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摘 要：以聚酯原子灰为例，系统介绍原子灰的组成、调配、刮涂、原子灰施工的涂层缺陷及修整方法。
关键词：原子灰、固化剂、调配、刮涂
原子灰在汽车车身修补涂装中应用比较广泛，对于受损车辆来说，仅靠钣金修理不能达到原有的漆面效果，一些细小缺陷如底材凹痕、针缩孔、裂纹和小焊缝等，都要使用原子灰进行填充打磨平整，然后再经中涂、面漆等工艺，才能使其达到原有的平整度和漆膜品质。
目前汽车涂装行业使用的原子灰品种较多，如普通原子灰、钣金原子灰、聚酯原子灰、环氧原子灰、硝基原子灰、纤维原子灰等。不同的底材对于原子灰的选择往往是不同的，在施工时一定要根据涂装对象及施工条件，选用适宜的原子灰。
一、原子灰的组成
最常用的原子灰是聚酯原子灰，俗称聚酯腻子，是一种复杂型产品，一般为膏状物，由主体灰（基灰）与固化剂两种组分构成，各自单独包装。
（一）主体灰
主体灰的主要成分是不饱和聚酯树脂、苯乙烯、助剂、颜填料、填料。
1.原子灰中的主要原料是不饱和聚酯树脂，是热固性树脂中最常用的一种，它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线性聚合物。
2.苯乙烯具有比较强的溶解性，可以调整原子灰的稠度，在原子灰中作交联剂使用。
3.助剂能提高车身修补涂装整体性能。包括促进剂、氧阻剂、触变剂、增韧剂、阻聚剂等几种。
促进剂又称钴盐促进剂，如环烷酸钴、二甲基苯胺。促进剂能使固化剂中的过氧化物在室温条件下，分解出氧自由基并引发不饱和聚酯树脂的双键形成活性基团。
氧阻剂的主要成分是石蜡，石蜡溶于苯乙烯溶液，浮在表面隔离了氧气，并防止苯乙烯挥发，可以使表面固化。
触变剂的作用主要是防止不饱和聚酯原子灰垂直施工过程中出现流挂，导致上薄下厚现象。在车身维修涂装中经常使用的两种触变剂是活性硅藻土和聚氯乙烯粉。
增韧剂的作用主要是使原子灰具有一定的柔韧性，干燥后避免发脆、易裂的现象。
阻聚剂的作用主要是延长主体灰的保存期。在配制主体灰时，加入促进剂会产生自由基，使不饱和聚酯树脂和苯乙烯单体发生聚合反应，这样主体灰容易失效，加入适量阻聚剂，能阻止其发生聚合反应。
4.颜填料主要是为了降低彩度，提高面漆的遮盖力。常见的炭黑、白色钛白粉都是颜填料，原子灰通常呈灰色，就是由于加入了少量炭黑。
5.填料主要是体质颜料，常用的填料为滑石粉、轻质碳酸钙、石英粉、瓷土（粘土）、云母粉、硫酸钡、立德粉等等。填料的主要作用是调整原子灰的硬度、施工性能、打磨性能等，同时降低成本。
（二）固化剂
固化剂种类较多，通常选用常温固化剂，以保证原子灰常温固化。固化剂是一种由过氧化物、增塑剂及红（黄）色颜料组成的红（黄）色膏状物。
1.固化剂中的过氧化物包括氧化环己酮和过氧化甲乙酮，作引发剂使用，起到引发聚合的作用。
2.增塑剂，可使固化后的原子灰具有一定的柔软性。常见如有机过氧化物（过氧化环己酮、过氧化甲乙酮）、邻苯二甲二丁酯（邻酞酸二丁酯）。
3.红（黄）色颜料便于判断原子灰是否混合均匀。
二、原子灰的调配
在原子灰的调配前应对主体灰及固化剂进行质量检查。
