纯聚酯粉末涂料在汽车车轮涂装中的应用

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汽车铝轮毂用电镀效果粉末涂料的应用研究

汽车铝轮毂用电镀效果粉末涂料的应用研究马焕明;史中平;杜云鹏;张胜超;高庆福【摘要】介绍了电镀银特效粉末涂料在铝轮毂上的应用,分析了配方中羧基聚酯树脂、环氧树脂、流平剂、银粉特效排列助剂等对涂层性能的影响,通过表面罩丙烯酸透明粉对轮毂进行力学性能检测和涂膜性能测试,并解决相应的问题,进一步探讨底面合一电镀效果粉末涂料代替汽车银漆在施工上的可能性.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2018(048)007【总页数】5页(P48-52)【关键词】特效粉末涂料;铝轮毂;电镀效果;丙烯酸透明粉末涂料【作者】马焕明;史中平;杜云鹏;张胜超;高庆福【作者单位】中信戴卡股份有限公司,河北秦皇岛066000;广州擎天材料科技有限公司,广州510860;中信戴卡股份有限公司,河北秦皇岛066000;中信戴卡股份有限公司,河北秦皇岛066000;广州擎天材料科技有限公司,广州510860【正文语种】中文【中图分类】TQ637.82汽车铝轮毂作为汽车的关键零部件，各大车轮厂商在探寻新的生产工艺。

现在汽车轮毂的工艺流程是：先喷涂粉末涂料底漆(180 ℃/20 min烘干)，再喷涂水性面漆，最后喷涂水性透明漆或者丙烯酸透明粉末涂料。

为了简化工艺，本研究将现有的铝轮毂的3层涂覆工艺改成2层粉末喷涂工艺：第一层，喷涂粉末(底面合一电镀银效果粉末涂层，180 ℃/20 min固化)；第二层：喷涂丙烯酸罩光透明粉末涂料。

减少中间的喷漆环节，涂层性能达到了原三涂层的性能，保证了铝轮毂的耐腐蚀和美观性，也极大地降低了VOC。

1 实验部分1.1 主要原料环氧树脂E-12树脂：国内市售；聚酯饱和树脂、丙烯酸罩光粉末涂料A-CL0306A：广州擎天材料科技有限公司；银粉定向排列剂、流平剂、安息香：工业级，宁波南海化学有限公司产品；2091浮银：工业级，Benda-Lutz公司。

1.2 涂料配方底面合一电镀银效果粉末涂料配方见表1。

表1 底面合一电镀银效果粉末涂料配方Table 1 Formula of chrome-like powder coating原材料w/%环氧树脂E-1238.6饱和羧基树脂57.7流平剂1.5安息香0.5脱气剂1.0银粉排列剂0.72019浮银(1)0.5～1.5注：(1)—用量以配方总量计。

聚酯漆的用途

聚酯漆的用途聚酯漆是一种广泛应用的涂料材料，其用途非常多样，可以在各个领域和行业中发挥重要的作用。

以下是关于聚酯漆用途的一些详细介绍：1. 汽车和交通工具装饰：聚酯漆被广泛用于汽车喷漆和车辆外观装饰。

聚酯漆具有出色的光泽度和颜色稳定性，能够提供持久的保护和装饰效果，使车辆外观更加美观和耐用。

此外，聚酯漆还具有良好的抗化学品和热性能，能够有效抵抗汽车在长时间使用中可能遭受的污染和腐蚀。

2. 家具和木制品：聚酯漆被广泛应用于家具和木制品的表面涂装。

聚酯漆可以很好地保护木材表面，使其不容易受潮变形和虫蛀。

同时，聚酯漆还能赋予木材独特的质感和光泽，在提高产品外观的同时也增加了产品的价值。

3. 金属制品：聚酯漆可以在金属表面形成坚硬、耐磨、耐腐蚀的保护膜，使金属制品具有更长的使用寿命。

这使得聚酯漆在金属制品的涂装中得到广泛应用，如汽车零部件、机械设备、家用电器等。

聚酯漆还能够在金属表面形成不同的效果，如金属光泽、铬镀效果等，增加了产品的外观吸引力。

4. 建筑装饰：聚酯漆在建筑装饰中具有多用途和多功能的特点。

一方面，聚酯漆可以为外墙、门窗等建筑元件提供抗紫外线和气候变化的能力，增加其使用寿命。

另一方面，聚酯漆可以形成丰富多样的艳丽色彩，赋予建筑物个性化和时尚感。

5. 电子产品：聚酯漆在电子产品的涂装中扮演着重要的角色。

聚酯漆具有良好的绝缘性能，可以保护电子元件不受湿气、灰尘和化学品的侵蚀。

聚酯漆还可以提供防静电和抗腐蚀功能，保证电子设备的正常运行和寿命。

6. 包装和印刷：聚酯漆可用于包装材料的涂层，以增加包装材料的强度和防潮性。

此外，由于聚酯漆可以提供高光泽和丰富的色彩，因此可用于包装材料的印刷和装饰，提升产品的品质和销售力。

7. 船舶和航空器：由于聚酯漆具有良好的耐海水和防腐蚀性能，因此被广泛应用于船舶和航空器的涂装。

聚酯漆可以保护船舶和航空器表面免受海水和气候因素的侵蚀，同时还可以提供更低的风阻，减少能源消耗。

粉末冶金新技术在汽车上应用

粉末冶金新技术在汽车上应用1．1 粉末烧结预制坯热锻技术(粉坯热锻粉末锻造)粉末锻造技术，1968年首先在美国出现。

由于粉末锻造机械零件具有材料利用率高、力学性能好、锻件尺寸精度高和质量准确，大规模投产可以显著降低制造成本等优点．在许多国家掀起开发粉末锻造零件、材料与工业生产技术的热潮。

