基于对汽车喷涂涂料的成分的分析

基于对汽车喷涂涂料的成分的分析

【摘要】汽车喷涂涂料就是指涂装在轿车等各类车辆车身及零部件上的喷涂涂料，一般指新车的喷涂涂料及辅助材料和车辆修补用喷涂涂料。本文对此进行分析

一、喷涂涂料

目前，汽车喷涂所有涂料的品种有很多，各种涂料的性能及成分存在着较大的差异。按其作用不同，涂料的主要成分可分为颜料、粘结剂、溶剂和添加剂4部分。

1.颜料颜料为白色或有色固体粉末，它不溶于水及有机溶剂均匀分布于涂料中，是不挥发的成膜物质之一。

2.粘结剂粘结剂是涂料的主要成膜物质，是涂料的骨架，它使色素保持液体状态，并能持久地附着于车身表面上：粘结剂通常由天然树脂（如松香）、干性油（如亚麻籽油、棉籽油）或人工合成树脂（如异丁烯酸甲酪、聚氨基甲酸乙酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等）制成，它决定了涂料的类列。添加塑化剂和催化剂可以改良粘结剂，提高涂料的持久性、防腐性、防损性和柔韧性等。

3.溶剂溶剂是涂料中的挥发性物质，具有溶解成膜物质的能力。大多数溶剂都是由天然油制成的，其主要功能是使涂料具有良好的使用特性和成膜特性，以便在基层材料厂形成附着性能良好的光滑漆膜。同时，溶剂还可以增加涂料的光泽，有助于涂料颜色的搭配，漆膜干燥后溶剂将完全蒸发。溶剂的挥发性及溶解能力对涂料的喷涂质量影响很大。

4.添加剂添加剂的种类比较多。常用的有硬化剂、阻滞剂、消光剂和柔软剂。用来加速硬化处理和增加光泽的添加剂称为硬化剂；使干燥变慢的称为阻滞剂；用于减少光泽的称为消光剂；为油漆层增加弹性的称为柔软剂。按照涂料中主要成膜物质的不同，涂料可分为17类（见表1）。按其在漆膜中所起的作用不同，涂料可分为底漆、衬漆、面漆及腻子等。按施工方法不同，涂料可分为刷漆、喷漆、烘干漆、电泳漆及粉粒涂装漆等。按使用效果不同，涂料可分为绝缘漆、防锈漆、防腐漆、耐酸漆、耐热漆等。

二、底漆与中途漆

由于涂料的物质构成及作用不同，可分为很多种类，这里只介绍底漆和中涂漆。

1.底漆底漆具有优良的附着性，直接喷涂在经过去面处理的金属面上，能起良好的防水、防锈和防腐蚀作用。同时还可提高面漆和腻子的附着力，故喷涂面漆或打腻子之前必须要先喷涂底漆。底漆的种类很多，控其固化特性，同样可

分为溶剂挥发型、热固化型、氧化固化型、催化固化型和双组分型五类；按其与全属的附着性能，可分为黑色金属（如钢、锰类）和有色金属（如钢、铝、锌等）两类。

2.中涂漆

中涂漆属于底漆的一种，又称二道底漆，粘度稍大，漆膜主要用于填平底漆或腻子表面的微细扎隙和砂纸的打磨痕迹，使涂层表面更加平整光滑，同时还可提高底漆或腻子与面漆粘着力。要求它既能牢固地附着在底漆表面上，又能容易地与它上面的面漆涂层相结合，起着重要的承上启下的作用。中涂除了要求与其上下涂层有良好的附着力和结合力，同时还应机械性能好，能提供与面漆相适应的保护性能；中涂还应具有填平性，以消除被涂物表面的洞眼、纹路等，从而制成平整的表面，使涂饰面漆后得到平整、丰满的涂层，提高整个涂膜的鲜映性和丰满度，以提高整个涂层的装饰性；还应具有良好的打磨性，从而打磨后能得到平整光滑的表面。目前新车原始涂装一般采用二道底漆作为中间涂层。它所选用的基料与底漆和面漆所用集料相似，这样就保证达到与上下涂层间牢固的结合力和良好的配套性。该二道中涂主要采用聚酯树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂和粘结树脂等作为基料；颜料和填料选用钛白、炭黑、硫酸钡、滑石粉、气相二氧化硅等。二道中涂一般固体份高，可以制得足够的膜厚；机械性能好，尤其是具有良好的抗石击性；另外还具有表面平整、光滑、打磨性好，耐腐蚀性、耐水性优良等特点，对汽车整个漆膜的外观和性能起着至关重要的作用。