主体灰的检查方法：打开盖子，进行搅拌，观察有无硬块、上下稠度是否均匀。无硬块、稠度均匀的主体灰才能正常使用，如有硬块则表明原子灰已局部聚合，不能再使用。
固化剂的检查方法为：拧开盖子时看是否有气体排出、是否有液体流出，挤出少量的固化剂是否变稀。如果变稀、流液体、有气体排出，则表明有机过氧化物已分解，固化剂已变质。
（一）调匀主体灰和固化剂
1.在调配主体灰时首先应将罐内的主体灰搅拌均匀，稠度一致，无硬块。如果在调配前不彻底调配均匀，则罐内表层的主体灰太稀，这样会导致流淌和塌陷，干燥速度慢，且固化不好，打磨时表面发黏边缘不整齐;如罐内底层的主体灰太稠，最终的结果将是粗糙和呈颗粒状，因而粘附力差，气孔过多，边缘不整齐。
2.在固化剂使用之前首先旋转瓶盖，使其稍微松动，仅使里面的气体能排出即可，然后在管外充分揉搓，保证在使用时像挤出牙膏一样质地均匀; 否则不能有效地固化，而且干燥速度慢、表面发黏、黏结性差、边缘不整齐、起泡、修整后易剥落。
（二）调配比例
任何化学反应，反应物之间都按一定的质量比进行反应，才能正好反应完全，否则必有一种反应物过量，原子灰的调和也是如此。主体灰和固化剂的调配质量比100：2-3。
气温会影响原子灰的固化速度，可以通过控制固化剂的量来控制。通常在夏季施工时，原子灰与固化剂的调配比为100：1.5;春秋两季为100：2;冬季为100：2.5-3。
应注意固化剂的比例不可加得过多或过少。如固化剂的比例加得过多，不但不会加快干燥，反而会延长干燥时间，并且过量的固化剂会使底色漆中的颜料被氧化颜色变浅，导致原子灰区域的面漆与周边出现色差;用量过少时，干燥时间长，影响施工进行。
三、原子灰的刮涂
刮涂原子灰是涂装工艺中技术要求较高的一环。刮涂之前，工件底漆一定要干透，不得有油污、灰尘等污物。若底漆干不透， 涂刮原子灰固化后底漆中的溶剂不能继续挥发，被封闭在原子灰层下面，遇高温时则易出现气泡剥离现象;如果有油污、灰尘，将会影响原子灰层与底漆之间的附着力，严重的将出现原子灰层脱落等问题。
一般情况下原子灰都要涂刮3-4层。下面以平面板件为例，对每层的操作要求作一下简单说明。
（一）刮涂第一道原子灰—薄刮
第一次刮涂，将刮刀竖起60°—90°，用力薄薄地刮涂一層原子灰，以保证原子灰渗入最小的划痕和针孔，以提高原子灰与金属表面的附着力，同时避免针眼产生。 （二）刮涂第二道原子灰
此次刮涂的目的是为了填平变形部位为主，分多层刮涂。涂刮时应顺着汽车造型水平方向，注意最后用刮刀刮去多余的原子灰，形成一个薄的边缘，并及时清理干净工件上遗留的原子灰。这样可以大大地减少在后续打磨工序中所需要的工作量。
（三）刮涂第三道原子灰
此次刮涂的目的是为了收光原子灰表面，填充针眼及刮痕。
1.先取少量原子灰用力填充进针眼及刮痕缝隙部位。
2.按顺序压实薄刮一层，形成光滑平整的表面。
3.收光边缘。
（四）涂刮第四道原子灰
如果第三道原子灰还有缺陷，需进行第四道原子灰刮涂。方法与第三道原子灰的作用基本相同，也可称之为“细刮原子灰”。将整个损伤区域全面涂刮一遍，使表面形成一层薄薄地、光滑地、均匀地原子灰层。
经上述处理合格后，进行干燥固化及打磨。原子灰的干燥固化过程实际上是有机高分子的反应过程，固化剂中的引发剂（过氧化物）在促进剂（钴盐）作用下，室温下就能分解出氧自由基并引发不饱和聚酯树脂的双键形成活性基团，与苯乙烯双键相互交联，大分子链迅速增大，树脂从无规则的线性结构逐渐形成网状立体结构，并释放出大量的热量，使原子灰干燥固化。