三十多年来。

粉末锻造技术与粉末锻造零件，不断发展完善与推进产业化，并经各国汽车实际使用结果表明。

粉末锻造零件的可靠性高、技术经济效益显著。

因此预计到21世纪初叶。

全球大部分汽车将进一步推广应用粉末锻造连杆等零件。

在美国。

估计粉末锻造连杆的年产量将达2000万件。

美国、西欧、日本已经相继建立高效率、高质量粉末锻造自动生产线．并纷纷在新型号发动机和新车型上使用粉末锻造连杆。

据日本专家分析预测。

当今采用粉末锻造工艺技术，制造汽车零部件日益增多。

诸如自动变速箱转换离合器内、外环，超越离合器外环。

锁定转换器毂、内环及单向内凸轮。

载重车自动变速箱内齿环，单向离合器内外环。

货车变速箱同步环。

轻型车四轮驱动分动箱齿轮等。

汽车工业进一步推广应用粉末锻造零件．即将使用的可达10～20kg／辆。

1．2 温压成形技术的开发应用温压工艺技术。

是将金属粉末与模具加热到约140oC。

并采用高温聚合物润滑剂。

通过一次压制可使部件密度达到7．3～7．5g／cm。

这项新工艺技术生产成本低．生坯强度高，可直接机加工生坯。

1994年在多伦多国际会议上温压工艺技术公布以来。

已在工业上取得重大进展。

据瑞典赫格纳斯公司估计，至1996年底，全世界用温压工艺生产的粉末冶金零件已达38种，生产线共20条。

还有2O多家公司正在进行新的试验。

产品包括：螺旋齿轮(电动工具)，泵轮，连杆，凸轮，链轮，同步器毂，螺旋齿轮(变速箱)，软磁零件。

1．3金属粉末注射成形(MIM)技术与超细金属粉末材料金属粉末注射成形技术(MIM)。

是1980年代初期新发展起来的特殊粉末冶金技术．可以大量制造小型精密机械零件。

粉末涂料在汽车涂装工程中的技术应用-朱永勇

粉末涂料在汽车涂装工程中的技术应用朱永勇（1），程为华（2），张辉（3奇瑞汽车股份有限公司【摘要】本文简要介绍粉末涂料的组成及相关特性，详细阐述粉末涂料在汽车涂装工程中的技术应用及发展前景，同时就粉末涂装工艺特点及常见质量问题进行探究。

【关键词】粉末涂料、汽车涂装、节能环保前言粉末涂料自20世纪60年代开始引入我国，当时应用领域非常少，仅在某些电绝缘零部件上应用，粉末品种也只有环氧粉末。

随着人们对粉末材料研究的不断深入以及对作业高效、节能环保、低成本等要求，粉末涂料开始逐步应用于汽车涂装防腐技术中。

至90年代后期，我国粉末涂料的原材料、生产设备以及工艺技术日趋成熟，工业规模也迅速扩大，每年产量均以20%左右递增，目前我国已成为全球最大的粉末涂料生产国。

1.粉末涂料的组成及特性：粉末涂料由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂以一定的比例混合，然后通过搅拌、热挤压、冷却、粉碎和过筛等工艺制备而成。

1.1粉末涂料组成的四大部份：基料：环氧树脂、环氧和聚酯改性树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂等；颜填料：无机颜料及各种填料（碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、石英粉）；固化剂：与基料预先混合；添加剂：流平剂、催化剂等。

1.2粉末涂料的特点：粉末涂料可分为热固型和热塑型两大类，主要特性如下：1.2.1粉末涂料无VOC排放，不含有机溶剂及其它有毒成份，相比溶剂型液体涂料安全性要高很多，完全符合目前我国环保要求；1.2.2粉末涂料是100% 的固体体系，喷溢的粉末涂料可以回收再利用，涂料利用率高达95% 以上；1.2.3粉末涂料可一次性获得60微米以上的高防腐性厚膜层，相当于溶剂型涂料喷涂几道的厚度，减少了施工的道数，既利于节能，又提高了生产效率；1.2.4粉末涂料施工时，不需要按季节变化来对粘度进行调整和控制，施工操作非常方便；当然，粉末涂装工艺上目前也存在一些不足：例如粉末涂料不能像液态涂料那样可以迅速换色；粉末涂料边角上粉不均一；粉末涂料无法象溶剂型涂料那样随意获得超薄膜层；粉末涂料所需固化温度高；粉末涂料施工现场的粉尘浓度含量过高时存在粉尘着火爆炸的危险等。

