水性涂料在铁路货车涂装中的运用探究

2020-01-19宋平

中国设备工程 2020年3期

宋平

（中车长江车辆有限公司，湖北武汉 430212）

铁路运输在我国经济建设中具有极高的地位，也发挥出了极大的作用。当前，我国铁路建设工程不断扩大规模，其覆盖范围逐渐遍及全国以及周边各国。目前，我国的铁路运输行业中，车辆涂装所采用的涂料多部分属于溶剂型材质。这种溶剂型材质。含有较多的挥发性有机化合物，如果处在高温环境下，所产生的挥发作用会对空气造成较为严重的污染，同时，其挥发程度也会为车厢车体带来极大的腐蚀影响。因此，采用具有较好性能新型的环保的水性涂料能够增强铁路车辆运行环境的适应性，同时，保持铁路车辆车体的耐腐蚀水平，极大地提高了铁路运输的稳定性与安全性。

1 铁路车辆耐腐蚀处理方式与涂装的重要作用概述

（1）铁路车辆耐腐蚀性的主要方式。当前，我国铁路货车运输涂装主要目的在于，增强货车车体的耐腐蚀性和环保性。车底防腐主要分为两种，其一是以提升铁路货车车体自身材质的防腐蚀性能。主要采取耐候钢作为货车车体的制造材料，能够满足铁路货车车体防腐蚀性和高温环境下的恶劣条件下运行。其二，增强对铁路货车车体表面的处理效果，并通过增加货车表面涂层的方式提升货车耐腐蚀性能。前一种需要投入大量的制造成本，而后一种方式在降低成本和提高耐腐蚀性方面具有极高的优势。

（2）铁路车辆涂装的重要作用。目前，我国对水性涂料的研究和应用已经在多个领域取得了不错的成果。水性涂料的种类较为繁多，其性能也各具特点。例如，建筑涂料水性化。对汽车以及防火防腐等涂料产品的研究与应用也极为广泛。铁路车辆涂装的重要作用体现在对车辆运输过程中会由于多种自然因素和运输过程中的影响因素所造成的腐蚀和表层损伤的现象的保护，同时也是为防止火灾或其它危害。

2 目前我国铁路货车涂装材料的应用现状

当前，我国的铁路货车涂装技术过程主要包括对车体表面的打磨处理、涂装预涂底漆以及涂装车辆面漆等几种。大多数车辆车体的预装底气采用的是环氧类油漆、可焊性醇酸类油漆等。防锈蚀与防腐蚀底漆所采用的是双组分环氧类底漆，车辆面大多数使用的是原浆醇酸漆。这一类油漆的成本较低，并具有良好的耐候性与防腐性，但在实际的使用过程中，很多涂装材料含有一定成分的有害物质，一旦产生挥发作用，会对大气环境造成一定程度的污染，而且极容易受到环境因素的影响，逐渐无法满足铁路货车运输涂装质量标准。

3 水性涂料的特点

水性涂料是主要以水为稀释剂并不含有机溶剂的涂料。其不含有毒物质和刺激性气味，并具有极高的柔韧性和耐磨性以及耐老化、耐水性。目前，在铁路货车所运用的水性漆涂装材料中较为常用的包括水溶性漆、水分散性漆和水稀释性漆。大多数水性漆是由聚合物乳液、分散剂、成膜助剂、增稠剂、润湿剂、防腐剂以及着色剂等材料组成。而且水性涂料具有不易燃烧、不易爆炸、使用安全高等特点，能够有效防止铁路货车运行中产生自然或金属碰撞引起的涂料燃烧等情况发生。并且水性涂料是以水为溶剂对环境污染较低，也不会对人体健康造成危害，同时，还具有极高的防腐蚀性与耐候性。此外，在进行铁路货车车体涂料施工时，水性涂料的喷涂于干燥次数较少。操作施工简单，施工周期短，能够节省大量的涂装成本，极大地满足了节能降耗的要求。

