第六章 汽车涂料

第六章汽车涂料本章主要介绍的内容有：

第一节涂料的组成、分类、命名及型号第二节车身修补涂料第三节汽车涂膜的检测

第一节涂料的组成、分类、命名及型号本节主要介绍的内容有：

●涂料的组成●涂料的分类●涂料的性能●涂料的命名和型号一．涂料的组成

1.成膜物质

成膜物质是油漆的主体成分，其作用是使颜料保持明亮状态，使之坚固耐久并能粘附在物体表面，是决定涂料类型的物质。成膜树脂具有一定的保护与装饰作用，如光泽、硬度、弹性、耐水、耐酸碱等。成膜树脂通过化学、物理改性后，可以提高漆膜的耐久性、附着力、防蚀性、耐磨性和韧性等。

颜料是涂料中不挥发物质之一，它赋予面漆色彩和耐久性，起美观装饰作用。同时使涂料具有遮盖力。并提高强度和附着力，改变光泽，改善流动性和涂装性能。颜色分着色颜料（包括有机颜料、无机颜料及金属颜料）、体质颜料（主要用于改进涂料性能并降低成本，大多为天然白色或无色物）、防锈颜料（如氧化铁红、铝粉、红丹、铬黄、磷酸锌等）。2．颜料

溶剂是涂料中的“挥发”成分，它的主要作用是能够充分溶解涂料中的树脂，使涂料能正常涂布。优质的溶剂能改善面漆的涂布性能和漆膜特性，增强光泽，从而减少抛光工作量，同时也有助于更精确地配色。常用的溶剂有烃类溶剂（如松香水、汽油、苯、二甲苯等）、黏烯类溶剂（如松节油等）、醇类溶剂（如乙醇、丁醇等）、酸类溶剂（如醋酸乙酯、醋酸丁酯等）、酮类溶剂（如丙酮、环己酮、甲乙酮等）、醇醚类溶剂（如乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚等）以及氯化烃类溶剂和水。3．溶剂

由于近十多年来涂料工艺发生了巨大变化，添加剂的使用也越来越普遍。虽然添加剂在涂料中的比例不超过5％，但它们起着各种重要作用，有能加速干燥并增强光泽的加速剂，有减缓干燥速度的缓凝剂，还有能减弱光泽的消光剂，有些添加剂起的是综合作用，能减少起皱、加速干燥、防止发白、提高耐化学物质的能力等。4．添加剂二．涂料的分类

表6-1中前4类基料主要是以植物油和天然树脂作为主要成膜物质，通常称为油漆或涂料。其后13类都是采用合成树脂为主要成膜物质，其中有些品种类型的组成中无油料，是以纯合成树脂为主要成膜物质的涂料，第18类涂料为辅助材料类，包括稀释剂、助溶剂、催干剂、防潮剂、催化剂、固化剂、脱漆剂、防老化剂等。辅助材料的代号见表6-2所示。三．涂料的性能

1.油脂类涂料

油脂类涂料是以各种干性油脂作为主要成膜物质，再加入催干剂和其他辅助材料混合而成的一种涂料，其特点是：具有较好的渗透能力，附着力强；与空气中的氧作用自行干燥成膜；干燥后涂层柔韧性好，气味和毒性小；耐候性强、防锈能力好（如红丹防锈底漆）等，可调配成为泥子。

