09第九章涂料16.docx

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09第九章涂料16

第九章涂料

9.1涂料及其功能

涂料是以高分子材料为主体，以有机溶剂、水或者空气为分散介质的多种物质的混合物。

该物质涂于物体表面，可形成一层致密、连续、均匀的薄膜，对基体具有保护、装饰或其他作用。

保护作用

工农业生产和日常生活中使用的各类机器设备、工具和设施，都是由金属、塑料、木材混凝土等材料制造的。

金属材料，尤其是钢铁，容易受到环境中腐蚀性介质、水分和空气中氧的侵蚀和腐蚀。

事实上，在各类防腐蚀措施的开支费用中，采用涂装保护的花费占到60%以上，因此用涂层来进行保护，应用最为广泛。

木材易受潮气、微生物的作用而腐烂；塑料则会受光和热的作用而降解；混凝土易风化或受化学品的侵蚀，因此这些材料也要用涂层来保护。

装饰作用

用色彩来装饰我们的环境，是人类的天性，并伴随着人类及其社会的整个发展过程，有着悠久的历史。

为了人类情感上的需求，我们总是用各种颜色来美化物品、美化生活和工作环境。

由于涂料很容易配出成千上百种颜色，色彩丰富；加上涂层既可以做到平滑光亮，也可以做出各种立体质感的效果，如锤纹、橘纹、裂纹、晶纹、闪光、珠光、多彩和绒面等，既有丰富的装饰效果，又有便利的施工方法，因此人们最喜欢用涂料来美化装饰各种用具、物品和生活环境。

特殊作用

涂层除了赋予上述几种常见功能外，还有六大方面的特殊功能。

（1）力学功能如耐磨涂料、润滑涂料、阻尼涂料等；

（2）热功能如示温涂料、耐高温涂料、防火阻燃涂料等；

（3）电磁学功能如导电涂料、防静电涂料、电磁波吸收涂料等；

（4）光学功能如发光涂料、荧光涂料、反光涂料等；

（5）生物功能如防污涂料、防霉涂料等；

（6）化学功能如耐酸、耐碱等耐化学介质涂料。

9.2涂料的组成

涂料是由主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质组成的。

主要成膜物质是自身就能形成致密涂膜的物质，合成树脂漆就是合成树脂，它是涂料中不可缺少的成分，涂膜的性质也主要由它所决定，故又称之为基料。

次要成膜物质是自身不能形成完整涂膜的物质，但能与主要成膜物质一起参与成膜，赋予涂膜色彩或某种功能，也能改变涂膜的物理力学性能。

次要成膜物质包括颜填料、功能性材料添加剂。

辅助成膜物质包括溶剂、稀释剂和助剂。

稀释剂又称稀料，它由溶剂、非溶剂和助溶剂组成。

溶剂和稀释剂使涂料便于生产加工、施工和形成完好涂膜。

助剂有催干剂、稳定剂、分散剂、流变添加剂、增塑剂、抗结皮剂、流平剂、消泡剂、乳化剂、消光剂等等。

它们主要用来改进涂料生产加工、贮存、施工或成膜过程中的某一特定性能。

它们可能是小分子，也可能是高分子；可能是无机物，也可能是有机化合物。

它们都有一共同的特点，即用量很少，作用显著，往往对一个涂料的品质起着举足轻重的作用。

9.3、漆前材料表面预处理

各类材料或制品，在涂漆以前对其清除各类污物、整平及覆盖某类化学转化膜的任何准备工作，统称漆前表面处理。

漆前表面处理技术是涂装技术的重要部分，在整个工艺过程中需要多种漆前表面处理产品。

这些化工产品组成复杂，性能差异大，如果选用不当或在使用中各槽液得不到很好的控制和管理，反而对涂层质量产生不利影响。

9.3.1、漆前表面处理作用：

1、提高涂层对材料表面的附着力

提高涂膜附着力通常可采取以下方法：

①对旧漆膜和材料表面粗糙度达3.2μm以下的光滑表面打磨粗化；②对金属表面进行化学覆膜（化学转化膜）；③对有色金属表面涂特种防锈涂料（磷化底漆、锌黄底漆、自泳涂料）；④偶联剂处理；⑤施以硬质薄膜化涂层等。

