我国汽车水性涂料应用现状及发展趋势

作为涂装下游应用行业，汽车工业的发展对汽车涂料市场的拉动作用明显。汽车涂料是指涂装在轿车等各类车辆车身及零部件上的涂料，一般指新车的涂料及辅助材料和车辆修补用涂料。汽车涂料是发展较快的涂料品种，用量仅次于建筑涂料，位居第二，它也是性能要求较高的涂料品种，其中尤以汽车涂装要求高。因此，汽车涂装材料往往代表了当代涂料工业发展的高水平。

汽车水性漆涂装工艺普及来临

当今欧美新建的汽车厂大都采用水性漆涂装工艺。据悉，欧洲70%以上的汽车涂装生产线均采用水性涂料施工工艺，美国60%以上的汽车涂装生产线均采用水性涂料施工工艺，日本70%以上均采用水性涂料施工工艺或3c1b工艺来降低涂装voc（挥发性有机物）的排放，并达到相关******要求。而作为全世界汽车保有量排名第二的***，我国汽车涂料和涂装技术方面与工业发达***相比仍有较大差距。

由于对物流、设备、施工环境等全价值产业链的管控比较苛刻，水性涂料在国内的应用仍不普遍，据悉，当前我国整车厂商使用水性漆的比例并不高，大约在25%之间，市场推广仍存在阻碍。东风商用车有限公司技术中心工艺研究所科长周全此前在接受媒体采访时表示，阻碍主要来自两点，设备***大，水性涂料的储存条件要求高，温度需要保持在5~30°C，储存周期为3个月，因此需要***空调来确保恒定的温湿度。第二，运营成本高，喷房恒定的温湿度对能耗需求非常大。施工窗口要求温度在20°C左右，湿度在60%左右。苛刻的储存、施工环境与高能耗用让国内许多企业感到两难。此外，许多老厂改建成适应水性漆工艺的难度较大，企业颇感压力。

目前，国内一些主流汽车生产厂商已开始将水性漆涂装工艺定为未来汽车涂装发展方向，广州本田增城工厂、广州丰田、江淮汽车轿车工厂、北京现代、上海通用、一汽大众、上海汽车等汽车厂商多条水性涂料涂装线相继投建。

分片电泳解决客车电泳难题（一）

电泳在客车行业应用案例：1999年牡丹集团在中巴线引进阴极电泳工艺；2003年沈飞日野建造真正意义的大型客车整车阴极电泳涂装生产线；在这之后，中大、厦门金旅、宇通客车、福田欧辉、海格客车等整车电泳线也先后建成并投入使用。

１分片电泳工艺简介

客车行业的电泳涂装技术应用存在以下２个问题:1）电泳涂装设备复杂，占地面积大，***巨大，能耗量大；2）客车车身长12 m、宽2.5 m，电泳槽容积达到300m3以上。而客车生产量普遍较小，电泳槽更新周期长，槽液维护困难。客车整车电泳高昂的***、电泳槽液的更新维护让其他中小客车厂望而却步。为了解决以上问题我们采取客车骨架分片电泳，然后再用组焊的方式，可使电泳槽容积降低至150 m3，电泳槽更新周期缩短一半，实现了阴极电泳技术应用于客车行业，这对于客车骨架防腐工艺带来革命性的变革。具体工艺是：预脱脂→脱脂→水洗→水洗→表调→磷化→水洗→纯水洗 →电泳→UF1→UF2→纯水洗→转挂→烘干→强冷。

前处理及电泳后冲洗采用封闭式结构，喷浸结合的处理方式。脱脂剂是适用于钢铁、镀锌钢板等磷酸盐皮膜化成处理前进行清洗的低温无磷型碱性环保脱脂剂，本脱脂剂与原有含磷碱性脱脂剂具有同等的脱脂性能。表调剂采用新型的液体表调剂代替传统的钛胶体技术制品，有较高的稳定性，以及受工业水（硬度）的影响小。

磷化采用磷酸锌系药剂，并预留以后改造为处理工艺。电泳液采用稳定性好的黑色环氧树脂阴极电泳漆。电泳烘干采用直通式烘干室，采用热风循环的加热方式。烘干热源为，废气直接燃烧后余热再利用，减少的使用量，并且达到环保要求。前处理电泳机械化运输系统采用PLC控制的空中行吊、电泳烘干采用板式带（带托架）输送系统。焊接车架及车身骨架及漆后车架的输送采用汽车运输至车间的转挂区内，上、卸件采用电动单梁起重机。