天然树脂类涂料是以天然树脂（如虫胶、松香、天然沥青、琥珀、珂巴树脂、安息香脂等），加上各种干性植物油混合炼制后，再加入催干剂、有机熔剂、颜料等组成的一类涂料。这类涂料成膜性好、外观光亮丰满、色泽鲜艳、装饰与保护性能好，但耐久性差，在空气中使用不长时间就会失去光泽，并发生龟裂、粉化等，而且抗水性、耐热性差。2．天然树脂类涂料酚醛树脂类涂涂料是以酚醛醛树脂和改性性酚醛树脂为为主要成膜物物质，加入桐桐油和其他干干性油混合炼炼制后，再加加入颜料、催催干剂、有机机溶剂和其他他辅助材料混混合调制而成成的一类涂料料。这类涂料料涂层坚硬、、光亮、易干干燥，有良好好的电绝缘性性能和防腐性性能。其不足足之处是涂层层易泛黄，且且耐水性和机机械性能差。。3．酚醛树脂类类涂料醇酸树脂类涂涂料是由多元元醇、多元酸酸及脂肪酸经经缩合而成的的醇酸树脂和和改性醇酸树树脂为主要成成膜物质的涂涂料。这类涂涂料中有短、、中、长油度度的干性、半半干性、不干干性等三种醇醇酸树脂为主主基料配制的的多个品种，，是合成树脂脂类涂料中最最重要的一种种类型。这类类涂料具有优优良的附着力力、耐候性好好、不易老化化、涂层光泽泽好、保光保保色性好、涂涂层坚硬耐磨磨、机械性能能好、耐油性性能好等多种种优点。4．醇酸树脂类类涂料氨基树脂类涂涂料是以氨基基树脂与醇酸酸树脂混合制制成的。这类类涂料经烘烤烤成膜，所形形成的涂层附附着力强、色色泽鲜艳、机机械强度高、、光泽好，有有优良的保光光保色性，具具有耐油、耐耐水、耐碱、、耐溶剂、耐耐热、抗老化化等优点。其其缺点是涂层层必须烘烤才才能成膜，且且烘烤温度不不能过高，否否则涂层会变变色、变脆，，使涂层性能能下降。5．氨基树脂类类涂料硝基类涂料是是以硝化纤维维类（硝化棉棉）、改性醇醇酸树脂、增增韧剂，加入入各种颜料及及有机溶剂混混合而成的一一类涂料。这这类涂料在常常温25℃左左右能快速白白干，低温时时也可烘干。。干燥形成涂涂层后，坚硬硬耐磨，经抛抛光打蜡后光光泽发亮能延延长使用寿命命。但其漆膜膜薄，耐水、、耐温变、耐耐腐蚀性能较较差。6．硝基类涂料料这类涂料的主主要成膜物质质是过氯乙烯烯树脂或改性性过氯乙烯树树脂，有时还还加入改性醇醇酸树脂以提提高性能。这这类涂料干燥燥迅速（可自自干）、涂层层柔韧光亮，，具有好的耐耐候性和好的的耐油、耐水水、耐腐蚀性性。但其附着着力稍差，涂涂层较软且耐耐热性差，对对涂装条件要要求高。7．过过氯氯乙乙烯烯树树脂脂类类涂涂料料乙烯烯树树脂脂类类涂涂料料是是以以含含双双键键的的乙乙烯烯及及其其衍衍生生物物本本体体聚聚合合或或共共聚聚形形成成的的乙乙烯烯树树脂脂为为主主要要成成膜膜物物质质，，再再加加入入其其他他辅辅助助材材料料调调制制而而成成。。若若再再加加入入其其他他类类树树脂脂，，可可调调制制成成各各种种不不同同性性能能的的专专用用涂涂料料。。乙乙烯烯树树脂脂类类涂涂料料的的共共同同特特点点是是：：涂涂层层柔柔韧韧性性好好、、色色泽泽艳艳丽丽、、保保色色保保光光性性好好、、耐耐久久不不变变色色、、不不泛泛黄黄、、附附着着力力强强、、耐耐磨磨。。其其缺缺点点是是涂涂层层耐耐溶溶剂剂性性能能差差，，涂涂层层薄薄。。该该类类涂涂料料可可自自干干或或烘烘干干。。8．乙烯树树脂涂料料这类涂料料的主要要成膜物物质有饱饱和聚酯酯树脂和和不饱和和聚酯树树脂两类类。其中中以不饱饱和聚酯酯树脂制制成的涂涂料品种种较多，，这类涂涂料形成成的涂层层能自干干也可烘烘干。涂涂料含溶溶剂少，，涂层较较厚，光光亮丰满满，保色色保光性性能好，，涂层坚坚硬耐磨磨，以及及能耐弱弱酸、弱弱碱等。。其缺点点是涂层层附着力力差，涂涂层较脆脆，涂料料稳定性性差，难难以保管管。9．