四、原子灰施工常见涂层缺陷及修整方法
原子灰施工应按工艺要求进行施工，否则容易出现涂层缺陷，导致重新施工。
（一）原子灰渗色
喷涂面漆之后，在刮涂过原子灰的区域，表层颜色会发生变化，通常表现为颜色较周围浅。
造成的原因主要是：原子灰中固化剂过多，固化剂中的氧化物将颜料氧化导致颜色不均匀;
原子灰质量较差。
修整的方法为：使用质量好的原子灰，并参照原子灰的使用说明正确调配原子灰与固化剂的比例;打磨表面漆层并重新喷涂，情况严重时应打磨掉原子灰涂层并重新修补。
（二）原子灰开裂
在漆面修补区内，填充原子灰的区域开裂，从而导致面漆层开裂。可以分为原子灰层开裂和原子灰与旧漆层之间的过渡区开裂两种。
造成原子灰层开裂的原因主要是：原子灰层过厚，每层之间干燥时间不充分，使得原子灰层表面干燥而底层松软，导致原子灰层开裂。因此原子灰刮涂应采取多次薄刮的方式，根据环境温度给予足够的干燥时间。
造成原子灰与旧漆层之间的过渡区开裂的主要原因是：羽状边周围处理不当 ，如使用粗砂纸打磨过渡区，使溶剂进入粗砂纸痕迹深层导致涂层溶胀。
原子灰开裂的修整方法为：彻底打磨开裂区，重新刮涂原子灰并喷涂底漆和面漆，注意涂层之间留出足够的干燥时间。
（三）面漆烘烤后“起痱子”
原子灰采用水磨的方法或者环境过于潮湿，部分水分被原子灰吸附，喷涂面漆之后，一经受热，水份体积急剧膨胀，而冲破漆膜形成“痱子”。
修整方法为：将漆面打磨平整，重新喷涂。在操作中，禁止添加稀释剂来降低涂刮粘度，否则会引起涂层起泡、凹陷、龜裂等现象。应该使用配套的原子原及固化剂进行施工。
关键词：原子灰、固化剂、调配、刮涂
原子灰在汽车车身修补涂装中应用比较广泛，对于受损车辆来说，仅靠钣金修理不能达到原有的漆面效果，一些细小缺陷如底材凹痕、针缩孔、裂纹和小焊缝等，都要使用原子灰进行填充打磨平整，然后再经中涂、面漆等工艺，才能使其达到原有的平整度和漆膜品质。
目前汽车涂装行业使用的原子灰品种较多，如普通原子灰、钣金原子灰、聚酯原子灰、环氧原子灰、硝基原子灰、纤维原子灰等。不同的底材对于原子灰的选择往往是不同的，在施工时一定要根据涂装对象及施工条件，选用适宜的原子灰。
一、原子灰的组成
最常用的原子灰是聚酯原子灰，俗称聚酯腻子，是一种复杂型产品，一般为膏状物，由主体灰（基灰）与固化剂两种组分构成，各自单独包装。
（一）主体灰
主体灰的主要成分是不饱和聚酯树脂、苯乙烯、助剂、颜填料、填料。
1.原子灰中的主要原料是不饱和聚酯树脂，是热固性树脂中最常用的一种，它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线性聚合物。
2.苯乙烯具有比较强的溶解性，可以调整原子灰的稠度，在原子灰中作交联剂使用。
3.助剂能提高车身修补涂装整体性能。包括促进剂、氧阻剂、触变剂、增韧剂、阻聚剂等几种。
促进剂又称钴盐促进剂，如环烷酸钴、二甲基苯胺。促进剂能使固化剂中的过氧化物在室温条件下，分解出氧自由基并引发不饱和聚酯树脂的双键形成活性基团。
氧阻剂的主要成分是石蜡，石蜡溶于苯乙烯溶液，浮在表面隔离了氧气，并防止苯乙烯挥发，可以使表面固化。
