汽车塑料件涂装工艺技术探讨

2021-02-06 08:32:10
0简介
 
随着科学技术的飞速发展,塑料被广泛应用于汽车制造领域。同时,人们对塑件涂装质量的要求也越来越高,因此如何提高塑件涂装质量成为一个亟待解决的关键问题。汽车塑料件涂装有3个功能,一是装饰功能,外观光亮,达到同样的装饰效果。二是保护作用。汽车塑料件涂装后,可提高其耐候性、耐酸碱性、耐化学性、耐盐雾性、抗老化性,延长使用寿命。三是提高其抗划伤性和抗冲击性。塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料。汽车使用的内外装饰件大多是热塑性的,如保险杠、仪表板等;有些内装饰件是热固性的,如烟灰缸等;汽车使用的外装饰件,如保险杠、仪表板等,主要由聚丙烯(PP)制成;用于尾翼、中控面板和把手的材料主要是ABS塑料。塑料件上的硅酮脱模剂、油和手汗会严重影响涂层塑料件上的附着力,涂装前必须彻底清除。另一方面,汽车塑料具有不导电、表面张力低、静电、润湿性差等特点,这些因素都会影响涂膜的附着力。因此,汽车塑料件的涂装非常重要。 
 
汽车塑料件与车身涂装工艺的差异 
 
汽车塑料件涂装工艺与车身涂装工艺有三个主要区别:1)汽车塑料件涂装不进行磷化处理和电泳;车身涂装工艺进行磷化处理和电泳。这是因为车身采用冷轧钢板,具备磷化的条件,磷化是重要的防锈手段;相反,汽车塑料件不生锈,也不需要做防腐处理;2)汽车塑料件没有中间涂层喷涂工艺,但存缺陷车身中间涂层喷涂工艺;3)汽车塑料件涂低温漆,这是因为汽车塑料件所用的材料(如PP、PE、PS、ABS、PC等)经不起高温,变形温度110℃~140℃之间,用高温烘烤会变形高温涂料;车身涂料采用高温烘烤工艺。 
 
汽车塑料件涂装工艺 
 
汽车塑料件的涂装由“底漆+油漆+清漆”三种涂装体系组成 
 
预处理(脱脂、脱模剂去除、清洗、,等)→吹扫→火焰处理→静电除尘→喷塑底漆→找平→干燥→底漆打磨→吹扫→溶剂擦拭→静电除尘→喷涂彩色涂料→喷涂2K面漆→找平→干燥→面漆改性→检验。 
 
汽车塑料件涂装前的表面处理方法 
 
化学处理(也称为化学氧化) 
 
碱性溶液清洗(脱脂处理) 
 
汽车用塑料件主要采用注射成型工艺成型,注射模上涂有一层以有机硅和脂肪酸为主的脱模剂。脱模剂会严重影响涂料塑料件上的附着力,容易造成涂料表面收缩等缺陷,因此涂装前必须将其彻底去除。常用方法为四碱脱脂法(脱脂处理),工艺配方见表1。 
 
化学脱脂后,工件表面应彻底清除残余碱,用纯水清洗,烘干,吹干。工艺流程为:装车→预脱脂→脱脂→水洗1→水洗2→纯水水洗→新鲜纯水水洗→吹干→干燥(60℃)→强冷。 
 
酸溶液处理 
 
PE、PP、PS、ABS等常用于塑料表面处理。其配方为:K2Cr2O7为4.3%,H2SO4为88.4%,水为8.2%。 
 
溶液40~45℃下处理10~12min,立即用清水冲洗自干或50℃烘箱中烘干。该方法是用酸溶液对塑料表面进行处理,塑料表面引入亲水性官能团,调节表面张力,提高表面润湿性,达到提高附着力的目的。 
 
ABS塑料脱脂后也可用稀铬酸和硫酸处理。配方为:h2cro4420g/L,h2so4190ml/L,将ABS塑料60-70℃的溶液中浸泡4-12min,用水冲洗干燥。 
 

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