聚酯树树脂类涂涂料环氧树脂脂类涂料料是以环环氧树脂脂和改性性环氧树树脂为主主要成膜膜物质的的一类涂涂料，这这类涂料料干燥成成膜后其其涂层坚坚硬耐磨磨、柔韧韧性好，，耐水、、耐热、、耐腐蚀蚀，有好好的附着着力，电电绝缘性性好。其其缺点是是不耐紫紫外线，，室外使使用时涂涂层易失失光、龟龟裂和粉粉化。10．环氧树脂类类涂料聚氨酯树脂类类涂料是以聚聚氨基甲酸酯酯树脂为主要要成膜物质。。有优良的附附着力，涂层层光滑平整、、坚硬而柔韧韧，且色泽鲜鲜艳装饰性好好，能耐油、、耐酸、耐碱碱腐蚀，保色色保光性好。。其缺点是涂涂料必须现用用现配，在潮潮湿的情况下下进行涂装，，涂层易起泡泡，涂料毒性性大。11．聚氨酯树脂脂类涂料四．涂料的命命名和型号1.涂料的命命名（1）涂料型型号涂料型号由三三部分组成，，即一个汉语语拼音字母和和两组阿拉伯伯数字。字母（代号））表示涂料类类别，见表6-1；前面一组阿拉拉伯数字表示示产品的基本本名称，见表表6-3；后面一组阿拉拉伯数字则表表示涂料产品品序号，见表表6-4；用以区别同一一类型的不同同品种，前后后两组阿拉伯伯数字之间加加一短横使基基本名称代号号与序号分开开。如图6-1所示。2．涂料的型号号（2）辅助材材料型号辅助材料型号号由两部分组组成，即一个个汉语拼音字字母和1～2位阿拉伯数数字。字母表示辅助助材料的类别别，见表6-2；数字为序号；；用以区别同一一类型的不同同品种，字母母与数字之间间加一短横。。如图6-2所示。第二节车身身修补涂料本节主要介绍绍的内容有：：●底涂●原子灰●中涂漆●面漆一．底漆底漆是车身身表面的基基础涂料，，其功能：：◆封闭金属属基层，防防止金属表表面氧化腐腐蚀。◆填平金属属基材的细细微缺陷以以及锈斑。。◆增强金属属表面与原原子灰或原原子灰与漆漆面之间的的附着力，，使两者牢牢固结合，，以构成坚坚固的覆盖盖层。①底漆对底底材表面应应有良好的的附着能力力；对其他他面漆或中中涂层要有有良好的结结合能力。。②底漆干燥燥后要有很很好的物理理性能和机机械强度；；能随金属属伸缩、弯弯曲；能抵抵抗外来的的冲击力而而不开裂、、不脱落；；能够抵抗抗其上面涂涂层的溶剂剂溶蚀而不不会咬起。。③底漆要具具有一定的的填充力，，能够填平平底材上微微小的高低低不平、孔孔眼和细小小的纹路等等。④底漆要便便于施工，，涂膜流平平性要好，，不流挂、、干燥快而而且要容易易打磨平整整、不粘砂砂纸，保证证漆面平滑滑光亮。1．底漆性能能要求（1）环氧氧树指底漆漆环氧底漆具具有如下的的优点：◆附着力极极强，对金金属、木材材、玻璃、、塑料、陶陶瓷、纺织织物等都有有很好的附附着力和粘粘结力；◆涂膜韧性性好，耐挠挠曲，且硬硬度比较高高；◆耐化学品品性优良，，尤其是耐耐碱性更为为突出。因因为环氧树树脂的分子子结构内含含有醚键，，而醚键在在化学上是是最稳定的的，所以对对水、溶剂剂、酸、碱碱和其他化化学品都有有良好的抵抵抗力；◆良好的电电绝缘性，，耐久性、、耐热性良良好。环氧底漆的的缺点：◆表面粉化化较快，这这也是它主主要用于底底层涂料的的原因之一一。◆环氧底漆漆使用胺类类作为固化化剂，胺类类对人体和和皮肤有一一定的刺激激性，因此此在使用时时要加以注注意。2．底漆的种种类（2）侵蚀蚀底漆磷化底漆的的作用金属表面涂涂装磷化底底漆后，磷磷化液（弱弱磷酸）与与防锈颜料料四盐锌铬铬黄反应生生成同一般般磷化处理理相似的不不溶性磷酸酸盐覆盖膜膜。同时生生成的铬酸酸使金属表表面钝化。。由于聚乙乙烯醇缩丁丁醛树脂具具有很多极极性基团，，它也参与与了锌铬颜颜料与磷酸酸的反应，，转变成不不溶性铬合合物膜层，，与上述的的磷酸盐覆覆盖膜都起起防腐蚀和和增强涂层层附着力的的作用。