水性色漆噴涂中大顆粒物凸起的成因分析與解決方法

文：王志杰鈑噴服務(wù)專家團(tuán)隊(duì)

某汽車4S店噴漆技師在進(jìn)行汽車表面噴漆維修的過程中，發(fā)現(xiàn)水性色漆漆膜表面出現(xiàn)了較大的點(diǎn)狀顆粒物，如圖1所示，并且不局限于某一顏色或車型。本文將以此為例，為您分析這種噴涂缺陷形成的原因以及應(yīng)對措施。

圖1 噴漆過程中出現(xiàn)的點(diǎn)狀顆粒

1.常規(guī)類型塵點(diǎn)的病因分析及改進(jìn)措施

（1）塵點(diǎn)生成機(jī)理

一般來說，施工過程中外來的微粒陷入未干燥的色漆層或清漆層涂膜內(nèi)部，涂膜表面就會形成這樣的點(diǎn)狀凸起（圖2）。這種類型的缺陷會由于外來微粒的種類及形狀的不同，而形成許多不同的隆起狀態(tài)。

（2）常見病因

在噴涂過程中造成涂層中塵點(diǎn)和顆粒物的常見病因如下。

①未穿著防靜電噴涂工作服（棉質(zhì)工作服表面易粘附顆粒物）。

圖2塵點(diǎn)生成機(jī)理

②噴涂技師移動過程中帶來了灰塵。

③噴涂前未使用粘塵布吸附待噴涂板件表面。

④施工過程中未有效清除待噴涂板件表面的灰塵或漆霧。

⑤涂料添加到噴槍（槍壺）的過程中沒有使用合適的過濾網(wǎng)。

⑥涂料中含有顆粒物，或涂料過期失效。

⑦施工時(shí)環(huán)境中的微塵顆粒在漆層未干燥時(shí)粘附在漆層表面，與涂料結(jié)合形成缺陷。

（3）補(bǔ)救方法

噴涂施工過程中，如色漆層表面因外在因素（如清潔、排風(fēng)等）及不可控因素造成輕微的塵點(diǎn)顆粒物現(xiàn)象，可等待色漆層自然干燥后使用P500～P600號砂紙輕微研磨該部位，以去除顆粒物。然后按施工要求重新噴涂色漆，實(shí)施局部修補(bǔ)，再進(jìn)行下一工序作業(yè)。需要注意的是，水性色漆只允許使用干磨砂紙?zhí)幚硗繉颖砻妗?/p>

如面漆層（清漆層）表面出現(xiàn)輕微塵點(diǎn)顆粒物，可使用P1500或P2000號砂紙將顆粒物去除。然后搭配3M 6085A拋光蠟和拋光軟墊進(jìn)行拋光處理，將砂紙痕去除。

（4）改進(jìn)措施

在施工過程中，應(yīng)隨時(shí)保持涂裝作業(yè)區(qū)的整潔，并且在將車輛移入烤漆房前，先將烤漆房徹底清潔。噴涂技師須穿著防靜電工作服，烤漆房的過濾網(wǎng)/過濾棉應(yīng)定期更換，確保通風(fēng)狀態(tài)正常。涂料混合后應(yīng)使用合適的過濾網(wǎng)添加至噴槍的槍壺中。及時(shí)清理噴槍及相關(guān)設(shè)備，并確保待噴涂板件表面清潔無污染物。

2.該店問題的病因分析及改進(jìn)措施

（1）問題特征

根據(jù)該店的實(shí)際噴涂板件癥狀進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該店噴涂時(shí)顆粒物的產(chǎn)生機(jī)理與上述常見情況有所不同。具體表現(xiàn)如下。

①顆粒物是在色漆噴涂過程中偶爾產(chǎn)生，在整個(gè)板件中呈零散分布。

②該店噴涂技師在涂料混合并裝入槍壺的過程中都會使用過濾網(wǎng)過濾。

圖3 該店使用的過濾網(wǎng)

③該店所使用的宣偉SW-AWX水性色漆，黏稠度略高于油性色漆，因此過濾網(wǎng)目數(shù)建議使用80～100目（180～150 μm）。該店使用的過濾網(wǎng)目數(shù)高于150目（106 μm），精度高于標(biāo)準(zhǔn)要求（圖3）。

④觀察發(fā)現(xiàn)，顆粒物直徑大于過濾網(wǎng)粒徑目數(shù)。

⑤如果一次性槍壺中的涂料量可以噴涂完車輛板件，不需要二次添加涂料，則基本不會產(chǎn)生顆粒物。

⑥如果一次性槍壺內(nèi)留存的涂料量較少，或噴涂作業(yè)面積較大、板件較多，則上述問題發(fā)生的可能性很大。

（2）病因分析及結(jié)論

根據(jù)以上問題特征分析，該店噴涂色漆時(shí)涂層中較明顯的凸起顆粒物的產(chǎn)生原因，可以排除常規(guī)病因所致，而應(yīng)該與該店使用的一次性槍壺有關(guān)。該店為了節(jié)約材料成本，反復(fù)使用一次性槍壺，而且槍壺連接處未進(jìn)行有效清潔處理，導(dǎo)致靜置一段時(shí)間后涂料結(jié)膜，再次使用時(shí)舊漆膜溶解，最終造成了涂層表面出現(xiàn)顆粒物（圖4～圖8）。

圖4 噴槍和槍壺連接處殘留的成膜物

圖5 二次溶解前已結(jié)膜區(qū)域

圖6 涂料混合間的水性色漆貨架

圖7 浸潤涂料靜置后結(jié)膜

需要說明的是，水性色漆的成膜機(jī)理和油性色漆不同：水性色漆干燥成膜后會形成連續(xù)的漆膜整體，再次和水性稀釋劑接觸時(shí)，稀釋劑只能夠?qū)⑺陨崛芙鉃椴灰?guī)則的碎片結(jié)構(gòu)，所以在缺乏有效過濾時(shí)會形成漆渣及塵點(diǎn)物。

圖8 二次添加水性色漆時(shí)漆渣進(jìn)入噴槍內(nèi)

圖9 加裝的濾網(wǎng)

（3）針對該店的改善建議

針對該店問題提出了以下優(yōu)化建議。

①一次性槍壺使用后，盡量不進(jìn)行二次使用。

②如為了節(jié)約材料、控制成本，一次性槍壺在每次噴涂色漆后必須使用潔凈的無紡布將槍壺連接處的殘留涂料擦拭干凈，并密封管口后再進(jìn)行放置。

③每次噴涂色漆后，應(yīng)對噴槍外部、腔體、涂料通道及槍壺連接處仔細(xì)進(jìn)行清洗，保證無漆漬。

④在現(xiàn)有噴槍和槍壺連接處加裝過濾裝置，且過濾網(wǎng)每次使用后都應(yīng)徹底清潔（圖9）。

（感謝宣偉涂料公司重點(diǎn)客戶服務(wù)經(jīng)理邵峰提供技術(shù)支持）