三、车身表面涂层辅料

车身表面涂层辅料有腻子、原子灰、各类油漆稀释剂、催干剂、固化剂、化白水。

1.腻子腻子主要用于填补车身表面的接缝、焊缝以及碰到后出现的凹坑和划痕等缺陷，通过慢刮腻子和精心打磨后，能形成光滑的表面，以供最后的表面喷涂。腻子的种类很多，其基材均为石膏粉，再加入各种粘结剂（如清漆、底漆或色漆）、稀释剂、增塑剂、固化剂和其他辅料配制而成，可以自制，也可成品供应。根据粘结剂和稀释剂的不同，腻子具备固定性，一般分为硝基、氨基、环氧、醇酸和聚酯等品种，以便与不同的漆种配用。

2.稀释剂稀释剂的作用是溶解油漆涂料的树脂，使之达到要求的粘度，以便更好地喷涂。不同的油漆所采用的稀释剂各有不同，有些不能互换，否则会使油漆的聚合受到严重的破坏，对修补的湾面造成损害。常用的稀释剂按化学名称分省汽油、松节油、松香水、苯、二甲苯、乙醇、乙二醇、丙酮和天那水等。为了避免稀释剂的误用，市售的各类油漆都配有特定的稀释剂。

3.干燥剂和固化剂对于双组分涂料，漆料（A组分）和干燥剂（B组分）是分开包装的。漆料本身不会固化，只有加入了干燥剂（又称为固化剂）后，通过化学反应，才能干燥和形成坚硬的漆膜。干燥剂的加入应遵照涂料生产厂家的规定，加入过量时，漆膜容易龟裂；加入量不足时，漆膜则难干燥。

4.化白水化白水属于一种添加剂，作成是防止在潮湿环境下喷涂面漆时产生的发白现象，添加量应按油漆生产厂的规定加入，过量时，会导致漆膜固化缓慢。

四、面漆

汽车用面漆是汽车整个涂层中最后一层喷涂涂料，它在整个涂层中发挥着主要的装饰和保护作用，决定了涂层的耐久性能和外观等。汽车面漆可以使汽车五颜六色，焕然一新。汽车面漆是整个漆膜的最外一层，这就要求面漆具有比底层喷涂涂料更完善的性能。首先耐候性是面漆的一项重要指标，要求面漆在极端温变湿变、风雪雨雹的气候条件下不变色、不失光、不起泡和不开裂。面漆涂装后的外观更重要，要求漆膜外观丰满、无橘皮、流平好、鲜映性好，从而使汽车车身具有高质量的协调和外形。另外，面漆海英具有足够的硬度、抗石击性、耐化学品性、耐污性和防腐性等性能，使汽车外观和各种条件下保持不变。汽车面漆的主要品种是磁漆，一般具有鲜艳的色彩、较好的机械能以及满意的耐候性。汽车用面漆多数为高光泽的，有时根据需要也采用半光的、垂纹漆等。目前高档汽车和轿车车身主要采用氨基树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、中固聚酯等树脂为基料，选用色彩咸阳、耐候性好的有机颜料和无机颜料如钛白、酞菁颜料系列、有机大红等。中外还必须添加一些助剂如紫外吸收剂、流平剂、防缩孔剂、电阻调节剂来达到更满意的外观和性能。

参考文献

[1]张建平.静电喷涂用涂料的调配与配方设计[J].中国自行车，1991（04）.

[2]张旭.汽车板静电喷涂防锈油研制及应用[A].中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第十四届年会论文集[C].2010年.