水性浸涂涂料的优化浸涂工艺

下面以车架底漆浸涂施工为例，介绍水性浸涂涂料的浸涂工艺。

1.表面预处理

（1）脱脂 车架在加工成形过程中，表面通常覆盖有一层油脂，可采用溶剂（如三氯乙烯）脱脂、化学（碱溶液）脱脂和乳化（表面活性剂）脱脂等处理方法脱脂。化学脱脂法的脱脂剂可分为强碱型和弱碱型。当金属表面污染程度较轻且油垢较少时，可采用弱碱型脱脂剂或乳化剂；当金属表面污染较严重时，应采用强碱型脱脂剂。

（2）除锈 可采用酸洗法除锈。在酸洗液中，应加少量缓蚀剂，以减轻酸对金属表面过度腐蚀及产生“氢脆”等损伤。酸洗后必须冲洗干净，否则会导致漆液稳定性变差，使磷化膜不均匀，引起涂膜弊病。

（3）磷化处理 金属表面经磷化处理后得到的磷酸盐膜，会成倍地提高涂膜对水、氧、氯离子等介质的抗渗透能力，明显增加耐蚀性。磷化处理形成的磷化膜必须均匀致密，膜厚约5μm；用磷酸锌处理的磷化膜防腐蚀性较磷酸铁好。采用喷磷法时，可加入过氧化氢作促进剂，控制在较低温度下磷化，应连续加入促进剂和中和剂，严格按操作程序进行磷化处理。

车架表面处理的各阶段结束后都应进行水洗。

2.浸涂工艺过程

车架底漆浸涂工艺过程为：车架脱脂除锈处理→上线→脱脂→清洗→磷化→冷水洗→热水洗→吹干→浸涂→沥漆→烘干→冷却→下线。

3.浸涂工艺参数控制

（1）工作液固体含量 控制工作液固体含量为45%～55%（质量分数）。固体含量过高，易产生流挂，影响涂膜外观；固体含量过低，涂膜薄，易露底。

（2）工作液温度与黏度 工作液温度应为20～35℃，黏度为19～26s（涂-4杯，25℃）。温度偏低，黏度升高，漆液流动性差，易流挂；温度偏高，黏度下降，涂膜较薄，耐蚀性受影响。

（3）水含量 槽液除用水作稀释剂外，还应加入助溶剂，以增加漆液的稳定性和涂料流平性。通常在槽中的水∶助溶剂为1.0∶1.3（质量比），水含量为10%（质量分数）左右。

（4）固体含量、黏度及溶剂与水的质量比（S/W）值的关系 环氧聚酯水性涂料采用高固体含量、低黏度及浸涂后两次流平来达到外观的要求，在工作液的调试中，固体含量与黏度相互制约，同时还受到S/W值的影响，因此必须找出最佳范围（见图7-2）。

图7-2 黏度、固体含量及S/W值的关系(www.xing528.com)

注：1.当S/W值较小时，黏度的降低远小于固体含量的降低程度，黏度过高导致无法使用。

2.实际有效范围为阴影部分。

（5）槽液循环 浸涂的漆液在浸涂槽内应保持循环状态，达到循环3～4次/h。槽液循环应充分均匀，否则会造成局部流挂、缩边等弊病。

（6）槽液调整 涂装过程中，槽液中的涂料不断地被带走，而助溶剂挥发较快，槽液会增稠。因此，应随时补加原漆、助溶剂和水，保证漆液正常组成及涂装质量。

（7）沥漆及烘干 浸涂后须经过10～15min（视环境温度高低）的沥漆时间。过长或过短会导致流挂、发花、流痕等现象。沥漆过程中的环境温度与湿度是影响浸涂质量好坏的重要因素。若沥漆环境温度过低或湿度过大，则沥漆过程减慢，存漆过多，从而在进入烘道后的二次流平过程中引起流痕，流挂多，影响外观。实践证明，沥漆环境温度应不低于15℃，以25～35℃为宜，且相对湿度应不大于80%。沥漆后，在140～160℃的温度下烘烤30min，充分固化后冷却下线。

4.涂装质量控制

（1）表面预处理的质量 水溶性涂料涂装要求有严格的表面预处理规定，应仔细观测表面预处理质量，不允许将表面预处理不合格的工件进行涂装。

（2）涂料质量检查 在涂装前，由专职人员检测涂料质量。除检查涂料技术指标、使用性、涂装工艺性等性能外，还应进行试涂装，符合要求后再投槽进行涂装生产。

（3）施工中的质量控制 根据涂装规程规定对漆液固体含量、黏度、温度进行严格监控；观测环境温度和相对湿度对工艺参数的影响；对浸涂时间、烘烤固化条件及涂膜外观等参数和性能应随时观察，发现问题及时采取措施。

5.涂膜主要缺陷的防治

浸涂施工中涂膜容易产生的主要缺陷是：工件下端的涂膜过厚，涂膜局部产生气泡和针孔等。

涂装烘烤固化后产生膜厚差是浸涂施工的正常现象，如涂装后得到干膜厚为20～40μm时，工件上下部的允许厚度差应不大于10μm，上下偏差大于10μm时才称为涂膜缺陷。解决涂膜过厚的措施是，在涂料配方设计时调整触变剂品种及用量、降低漆液黏度或提升漆液温度，适当加入助溶剂，保证施工时槽液正常搅拌循环等。

烘烤固化后，如果涂膜出现气泡和针孔，应适当调整漆液黏度和温度，增加沥漆时间，防止局部涂膜过厚；同时控制烘区温度，防止局部温度偏高或偏低；另外，还可适量增加助溶剂。