环保水性底色漆在车身修补施工中的技术应用实践

石光成，雷钦秀，陈刚才

(1.重庆市巴南职业教育中心，重庆　401320； 2.重庆科技学院，重庆　401331；3.重庆市环境科学研究院，重庆　401147)



环保水性底色漆在车身修补施工中的技术应用实践

石光成1，雷钦秀2，陈刚才3

(1.重庆市巴南职业教育中心，重庆401320； 2.重庆科技学院，重庆401331；3.重庆市环境科学研究院，重庆401147)

在汽车维修行业中推广环保水性底色漆的使用可以减少VOC排放40%。在重庆地区大约有30家维修企业使用水性底色漆，但普遍存在油转水期间施工技术应用的瓶颈。实践中，熟悉水性底色漆的特点，改造设备，提升喷涂工艺技术，规范前处理工艺流程，强化喷涂手法和调色流程来控制色差，是解决内返增多、油漆用量增加问题的关键。

VOC；水性底色漆；喷涂流程

近年来，全国兴起了一场绿色维修变革，倡导绿色涂装，大力推进了水性漆推广的进程。有研究证明，溶剂型底色漆VOC的排放量为750 g/L，水性底色漆VOC的排放量为420 g/L，相比传统溶剂型体系减少排放达40%。如以每周平均使用4 L底色漆的维修厂为例，使用水性底色修补漆每年可以减少115 kg VOC的排放，相当于100辆汽车1年的尾气排放量[1-2]。由此，汽车维修企业应用水性底色漆施工，是降低汽车涂装行业VOC排放的重要措施。

据统计，在重庆地区大约有30家维修企业使用水性底色漆，但目前增幅不明显，还存在个别企业弃用水性底色漆而重新使用油性漆的现象。因此，有效改进水性漆施工的各项技术关键点，在最短时间内掌握规范的水性漆施工工艺流程，是当前成功完成油转水使命的关键，对倡导绿色维修、环境保护具有十分重要的意义。本文以PPG公司水性底色漆应用为例，针对水性底色漆施工技术存在的问题，对关键技术的改进和提升进行实践分析，以期能让从业人员更快掌握水性漆施工，保证水性漆转换后车间运行稳定。

1　水性底色漆施工存在的主要问题

在水性漆转换初期，由于所使用的油漆产品及部分设备都发生了变化，致使油漆技师对施工技术适应，存在的主要问题包括以下几个方面：

(1)采用传统油性漆使用方法。与传统溶剂型涂料相比，水性漆在存储、调配、喷涂、施工环境等方面具有不同要求。普遍存在油漆技师按传统油性漆的方法来使用水性漆的现象，这是导致水性底色漆施工技术掌握不好的根本原因。

(2)不重视设备升级和使用。水性底色漆的施工需要配备如水性喷枪、吹风枪等设备，而个别企业还是使用油性喷枪，降低了水性漆使用效果。

(3)忽略水性底色漆喷涂工艺。水性底色漆产品的应用技术，关键在于高效的喷涂工艺流程控制。大量涂装技师缺乏水性漆施工技能，喷涂关键施工技术欠缺，这是目前汽修行业水性底色漆施工存在的核心问题。

(4)忽略前处理工艺和色差控制。普遍存在忽略前处理工艺和色差控制，误认为对水性底色漆施工影响不大，通常反映在过程返工数量增多。这会使得车间维修效率下降、油漆成本增加。

2　水性底色漆施工技术提升措施

2.1熟悉水性底色漆特点及使用要求

(1)了解水性底色漆特点。水性漆不含或含有较少的有机溶剂，VOC相对于溶剂型涂料较少。水性漆包括水性底漆、水性色漆和水性清漆。目前水性漆转换主要是水性底色漆，其VOC含量最高；具有能够良好覆盖各种其他油漆的特点，喷涂后不会因为原漆或底漆是溶剂型而出现任何油漆缺陷，具有良好的兼容性；具有良好的涂装效果等特点。

(2)规范水性底色漆使用方法。其中包括：

①储存。色母存放在可调控温度的保温柜内，维持在5～35℃，未开封的水性色母可保存4年，调配后的可保存12个月，已稀释的可保存3～6个月。水性漆色母调色前，无须使用搅拌机，只需轻轻摇动色母罐便可调色，使用方便，并且可储存再次使用。

