汽车涂料,也叫汽车漆。系指应用在汽车等各类车辆车身涂装及颜料上的涂料。汽车涂料产品主要包括:汽车原厂漆与维护修补涂料。主要品种有汽车底漆、汽车面漆、罩光清漆、汽车中间层涂料和汽车修补漆等。汽车因为奢侈品的属性,以及常年多暴露于户外,所以对汽车漆性能要求较高。要求漆膜有良好机械性能、丰满度好、遮高力强、光洁度高,同时更要做到附着力好、硬度高、强抗划伤力,以及极好的耐候性、耐刮耐磨性和优良的耐潮、耐酸碱、耐盐雾、耐酒精、耐汽油等性能。
为了满足以上不同汽车涂层防护与装饰,各层汽车涂料通常由不同性能的树脂混合使用,因 此,汽车原厂漆都需在150-200℃左右高温烘烤,经3C2B工艺流程,水性漆一般是3C1B工艺流程。车架、车身经厂里焊接、手工修补等前处理后,进入的下一道工序电泳底漆,首先将白皮车身浸入糖浆般的漆槽,取出烘干上密封胶/UBC、电泳打磨,然后送入无尘车间,用静电喷中涂底漆,然后用190℃左右的温度烘干高温交联固化、中途打磨,再次送入无尘车间上色漆、清漆,最后再度高温烘烤、检查出厂。
汽车涂料涂装工艺一般分为四层,从里到外依次为电泳层、中涂层、色漆层、清漆层,也叫电泳底漆、中涂底漆、色漆、罩光清漆层。电泳底漆由于附着在钢板底材,对车身起关键防腐保护,并为中涂漆提供良好的附着环境,所以要求该层涂料在附着力、硬度、耐腐蚀等性能优异。中涂漆辅助车漆更好的作色,色漆则是最为关键的环节,清漆能提高漆面光亮与加强硬度。此外,光照、高温和潮湿是引起汽车漆层老化损害的重要因素,为此汽车涂料对面漆或者说清漆的耐候性、耐高温性、耐腐蚀性以及高硬度、耐划伤、耐剐蹭等都有着明显的性能要求。
电泳层性能要求和常用涂料树脂:电泳层直接附着在白车身上,对车身有防腐保护,并为中涂层提供良好的附着环境。要求树脂涂料性能:高附着力、高硬度、防锈、隔热等。目前常用涂料树脂为:环氧聚氨酯树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、醇酸树脂类等。
中涂层性能要求和常用涂料树脂:中涂层附着在电泳层上,加强车身的防腐保护,减震消音,为色漆层提供良好的附着环境,辅助车漆更好的着色。要求树脂涂料性能:高附着力、高硬度、高亲水性等。目前常用涂料树脂为:聚酯类、醇酸类,少量使用酚醛树脂。
色漆层性能要求和常用涂料树脂:色漆层附着在中涂层,进一步加强车身的防腐保护,并展示色相,我们看到的各种颜色就是色漆层展示出来的。要求:保光、保色、光亮、耐候等。目前常用涂料树脂为:聚酯类、丙烯酸、聚酯丙烯酸相互改性。
清漆层性能要求和常用涂料树脂:清漆层附着在色漆层,进一步加强车身的防腐保护,并保护色漆层不受微小的刮擦,使颜色更透亮,减缓褪色现象。要求树脂涂料性能:高耐候性、耐高温性、耐腐蚀性以及高硬度、高透光率、耐划伤、耐剐蹭等。目前常用涂料树脂为:丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、聚酯树脂,或几种交叉改性。
聚硅氮烷,一种以Si—N为重复主链的有机无机杂化聚合物,结构中含有硅、氮和碳三种元素,硅氮树脂不但具有硅的电学、热导、力学性能,还具有氮化硅良好的高绝缘性和耐磨、耐腐蚀性。有机硅氮树脂高温条件下可转化为SiCNO、SiCN或二氧化硅陶瓷等无机化合物,固化后硬度可达8H以上,耐受温度可达1800℃以上,具有良好的热稳定性、力学性质以及绝缘、耐高温、耐腐蚀、高硬度、紫外线透明、阻燃、隔热等属性。而聚硅氮烷与底材以OH共价键的形式结合,赋予硅氮树脂与金属为主的绝大多数底材优异的附着力。
此外,硅氮树脂作为一种新型尖端的耐高温涂料成膜物,可以满足工业和维护涂料200℃-1000℃不等的中高温使用工况要求,还有硅氮树脂长期维护﹥95-120℃以上水接触角的疏水和低于10℃水接角的亲水特性。其应用正逐渐从特殊的航空航天领域扩展至建筑涂料、工业涂料、维护涂料等多个领域。
从环氧、聚氨酯、丙烯酸树脂到聚硅氮烷树脂性能对比,
探寻国产汽车涂料“know how”和性能升级