磷化化底底漆漆的的优优点点环氧氧底底漆漆与与磷磷化化底底漆漆对对底底材材都都具具有有良良好好的的防防腐腐性性，，对对其其上上的的涂涂层层也也都都具具有有良良好好的的粘粘结结能能力力，，一一般般在在汽汽车车修修补补中中常常使使用用环环氧氧底底漆漆做做打打底底用用，，而而在在汽汽车车制制造造或或大大面面积积钣钣金金操操作作后后对对裸裸金金属属进进行行磷磷化化防防腐腐处处理理时时常常采采用用磷磷化化底底漆漆。。二．．原原子子灰灰1.原原子子灰灰与与平平常常所所指指的的腻腻子子的的区区别别原子子灰灰俗俗称称““腻腻子子””，，但但与与通通常常所所指指的的腻腻子子是是有有区区别别的的。。（1））通通常常所所指指的的腻腻子子通常常所所指指的的腻腻子子一一般般是是用用油油基基漆漆作作为为粘粘结结剂剂，，和和以以熟熟石石膏膏粉粉等等填填充充料料，，并并加加入入少少量量的的颜颜料料和和稀稀释释剂剂调调和和后后填填补补用用。。缺点点：：这种种腻腻子子干干燥燥时时间间长长，，干干燥燥后后质质地地比比较较软软而而且且会会出出现现不不同同程程度度的的凹凹陷陷，，对对其其上上面面的的涂涂膜膜具具有有一一定定的的吸吸收收作作用用，，不不利利于于涂涂装装修修补补和和面面漆漆的的美美观观，，现现已已不不用用。。（2））原原子子灰灰原子灰灰是涂涂料，，所以以也是是由树树脂、、颜料料、溶溶剂和和填充充材料料等组组成的的。原子灰灰的优优点：：原子灰灰硬化化时间间短，，常温温下0.5小时时即可可干燥燥硬化化，可可以进进行打打磨；；经打打磨后后的原原子灰灰表面面细腻腻光洁洁，表表面坚坚硬，，基本本无塌塌陷，，对其其上面面的涂涂料吸吸收很很少甚甚至不不吸收收；附附着能能力强强，耐耐高温温，正正常使使用时时不出出现开开裂和和脱落落现象象，因因此现现在被被广泛泛应用用于汽汽车的的制造造和修修补工工作中中，用用于填填补作作用。。原子灰灰的分分类如如表6-5所示示。2．原子子灰的的分类类三．中中涂漆漆中涂漆漆是指指介于于底漆漆涂层层和面面漆涂涂层之之间所所用的的涂料料，也也称底底漆喷喷灰，，俗称称“二二道浆浆”。。中涂漆漆的主主要功功能：：是改改善被被涂工工件表表面和和底漆漆涂层层的平平整度度，为为面漆漆层创创造良良好的的基础础，以以提高高面漆漆涂层层的鲜鲜映性性和丰丰满度度，提提高整整个涂涂层的的装饰饰性和和抗石石击性性。■中中涂漆漆性能能要求求■■◆应与与底、、面漆漆配套套良好好，涂涂层间间的结结合力力强，，硬度度配套套适中中，不不被面面漆的的溶剂剂所咬咬起。。◆应具具有足足够的的填平平性，，能消消除被被涂底底漆表表面的的划痕痕、打打磨痕痕迹和和微小小孔洞洞、小小眼等等缺陷陷。◆打磨磨性能能良好好，不不粘砂砂纸，，在打打磨后后能得得到平平整光光滑的的表面面（现现在有有许多多品牌牌漆中中都有有免磨磨中涂涂，靠靠其本本身的的展平平性得得到平平整光光滑的的表面面）。。◆具有有良好好的韧韧性和和弹性性，抗抗石击击性良良好。。四．面漆1.面漆的的性能要求面漆不但要有有优良的装饰饰性、涂膜色色彩鲜艳、光光亮丰满，而而且还需有良良好的保护性性、耐水、耐耐油、耐磨、、耐化学腐蚀蚀性。在选择汽车用用面漆时应从从以下几个方方面来考虑。。①外观②硬度和抗石石击性③耐候性及耐耐老化性能④耐湿热和防防腐蚀性⑤耐化学药品品性⑥施工性能2．汽车常用面面漆涂料的性性能和用途第三节汽车车涂膜的检测测本节主要介绍绍的内容有：：●涂膜质量量的检测●涂膜厚度度的检测方法法一．涂膜质量量的检测1.涂膜的附附着力检测涂膜的附着力力是指涂膜与与被涂物面之之间的结合力力，用它表示示涂膜与被涂涂物之间的结结合牢固程度度。目前，检测涂涂膜的附着力力常采用两种种方法，即综综合测定法和和剥落测定法法。综合测定定法包括栅格格法，交叉划划痕法和画圆圆法；剥落测测定法包括扭扭开法和拉开开法。