触变剂的作用主要是防止不饱和聚酯原子灰垂直施工过程中出现流挂，导致上薄下厚现象。在车身维修涂装中经常使用的两种触变剂是活性硅藻土和聚氯乙烯粉。
增韧剂的作用主要是使原子灰具有一定的柔韧性，干燥后避免发脆、易裂的现象。
阻聚剂的作用主要是延长主体灰的保存期。在配制主体灰时，加入促进剂会产生自由基，使不饱和聚酯树脂和苯乙烯单体发生聚合反应，这样主体灰容易失效，加入适量阻聚剂，能阻止其发生聚合反应。
4.颜填料主要是为了降低彩度，提高面漆的遮盖力。常见的炭黑、白色钛白粉都是颜填料，原子灰通常呈灰色，就是由于加入了少量炭黑。
5.填料主要是体质颜料，常用的填料为滑石粉、轻质碳酸钙、石英粉、瓷土（粘土）、云母粉、硫酸钡、立德粉等等。填料的主要作用是调整原子灰的硬度、施工性能、打磨性能等，同时降低成本。
（二）固化剂
固化剂种类较多，通常选用常温固化剂，以保证原子灰常温固化。固化剂是一种由过氧化物、增塑剂及红（黄）色颜料组成的红（黄）色膏状物。
1.固化剂中的过氧化物包括氧化环己酮和过氧化甲乙酮，作引发剂使用，起到引发聚合的作用。
2.增塑剂，可使固化后的原子灰具有一定的柔软性。常见如有机过氧化物（过氧化环己酮、过氧化甲乙酮）、邻苯二甲二丁酯（邻酞酸二丁酯）。
3.红（黄）色颜料便于判断原子灰是否混合均匀。
二、原子灰的调配
在原子灰的调配前应对主体灰及固化剂进行质量检查。
主体灰的检查方法：打开盖子，进行搅拌，观察有无硬块、上下稠度是否均匀。无硬块、稠度均匀的主体灰才能正常使用，如有硬块则表明原子灰已局部聚合，不能再使用。
固化剂的检查方法为：拧开盖子时看是否有气体排出、是否有液体流出，挤出少量的固化剂是否变稀。如果变稀、流液体、有气体排出，则表明有机过氧化物已分解，固化剂已变质。
（一）调匀主体灰和固化剂
1.在调配主体灰时首先应将罐内的主体灰搅拌均匀，稠度一致，无硬块。如果在调配前不彻底调配均匀，则罐内表层的主体灰太稀，这样会导致流淌和塌陷，干燥速度慢，且固化不好，打磨时表面发黏边缘不整齐;如罐内底层的主体灰太稠，最终的结果将是粗糙和呈颗粒状，因而粘附力差，气孔过多，边缘不整齐。
2.在固化剂使用之前首先旋转瓶盖，使其稍微松动，仅使里面的气体能排出即可，然后在管外充分揉搓，保证在使用时像挤出牙膏一样质地均匀; 否则不能有效地固化，而且干燥速度慢、表面发黏、黏结性差、边缘不整齐、起泡、修整后易剥落。
（二）调配比例
任何化学反应，反应物之间都按一定的质量比进行反应，才能正好反应完全，否则必有一种反应物过量，原子灰的调和也是如此。主体灰和固化剂的调配质量比100：2-3。
气温会影响原子灰的固化速度，可以通过控制固化剂的量来控制。通常在夏季施工时，原子灰与固化剂的调配比为100：1.5;春秋两季为100：2;冬季为100：2.5-3。
应注意固化剂的比例不可加得过多或过少。如固化剂的比例加得过多，不但不会加快干燥，反而会延长干燥时间，并且过量的固化剂会使底色漆中的颜料被氧化颜色变浅，导致原子灰区域的面漆与周边出现色差;用量过少时，干燥时间长，影响施工进行。
三、原子灰的刮涂