②施工环境控制。相对湿度低于70%，温度25℃。

③全程干磨。驳口区域和过渡用少量水磨除外。

④调配要求。水性漆喷枪、盛载器皿、搅拌尺勿与溶剂型油漆共用；勿用金属器皿盛载、调配水性漆；不可在有油性溶剂残留物的容器中调配；应在洁净、干燥的塑料容器中进行调配，以免锈蚀；必需使用标准125 μm尼龙滤网过滤；稀释采用重量比，应使用电子秤而非比例尺。

⑤两次法清洁除油。喷涂前必须先用水性清洁剂清洁工件表面，再用油性除油剂除油。

⑥清洗喷枪方法。不能用自来水，否则会腐蚀枪身和引起喷漆缺陷等弊端。

⑦安全保护方法。水性漆洗枪机必需与溶剂油漆分开清洗，勿混合使用；水性漆洗枪机废料箱装满25～30 L后加入水性絮凝剂，可使水性清洗剂循环使用；打磨时必须佩戴规定防护用品；喷涂时必须佩戴活性炭口罩或供气式面罩、防溶剂手套、防静电工作服和其他规定防护用品。

2.2改造水性底色漆施工设备

目前油漆品牌厂家推广的的水性修补漆，都赋予了产品良好的适应性，在现有设备基础上作适当改造，就可满足水性漆的施工要求。[3]

(1)保证烤漆房的运行。烤漆房内风速需达到0.2～0.6 m/s，保证烤漆房的运行状态。

(2)正确选用水性漆喷枪。选用带气压表的HVLP型水性喷枪(喷嘴口径为1.2～1.3 mm，如SATA WBS、Devilbiss HVLP、Lwata HVLP)，才能保证喷涂样板与最终修补结果一致。特别注意使用溶剂清洗后的喷枪，务必要彻底清洁并用清洁干燥空气吹干。使用操作时，喷涂纯色方法为一个双层(半干层和半湿层)，银粉和混合珍珠喷涂方法为一个双层和一道雾喷层。水性漆喷枪的设置见表1。

(3)正确使用吹风枪。由于溶剂型色漆喷涂采用自然干燥，如使用外力吹风会导致色漆排列不均匀而使颜色发花；而水性色漆在喷涂后可以用高压气流吹其表面，强制其干燥，既能加快干燥速度又不影响质量。吹风枪的耗风量须达到200～300 L/min，可选用SATA Dry jet-82222、DeVilbiss DMG-501-K等。使用时要注意：在每次操作前，都必须检查滤网是否受到污染；如果吹风枪上沾有涂料，应使用稀释剂和刷子清洁吹干枪外部；不要把吹干枪浸入稀释剂或超声波清洁设备中；在进行任何维护或清洁工作前，都必须断开吹干枪与气源间的连接。

表1　水性漆喷枪参数设置表

(4)正确使用免洗枪壶、泵式喷洒瓶、洗枪机。由于PPG水性漆独有的Microgel微胶抗沉淀技术，色母不沉淀，无须搅拌，保质期长的特性，可用免洗枪壶存放在保温柜内再次使用，节约油漆成本；泵式喷洒瓶可装水性清洁剂喷洒工件表面，进行水性除油。还可在烤房内快速清洗喷枪；洗枪机用于清洗喷枪及调漆用具。配合水性漆助絮凝剂和水性喷枪清洁剂使用，可实现循环使用而更环保。

