CN113045921A - 用于cr200j型复兴号动车组的涂层配套体系及其涂装工艺 - Google Patents

用于cr200j型复兴号动车组的涂层配套体系及其涂装工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系及其涂装工艺，所述涂层配套体系由内至外依次包括水性双组分底漆层、弹性腻子层、水性双组分中涂层、水性双组分面漆层和水性双组分清漆层；所述工艺包括对基材进行前处理；涂装水性双组分底漆；薄刮弹性腻子；涂装水性双组分中涂漆；涂装水性双组分面漆；涂装水性双组分清漆；分色涂装。该涂层配套体系及涂装降低了VOC排放，降低了涂装耗能，符合轨道交通绿色、安全、节能、环保的理念。

Description

用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系及其涂装工艺
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系及其涂装工艺。
背景技术
CR200J型复兴号动车组是标准动车组“复兴号”系列的新车型，专为既有线普铁内的营运旅客列车动车化改造而设计研发的，时速可达到160km，对于促进普铁捷运化和铁路事业发展具有重要的意义。
涂层对轨道交通车辆起着防护与装饰的重要作用，同时新车型对涂层有新的技术要求。基于此，开发满足性能要求的用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系及涂装方法，就会特别重要。
发明内容
针对现有技术缺少专用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系的技术问题，本发明提供一种用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系及涂装方法，该涂层配套体系及涂装降低了VOC排放，降低了涂装耗能，符合轨道交通绿色、安全、节能、环保的理念。
第一方面，本发明提供一种用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系，所述涂层配套体系由内至外依次包括水性双组分底漆层、弹性腻子层、水性双组分中涂层、水性双组分面漆层和水性双组分清漆层。
进一步的，所述水性双组分底漆层的厚度为60～80μm，
所述弹性腻子层焊缝处厚度为≤3mm，其余位置处厚度为≤2mm，
所述水性双组分中涂层的厚度为40～60μm，
所述水性双组分面漆层的厚度为40～60μm，
所述水性双组分清漆层的厚度为40～60μm。
进一步的，所述水性双组分底漆层由水性双组分底漆涂装而成，所述水性双组分底漆包括重量比为10：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水6～18份、分散剂1～2份、消泡剂0.2～0.5份、颜料2～7份、沉淀硫酸钡6～10份、滑石粉5～10份、水性环氧树脂35～65份、附着力促进剂0.2～1份、增稠剂0.5～1份和润湿剂0.2～0.8份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
胺固化剂30～60份、去离子水40～70份。
进一步的，弹性腻子层由弹性腻子刮涂而成，所述弹性腻子为大桥牌环氧腻子。
进一步的，所述水性双组分中涂层由水性双组分中涂漆涂装而成，所述水性双组分中涂漆包括重量比为7：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水10～20份、消泡剂0.2～1份、分散剂1～2.5份、颜料2～10份、填料15～40份、水性羟基丙烯酸分散体40～65份、增稠剂0.2～1份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
PMA(丙二醇甲醚醋酸酯)15～40份、聚异氰酸酯树脂60～85份。
进一步的，所述水性双组分面漆层由水性双组分面漆涂装而成，所述水性双组分面漆包括重量比为4：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水6～12份、分散剂1.5～2份、消泡剂0.2～1份、颜料5～25份、水性羟基丙烯酸分散体55～70份、润湿剂0.2～1份、流平剂0.3～0.5份、增稠剂0.1～1份、紫外光吸收剂1～3份、助溶剂2～4份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
PMA15～35份、聚异氰酸酯树脂65～85份。
进一步的，所述水性双组分清漆层由水性双组分清漆涂装而成，所述水性双组分清漆包括重量比为3：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水2～6份、水性羟基丙烯酸分散体60～85份、润湿剂0.2～0.8份、消泡剂0.5～1份、流平剂0.4～1.5份、紫外光吸收剂0.5～2.5份、助溶剂2～5份、消光粉1～2份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
聚异氰酸酯树脂60～75份、PGDA(丙二醇二乙酸酯)25～40份。
第二方面，本发明提供一种上述涂层配套体系的涂装工艺，所述工艺包括如下步骤：
(1)涂装水性双组分底漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤2h；
(2)薄刮一层弹性腻子，室温干燥4～6h，砂纸打磨并清理干净后，再薄刮第一层弹性腻子，室温干燥4～6h，砂纸打磨并清理干净，相邻层弹性腻子采用纵横交错的刮涂方式；
(3)涂装水性双组分中涂漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤2h，砂纸打磨并清理干净；
(4)涂装水性双组分面漆，室温干燥30min；
(5)涂装水性双组分清漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤2h；
(6)进行分色涂装，贴美纹纸保护，分好线条，用砂纸打磨并清理干净，涂装其他颜色的水性双组分面漆，室温干燥30min，涂装水性双组分清漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤。