前两种方法就是一般意义上的漆前表面处理方法。

材料表面有油脂、污垢和锈蚀产物时，漆膜易整片剥落或产生各种外观缺陷。

2、提高涂层对金属基体的防腐蚀保护能力

钢铁生锈以后，锈蚀产物中含有很不稳定的铁酸，它在涂层下仍会锈蚀扩展和蔓延，使涂层迅速破坏而丧失保护功能。

虽然可施以带锈涂料，但其可靠性还是存在问题，必须将铁锈除尽后再涂漆。

如果在洁净的钢铁表面进行磷化处理，形成磷酸锌盐化学转膜，则涂层的防护性能会大幅度提高。

表1磷化处理对电泳漆膜耐盐雾性的影响

只要磷化膜质量优良，那么在整个涂层的防护性能中，磷化处理对其作出的贡献要达到40-50%。

由此可以看到，磷化处理在整个涂装生产中的作用和地位的重要性。

它是所有漆前处理中最为重要的一种方法和技术。

3、提高基体表面平整度

铸件表面的型砂、焊渣及铁锈严重影响涂层的外观，必须喷砂、打磨除去。

对于粗糙表面，涂漆后涂层暗淡无光，一般要求材料表面粗糙度达到3.2-12.5μm。

尤其是轿车涂层的外观装饰性，与材料平整度相关的一项涂层的重要性能指标是鲜映性（即涂膜成像清晰度）。

漆前表面处理主要包括除油、除锈、磷化、氧化、表面调整和钝化封闭等。

表面调整和钝化封闭仅与磷化密切相关，而塑料等非金属材质又有其特殊的表面处理方法。

漆前表面处理剂选择从以下几方面考虑：

①材质；②材料表面状态；③涂层质量要求（依应用环境条件而定）；④表面处理的技术经济性等。

不同材质采用化学处理，其目的是不同的。

钢铁材料主要是提高耐蚀性；而锌合金、铝合金、塑料主要是为了提高涂膜附着力。

因此选用的化学处理剂就完全不同，整个工艺过程也产生很大差异。

同种材料表面的油污种类和锈蚀程度也可能不一样，采用的处理剂也要有针对性；物品的形状不同，采取的工艺方式也有差别。

9.3.2除锈处理

除锈常采用以下方法：

①酸洗除锈，处理费用低、效率高，但产生较多酸雾，对车间设备损害大，对材料溶解损失大，残留酸易使材料表面产生返锈现象。

生产线上的除锈和活化主要还是采用该方法。

②机械除锈。

采用喷砂、抛丸进行，适合于大批量作业，铸件型砂和重锈的清理，除锈较彻底。

③手工除锈。

采用钢丝刷、砂布、电动磨具手工作业，用于清理少量、局部的表面锈蚀产物，但除锈不彻底。

9.3.2.1化学除锈

化学除锈是利用酸对铁锈氧化物的溶解作用进行的酸洗处理，主要采用盐酸、硫酸、硝酸、磷酸及其他有机酸和氢氟酸的复合酸液。

锈蚀产物中，FeO易被溶解，Fe3O4较难溶解，Fe2O3则最难溶解。

盐酸盐酸酸洗应用比较广泛，其特点是：

①锈溶解力强，溶解速度快，处理时间短；②成本低；③材料不易发生过腐蚀，氢脆作用小。

酸洗液浓度一般是在5-20%。

硫酸硫酸盐的溶解度较小，随着温度升高，溶解度显著增大。

因此常温下硫酸除锈能力较弱，必须升至中温才能对铁锈产生较强的直接溶解作用。

尽管硫酸是非挥发性酸，但浓度增大时具有氧化致钝性，因此硫酸除锈的适宜浓度是20-40%。

硫酸除锈由于成本低、酸雾小，工业应用也比较广泛，尤其是用于除重锈和氧化皮。

磷酸磷酸是中强酸，磷酸盐的溶解度较低，甚至难溶，因此磷酸的除锈能力较弱。