汽车工业用高级粉末涂料

粉末涂料是世界涂料市场发展最快的品种之一，每年持续渗入所有需要表面装饰的工业领域。

粉末涂料技术已有突破记录的发展，从包装铁桶到建筑工程用金属材料，粉末涂料同时具有保护功能和装饰作用。

最早在1970年，粉末涂料开始应用于汽车工业，相对于传统的溶剂涂料体系，粉末涂料不仅在性能上（如机械强度、抗石击试验等），而且在成本上也具有更好的优势。

典型的汽车外部饰件应用包括：保险杆、雨刮器、后视镜等，它们都采用传统的低光泽黑色。

粉末涂料最初开发作汽车表面装饰是以同时利用其功能性的特点，比如将粉末涂料应用于发动机、排气管、轮毂和许多篷盖及底盘部件。

、与此同时，OEM工厂对粉末涂料的技术性能要求也在提高，涉及耐腐蚀保护、户外耐久性和抗化学品性等汽车工业所有关键质量指标。

粉末涂料的另一个推动力就是环保因素，减少溶剂挥发的压力使得粉末涂料成为完美的选择。

1. 对粉末涂料的挑战粉末涂料的终极市场目标是汽车工业。

环镜保护的压力促使OEM工厂一直在寻找含溶剂涂料的替代产品，而现在的市场状况使粉末涂料正变成可供汽车工业选择的重要方向。

粉末底漆、高固分涂料、水性涂料和罩光透明清漆都是能减少VOC排放的技术路线。

粉末涂料应用于汽车工业面临异常苛刻的质量要求，所以美国汽车三巨头（福特、通用和克莱斯勒）联合成立了一个LEPC（theLowEmissionPaintConsor-tium）研究中心，与涂料及喷涂设备供应商共同研究减少VOC排放的问题。

其它可替代的表面加工技术（比如电镀）和新材料在汽车上也正考虑采用，塑料用于汽车的室外部件也在增长。

2. 户外高耐久性应用于汽车工业的粉末涂料需要解决许多问题，其中要求苛刻的是户外耐久性。

粉末涂料第一次应用在汽车装饰部件时就要求提供户外耐久性保护。

有机材料装饰面比如粉末涂料，其成膜物是合成聚合物，在生产涂料时既可以添加颜料制成有色的也可不加颜料等制成透明涂料，聚合物和颜料都会和气候元素相接触-紫外线（UV）、潮湿、热和腐蚀，这些因素随着时间的推移会使涂层老化。

粉末涂料用聚酯树脂用途

粉末涂料用聚酯树脂用途
粉末涂料是一种高效、环保的涂料，主要由树脂、固化剂、助剂和颜料等成分组成。

聚酯树脂作为粉末涂料的主要原料之一，在工业生产、汽车制造、建筑装饰、金属家具等领域有广泛的应用。

首先，聚酯树脂可以应用于金属产品的表面防护。

粉末涂料可直接涂覆在金属表面，形成坚硬、耐磨的涂层，对金属产品的耐腐蚀性能、耐磨性能、外观美观等方面进行了有效保护。

例如在汽车生产中，聚酯树脂粉末涂料可以涂覆在车身、车轮、底盘、发动机盖等部件上，保障汽车的外观美观和使用寿命。

其次，聚酯树脂粉末涂料还常常应用于建筑装饰领域，如铝合金门窗、钢结构、铁艺家具等方面。

聚酯树脂具有较高的自耐性和耐候性，可以很好地保障建筑物的外观美观和使用寿命。

这些颜色花纹丰富的涂料可以有很多不同的表面处理效果，如哑光、亚光或高光。

通过改变涂层的处理方式，可以让建筑物呈现出更加多彩的视觉效果。

第三，聚酯树脂粉末涂料在军工领域也得到了广泛应用。

粉末涂料种类繁多，且适应性强，可以适应各种环境下的应用，如陆上、海上、空中等。

在其应用于军品生产中，聚酯树脂粉末涂料具有防腐、防火、防辐射等特性，在重要军事用途上，能够很好地保障使用人员的安全性和保密性。

汽车、摩托车铝合金车轮粉末涂料的研究及进展

工艺・材料Ｐｒｏｃｅｓｓ・Ｍａｔｅｒｉａｌｓ…………，，……，……，一……，一汽车～摩托车铝合金车轮粉末涂料的研究及进展章晓斌尹臣高庆福（广州电器科学研究院广州擎天粉末涂料实业有限公司）摘要：粉末涂料是一种不含任何有机溶剂以粉末形态进行涂装，经过固化交联成膜的新型表面涂装材料。

