汽车轮毂粉末涂料性能简述

2022-11-10 81

摘要：汽车工业的快速发展带动了粉末涂料在汽车轮毂上的应用，本文选取PPG工业涂料工业化程度最高，得到OEM(福特、通用等）主机厂的认证的底粉系列和丙烯酸透明粉系列，从性能要求方面简述了其各自的特点及具体要求，增加市场对其了解，便于实施应用。

1、前言

粉末涂料自20世纪70年代初期开始应用于汽车领域以来，已经取得了很大的成功，特别是近年来获得了飞快的发展。

它一方面大大减少了VOC放量，另一方面又大大提高了涂料的利用率。在我国，汽车用粉末涂料主要应用于汽车零部件，如汽车发动机、铝轮毂、车底盘、滤清器、操纵杆、反光镜、雨刮器和喇叭等零部件的涂装。

汽车用粉末涂料有环氧型、环氧聚酯型、聚酯型、聚氨酯型和丙烯酸型等。随着技术的日趋完善和汽车用粉末涂料性能的提高，现已能满足汽车零部件涂装的各项要求，如外观装怖性、耐候性、耐化学品性、抗刮伤性、耐紫外光性等。

而随着近年来轿车高速增长，铝轮毂的粉末涂料得到了快速的发展。

就目前市场上应用的铝轮毂粉末涂料主要是轮毂底粉和罩光透面粉。轮毂底粉主要是环氧型，环氧聚酯混合型，纯聚酯型等，罩光透面粉主要是聚酯型，GMA丙烯酸型等。

2、底粉的性能要求及趋势

在铝轮毂上涂装底粉，一是提高其耐腐蚀性能，延长其使用寿命，二是对其外观装饰有较好的改善。

底粉从光泽上分主要有高光、平光和哑光，高光底粉主要配套电镀银色漆，这样有较亮的外观，平光和哑光搭配粗闪银等等。

对底粉而言，性能和外观是最重要的。底粉的粒径要在30-45微米之间，这样可以平衡流平和上粉率；

汽车轮毂为汽车的主要承重部件，不仅要求有足够的力学强度，还要求有足够的韧性以保证抗冲击能力，对于有些需要精车的轮型，底粉固化后的漆膜膜厚在100微米左右需要冲击大于50kg/cm。

减小精车崩塑，底粉附着力需要达到0级。PPG工业涂料的PCFC90203系列和PCTC70101系列底粉性能要求见表1：

底粉除最基本的性能外，随着各大OEM主机厂对轮毂涂装性能要求的提高，需要底粉和油漆配套性非常好，这就要求色漆在底粉上有很好的润湿性和底粉重涂后色漆的润湿性。

为了满足要求，底粉的表面张力需要提高，才能使液体在底粉表面铺展开，而且，我们都知道，轮毂一般都需要贴平衡块的，这也需要高表面张力的底粉，这样才能提高平衡块的拉托力。

正常的底粉表面张力都在30-32mN/m之间，这就需要寻找新的具有高表面张力的材料，如适当提高树脂和助剂的的表面张力。

但是底粉里面需要加入流平剂，流平剂是丙烯酸酯类，流平剂的加入会降低体系的表面张力，这就需要平衡流平剂的加入量。

3、丙烯酸透明粉的性能要求及趋势

近十年来，用于汽车车身的粉末清漆引起了主要粉末制造商的关注。用于汽车的粉末清漆必须要在漆膜厚度、光泽和亮度方面有杰出的表现。

必须有很好的力学性能，如耐冲击性、耐划痕性及优异的附着力。涂料必须耐酸雨腐蚀，必须耐温度波动，耐紫外线，同时要符合环保及安全要求，在符合质量目标的同时生产更经济。

20世纪90年代初期，宝马开始对普遍使用的清漆系统进行分析、评价，以便对汽车用清漆系统作出选择。最终选用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)丙烯酸粉末清漆，这是由于其经久耐用以及使用粉末涂料更多的优点。

选择GMA丙烯酸树脂作为汽车粉末清漆的另一个原因，是该技术成熟，GMA丙烯酸用于汽车已有近30年的历史，已证实其具有汽车OEM所需的优异性能。

宝马是欧洲第一家将粉末清漆用于标准产品的汽车制造商，宝马1996年7月决定用粉末清漆技术。

PPG的世界级PCC10103丙烯酸透明粉系列凭借其卓越的性能满足各大OEM厂商的要求，得到广泛认可，其主要性能如表3。

4、结语

总之，随着粉末涂料技术发展，铝轮毂应用底粉和丙烯酸透明粉会有更多更高的要求，这就需要我们不断的筛选原材料，甚至定制特殊性能的原材料满足其在性能和环保要求方面的要求，做出更好更适合轮毂涂装的粉末涂料。

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