磷酸的成本较高，但在酸洗过程中可形成一层磷酸盐转化膜，具有缓蚀性。

一般仅在有特殊要求的情况下才用磷酸来除锈。

有时也将磷酸与盐酸或硫酸复合，以提高酸洗件的表面光滑度和抗返锈性。

在酸洗工艺过程中，还要注意以下几个方面：

①酸洗过程中会产生大量酸雾，一方面影响工人的身体健康；另一方面造成车间内设备腐蚀严重，缩短设备的使用年限，影响涂漆产品的质量。

因此，需要设置通风排气装置。

另外，在酸液中可添加酸雾抑制剂，如十二烷基苯磺酸钠，使之在液面形成泡沫层，防止酸雾逸出扩散。

从工艺方式考虑，宜采用浸渍处理，不宜采取喷射处理，否则酸雾严重。

②带有油污的锈蚀工件应先除油再除锈。

在油污不太严重的情况下，可在酸洗液中添加非离子表面活性剂，达到除油除锈同时进行的目的。

③酸洗后的第一道水洗温度应该与酸洗液温度相一致。

例如于中温硫酸介质酸洗的工件，第一道热水洗，以后可以冷水洗；而于室温盐酸介质酸洗的工件，第一道应常温水洗，以后可以热水或冷水洗。

中和残酸一般用5-10%Na2CO3弱碱溶液。

④酸洗时间应尽可能短，以免材料过蚀。

酸洗以后不宜在空气中停留，应立即转入下道工序，以免发生二次生锈。

9.3.2.2机械除锈

手工除锈手工除锈是利用尖头锤、刮刀、铲刀、钢丝刷、砂布等简单工具来进行作业，工人的劳动强度大，效率低，且除锈不彻底。

手工除锈仅适合于小量作业和局部表面除锈。

也可以借助电动打磨工具来减轻劳动强度，提高工作效率。

涂料涂装工艺空气喷涂原理。

喷砂抛丸除锈喷砂（丸）除锈是利用压缩空气将砂（丸）推（吸）进喷枪，从喷嘴喷出，撞击工件表面使锈层脱落。

它的工件效率高，除锈彻底，除锈等级可达Sa2.5-Sa3级，并可减轻工作强度。

喷砂以后工件表面比较粗糙，有利于提高涂膜附着力。

9.3.3除油处理

金属材料经库存防锈和各种机加工过程，表面会黏附防锈油（脂）、润滑油（脂）、拉延油、切屑油、抛光膏等油污，金属屑、磨粒和灰尘等固体污垢及汗液和水溶性电解质。

在涂漆之前，必须将其彻底除去，保证涂层有良好的附着力和防护性能。

对于油脂类极性污垢，利用强碱在高温（80℃）清洗。

生成的脂肪酸钠皂可溶于水，并且有表面活性剂的乳化、分散作用。

如果在强碱中添加胶体性质的硅酸盐、三聚磷酸钠，可增强该清洗剂对油污的乳化分散稳定性，增强除油能力。

金属表面污垢极大部分是非极性的液态轻污垢。

这类污垢一般采用中性或弱碱性的清洗剂除油。

这类清洗剂的主要物质是表面活性剂。

它的清洗过程是以表面活性剂的表面活性为主导作用，是表面活性剂的润湿作用、渗透作用、乳化作用、分散作用和增溶作用的综合体现。

9.3.4磷化处理

磷化膜的组成依其磷化处理体系不同而不同。

即使是同一体系的磷化处理，随其所采用的实施方法不同，磷化膜组成和结晶结构也有差别。

磷化膜的种类和组成

9.3.5塑料的表面处理

塑料成型加工时，脱模剂或其他油污会转移到制品表面；成型后的塑件由于存在内部应力，遇到溶剂会产生开裂；由于塑料为不良导体，易静电聚集黏附灰尘，因此塑件涂漆前应进行退火、脱脂和除尘处理。