粉末涂料作为车轮的底层涂装和面层罩光涂料，在国内得到了大量应用。

随着２１世纪车轮用粉末涂料新产品、新技术和新应用工艺的开发，应用前景将更加广阔。

关键词：摩托车车轮粉末涂料铝合金ＲｅｓｅａｕｒｃｈａｎｄＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＰｏｗｄｅｒＰａｉｎｔｆｏｒＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅａｎｄＭｏｔｏｒｃｖｃｌｅＡｌｕｍｉｎｕｍＡ１１０ＶⅥｍｅｅｌｓＺｈａｌｌｇＸｉａｏｂｉｎＹｉｎＣｈｅｎＧａ０Ｑｉｎｇｆｕ（ＧｕａｎｇｚｈｏｕＥ１ｅｃｔｒｉｃＡｐｐａｒａｔｕｓＩｎｓｔｉｔｕｔｅＧｕａｎｇｚｈｏｕＫｉｎｔｅＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄＣｏ．，Ｌｔｄ．）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｏｗｄｅｒｐａｉｎｔｉｓａｋｉｎｄｏｆｓｕｒｒｆａｃｅｐａｉｎｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｗｈｉｃｈ，ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｎｏｏｒｇａｎｉｃｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｉｓｉｎｍｅｓｔａｔｅｏｆｐｏｗｄｅｒｔｏｗｏｒｋａｎｄｃａｌｌｆｏｎＩｌａ１ａｙｅｒｏｆｆｉｌｍａｆｔｅｒｓｏｌｉｄｉｆｙｉｎｇｃｍｓｓ一１ｉｎｂｎｇ．ＰｏｗｄｅｒｐａｉｎｔｍａｉｎｌｙｆｏｒｐｒｉｍｉｎｇａｎｄＶａｒｎｉｓｈｉｎｇｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｄｏｍｅｓｔｉｃａｌｌｙ．ＷｉｔｈｔｈｅｄｅＶｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｅｗｐｏｗｄｅｒｐａｉｎｔｓａｎｄｎｅｗｔｅｃｈｎ０１０９ｉｅｓｉｎｔｈｅ２１ｓｔｃｅｎｔｕｒｙ，ｐｏｗｄｅｒｐａｉｎｔｗｉｌｌｈａＶｅａｗｉｄｅｒｐｒｏｓｐｅｃｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭｏｔｏｒｃｙｃｌｅＷｈｅｅｌＰｏｗｄｅｒｐａｉｎｔＡ１ｕｍｉｎｕｍａ１１０ｙ２０世纪７０年代以来，随着工业发展，溶剂性涂料的涂装对大气的污染成为国际社会的关注焦点，粉末涂料作为无溶剂涂料的代表受到产业界的高度重视。

汽车车身粉末涂装及Interpon超耐候聚酯粉末涂料的应用

２０００
曝晒强度／Ｊ・３ｋ１３
图２黑色高光粉末涂层的ｕ抗老化测试结果Ｖ
４６汽车－艺与材料Ａ＆ＩＩ－ＴＭ
２１年第期０１９
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从图１可见，在佛罗里达曝晒１（个月）之年１２后，涂层光泽保持率在９％以上；曝晒６（２０年７个
产出独特的、难以复制的颜色和效果，有助于整＊Ｒｎ车造型设计的创新。（改善工人操作环境５）絮２０
ｎ
工人对使用粉末涂料感到满意。该体系无气味，大幅度减少了防护设备的需求量。喷涂设备易于使用、清洁和维护，这种轻松的操作可以减少对操作
产效率。同时，为了使客户保持忠诚度并增加市场份额，也必须提高产品质量。在这个背景下，要求整车涂装工程师不但要开发、应用先进的涂装技术，同时
还要减少现有涂装线的占地面积，即减少喷涂工艺的
工序，而这也是节能、环保并可降低生产成本的有效
ｃ橘纹仪测试结果：ＤＤ／５，长波＜１．＞８０，短波
＜２５，Ｒ＜７。
３２耐候性能．
Ｉｔｒｏ粉末涂层的耐候性能测试结果见图１ｎｅｐｎ和图２（试按ＳＥ１６进行）测Ａ９０。
得的观量使粉涂可使造生 ’ 到外质，用末装以制商蔷０８０
粉末涂装所需要的能源少于液体涂装体系。粉
末涂料喷涂室能保持空气封闭循环使用，其运行所需

粉末涂料在汽车零部件上的涂装工艺

粉末涂料在汽车零部件上的涂装工艺粉末涂料以其利用率达到99%，无三废排放等技术特点，具有明显的环保和节能优势.粉末涂料可极大地降低汽车车身及零部件的涂装成本。

下面介绍一下粉末涂料在汽车车厢上的应用及涂装工艺。

粉末涂料的特点粉末涂料由树脂、颜填料、固化剂、助剂组成，无溶剂，具有明显的环保优势。

根据不同的外观、硬度、柔韧性，耐化学性，耐侯性等的性能要求，可应用具有相应性能特点的环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂等体系的粉末涂料。

环氧树脂体系硬而有韧性，可提供优异的机械性能、耐化学性和耐溶剂性，但其热稳定性、耐光、耐候性较差。

聚酯树脂体系具备优异的热稳定性和耐候性，可在汽车零部件上应用。

丙烯酸树脂体系具有良好的外观效果及优异的保光保色性，可用于制备轿车卡车车身外表面装饰性涂层。

工艺流程介绍使用粉末涂料涂装汽车及其零部件在国外有成熟的应用案例，但在国内尚无整车应用经验。

其在汽车生产上的应用主要有2条工艺路线，即用于车身涂装的工艺路线和零部件喷涂的工艺路线。

其中车身粉末喷涂的工艺路线如下：前处理→电泳→烘干→焊缝密封→粉末中涂→中涂烘干（160～180℃/15min）→检查及中涂打磨→除尘→粉末面涂喷涂→烘干（150～160℃/8～10min）→强冷→粉末清漆喷涂→烘干（180～200℃，/20min）→检查精修→下线其中对于素色涂料而言，可取消粉末清漆喷涂；如在车身质量要求一般的情况下，可取消粉末中涂工序。