刮涂原子灰是涂装工艺中技术要求较高的一环。刮涂之前，工件底漆一定要干透，不得有油污、灰尘等污物。若底漆干不透， 涂刮原子灰固化后底漆中的溶剂不能继续挥发，被封闭在原子灰层下面，遇高温时则易出现气泡剥离现象;如果有油污、灰尘，将会影响原子灰层与底漆之间的附着力，严重的将出现原子灰层脱落等问题。
一般情况下原子灰都要涂刮3-4层。下面以平面板件为例，对每层的操作要求作一下简单说明。
（一）刮涂第一道原子灰—薄刮
第一次刮涂，将刮刀竖起60°—90°，用力薄薄地刮涂一層原子灰，以保证原子灰渗入最小的划痕和针孔，以提高原子灰与金属表面的附着力，同时避免针眼产生。 （二）刮涂第二道原子灰
此次刮涂的目的是为了填平变形部位为主，分多层刮涂。涂刮时应顺着汽车造型水平方向，注意最后用刮刀刮去多余的原子灰，形成一个薄的边缘，并及时清理干净工件上遗留的原子灰。这样可以大大地减少在后续打磨工序中所需要的工作量。
（三）刮涂第三道原子灰
此次刮涂的目的是为了收光原子灰表面，填充针眼及刮痕。
1.先取少量原子灰用力填充进针眼及刮痕缝隙部位。
2.按顺序压实薄刮一层，形成光滑平整的表面。
3.收光边缘。
（四）涂刮第四道原子灰
如果第三道原子灰还有缺陷，需进行第四道原子灰刮涂。方法与第三道原子灰的作用基本相同，也可称之为“细刮原子灰”。将整个损伤区域全面涂刮一遍，使表面形成一层薄薄地、光滑地、均匀地原子灰层。
经上述处理合格后，进行干燥固化及打磨。原子灰的干燥固化过程实际上是有机高分子的反应过程，固化剂中的引发剂（过氧化物）在促进剂（钴盐）作用下，室温下就能分解出氧自由基并引发不饱和聚酯树脂的双键形成活性基团，与苯乙烯双键相互交联，大分子链迅速增大，树脂从无规则的线性结构逐渐形成网状立体结构，并释放出大量的热量，使原子灰干燥固化。
四、原子灰施工常见涂层缺陷及修整方法
原子灰施工应按工艺要求进行施工，否则容易出现涂层缺陷，导致重新施工。
（一）原子灰渗色
喷涂面漆之后，在刮涂过原子灰的区域，表层颜色会发生变化，通常表现为颜色较周围浅。
造成的原因主要是：原子灰中固化剂过多，固化剂中的氧化物将颜料氧化导致颜色不均匀;
原子灰质量较差。
修整的方法为：使用质量好的原子灰，并参照原子灰的使用说明正确调配原子灰与固化剂的比例;打磨表面漆层并重新喷涂，情况严重时应打磨掉原子灰涂层并重新修补。
（二）原子灰开裂
在漆面修补区内，填充原子灰的区域开裂，从而导致面漆层开裂。可以分为原子灰层开裂和原子灰与旧漆层之间的过渡区开裂两种。
造成原子灰层开裂的原因主要是：原子灰层过厚，每层之间干燥时间不充分，使得原子灰层表面干燥而底层松软，导致原子灰层开裂。因此原子灰刮涂应采取多次薄刮的方式，根据环境温度给予足够的干燥时间。
造成原子灰与旧漆层之间的过渡区开裂的主要原因是：羽状边周围处理不当 ，如使用粗砂纸打磨过渡区，使溶剂进入粗砂纸痕迹深层导致涂层溶胀。
原子灰开裂的修整方法为：彻底打磨开裂区，重新刮涂原子灰并喷涂底漆和面漆，注意涂层之间留出足够的干燥时间。
（三）面漆烘烤后“起痱子”
原子灰采用水磨的方法或者环境过于潮湿，部分水分被原子灰吸附，喷涂面漆之后，一经受热，水份体积急剧膨胀，而冲破漆膜形成“痱子”。
修整方法为：将漆面打磨平整，重新喷涂。在操作中，禁止添加稀释剂来降低涂刮粘度，否则会引起涂层起泡、凹陷、龜裂等现象。应该使用配套的原子原及固化剂进行施工。