退火将塑件加热至稍低于热变形温度保持一段时间，消除残余的内应力。

脱脂根据污垢性质及生产批量大小，可分别采用砂纸打磨、溶剂擦洗及水基清洗剂洗涤等措施。

塑件在热压成型时，往往采用硬脂酸及其锌盐、硅油等脱模剂，这类污垢很难被洗掉，通常采取水砂纸打磨除去。

当生产量大时，则借助超声波用水基清洗剂洗涤。

一般性污垢，生产批量较小时，采用溶剂擦洗。

对溶剂敏感的塑料，像聚苯乙烯、ABS，采用由快挥发的低碳醇和低碳烃（如乙醇、己烷）配成的溶剂清洗剂擦洗；对溶剂不敏感的塑料，可用苯类溶剂和溶剂汽油清洗。

塑件大批量脱脂清洗可采用中性或弱碱性水基清洗剂。

最好采用中性清洗剂，因碱质漂洗不净会残留于表面，影响涂膜附着力和其他外观缺陷。

除尘在空气喷枪口设置电极高压电晕放电，产生离子化压缩空气，能方便有效地消除聚集的静电，灰尘自然也就容易被吹掉。

9.4涂料的涂装工艺

9.4.1空气喷涂

9.4.1.1原理

空气喷涂是靠压缩空气气流使涂料出口产生负压，涂料自动流出并在压缩空气气流的冲击混合下被充分雾化，漆雾在气流推动下射向工件表面而沉积的涂漆方法。

压缩空气与涂料混合方式

1-压缩空气；2-涂料

9.4.1.2特点：

气喷涂是靠压缩空气气流使涂料出口产生负压，涂料自动流出并在压缩空气气流的冲击混合下被充分雾化，漆雾在气流推动下射向工件表面而沉积的涂漆方法。

①涂装效率高。

每小时可喷涂150-200m2,，是刷涂的8-10倍。

②涂膜厚度均匀，光滑平整，外观装饰性好。

③适应性强。

对各种涂料和各种材质、形状的工件都适应，不受场地限制（但环境不允许有灰尘），是目前广泛采用的一种涂装方法，特别适合于快干性涂料的施工。

空气喷涂的缺点是：

①稀释剂用量大，作业时溶剂大量挥发，易造成空气污染，作业环境恶劣，易引起燃、爆等事故。

作业点必须有良好的通风设施。

②涂料利用率低，一般只有50-60%，小件只有15-30%，飞散的漆雾进一步造成作业环境的恶化，大量生产时应在专门的喷漆室内进行。

9.4.1.3空气喷涂设备

空气喷涂设备主要由空气压缩机、油水分离器、喷枪、空气胶管及输漆罐等组成。

喷枪涂料供给方式

9.4.2高压无气喷涂

9.4.2.1原理

高压无气喷涂是利用高压泵，对涂料施加10-25MPa的高压，以约100m/s的高速从喷枪小孔中喷出，与空气发生激烈冲击，雾化并射在被涂物上。

由于雾化不用压缩空气，故又称之为无气喷涂。

9.4.2.2特点

高压喷涂相对于空气喷涂具有以下优点：

①涂装效率高。

由于高压喷涂涂料喷出量大，涂料粒子喷射速度快，涂装效率比空气喷涂高3倍以上。

②对复杂工件有很好的涂覆效果。

由于涂料喷雾不混有压缩空气流，避免了在拐角、缝隙等死角部位因气流反弹对漆雾沉积的屏蔽作用。

③可喷涂高、低黏度的涂料。

喷涂高黏度涂料时，可得厚涂膜，减少喷涂次数。

④涂料利用率高，环境污染低。

由于没有空气喷涂时的气流扩散作用，漆雾飞散少；喷涂高固体分涂料使稀释剂用量减少，溶剂的散发量也减少，从而使作业环境得到改善。

高压喷涂的缺点是：

①喷出量和喷雾图幅不能调节，除非更换喷嘴；

②涂膜外观质量比空气喷涂差，尤其是不适宜装饰性薄涂层喷涂施工。

9.4.2.3高压喷涂设备

高压无气喷涂设备由动力源、柱塞泵、蓄压过滤器、输漆管、喷枪、压力控制器和涂料容器组成。

高压无气喷涂设备组成

1-高压泵；2-动力源；3-蓄压过滤器；4-输漆管；5-喷枪；6-涂料容器

高压喷涂非常适合于重防腐蚀涂料和高黏度涂料的施工，尤其是施工期短的双包装重防腐蚀涂料，提高其工作效率。

高压喷涂在汽车行业主要用于涂覆汽车底盘和车身密封。

高压喷涂工艺条件

9.4.3静电喷涂

9.4.3.1静电喷涂原理

涂静电喷涂（如图所示）是对喷枪施加负高电压，在被工件和喷枪之间形成一高压静电场。

当电场强度足够高时，喷枪针尖端的电子便有相当的动能，它冲击枪口附近空气，使空气分子电离产生新的电子和离子，空气绝缘性产生局部破坏，离子化的空气在电场力的作用下移向正电极，产生电晕放电；继续升高电压，使电场强度超过极限电场强，空气绝缘层将被彻底破坏，形成很强的离子流，产生火花放电。