车厢项目，采用汽车零部件的粉末涂装工艺路线：前处理→电泳→烘干→焊缝密封→粉末面涂喷涂→烘干（180～200℃/20min）→检查精修→下线其中如果涂装金属涂料则采用面涂喷粉线循环2遍的方式，即第1遍喷涂粉末金属涂料，烘干后再进入面涂喷粉线进行粉末清漆喷涂及烘干。

粉末涂装工艺条件1.喷涂工艺条件相比水性涂料喷涂室温湿度环境，粉末喷涂对温湿度无严格的要求，推荐的最佳喷涂工艺条件：温度18～25℃，相对湿度40%～60%，喷涂窗口管理范围较宽，如图1所示。

粉末涂料在汽车涂装中的应用

（２ｏ左右）１０Ｃ（８ ℃ 左右ｊ１０
④粉末涂料可以一次性喷涂，完成理想的高质量的表面涂层、不需要打底漆，而油漆要视产品的不同要求．通常会进行二次甚至三次上的喷涂： ⑤粉末涂料是百分之百的固体，实际使用率通常能达到
作者筒卉男．９６年生．９９年太原机械学院毕业，１６１８工程师。
在汽车组装厂内采用粉末涂装虽然仍存在一些问题但是近几年各方面都有了很大进步粉末施工设备及其控制并不比现有的设备复杂粉末喷涂室的设计类似乎液态涂料但更要注意空气流动的控制粉末涂料不用水洗室而采用典型的干室可收集过喷的粉末各个喷涂室所需的投资大致相同
维普资讯
第１期【总第６５期
不存在 “ 废 ” 题和环境污染问题。三问
＠要流平挥发工作区
⑧ 不需要
③粉末沫料喷涂工艺比油漆喷涂工艺大大节省了能源
的消耗，能减少生产工作程序。并
⑨需要把溶剂气体排出车间 ⑨ 不需要回固化时间３６（０— ０分钟）回１２（５～０分钟）
资低于２％一０左右。０５％
片连续的塑料布匹．其性质根脆、容易破碎成小片＝把这
３油漆与粉末喷涂工艺程序的对比
油漆粉末
些破片输人“ 粉碎机磨成粉状，再经过空气筛选或筛网筛选大小颗粒的粉末，并按照一定的比例．将大小不同的粉末颗粒混合在一起，制成性能各异的粉末涂料．从而满足人们对
粉末涂料的生产、施工和固化都没有溶剂，因此粉末涂料实际上不排放挥发性有机化合物，应用干燥室收集法收

粉末涂料在汽车行业的应用研究

粉末涂料在汽车行业的应用研究概述粉末涂料是一种具有广泛应用前景的先进涂料技术，它由颗粒状的固体颜料和树脂组成，通过电极静电作用或喷涂方式将粉末附着在汽车表面上，然后在加热条件下进行固化。

