陳兆波

摘要：介紹了水性色漆的特性、工藝特點以及對應的設備要求，結合具體的工藝調試，闡述了水性色漆在實際應用中的一些問題解決。

關鍵詞：汽車涂裝；水性漆；水性工藝應用問題

1.引言

在汽車整車工廠工藝中，涂裝是設備投資成本最高，生產工藝最多，同時也是三廢排放最多的。目前在涂裝面漆工藝段，通常采用的是3C2B工藝體系，即3個涂層2次烘烤，較為經典的即是采用溶劑型油漆（溶劑型中涂、色漆及清漆），其VOC排放一般大于120g/m²。

隨著社會環(huán)保意識的提高，國家環(huán)保法規(guī)越來越嚴格，水性色漆等新材料技術等開始在汽車涂裝使用，通過在面漆工藝中采用水性色漆，可將VOC的排放降低到40g/m²，達到國家環(huán)保法規(guī)要求，因此國內汽車廠家越來越多開始采用水性漆工藝，成為了面漆工藝技術的必然趨勢。

2.水性色漆工藝流程

寶駿基地作為SGMW乘用車基地，追求成為綠色、節(jié)能、環(huán)保汽車工廠的標桿，涂裝車間即是以水性色漆工藝進行規(guī)劃、設計和建設。

工藝流程為：前處理一電泳一電泳烘干一電泳打磨一焊縫密封一UBC一裙邊噴涂一擦凈一中涂（溶劑型）一中涂烘干一中涂打磨一擦凈一色漆（水性）一色漆熱閃干一清漆（溶劑）一面漆烘干，與溶劑型色漆相比，增加了“色漆閃干”工藝。3水性色漆噴漆室要求

寶駿涂裝采用的是關西公司，型號為LZ-08的水性色漆，結合色漆水性涂料與溶劑型涂料的組成對比（如下圖所示），可以看出水性色漆對噴房的溫濕度控制穩(wěn)定性要求較高，一般控制在溫度：25°c±1°c，濕度夏季，75%±5%；冬季，65%±5%以便獲得較好的外觀質量。

4.水性色漆熱閃干要求

4.1熱閃干工藝

色漆與清漆仍然是濕碰濕工藝，在進行清漆噴涂之前，色漆表面的溶劑或者水含量要揮發(fā)降低到一定的程度，以便得到好的性能和外觀質量。在保證1～5分鐘的閃干時間情況下，溶劑性色漆依靠自身的閃干即可達到這個要求，由于揮發(fā)性的不同，在與溶劑型漆相同的條件下，水性漆不能像溶劑型漆那樣通過依靠自身揮發(fā)進行閃干，必須通過熱閃干工藝進行快速閃干，使出熱閃干后的濕膜固體份在80%～90%之間。

4.2熱閃干設備系統(tǒng)

根據(jù)工藝要求，熱閃干設備系統(tǒng)組織見下圖，加熱源為天然氣，冷卻源為冷凍水，全不銹鋼材質。

4.3熱閃干烘爐曲線及常見缺陷

在實際過程中，常會發(fā)生以下一些由于工藝不滿足而產生的缺陷：升溫過快造成氣泡缺陷；脫水過快造成鋁粉定向，造成色差問題；表干過快導致針孔缺陷；脫水不足，導致清漆針孔、失光、桔皮、DOI下降；過噴漆霧干燥過快，造成顆粒。

5.水性色漆輸調漆系統(tǒng)

5.1水性色漆輸調漆系統(tǒng)設備特點

由于水性漆與溶劑型漆的黏特性不同導致輸漆系統(tǒng)也存在著一定的差異性。

（1）全不銹鋼（304L以上）材料，閥門一般選用306以上的不休鋼，軟管連接部分采用特氟龍材料，整個系統(tǒng)中不能使用銅和鐵，否則會導致水性底漆變黃、沉淀、絮凝結塊或失去粘度，同時系統(tǒng)也極易發(fā)生銹蝕。特別要強調的是，水性漆輸漆的不銹鋼管路必須是加鈍化處理的，包含管道上所有閥門、密封圈等等，因安裝過程中，會有管道切割的情況發(fā)生，因此在油漆供應商清洗管道前，對管道的再次使用硝酸進行鈍化處理是十分必要的；

（2）液位控制系統(tǒng)需要保證涂料穩(wěn)定供給和避免干結。因水性漆在罐體內液位下降后，附著在罐體壁上的涂料，由于水的揮發(fā)容易產生結皮剝落，且無法因為新的涂料加入而得到消除，從而影響涂層質量（顆粒問題）。溶劑型涂料因為加新料時溶劑自身可以沖洗罐體內壁，則沒有這種情況發(fā)生。特別指出的是，當使用小衛(wèi)星罐系統(tǒng)時，由于油漆液位下降速度相對快于于大系統(tǒng)，其發(fā)生結皮的時間也大大縮短，因此需要定期對小衛(wèi)星罐進行罐體的清洗，以免結皮的掉落產生涂層的顆粒質量問題。

6.工藝調試過程主要的問題點及對策

在水性漆的工藝調試過程中，也碰到了很多的問題，調試團隊充分合作，對問題進行了逐步分析的解決，以下是部分問題解決的總結經驗。

7.結語

從應用實際來看，水性漆的外觀涂層質量達到了溶劑型的表現(xiàn)，更重要的是成為環(huán)保的典范應用，向滿足日益嚴格的環(huán)保法規(guī)要求前進了一大步。