火花放电对涂装作业会造成火灾事故，因此静电喷涂之间的电场强度是在E0-Emax之间的电场强度下，枪口针尖端的电子碰撞从枪口喷出的涂料，使涂料液滴带上负电荷，若涂料液滴在枪口处带上多个负电荷，受同性相斥作用，涂料液滴进一步雾化，带负电荷的漆雾受电场力作用沉积于正极工件表面。

静电喷涂示意图

9.4.3.2静电涂装特点

静电涂漆时，涂料粒子不断受到离子化空气的冲击而带上电荷，在同性电荷的相斥作用下，涂料粒子被雾化直至与涂料液滴的表面张力相抗衡，由于雾化充分，涂膜的外观装饰性良好，广泛地用作面漆的装饰性施工。

由于电场的环抱作用，带有电荷的漆雾将有效地沉积在工件表面，附着率很高且均匀地附着在整个表面。

总之，静电喷涂具有以下特点：

①涂料利用率高。

对于管状、小件等静电喷涂的涂料，利用率达80%以上。

当然，涂料的利用率（或沉积率）受涂料荷电性的影响。

②漆雾飞散少，改善了作业环境条件。

③边角部位有相当的涂膜厚度，防护性好。

边角部位由于尖端效应，电荷密度高，沉积涂膜厚，在表面张力作用下，干膜仍有足够的厚度。

④涂膜外观质量好，涂装生产效率高，适合于自动化大批量生产。

⑤复杂形状的工件受电场屏蔽或电场力分布不均匀影响，需要手工补喷。

⑥对涂料和溶剂的导电性、溶剂挥发性有特定要求；对塑料和木材制品的涂漆，需采取相的措施才能静电喷涂。

⑦对安全操作有严格的规定。

9.4.3.3静电喷涂设备及喷枪类型

静电喷涂的关键设备是高压静电控制器、高压静电发生器和喷枪，有些发生器设置在静电喷枪内。

静电喷枪依其雾化原理，主要有离心力静电雾化、空气静电雾化和液压静电雾化三大类。

静电喷枪

1-涂料；2-高压加热涂料；3-高压涂料；4-电缆；5-静电发生器在枪柄中；6-高压电缆；7-空气

对于手提式静电喷枪，由于施加的电压较低，涂料的雾化必须靠压缩空气来保证。

喷枪前端设置针状放电极，使部分涂料颗粒带上电荷并沉积于工件表面。

由于压缩空气的前冲力和扩散作用，这种静电喷涂的涂料利用力低于离心力式，但比空气喷涂要高，适合于较复杂形状工件的喷涂。

这种方法是将高压喷涂和静电喷涂相结合。

由于涂料施加高压，涂料从枪口喷出的速度很高，涂料液滴的荷电率差，（约10MPa）雾化效果也差，因此这类静电喷涂效果不如空气静电喷涂，但它适合于复杂形状工件的喷涂，且涂料喷出量大，涂膜厚，涂装效率高。

如果高压静电喷涂再与加热喷涂相结合，即高压加热静电喷涂，此时涂料加热温度约40℃，涂料压力约5MPa。

由于涂料压力有大幅度的降低，涂料荷电率得到提高，静电喷涂效果得到改善，涂膜有较好的外观质量。

9.5粉末涂料

粉末涂料不含任何溶剂，涂膜最厚可达数百微米，并有良好的物理力学性能涂料利用率高达95%以上，是节省资源的环境性涂料。

粉末涂料分热塑性和热固性两大类。

热塑性粉末涂料的主要品种有聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、尼龙、氟树脂、氯化聚醚、聚苯硫醚等。