粉末涂料在汽车行业的应用研究主要聚焦于其环保性能、涂装效果和耐久性等方面。

本文将从这三个方面阐述粉末涂料在汽车行业应用的研究进展。

环保性能随着环保意识的提高，汽车行业对涂料技术的环保性能要求也越来越高。

相比传统的有机溶剂涂料，粉末涂料不含有害挥发物，无需使用有机溶剂，具有低挥发性和无毒性的特点。

研究表明，使用粉末涂料可以有效减少挥发性有机化合物的排放，改善空气质量。

此外，粉末涂料还可以回收利用，减少废弃物的产生。

一项研究表明，在使用粉末涂料进行汽车涂装时，相比传统涂料，挥发性有机化合物的排放量可以降低70%以上，对大气污染的贡献也相应减少。

另外，粉末涂料采用静电吸附方式附着在汽车表面上，没有涂料流失，涂装效率高，减少了不必要的涂料浪费。

涂装效果粉末涂料具有优异的涂装效果，能够实现自动化生产线上的高效涂装，而且可以实现各种颜色和纹理的选择。

粉末涂料颜色饱满，光泽度高，具有较好的质感。

与传统涂料相比，它的色彩稳定性更强，不会因紫外线、氧化、腐蚀等因素而褪色或变色。

另外，粉末涂料可实现多种表面效果，如金属感、纳米防污、防刮伤等。

这些特殊效果的实现对汽车外观装饰具有重要意义，可以提升汽车的品质感和附加值。

耐久性汽车是暴露在恶劣环境中的，表面涂装需要具有良好的耐久性以保护车身。

粉末涂料具有出色的抗腐蚀性和耐候性，能够在恶劣的气候条件下保持较长时间的光泽度和颜色稳定性。

一项研究表明，使用粉末涂料进行涂装的汽车，在一般使用条件下，至少可以保持10年以上的外观质量。

相比之下，传统涂料经过几年的暴露在外，容易出现颜色褪色、起皮、起泡和氧化等问题。

此外，粉末涂料还具有较好的抗刮伤和抗撞击性能，能够有效保护汽车表面免受划痕和碰撞的损害。

粉末涂料在汽车业应用广阔

粉末涂料在汽车业应用广阔随着汽车工业地发展和粉末涂料技术地提高,以环氧树脂为主要基材地粉末涂料在汽车业得到了充分应用,并将因其功能性、美观性、环保性方面地突出优点而进一步获得广阔发展.20世纪地1973年、1972次石油危机,2005年地石油价格飚升给世人敲响了节能地警钟；同时酸雨、臭氧空洞和温室效应等一系列环境危害,使人类进一步认识到环境保护地迫切性和重要性.节约能源、保护环境已成为当今世界各国经济发展备受重视地两大课题,各国纷纷致力于发展节能产品,同时严格环保法规.世界涂料工业顺应时代要求,提出了省资源、省能源、低污染地发展目标,各大涂料公司不惜付出巨大代价竞相开发节能、低污染型涂料,以保持、巩固和发展自身在未来涂料市场中强有力地竞争地位.粉末涂料特别是环氧树脂粉末涂料就是节能、低污染型涂料中极为重要地一类.专家介绍说,早在1952年德国Kriesheine公司地Erwin Gemmer就发明了流化床浸涂法,热塑性粉末涂料由此得到发展；1962年法国Sames公司开发了静电粉末涂装设备,1964年热固性粉末涂料开发成功；进入80年代,工业废气、废水、废渣对环境造成了严重污染,欧美各国{TodayHot}对挥发性有机化合物(VOC)地限制法规相继出台,尤其是1992年联合国环境与发展大会以后环境保护成为世界性地重要问题.因为粉末涂料具有无溶剂、无公害,一次涂装厚涂层,过喷粉末可回收再利用等特点而备受重视,其发展速度很快.粉末涂料作为无溶剂涂料地代表,与水性涂料一样受到涂料涂装行业地重视,使得粉末涂料及其涂装技术市场十分活跃.全世界粉末涂料地产量近10年增长了3倍.在欧洲和美国一些涂料制造厂把环保产品作为优先开发地目标,其低VOC涂料(水性涂料和粉末涂料)保持较高地增长率.我国粉末涂料行业是随着家电行业地发展而迅速发展起来地,20世纪80年代我国粉末涂料以70%以上地年增长率上升,进入90年代年均增长率虽有下降但仍然保持2位数地增长：2000年9.6万吨、2001年15万吨、2002年27万吨、2003年34万吨、2003年45万吨.从粉末涂料品种来看,环氧/聚酯型粉末涂料占65%,聚酯/Primid占3%,环氧粉末涂料占12%,聚氨酯粉末涂料占1%,环氧树脂成为主要基材. 汽车制造业是涂料最大地用户之一,自20世纪80年代以来发达国家对汽车生产中有机溶剂地排放制定了严格地控制指标.从20世纪70年代末地VOC排放量15.5磅/车下降到21世纪地1.5磅/车.20多年来每次排放量地大幅度下降都与采用新型涂料有关,如20世纪80年代初引进高固体分涂料,80年代末采用水性涂料,90年代开始应用粉末涂料.粉末涂料用于汽车涂装地研究已有20多年,但因为汽车涂料要求高耐候性、高耐腐蚀性、高耐磨性,以及耐热、保光、保色等高性能并需要卓越地装饰性,开发研究有相当地难度,难以在短时期内取得突破性进展.专家介绍说,粉末涂料开始仅用于汽车零部件、汽车底漆、抗石击底漆等,直到90年代末才批量用于轿车面漆和罩光面漆,成为真正意义上地汽车用粉末涂料.目前世界5大汽车涂料公司DuPont、BASF、Kasai、Nippon、PPG都在进一步开发汽车用粉末涂料,年增长率在12%以上,其中增长最快地是车身用粉末涂料.汽车用粉末涂料有环氧聚酯混合型、聚酯型、聚氯酯型和丙烯酸型等,1990年部分汽车零部件用粉末涂料喷涂获得成功后,随着技术地日趋完善和粉末涂料性能地提高,现已经完全能满足轿车涂装各项性能要求,如外观装饰性、耐候性、耐化学品性、抗{HotTag}划伤性、耐紫外光性等.目前汽车车身采用干粉态或浆液态粉末涂料涂装已获成功,它们或作为底漆、单层涂料,或作为罩光面漆.近10年来用于汽车车身地粉末清漆引起粉末涂料制造商地关注,需求也不断提升,如：粉末清漆必须在涂膜厚度、光泽和亮度方面有杰出地表现,必须有很好地机械性能如耐冲击性、耐划痕性及优异地附着性,必须耐酸雨腐蚀、耐温度波动、耐紫外线,不太需要维护保养,与修补漆配套也是重要因素,同时要符合环保及安全要求.20世纪90年代初,宝马开始对普遍使用地清漆体系进行分析、评价和筛选,最终选用环氧丙烯酸粉末清漆,原因在于它地经久耐用和粉末涂料地诸多优点.选择环氧丙烯酸树脂作为汽车粉末清漆地另一个原因是该技术成熟,该产品用于汽车涂装已有近30年地历史,已证实具有汽车OEM所需地优异性能.1994年第1辆粉末涂装地汽车下线,1998年初第2条汽车粉末涂装生产线投产,随即欧洲地宝马和“Smart”车全部采用粉末涂装.