北京汽车集团越野车有限公司越野车研究院 北京 101300
摘要：本文介绍了新型聚脲涂料的性能，根据汽车零部件涂层的性能要求，开发了新型环保聚脲涂料。并围绕新型环保聚脲涂料应用在汽车涂装领域的涂层结构的设计和关键技术的开发、新型聚脲涂料性能分析、汽车涂装施工时新型环保聚脲涂料的应用等方面展开讨论，具体分析了新型聚脲涂料在汽车构件上的运用，具有重要研究意义。
关键词：聚脲涂料；应用研究；汽车零部件
引言
在进行汽车涂装施工作业时，要注重涂料环保性和节能性，在相关政策条例规范下，促使汽车涂料需要应用水性涂料或者高固体分溶剂式涂料，以便保证汽车业持续发展。现阶段，水性涂料这一技术已经发展成熟，在汽车涂装上取得广泛应用，但是存在运行成本高、投资大和能耗高等弊端。针对上述问题，有必要加大对新型环保聚脲涂料在汽车上的应用研究，从而确保汽车涂装施工高质量完成。
一、涂层结构的设计和关键技术的开发
针对不同汽车零部件和涂层规范标准，需要设计相应的树脂体系和涂装工艺，如对于底盘喷漆使用的聚脲涂料而言，主体树脂设计包括丙烯酸、聚脲和特殊封闭剂；涂层配套体系包括粉末、电泳底漆和聚脲，要求将涂层厚度控制在20-30μm，烘干温度25℃、时间20分钟，具有快速干燥、耐候性能良好等优点。而对于商用车车架涂装使用的聚脲涂料来讲，其主体树脂设计为聚脲和丙烯酸；涂层配套体系为电泳和聚脲，聚脲涂层厚度在20-30μm范围内，烘干规范为60℃和30分钟，主要性能为较强耐腐蚀和耐老化性。总的来说，为了确保新型聚脲涂料在汽车涂装施工上的良好应用，需要根据实际施工需求，合理设计涂层配套体系和主体树脂设计等，是提高汽车涂装质量的关键。
二、新型聚脲涂料性能分析
国内涂料公司与树脂厂经过多次试验研究，开发得到新型聚脲涂料，这类涂料可控制反应速度，采取通用涂装工艺和设备进行喷涂，可满足汽车零部件的耐腐蚀和耐候等需求。新型聚脲涂料原漆性能可通过试验检测得出，如聚脲底漆中原漆固体含量为主剂84.8%，固化剂89%；细度为30μm；湿土黏度为24-25；凝胶时间为1h；烘干规范为60-100℃，30分钟。聚脲底面合一涂料的原漆固体含量为，主剂84%，固化剂87%；细度为25μm；湿土黏度22-23；凝胶时间1小时；烘干规范为45℃，20分钟。正是由于新型聚脲涂料具备上述性能，使其能在汽车零部件涂装上实现良好应用，并且需要严格按照喷涂规范进行施工，以免造成涂层脱落等现象。
三、汽车涂装施工时新型环保聚脲涂料的应用
（一）在汽车底盘整体喷漆生产线上的运用
以上主要阐述了新型聚脲涂料应用优势和性能等，需要根据汽车涂装要求设计聚脲涂料有关参数。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在分析新型环保聚脲涂料在汽车上的应用时，可发现其在汽车底盘喷漆生产上有着重要应用，以某一汽车底盘喷漆生产为例，在实际施工时使用了新型聚脲涂料，按照遮蔽、打磨、喷漆和烘干等涂装工艺进行涂装施工，有关施工参数为：黏度20-30s；涂料中施工固体含量为69%；涂层厚度25-30μm。选择集中输调漆喷漆的方法，并在配比系统作用下，确保涂料中各类试剂含量的合理选择，达到均匀分散的效果。漆膜固化后进行烘干处理，以免由于漆膜粘手而阻碍后续施工环节的开展，由于新型聚脲涂料干燥时间较短，使其在汽车涂装生产线上发挥重要要作用。利用聚脲涂料进行零部件涂装，试验表明，涂层的耐老化时间为720小时，耐盐雾1008小时，可达到较好性能。在进行汽车底盘喷漆时，设计上述涂装生产线，能有效提高底盘构件的耐候性和防锈质量，在提升产品市场竞争力方面有重要意义。汽车底盘喷漆是产品制造的一个重要环节，对汽车产品整体质量有直接影响，而新型聚脲材料的研发和应用，为汽车底盘喷漆施工提供了良好路径，可在涂层材料合理选择的基础上，提高汽车涂装施工质量，促使汽车底盘喷漆生产线得以优化发展。
（二）在轿车燃油箱外壁涂装上的运用
