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傳統(tǒng)的汽車涂料是溶劑型涂料，其中的VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物：在通常壓力條件下，揮發(fā)并參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物）揮發(fā)到大氣中會(huì)危害人類健康、污染環(huán)境。隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，各國(guó)相繼制訂了保護(hù)環(huán)境的法規(guī)，限制VOC排入大氣。

水性涂料可大大降低VOC的排放，水性中涂漆和水性底漆現(xiàn)已成為成熟的有效降低VOC排放量的涂料，在國(guó)外已實(shí)現(xiàn)商品化，在我國(guó)也有一些大的汽車公司使用。水性底漆可與溶劑型罩光清漆、水性清漆等配套。本文重點(diǎn)介紹汽車用水性中涂漆及水性底漆的組成及其靜電涂裝設(shè)備。

1水性涂料的特點(diǎn)

水性涂料是以水為溶劑或分散介質(zhì)的涂料，由于水的特性與有機(jī)溶劑有很大不同，所以水性涂料相對(duì)于溶劑型涂料也有很大差異。在使用水性涂料時(shí)，熟知這些差異非常重要。

1.1表面張力大

水的表面張力比有機(jī)溶劑的表面張力大得多，水的表面張力為72mN/m，有機(jī)溶劑類約為25mN/m。由于表面張力的差異原因，在平整的鋼板上滴落一滴水成圓形，假如是溶劑，則擴(kuò)散開。

1.2難潤(rùn)濕、不易溶

與有機(jī)溶劑相比，水對(duì)顏料難潤(rùn)濕，與樹脂不易混溶。

1.3汽化溫度高

水的汽化溫度高，會(huì)導(dǎo)致涂料噴涂時(shí)不易揮發(fā)、涂料霧化時(shí)不易蒸發(fā)、蒸發(fā)易受環(huán)境（濕度）影響。溶劑的揮發(fā)受溫度影響大，溶劑的沸點(diǎn)可控制其揮發(fā)速度；水的蒸發(fā)受濕度影響大，很難控制。汽車用水性中涂漆及水性底漆在涂裝工序中呈現(xiàn)出的蒸發(fā)的影響及控制難的問題

1.4易流掛

水性涂料與溶劑型涂料相比更易發(fā)生流掛弊病。為控制流掛，需要注意以下兩點(diǎn)：一，控制涂裝室的溫、濕度；二，控制好涂料的黏度，賦予涂料觸變性，保障噴涂時(shí)殘留水分較多時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生流掛。

1.5觸變性

觸變性是指在施加外力作用時(shí)黏度發(fā)生變化的現(xiàn)象。水性涂料的黏度隨著攪拌力的增強(qiáng)而降低，如圖2所示。水性涂料的觸變性在涂裝工藝中的體現(xiàn)

1.6氣泡

如果水性涂料采用與溶劑型涂料相同的烘烤工序，則會(huì)導(dǎo)致漆膜中水分的殘留（產(chǎn)生氣泡），因此在水性涂料中導(dǎo)入了預(yù)熱（P/H）工藝。導(dǎo)入P/H工藝能使漆膜里的水分得到充分的蒸發(fā)（NV>80%），從而防止烘烤時(shí)出現(xiàn)氣泡、控制因體積收縮造成的流掛以及以熱風(fēng)使漆膜表面流平。

2汽車用水性涂料的基本問題及其防治

水性涂料的設(shè)計(jì)方案主要起因于水和有機(jī)溶劑的物理特性不同，因此在涂料和涂裝設(shè)備方面必須要有相應(yīng)的對(duì)策

汽車用水性涂料對(duì)涂裝設(shè)備的要求

4.1輸調(diào)漆系統(tǒng)

由于水是腐蝕介質(zhì)，會(huì)造成金屬腐蝕，引起設(shè)備損壞和產(chǎn)生金屬離子，影響水性涂料的性能。因此水性涂料的貯漆容器和輸送管路需使用不銹鋼材質(zhì)制作，并應(yīng)經(jīng)過化學(xué)鈍化處理，另外還需要有針對(duì)水性涂料的高觸變性的供給用軟管及有足夠處理能力的泵。水性涂料一般在供貨時(shí)已經(jīng)調(diào)整了黏度，在生產(chǎn)線調(diào)漆室不用稀釋。

4.2靜電噴涂設(shè)備

與溶劑型涂料相比，水性涂料電阻較小，如果用傳統(tǒng)的靜電印加方法會(huì)導(dǎo)致漏電，需要采用專用的靜電噴涂設(shè)備。通常水性涂料采用直接（內(nèi)部）帶電方式和間接（外部）帶電方式進(jìn)行涂裝

4.3噴漆室

噴漆室應(yīng)采用不銹鋼材質(zhì)，與溶劑型涂料相比，水性涂料對(duì)涂裝作業(yè)環(huán)境及施工條件等均有更高要求和嚴(yán)格規(guī)定。水性涂料對(duì)作業(yè)環(huán)境的要求：很佳相對(duì)濕度RH（65±5）%，溫度（23±3）℃，空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)速0.3~0.5m/s。

4.4預(yù)熱（P/H）裝置

因水的蒸發(fā)率低，因此水性涂料噴涂后濕涂膜難晾干（濕涂膜中的水分必須蒸發(fā)掉90%以上，才能濕噴下一道涂料，并且防止烘干時(shí)的突沸引起氣泡）。為加速水分蒸發(fā)，在水性涂料進(jìn)行濕噴下一道涂料或烘烤之前，必須使?jié)衿崮そ?jīng)過預(yù)熱（P/H）裝置。