涂料由树脂、颜填料、流平剂、稳定剂等组成；

热固性粉末涂料品种主要是环氧、环氧聚酯、聚酯、聚氨酯、丙烯酸等，涂料中含有固化剂。

热固性粉末涂料的熔融温度、熔体黏度都较热塑性低，涂膜的附着力和平整度都比热塑性粉末涂层好。

热塑性粉末涂料的树脂很多具有结晶性，在烘烤以后需进行淬水处理，以保证涂层有足够的附着力。

热塑性粉末涂料是20世纪70年代以前粉末涂料的主要产品，它用火焰喷涂和流化床施工，对金属进行防腐蚀保护。

粉末涂料的缺点是需要专用涂覆设备，换色困难，薄涂难，外观装饰性差，烘烤温度高。

鉴于热固性树脂的分子量低，带有较多的极性基团，它比热塑性树脂有更好的粉碎加工性、低加热温度和熔融黏度，较强的附着力。

20世纪70年代以后，开发了性能更好的热固性粉末涂料和静电喷涂施工方法，纯粹的防护性涂层转向装饰性涂层，热塑性粉末涂料大都被热固性粉末涂料所替代，粉末涂料的应用范围不断得到拓展，在机械零件和轻工产品的涂饰与保护领域占有相当的份额。

20世纪90年代以后，粉末涂料的开发重点正从厚涂层向装饰性薄层转移。

粉末涂料用树脂应在熔融温度与黏度、荷电性能、稳定性、润湿与附着力、粉碎性能诸方面都满足要求。

树脂的玻璃化温度应在50℃以上，熔融温度应远离树脂分解温度；熔融黏度要低，熔体的热致稀释作用强，便于在较低加热温度下流平及空气等气体的逸出，环氧和聚酯都有较低熔融黏度。

粉末涂料一般都有适宜的荷电性，使之通过静电吸附在被涂金属表面。

在用摩擦静电喷枪喷涂时，有些树脂需加改性剂。

固化剂应确保粉末涂料有良好的贮存稳定性且不结块，故都选用粉体或其他固态，但在熔融混合过程中不得起化学反应；固化剂的反应温度要低，固化反应产生的气体副产物少。

颜料应选用耐热无毒的无机或有机颜料，防止粉末制造和使用过程中粉尘漂散对人体健康的危害；颜料的分散性影响涂层的光泽与力学性能，各树脂对颜料的分散性依聚酯、环氧、丙烯酸递减。

粉末涂料必须采用专用的助剂，主要有流平剂、边角覆盖力改性剂、消光剂、花纹助剂等。

其中最重要的是流平剂，因粉末涂料熔体的黏度比溶剂性涂料大得多，涂膜易产生缩孔和不平整。

流平剂都采用聚丙烯酸酯树脂或有机硅树脂流平剂。

流平剂的分子量较低，由于它与粉末涂料树脂的混溶性受限，能迁移到涂膜表面降低表面张力，一般用量0。

2-2%，但用量过多会降低光泽。

环氧粉末涂料示例

一般采用软化点70-110℃的树脂。

如环氧E-12。

这样的树脂容易粉碎，不易结块，熔融黏度低。

固化剂采用双氰胺、酸、二羧酸二酰肼、咪唑类。

选用双氰胺固化剂涂膜色浅；咪唑类促进剂仍需高温固化；酸固化剂固化快，涂膜交联密度高，整体防护性能好，是重要的固化剂，但涂膜光泽低；二羧酸二酰肼固化剂具有较好的韧性、快固化性和抗黄变性，适宜配制白色涂料；咪唑类固化剂固化温度低，高温固化时光泽低。