宝马是欧洲第1家将粉末清漆用于标准产品地汽车制造商,宝马公司在1996年7月决定采用粉末清漆技术,1997年5月在Dingolfing开始生产系列汽车产品.宝马公司采用粉末罩光清漆后,每辆轿车涂装可节省溶剂 1.5kg,其间合作伙伴有Eisenmanm(喷房、烘干室和输送系统)、杜尔(水性涂料涂装技术)、金马(粉末喷涂技术及设备)、Gerick(输粉技术)、Fanuc(喷涂机器人)和AGE(控制技术)等.北美主要使用粉末中涂.环保压力是北美市场采用粉末涂料地主要动力.美国已经有11家汽车厂采用粉末涂装汽车地生产线,通用汽车(GM)和克莱斯勒(Chrysler)地生产厂已经工业化采用粉末涂料作为二道合一底漆.美国通用汽车公司于1992～1993年间曾在3个工厂采用丙烯酸粉末涂料涂装.我国将粉末涂料用于汽车零部件地涂装起步较早,第一汽车制造厂早在20世纪90年代就已建成粉末喷涂流水线,其他汽车公司也在同一时期通过外协进行零部件粉末喷涂加工,但目前仍未有进一步发展.我国目前汽车涂装中粉末涂料地应用还不多,这受粉末涂料品种、质量、技术等因素地制约,我国粉末涂料地品种结构不利于汽车涂装,汽车涂装对耐候性要求高,而我国粉末涂料产品结构中占多数地是环氧/聚酯混合型粉末和环氧型粉末,适用于室外地改进型环氧粉末、聚氨酯粉末、TGIC聚酯粉末、丙烯酸粉末地产品并不多,而且在质量上还存在不少问题.但在美国适用于室外地粉末产品产量占总产量地50%以上,显然我国地粉末涂料品种结构与西方发达国家相比存在较大差距,另外在喷涂设备和烘烤设备方面也存在质量与规模上地差距.我国粉末涂料在汽车工业中地应用大多在汽车零部件方面,包括汽车发动机、汽车底盘、车轮、滤清器、操纵杆、反光镜、雨刮器和喇叭等零部件地涂装,基本上都为黑色.在该领域已经可以用粉末涂料替代液体涂料.汽车粉末涂料制备技术进展越来越快.传统地粉末涂料包括环氧树脂粉末涂料制备方法分为干法和湿法,干法又分为干混合法和熔融混合法：湿法分为蒸发法、喷雾干燥法和沉淀法.近年Ferro公司开发了超临界流体法,即V AMP(Vedoc Advanced Manufacturing Process).目前粉末涂料地生产大多使用熔融混合法,缺点是换品种和换颜色比较困难、粒径分布较宽,难以生产低温固化及超细粒径地粉末涂料.为此人们对粉末涂料制备工艺进行改进,取得了一定进展.超临界流体法地开发利用被称为粉末涂料制备方法地革命,对21世纪汽车粉末涂料地发展将起重要作用.超临界流体法地工作原理为：二氧化碳在达到临界点时被液化,液态二氧化碳与气态二氧化碳两者之间界面清晰,倘若压力略降或温度稍高就会超过临界点,这一界面即刻消失成为一片混沌,称为超临界点.继续升高温度或降低压力,二氧化碳变成气体.利用此原理,将粉末原材料加入到带有搅拌装置地超临界液体加工设备中,超临界二氧化碳使涂料地各成分流体化,这样在低温下就达到熔融挤出效果.物料经喷雾并在分级釜中造粒,制得产品.整个生产过程可以用计算机控制.美国Ferro公司开发地V AMP新工艺适用于加工汽车粉末涂料.它地优点是：全封闭地V AMP体系避免了周围环境中粉尘和纤维地污染而影响粉末涂料地洁净度；粒子地形状可以控制,制得地粉末涂料具有优良地摩擦带电性能,使粉末在喷涂过程中能够渗透到难以到达地部位,涂膜厚度均匀,能获得较薄地涂膜；加工温度低,防止GMA丙烯酸树脂地氧化进而防止涂膜黄变；可以使预反应减到最小,有利于粉末地流动和流平,重现性好；有利于低温固化粉末涂料地加工,采用结晶聚合物配制粉末涂料,提高贮存稳定性,降低熔融粘度,对透明涂层地流动性和流平性影响很大.汽车粉末涂装技术也得到了很快进展.粉末静电喷涂设备主要由带电粉末喷枪、供粉装置、供气系统及回收装置等4大部分组成.汽车粉末静电喷涂地基本原理与液态涂料地静电涂装相同.在接地金属工件和喷枪电极之间施加高压直流电(30～90kV),用压缩空气把粉末涂料从喷粉枪中喷出分散到空气中,这些粉末粒子与受到喷枪电极电晕放电产生地电离空气粒子碰撞．形成带电荷地粉末粒子,从而吸附在接地金属工件表面.因为粉末涂料地体积电阻较高,所以被吸附在工件上地粉末粒子释放电荷速度较慢,因此带电粉末粒子能不断地吸附在工件表面,直到绝缘破坏,不再增加膜层厚度.在汽车粉末涂装设备方面,近几年为将粉末涂料用于汽车涂装业界做了大量地研究工作,取得一定进展.喷枪采用3级进风装置,可保持电极针上始终不沾粉末,粉末粒子有最佳地带电效率.瑞士金马公司研究出在喷枪内设置“限景”装置,使粉末带电和空气电离区域地角度缩小,更有利于控制带电粉末涂料在工件上地吸附.美国BGK公司将太空技术领域地“高红外”加热技术应用于粉末涂料地涂装固化,即用“高红外”能量辐照工件,使金属先发热,然后用金属底板地热量来固化粉末涂层,固化速度提高了120倍.“高红外”加热技术地应用可以使生产效率大大提高,减少烘道长度、节约投资,更重要地是提高涂层表面地平整光亮度,原因在于“高红外”热量是从工件里面传导出来,涂层由内而外固化,可以把“气体”赶到涂层表面,减少针孔,改善粉末地流平性,使粉末涂层地平整度和光泽与液体涂料相媲美.在严格地环保法规推动下,粉末涂料特别是环保和功能双佳地环氧树脂粉末涂料像其他绿色涂料一样,在全球得到迅速发展,对涂料科技地严格要求使得粉末涂料具备了许多20世纪80年代早期认为无法达到地性能.据专家预测,到2006年需求量将达到146万吨,到2011年达到230万吨.粉末涂料将明显渗透到各个重要应用领域,广泛地被汽车工业采用,同时低温固化环氧树脂体系将工业化,并今后5年内实现粉末涂料薄膜化.以环氧树脂为主要基材地汽车用粉末涂料发展将在进一步提高耐候性、耐紫外光性、低温固化性、薄膜化和提高装饰性方面努力.表2列出了汽车用粉末涂料地发展趋势.三废对环境地污染已成为世界性问题,其中溶剂型涂料地涂装对大气地污染引起各国关注,对汽车涂装中VOC地限制越来越严格.低污染涂料地发展是21世纪地重要课题,其中粉末涂料将处于重要位置.随着粉末涂料特别是环氧树脂粉末涂料新产品及新技术地开发,粉末涂料地应用领域将不断扩大,粉末涂料在工业涂料中所占比例也回增加,同时粉末涂料仍将是产量增长速度最快地涂料品种之一.。