（1）材料和和设备三块喷涂样板板：50mm×100mm标准的测测试样板通常常为马口铁，，若测试特殊殊底材时应使使用处理妥当当的该种底材材；四倍放大大镜；毛刷。。（2）测定的的方法按国标规定，，待喷涂样板板彻底干燥后后，在恒温、、恒湿条件下下测定。步骤骤如如下下：：①调调整整划划针针的的回回转转半半径径直直至至与与标标准准回回转转半半径径5.25mm的的圆圆滚滚线线相相同同为为止止。。②将将样样板板放放在在实实验验台台上上并并固固定定，，在在荷荷重重盘盘上上酌酌加加砝砝码码，，使使转转针针的的尖尖接接触触到到涂涂膜膜并并能能划划至至金金属属层层。。③按按顺顺时时针针方方向向均均匀匀摇摇转转摇摇柄柄，，转转速速以以80～～100r/min为为宜宜，，圆圆滚滚线线划划痕痕标标准准周周长长为为7.5±±0.5cm。。④取取出出样样板板，，用用毛毛刷刷清清除除漆漆屑屑，，以以四四倍倍放放大大镜镜观观察察划划痕痕并并做做出出评评定定。。（3））评评定定的的方方法法①测测试试仪仪器器评评定定以样样板板上上划划痕痕的的上上侧侧为为检检查查的的目目标标，，依依次次标标出出7个个部部位位，，相相应应地地将将其其附附着着能能力力分分为为7个个等等级级，，按按顺顺序序检检查查涂涂膜膜的的完完好好程程度度。。例：：部部位位1涂涂膜膜完完好好，，附附着着力力评评为为一一级级，，部部位位2、、3、、4、、5……均均有有不不同同程程度度的的脱脱落落，，依依次次评评为为2、、3、、4、、5……等等级级，，部部位位7脱脱落落最最多多，，评评为为7级级，，见见图图6-8。。②没有测试试仪器评定定在没有测试试仪器的情情况下可以以使用一种种比较简便便易行的法法进行附着着力测试。。方法如下：：a.在完完全干燥的的样板上，，取不同的的部位，分分别用锋利利的刀片或或划针在1cm2范范围内划横横10竖10条划至至金属层的的直线。b.将这这一小面积积划分为若若干个1mm见方的的小方格，，然后用黏黏度较大的的塑料胶带带粘贴在这这些小方格格上。c.用力力撕下胶带带，观察涂涂膜的剥落落现象，来来评定涂膜膜的附着能能力。涂膜的柔韧韧性又称为为弹性或弯弯曲性，是是指涂于一一定规格金金属板上的的涂膜能够够经受的最最大弯曲程程度（最小小弯曲直径径）。即涂涂膜经过一一定程度的的弯曲后而而不发生破破坏的性能能，用弯曲曲直径（mm）表示示。测试方法：：将喷涂样样板在不同同直径的轴轴棒上弯曲曲，直至弯弯曲后不引引起涂膜破破坏的最小小轴棒为止止，最小轴轴棒的直径径即表示该该涂膜的柔柔韧性数值值。2．涂膜柔韧韧性的检测测涂膜的耐冲冲击强度是是指涂膜能能承受外来来冲击而不不损坏的程程度。根据GB1732-79《《涂膜的耐耐冲击测定定法》规定定，以钢锤锤的重力与与其落于涂涂膜样板上上而不引起起破坏的最最大高度的的乘积N··cm来表表示。如图图6-10所示。3．涂膜的耐耐冲击强度度的检测涂膜硬度是是指涂膜彻彻底干燥后后具有的坚坚实性，即即涂膜表面面对作用于于其上面的的另一个硬硬度较大的的物体所表表现的阻力力。这个阻力可可以通过一一定重量的的负荷，作作用在比较较小的接触触面积上，，测定涂膜膜抵抗变形形的能力来来表现出来来。它是表表现涂膜机机械强度的的重要指标标之一。（1）仪器器检测方法法表面越软，，接触这表表面的摆杆杆摆动的振振幅衰减越越快：被检检测涂膜的的硬度用一一定重量的的摆置于该该涂膜样板板上的摆杆杆摆动衰减减的次数与与同一条件件下摆杆在在玻璃板上上摆动衰减减的次数的的比值来表表示。4．涂膜硬硬度的检检测（2）铅铅笔检测测使用铅笔笔来测定定其硬度度值，测测试用的的铅笔质质量要求求有保证证，各级级笔芯的的硬度要要有明显显且均匀匀的差异异，因中中华牌绘绘图铅笔笔质量可可靠，一一般在用用