除了在汽车底盘喷漆上有广泛应用外，新型聚脲涂料还可应用在轿车燃油箱外壁涂装上。如某车辆燃油箱总成的材料为镀锌钢板，为了保证轿车运行质量，要求涂层耐腐蚀性能较高，能达到840小时的施工标准要求。由于燃油箱总成品配备的橡胶件需要与总成共同涂装，这就要求选择涂料的烘干规范不能大于110℃，以免造成轿车零部件损坏。考虑这一问题，实际涂装时，要避免使用耐腐蚀性能较好的粉末涂装和阴极电泳涂装，建议采用新型聚脲底漆作为涂层材料，在对燃油箱外表面进行磷化处理后，在其上喷涂一层聚脲材料，在100℃温度下烘干30分钟，能保证涂层均匀分散在燃油箱外壁上。聚脲底漆的施工工艺参数如下所示：施工黏度为22-24s；固体含量为81%；固化剂、稀释剂和聚脲涂料的配比为16:14:100，要确保材料配比合理性，以便为涂装质量提供保障；膜厚为45-56μm，通过设计上述参数，能保证涂层具备较高耐腐蚀性能和耐候性能等，进而满足汽车涂装施工要求，发挥新型环保聚脲涂料在汽车涂装施工上的应用价值。具体来说，汽车涂装施工是汽车生产的重要环节之一，尤其应注重燃油箱外壁的涂装施工，对汽车生产质量有直接影响。实践表明，新型聚脲涂料在燃油箱外壁涂装上的应用，能在遵循施工规范的情况下，实现涂层性能的提高，如较高耐候性、耐老化性等，是汽车涂装施工时要优先选择的喷涂材料。
（三）在客车车身蒙皮表面做修补漆应用
新型聚脲涂料还可作为修补漆材料，应用在客车车身蒙表面喷涂上，能解决涂层破损和锈蚀等问题。以某一客车车身的涂装施工为例，当前使用的涂装工艺为，将冷轧钢板电泳、骨架电泳和前后围骨架焊接起来。之后借助砂轮处理焊点，使得焊点周边电泳涂层逐步脱落并露出底部材料，由于会降低涂层耐腐蚀性能，因此这时需要进行喷涂施工，在露点部位喷涂修补材料。为了达到预期修补效果，要求修补料具备低温快干、防腐性能良好以及和中涂适应性较好等优点，从而保证喷涂修补材料的合理选择。该客车原先采取双氧双组分的喷涂材料，有着干燥速度慢、性能差等喷涂质量问题，对最终涂装效果有不利影响。而采用新型聚脲涂料能有效解决上述问题，选择新型聚脲底漆来进行修补施工，要按照以下涂装工序开展施工操作：首先是借助砂轮打磨焊点，之后手工擦拭干净，再次手工喷涂聚脲涂料并等待其完全烘干。聚脲底漆配比为：聚脲底漆：稀释剂：固化剂=100:10:18，固体含量为81%，黏度为23s，要在80℃的环境下干燥30分钟，完成修补操作后，可观察到漆膜表面光滑平整，同电泳漆和中涂间有较好配套性。由于新型聚脲涂料在客车车身蒙皮表面的修补喷涂施工中体现出较好应用性，因此，有必要加大新型聚脲涂料的应用，以便提高涂层性能，确保汽车零部件有较长使用寿命，保障车辆运行安全性。
四、结束语
基于以上内容可知，新型环保聚脲涂料解决了以往聚脲涂料的不足，在汽车制造上有着重要应用在。这类涂料体现出环保、节能、施工工艺简单和耐腐性能好等优点，能结合汽车零件涂层性能要求来选择适当的聚脲涂料。在进行汽车底盘喷漆时可选择聚脲底面合一材料，主要起到加强车底盘件耐腐蚀性的作用，具有一定应用优势。在新的政策环境下，新型环保聚脲涂料有着广阔的发展前景，将其应用在汽车喷漆上，可实现较高社会效益。
参考文献:
[1]田铁梁,孟昭辉,高成勇,etal.聚脲涂料在汽车涂装上的应用[C]//2018中国汽车工程学会年会.0.
[2]李华宁[1],赵琳[1],邢文平[2],etal.聚脲涂料在商用车底盘防护中的应用[J].涂料与应用,2017:48.
[3]田铁梁[1],孟昭辉[1],高成勇[2],etal.聚脲汽车涂料的研究[J].涂料与应用,2017:12.
论文作者:李富强
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/8/30
标签：涂料论文; 涂装论文; 涂层论文; 汽车论文; 喷漆论文; 性能论文; 底漆论文; 《防护工程》2019年12期论文;