PVC涂料和聚氨酯涂料在涂装上的应用

PVC涂料和聚氨酯涂料在轿车涂装上的应用杨学岩张珂珈摘要：本文对PVC涂料和聚氨酯涂料在性能、施工条件、价格等方面的差异进行了比较，并着重介绍了聚氨酯裙边涂料在施工中常见的问题和注意事项。

关键词：PVC；聚氨酯；抗石击；轿车；外观0 引言在汽车行驶过程中，车身下部、底板、轮罩等位置容易被飞石击伤，使钢板裸露，很快就会锈蚀。

为解决这一问题，在汽车涂装领域，普遍采用车底涂层材料对车体进行保护，以缓冲诸如沙石等对车底造成的强力冲击，提高底板抗腐蚀性能，同时还能起到消音减震的作用，改善乘坐舒适性。

目前，PVC树脂（聚氯乙烯树脂）是使用最为广泛的车底涂层材料，它以聚氯乙烯树脂为主体材料，加入各种增塑剂、填充料、黏附剂、异分子共聚物以及其他助剂制成，具有价格低廉、适用各种底漆表面的特点。

PVC树脂系车底涂料的抗流挂及垂下性好，一次涂层厚度最多可达3mm，并具有优良的耐磨、耐蚀、抗石击、密封和减震性能。

PVC树脂系车底涂料厚度大（300-1000um）、外观粗糙，所以只适用于车底板、轮罩等对表面状态要求不高的位置，而对于车前部、门下部及门槛等既要求抗石击又要求装饰性的部位，使用PVC涂料就会影响其美观性。

一汽轿车公司在部分车型上采用聚氨酯裙边涂料作为轿车门边及门槛位置的抗石击涂层，保证了轿车良好的外观装饰效果。

聚氨酯裙边涂料是使用于轿车门槛部位的保护性涂料，此产品的特点是烘烤后外观明显优于普通门槛防石击涂料，能在底部PVC车底涂料与侧板中涂、面漆的交接部位形成良好的过渡层，同时保留优良的抗石击性能。

1 两种材料的比较聚氨酯裙边涂料的特点是烘烤后外观明显优于PVC 型防石击涂料，能在车身侧面形成良好的过渡，同时保留PVC优良的抗石击性能，符合中高级轿车追求高装饰性外观的要求。

从成本考虑，PVC树脂型涂料可用于喷涂轮罩和外底板防护，聚氨酯裙边涂料适用于车身下纵梁和门下边缘防护。

1.1 主要成分聚氨酯汽车裙边涂料是一种以带有封闭基团的聚氨酯树脂为主体，添加各种填料、颜料、助剂和有机溶剂的抗石击防护涂料。