2.3管控水性底色漆施工工艺

提高油漆技师的水性漆施工技能，使其尽快掌握标准的水性漆施工工艺流程，是水性漆转换的核心。

(1)规范前处理工艺流程。标准的前处理工艺流程和管控要点如表2所示。

表2　水性底色漆施工前处理作业内容

(2)规范喷涂流程。其中包括：

①水性底色漆调配。稀释时使用电子秤按重量比进行调配，稀释比例根据油漆类型不同分别加10%～30%的水性稀释剂，具体按表3操作。

表3　水性底色漆调配稀释比

②两次清洁除油。必须先用水性清洁剂除油，再用溶剂型除油剂除油。使用专用黏尘布除尘。

③水性底色漆喷涂。水性漆与溶剂型油漆喷涂有极大的区别，喷涂方法、干燥方式的管控见表4。

表4　水性底色漆喷涂方法、干燥方式

④清漆喷涂。需喷涂2层清漆，保证漆面效果。

⑤面漆干燥。采用金属表面60℃烤干。

⑥面漆冷却、抛光。采用精磨砂棉，保证修补漆面的镜面效果。

(3)控制色差。产生色差的主要原因包括喷涂手法和调色。规范喷漆技师的喷涂手法和调色流程，是避免色差出现的关键技术，也是减少内返、提高喷涂质量的主要措施。

①调整喷涂手法。所有喷漆技师使用同一型号加装气压表的水性喷枪；按统一的标准校正喷枪，包括出漆量、气压、喷幅；尽量采用相同喷涂距离(100 mm)、走枪速度(30～50 cm/s )、重叠范围(1/2)、喷涂层数(视不同颜色而定)；按产品说明书规定选用稀释剂/固化剂，并按规定比例调配油漆；喷涂时保证层间有充足的闪干时间。

②统一调色流程。调漆人员调色后，喷漆技师先喷色板比色，喷色板要求采用和喷车完全一致的喷涂手法，以避免因喷涂手法造成颜色差异；而后喷漆技师用色板与车辆进行比色，确认颜色准确后才喷车，这样才能保证不出现色差。

3　水性底色漆施工技术提升效果

3.1内返比例下降

正确使用水性底色漆，规范施工流程，严格管控前处理、喷涂、色差控制技术的关键点，使得修补内过程和效果得到有效控制，减少返工量，完全可达到甚至超过油性漆的修补质量。

3.2油漆用量降低

掌握水性底色漆喷涂工艺，控制好喷涂方法，其良好遮盖力优势会很明显，实际应用中一般底色漆的用量可降低20%～30%，高出的修补成本完全可以控制在3%以下。

3.3施工效率提高

水性底色漆专用设备的有效使用，水性底色漆施工的规范和管控，内返下降，实践中完全不低于转换前的单日维修量，保证了企业的效益。

3.4转换期缩短

水性底色漆施工技术的提升，打破了油转水的技术瓶颈，缩短了企业和从业人员适应期，一般转换期可以缩短在2～3个月内。

4　结语

车身修补环保水性底色漆的推广，施工技术的提升是关键。只有在熟悉水性漆的使用特点基础上，完成设备的升级，正确使用设备和材料，规范水性漆施工工艺流程，尤其是要规范喷涂技术、前处理工艺技术，以及规范喷涂手法和调色流程来控制色差的技术的应用，才能控制内返比例、油漆用量，提高施工效率，尽快完成水性漆的转换。

[1]魏巍. 中国人为源挥发性有机化合物的排放现状及未来趋势[D]. 北京: 清华大学, 2009.

[2]沈剑. PPG水性汽车修补漆中国市场的营销策略优化研究[D]. 上海: 华东理工大学,2014.

[3]中国汽车维修行业协会. 车身涂装(第二版)[M]. 北京: 人民交通出版社, 2014.

The Application of Waterborne Base Coat in Vehicle Maintenance and Repair

SHI Guang-cheng1, LEI Qin-xiu2, CHEN Gang-cai3

(1.Chongqing Banan Vocational Education Center, Chongqing 401331, China; 2.Chongqing University of Science and Technology, Chongqing 401331, China; 3.Chongqing Environmental Research Institute, Chongqing 401147, China)

In automobile maintenance industry, using environmental waterborne base coat can reduce VOC emissions by 40%. In Chongqing area, about 30 maintenance companies use waterborne base coat, but generally there is a bottleneck for technology application during the process of oil transfer period. In practice, getting familiar with the characteristics of waterborne base coat, improving equipment, upgrading spray process technology, regulating the pretreatment process, and strengthening spray technique and color mixing process to control chromatic aberration, are the keys to solve problems of increasing internal return and paint usage.

VOC; waterborne base coat; spray process

2016-04-22

石光成(1968—)，男，重庆人，高级讲师，特级教师，主要从事汽车维修教学，Email：373477689@qq.com

10.14068/j.ceia.2016.03.024

X511

A

2095-6444(2016)03-0093-04