一般復(fù)雜的汽車零部件來說，時間設(shè)定在 3 min 左右 就可以了。

固體分：電泳槽液固體分含量的控制的好壞直接影響成。

膜速度和質(zhì)量，固體分含量過高時，電泳速度加快， 膜粗糙，甚至出現(xiàn)枯皮；固體分含量過低則使漆的泳透力下降，膜厚變薄，影響涂層的防腐蝕能力。

顏基比：所謂顏基比就是指漆中顏料的含量與基料中不揮發(fā)物總的含量的比值，摟的顏基比失調(diào)，會影響涂層的外觀質(zhì)量和耐腐蝕能力。

電泳槽液溫度：在涂裝時對電泳漆的溫度有一定要求，溫度過高，電極反應(yīng)過快，漆的電沉積速度也加快，易使漆膜變厚變粗，甚至產(chǎn)生裂縫，也使槽液的溶劑揮發(fā)加快，漆的穩(wěn)定性下降；如果溫度偏低，出現(xiàn)泳透力下降。

工藝參數(shù)和涂層質(zhì)量控制

為確保生產(chǎn)正常進(jìn)行，必須對電泳涂裝線的設(shè)備、槽液和生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的科學(xué)管理并做好記錄。在電泳涂裝工藝管理中，現(xiàn)場管理的的項目為確保槽液穩(wěn)定及泳涂質(zhì)量穩(wěn)定，槽液管理由涂料供應(yīng)方技術(shù)人員會同用戶方技術(shù)人員共同負(fù)責(zé)。

汽車輕量化用高強度鋼零部件的表面性能要求

汽車應(yīng)用的所有鋼鐵零件，在多種環(huán)境中都需要進(jìn)行表面防護(hù)處理，包括電鍍層、化學(xué)鍍層、有機涂層（油漆）等，目的主要是為了表面防護(hù)（防腐蝕）的需要，當(dāng)然也有表面裝飾、耐磨等要求。相對于汽車用普通鋼板材料的表面處理來說，高強度鋼板盡管強度高，但是材料本身的厚度薄，為了使用過程中的安全可靠，對其表面涂鍍層的耐腐蝕性能的要求比普通碳鋼零件要高。

隨著汽車輕量化的發(fā)展和高強度鋼鐵零件的大量應(yīng)用，世界一些的汽車廠商對于高強度鋼鐵電鍍鋅零件的中性鹽霧試驗出白銹時間由原來的72～120 h，提高到了 168～240 h。出紅銹時間由312 h提高到720h以上。當(dāng)然，電鍍鋅鎳合金的汽車零件和電鍍鋅、鋅鎳再陰極電泳的零件耐腐蝕性能的要求會更高。

除了汽車零部件電鍍層耐腐蝕性能高之外，由于高強度鋼零件在電鍍過程中會析氫，容易引起高強度鋼零件的氫脆敏感性增加，因此，在高強度鋼鐵汽車零件電鍍后要進(jìn)行嚴(yán)格的除氫工藝進(jìn)行處理，以消除汽車高強度鋼電鍍零件的氫脆敏感性。

另外，有些汽車高強度鋼鐵零件的表面鍍層有滑動磨損性能的要求，希望零件表面有更穩(wěn)定的低摩擦系數(shù)和低的磨損率。一般鍍鋅層的表面摩擦系數(shù)在0.02～0.16。這也需要在鍍鋅鈍化之后的封閉溶液里，加入一些減摩物質(zhì)（如二硫化鉬、聚四氟乙烯等），才能滿足這種低摩擦系數(shù)的性能要求。

一些汽車廠商要求經(jīng)過鍍鋅、鍍鋅鎳合金鍍層既要進(jìn)行三價鉻鈍化，提高鍍層的耐腐蝕性能，同時還希望保留鍍鋅、鍍鋅鎳的本色，目前國內(nèi)外通常是通過鍍鋅鎳鈍化后的封閉，即可以消除零件鍍層鈍化膜的色澤，說明封閉實現(xiàn)了很好的遮色效果，同時提高了電鍍零件的耐腐蝕性能。另外，這種封閉有時還可以滿足汽車高強度鋼鐵零件的表面鍍層滑動磨損性能的要求，通過鈍化后的封閉實現(xiàn)了穩(wěn)定的低摩擦系數(shù)和磨損率，零件表面摩擦系數(shù)在0.10～0.16之間。