本文针对汽车工业的发展,阐述了汽车涂装工艺、汽车涂料的现状和趋势,以及汽车涂层的高质量需求,根据国家环保法规政策要求、全人类环保意识的加强,以及汽车涂料必须水性化的特点,进行了汽车用水性金属闪光底色漆涂装工艺的研究。 通过对水性金属闪光底色漆所用溶剂-水与一般溶剂型金属闪光底色漆所用有机溶剂(如二甲苯、正丁醇等)在其物化性能(如挥发速度、挥发潜能、表面张力、溶解度参数等)等指标上的分析对比入手,对水性金属闪光漆的施工性能、漆膜外观质量有重大影响的施工工艺参数(如喷涂粘度、固体份、热闪蒸时间及温度,喷涂环境温度和湿度等)进行实验研究,探讨了喷涂时不同工艺参数对水性金属闪光底色漆外观质量特别是铝粉的排列状况、闪光指数的影响,最终确定了水性金属闪光底色漆施工工艺参数以及解决施工过程中出现质量问题的方法。 实验中所用水性金属闪光底色漆山中国化工建筑总公司常州涂料研究院提供,该品种水性金属闪光底色漆的研究开发为国家“863”课题,其技术水平已达到国际同类产品先进水平,已通过国家“863”专家组的鉴定验收,并且备批量生产的能力,因此,以该品种的水性金属闪光底色漆作为实验用样品具有广泛的代表意义。 首先进行了水性金属闪光底色漆主要有机溶剂水与溶剂型金属闪光底色漆所用有机溶剂的物化性能的对比研究,从理论上分析了二者的不同点以及对金属闪光底色漆施工工艺的影响,确定了课题的主要研究方向为研究水性金属闪光底色漆的流平性能,流挂性能,金属铝粉的分散排列性能与不同工艺参数之间的相互关系,以及由于水作为水性金属闪光底色漆的主要溶剂的缘故,而必须增加的水性金属闪光底色漆喷涂后的热闪蒸的合适工艺条件,与溶剂型罩光清漆的配套性能和喷涂环境的温、湿度对漆膜外观质量的影响。 实验研究时,首先进行了水性金属闪光底色漆本身性能对其施工性能的影响研究,通过对水性金属闪光底色漆施工固体份对漆膜遮盖力,金属铝粉排列状况的影响程度的对比研究,确定其施工固体份在17%-20%之间最为理想,通过对喷涂粘度与漆膜流平性,金属铝粉排列等性能之间相互关系的研究,确定水性金属底色漆的最佳粘度为36秒左右。通过对水性金属底色漆中有机溶剂含量对涂膜附着力以及金属铝粉排布的影响的研究,以及尽量降低Voc含量的原则,研究认为水性金属底色漆的溶剂含量控制在8十15%之间最为合适。 在研究了水性金属底色漆施工过程中可控参数对其施工效果的影响后,将这些参数控制在最佳范围内,进行了其它工艺参数对施工效果的影响的研究,主要进行了热闪蒸条件,喷涂环境的温、湿度,后序溶剂型罩光清漆对水性金属闪光底色漆的施工性能的影响,以及这些因素与漆膜外观之间的相互关系。通过热闪蒸温度、时问的变化,喷涂环境温、湿度变化,溶剂型罩光清漆的溶剂品种及配比的变化,重点对比了其这些变化,对漆膜闪光指数、漆膜流平性、鲜映性、漆膜光泽的影响程度以及他们之间的相互关系,确定了热闪蒸温度为40℃一110℃,时间为3min一1 omin,喷涂环境温度为18℃一30℃或更高,相对湿度为50%一80%等工艺参数。通过研究认为,水性金属闪光底色漆的热闪蒸条件以及喷涂环境的温湿度的要求并不苛刻,只要适当调整与溶剂型金属闪光底色漆一样施工方便,容易操作。另外,还进行了水性金属闪光底色漆漆膜厚度,静电喷涂参数对漆膜外观的影响,并根据研究确定的各项工艺参数,进行了生产应用试验,具体喷涂三种车身,其水性金属闪光底色漆漆膜外观质量优良,其生产实验证明,课题研究确定的各项工艺参数正确合理。关键词:水性涂料,金属底色漆,施工参数,闪光指数,光泽,鲜映性,厚度