粉末涂装特点

粉末涂装由于采用低污染涂料并设置粉末回收系统，相对于溶剂性涂料的施工，它具有以下特点：

①涂料利用率高，达90%以上，且为低污染涂装方法。

②适合于自动化生产，生产效率高。

③涂膜厚，一道涂膜厚度可达100-300μm。

粉末涂装也存在着某些缺陷：

①烘烤温度高（≥200℃），涂膜易变色；

②涂覆设备专用，换色不方便；

③烘烤以后的涂膜缺陷不易修补；

④涂膜外观装饰性较差，流平性和光泽度均不如溶剂性漆喷涂。

⑤涂层附着力较差，很多情况下需采取热处理或调湿处理。

9.6汽车涂料

汽车涂料分新车用涂料（即在线涂装汽车涂料）和汽车修补用涂料（修补漆）两大用涂料，在线涂装汽车涂料都是烘漆，修补漆是自干或低温烘干涂料。

在线涂装汽车涂料又分轿车用涂料、客车用涂料、卡车用涂料和微型车用涂料等。

这些汽车涂料又可分为车身用涂料、发动机底盘用涂料、轮毂用涂料及其他汽车零部件用涂料等。

其中以车身用涂料最重要，它是用量最大的高品质汽车涂料。

车身用涂料包括底漆、中涂漆、面漆、外加PVC车底抗石击涂料与密封涂料等。

9.6.1汽车底漆

汽车底漆的厚度仅20μm左右，但这层汽车底漆必须有以下基汽车底漆的厚度仅本性能：

①对底材的附着力及与上涂层的结合力强；

②对底材有良好的防腐蚀性；

③有良好的力学性能；

④有优异的填平能力。

汽车底漆品种有阴极电泳涂料、阳极电泳涂料、溶剂和水性底漆等。

阴极电泳涂料主要是环氧叔胺和封闭型异氰酸酯类；阳极电泳涂料主要有聚丁二烯、丙烯酸和环氧酯类；溶剂性底漆有醇酸底漆、环氧酯底漆、双包装环氧底漆和聚氨酯底漆，以及镀锌板、铝合金和塑料的专用底漆等；水性底漆有环氧和改性环氧，需烘烤固化。

几种阳极电泳漆的主要性能

阴极电泳漆的性能

水性底漆主要用于汽车底盘及零部件的浸涂，品种有环氧和丙烯酸改性环氧水性浸漆，用水溶性氨基树脂交联。

水性底漆的主要性能

9.6.2汽车中涂漆

中涂漆又称二道浆、二道底漆、喷涂腻子，中涂必须有以下几方面的性能：

①良好的填平性；②机械强度高，尤其是柔韧性和抗冲击性卓越；③抗石击性；④打磨修复性好；⑤与底、面漆结合力强。

⑥闪光漆作面漆时，应耐紫外线；⑦适宜的烘烤固化温度。

中涂漆一定要有很好的柔韧性和弹性以及与底、面漆有良好的结合力，在轿车复合涂层中承担起缓冲石击破坏的作用，事实上也压力起着决定性作用，此时又叫做抗石击中涂。

中涂在0.1MPa压力下，用不规则的多棱角的4-5mm粒径铁砂冲击涂层时，用胶带纸剥落涂层后的等级不大于2。

这样的中涂漆品种有氨基醇酸、聚酯氨基、聚氨酯及水性聚酯等，丙烯酸氨基的柔韧性和抗冲击性较差。

高档旅游车和客车一般采用常温干燥的中涂，如热塑性丙烯酸和双包装聚氨酯中涂漆。

其他载重汽车则不采用中涂。

氨基醇酸中涂是普通产品，醇酸树脂可选用中油度蓖麻油醇酸树脂，中油度及蓖麻油都比短油度赋予更好的柔韧性，可用更多的氨基树脂来提高交联密度而赋予更好的机械强度，有较好的丰满度；用环氧酯代替醇酸树脂可提高涂膜的结合力及硬度。

聚酯氨基中涂有最好的整体性能，如漆膜强度和柔韧性都很好，并有较好的抗紫外线能力，防止紫外线作用造成面漆脱落。

聚酯树脂可由新戊二醇、一缩乙二醇、乙二醇、苯酐、顺酐等原料来合成。

新戊二醇和一缩乙二醇赋予良好的柔韧性；顺酐的不饱和双键赋予较好的层间结合力在聚酯氨基中涂漆中加入一定量的封闭型异氰酸酯，可提高漆膜的交联度，从而进一步提高中涂漆膜的机械强度和抗石击性；加入百分之几的环氧树脂可提高附着力，高分子量环氧树脂柔韧性好，混溶性差，中分子量环氧树脂混溶性好，柔韧性较低，故选用的环氧树脂分子量应适中。

中涂漆的主要性能

9.6.3汽车面漆

汽车面漆按色调分本色漆、闪光漆、罩光清漆等，赋予优美的外观装饰。

在色彩应用方面，本色漆和金属闪光漆约各占5