粉末涂料在汽车零部件上的性能应用研究

    结合粉末涂料在汽车车厢生产线上的应用项目，介绍粉末涂料的特点、施工工艺等，验证了粉末涂料与电泳、密封胶的配套性，以及粉末涂层的外观装饰性及涂膜性能。
     随着国家和社会对环境的日益关注和重视，自2006年12月1日起开始强制执行汽车制造业清洁生产和涂装标准，对汽车涂装工业的三废排放制定了各种严格的限制。粉末涂料以其利用率达到99%，无废水废渣废气（三废）排放等技术特点，具有明显的环保和节能优势，并可较大地降低汽车车身及零部件的涂装成本。为此我们开展了粉末涂料在汽车车厢上的应用研究。
                                     粉末涂装工艺及装备应用条件
1.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。
2.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。
    本项目是车厢项目，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。
3.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，推荐的较佳喷涂工艺条件：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。喷涂室的自动段风速：0.3～0.4m/s，人工段风速：0.5～0.6m/s。
  (2)烘干工艺条件
    根据外观装饰性要求的高低选择烘干工艺条件。
    通常，车厢零部件烘干条件为：180～190℃、20min。