浅谈铝合金轮毂双色涂装技术研究（二）

3、铝合金轮毂双色涂装工艺的流程

首先对铝合金轮毂运用树脂漆对其进行常规涂装。涂装完毕后，利用接纳及进行加工，同时予以精车，然后把车体的电泳部分去掉，将铝合金部分完全暴露出来。随后再利用电泳涂装技术将相关图层除掉，从而制备出具有双色层的新式轮毂。具体步骤如下：

1）首***行热处理，然后对轮毂粗坯进行精细的加工，去掉轮毂表面的段差和黑皮，将不平处用砂纸将其打磨平整。如果出现孔隙现象，可以用胶水予以弥补，确保轮毂表面的平整度。

2）将铝合金轮毂放在温水中洗净，确定表面没有任何的杂质和尘土。之后将上面的水痕风干，随后还要对其进行高温烘干，保证杂尘已经被完全清理干净。然后开始喷涂层底粉，同时保持适当的温度，将粉层与轮毂表面良好的衔接在一起，保证表面的光洁度，从而提高色漆的粘合力。

3）对铝合金轮毂进行精磨，将配件表面的凸起微粒和细小的纹路磨平，保证轮毂的平滑度。然后用清水将配件表层的杂尘洗净，同时将水痕吹干。根据制作的需要调和好轮毂的色漆，调和完毕后开始喷涂底漆，随后将其预热，到一定程度后喷涂上特有的罩光漆。得到色彩调和完毕后，将温度和时间设定好，这样粘合在轮毂上的油漆就不会再容易脱落。

4）将轮毂热浸，将表面多余的油脂去掉再进行电泳涂装。一定要选择特定的化学皂配件进行脱脂和去蜡，对于脱落的油脂要及时擦净。将清洗好的轮毂放到特有的脱脂槽内，避免受到不必要的污染。然后再用清水将其再次冲洗，防止将疏漏的杂尘带到后序的工序当中。

5）按照相关标准选择电泳漆和色浆。随后调整好电压，并调和好需要的工作液。同时控制好电导率，色彩若是偏淡，可以将电压调大，反之，色彩偏浓可以减小电压，但是一定要注意电压的调整幅度不宜过大。在这个过程中一旦发现工作液开始老化，必须要立即在里边添加新鲜液体，除此之外，色浆添加完毕之后还要经过一定的循环，这样才能更容易得到所期望的颜色。

汽车轻量化用高强度钢零部件的表面性能要求

汽车应用的所有钢铁零件，在多种环境中都需要进行表面防护处理，包括电镀层、化学镀层、有机涂层（油漆）等，目的主要是为了表面防护（防腐蚀）的需要，当然也有表面装饰、耐磨等要求。相对于汽车用普通钢板材料的表面处理来说，高强度钢板尽管强度高，但是材料本身的厚度薄，为了使用过程中的安全可靠，对其表面涂镀层的耐腐蚀性能的要求比普通碳钢零件要高。

随着汽车轻量化的发展和高强度钢铁零件的大量应用，世界一些的汽车厂商对于高强度钢铁电镀锌零件的中性盐雾试验出白锈时间由原来的72～120 h，提高到了 168～240 h。出红锈时间由312 h提高到720h以上。当然，电镀锌镍合金的汽车零件和电镀锌、锌镍再阴极电泳的零件耐腐蚀性能的要求会更高。

除了汽车零部件电镀层耐腐蚀性能高之外，由于高强度钢零件在电镀过程中会析氢，容易引起高强度钢零件的氢脆敏***增加，因此，在高强度钢铁汽车零件电镀后要进行严格的除氢工艺进行处理，以消除汽车高强度钢电镀零件的氢脆敏***。

另外，有些汽车高强度钢铁零件的表面镀层有滑动磨损性能的要求，希望零件表面有更稳定的低摩擦系数和低的磨损率。一般镀锌层的表面摩擦系数在0.02～0.16。这也需要在镀锌钝化之后的封闭溶液里，加入一些减摩物质（如二硫化钼、聚四氟乙烯等），才能满足这种低摩擦系数的性能要求。

一些汽车厂商要求经过镀锌、镀锌镍合金镀层既要进行三价铬钝化，提高镀层的耐腐蚀性能，同时还希望保留镀锌、镀锌镍的本色，目前国内外通常是通过镀锌镍钝化后的封闭，即可以消除零件镀层钝化膜的色泽，说明封闭实现了很好的遮色效果，同时提高了电镀零件的耐腐蚀性能。另外，这种封闭有时还可以满足汽车高强度钢铁零件的表面镀层滑动磨损性能的要求，通过钝化后的封闭实现了稳定的低摩擦系数和磨损率，零件表面摩擦系数在0.10～0.16之间。