4 水性涂料在铁路货车涂装中的应用分析

我国铁路货车对水性漆的运用从实际的角度来讲，仍处在试用的阶段，主要考虑水性涂料的性能和对货车车体部分是否存在其他不良影响或产生其他问题。目前，水性涂料的试用涂装技术主要可以分为以下几个步骤。

（1）铁路货车涂装前的准备。铁路货车车体主要选用的是板材阻焊构而成。同时，为增强车体的耐腐蚀性，采用打砂涂装预涂底漆的工艺技术，通常在进行铁路货车涂装前，需要对整辆货车车体进行必要的表面处理，用砂轮或钢丝刷进行彻底表面的打磨与清理，将车体表面的焊缝、焊接残渣、以及电焊造成的损伤部分进行必要的清理。并采用与预涂底漆相配套的吸湿剂，进行灰尘油脂等杂物的清洗，要保证铁路货车车体表面的整洁干净，以及平整。特别是针对裸露在外的金属底材部分，要进行补充底漆涂装，也要注意对车体不平整或存在漆膜缺陷部位的处理。如此能够最大程度上保证铁路货车车体的完整、平整以及清洁度达到涂装前要求。

（2）铁路货车应用水性涂料时的底漆涂装。铁路货车车体进行底漆的涂装主要目的是水性涂料无法直接作用于裸露的钢材表面，所以必须进行底漆的预涂装。在经过或铁路货车车体的涂装前准备后要经过反复检查，确定铁路货车车体的完整性与清洁水平，尤其是针对一些裸露在外的金属底材部位，要做到清洁，不包含任何杂物或油污。如此才能够进行预涂底漆漆膜处理。并将其车体的每个细节做到全面的底漆预涂装，针对一些铁路货车的车体焊接的部位所存在的电焊痕迹要使用打磨设备进行平滑处理，并实现底漆的涂装。

（3）铁路货车水性涂料应用的面漆喷涂要点。铁路货车车体水性涂料的面漆涂装需要等底漆完全干燥后才可以进行面漆的涂装施工。通常会使用无气喷涂机进行面漆的涂装施工，其中需要注意对空气压力的调整、喷嘴尺寸规格的确定以及涂装厚度的控制，一般会设置两道货车车体的涂装施工，在两道涂装供需之间需要间隔20 ～30min，并主要面漆喷涂的厚度控制，在进行第一道涂装工序间隔期间要对货车车体的喷涂进行检查，确保没有发生漏涂或者涂料流坠的现象。一旦发生流坠的情况，就需要第一时间使用刷子轻刷抹平处理。同时，将其漏涂部分或轻伤抹平部分进行再次喷涂，确保车体涂装的完整性。第二道涂装工序与第一道涂装工序流程上保持一致，要注意的是，第二道涂装工序由于与第一道涂装工序会产生叠加效果，所以要更仔细地检查是否存在漏涂或流坠问题。

（4）铁路货车车体水性涂料的烘干要点。货车车辆涂装水性漆使用后，需要进行必要的烘干处理。其主要的目的是针对一定的空气温度条件或阴雨天条件下，不具备涂装自然烘干条件或无法保证室内通风和湿度情况考虑。在进行车体涂装后烘干时，要注意烘干温度必须保持在60℃左右。同时，烘干时间要分多阶段进行，烘干时间约为50 ～60min。要注意对涂装后车体的水性涂料的颜色变化，通常黑色水性涂料在涂装后其涂膜会呈现灰绿色，通过烘干干燥后会呈现明显的黑色，并且表现出无光泽状态。

在进行铁路货车车体水性涂料涂装过程当中，要注意涂装状态，保持在合适的室温和湿度，通常湿度要保持70%左右，并且要保证室内伴有柔和的通风，这一条件下有利于铁路货车车体水性涂料中水分的快速蒸发。如此能够防止发生起皮或流挂的情况导致涂装质量下降。在涂装过程中，所采用的工具要选择柔软且具有极强吸水性的毛刷，其具有极高的平整处理性能。