进一步的，涂装水性双组分底漆前，首先对基材进行喷砂、抛丸、除油除脂前处理。
本发明的有益效果在于，
本发明提供一种用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系，该涂层配套体系中的水性双组份底漆能够提升涂层的防腐性能，保护车辆基材不受腐蚀；水性双组份中涂能够连接上下层涂层、抗石击、提升膜厚；水性双组份面漆能够提供装饰性和耐候性；水性双组份清漆能够提供耐候性、耐磨性、耐水性。
本发明还提供了上述涂层配套体系的涂装工艺，通过打磨一方面提升了涂层的平整度，另一方面提升了涂层间的附着力。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明中，水性双组分底漆所使用的分散剂为迪高755W，消泡剂为毕克028，颜料为钛白粉，水性环氧树脂为上海新华STW703A，附着力促进剂为BYK4509，增稠剂为海明斯R299，润湿剂为毕克346，胺固化剂为亨斯曼ARADUR 115-3；
弹性腻子为大桥牌环氧腻子；
水性双组分中涂漆所使用的消泡剂为毕克022，分散剂为迪高755W，颜料为钛白粉，填料为硫酸钡，水性羟基丙烯酸分散体为科思创Bayhydrol xp 2470，增稠剂为海明斯R299；
水性双组分面漆所使用的分散剂为迪高755W，消泡剂为毕克022，颜料为钛白粉，水性羟基丙烯酸分散体为拜耳-2470，润湿剂为迪高4100，流平剂为迪高100，增稠剂为海明斯R299，紫外光吸收剂为巴斯夫5333-DW，助溶剂为乙二醇丁醚；
水性双组分清漆所使用的水性羟基丙烯酸分散体为科思创Bayhydrol xp 2547，润湿剂为毕克345，消泡剂为毕克022，流平剂为迪高100，紫外光吸收剂为巴斯夫5333-DW，助溶剂为乙二醇丁醚，消光粉为粒径8-15μm的二氧化硅。
实施例1
用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系，从内至外依次包括60μm厚的水性双组分底漆层、1.5mm厚的弹性腻子层、40μm厚的水性双组分中涂层、40μm厚的水性双组分面漆层和40μm厚的水性双组分清漆层，该涂层配套体系的涂装工艺包括如下步骤：
(1)对基材进行喷砂、抛丸、除油除脂前处理；
(2)涂装水性双组分底漆，室温干燥30min，60℃烘烤2h，
其中水性双组分底漆包括重量比为10：1的主剂和固化剂，主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水6份、分散剂1份、消泡剂0.2份、颜料2份、沉淀硫酸钡6份、滑石粉5份、水性环氧树脂35份、附着力促进剂0.2份、增稠剂0.5份和润湿剂0.2份；
固化剂包括如下重量份数的原料：
胺固化剂30份、去离子水40份；
(3)薄刮一层弹性腻子，室温干燥4h，180目砂纸打磨并清理干净后，再薄刮第一层弹性腻子，室温干燥4h，180目砂纸打磨并清理干净，相邻层弹性腻子采用纵横交错的刮涂方式，
(4)涂装水性双组分中涂漆，室温干燥35min，60℃烘烤2h，180目砂纸打磨并清理干净，
其中水性双组分中涂漆包括重量比为7：1的主剂和固化剂，主剂包括如下重量份数的原料：去离子水10份、消泡剂0.2份、分散剂1份、颜料2份、填料15份、水性羟基丙烯酸分散体40份、增稠剂0.2份；
固化剂包括如下重量份数的原料：
PMA15份、聚异氰酸酯树脂60份；
(5)涂装水性双组分面漆，室温干燥30min，
其中双组分面漆包括重量比为4：1的主剂和固化剂，主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水6份、分散剂1.5份、消泡剂0.2份、颜料5份、水性羟基丙烯酸分散体55份、润湿剂0.2份、流平剂0.3份、增稠剂0.1份、紫外光吸收剂1份、助溶剂2份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
PMA15份、聚异氰酸酯树脂65份；
(6)涂装水性双组分清漆，室温干燥35min，60℃烘烤2h，
其中水性双组分清漆包括重量比为3：1的主剂和固化剂，主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水2份、水性羟基丙烯酸分散体60份、润湿剂0.2份、消泡剂0.5份、流平剂0.4份、紫外光吸收剂0.5份、助溶剂2份、消光粉1份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
聚异氰酸酯树脂60份、PGDA25份；
(7)进行分色涂装，贴美纹纸保护，分好线条，用320目砂纸打磨并清理干净，涂装其他颜色的水性双组分面漆，室温干燥30min，涂装水性双组分清漆，室温干燥35min，60℃烘烤，
其中水性双组分面漆主剂和固化剂的原料除颜料的选择以外，均与步骤(5)相同，颜料为酞菁绿、炭黑、酞菁蓝等，水性双组分清漆与步骤(6)相同。
各涂层所使用涂料的主剂和固化剂均可根据现有技术进行配置，使用时将主剂和固化剂混合搅拌均匀即可。
实施例2、3
如下表1所示，实施例2、3与实施例1的区别在于，各涂层涂料的组分用量不同。
表1各涂层涂料的组分用量(单位：份)
Figure BDA0002980899020000071
Figure BDA0002980899020000081
测试例1
对实施例1～3涂层配套体系中配置的各涂料性能及最终得到的复合涂层性能进行测试，测试结果均满足下表2、表3所示结果。
表2涂料测试结果
Figure BDA0002980899020000082
Figure BDA0002980899020000091
Figure BDA0002980899020000101
表3复合涂层测试结果
Figure BDA0002980899020000102
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (8)

1.用于CR200J型复兴号动车组的涂层配套体系，其特征在于，所述涂层配套体系由内至外依次包括水性双组分底漆层、弹性腻子层、水性双组分中涂层、水性双组分面漆层和水性双组分清漆层；
所述水性双组分底漆层的厚度为60～80μm，
所述弹性腻子层焊缝处厚度为≤3mm，其余位置处厚度为≤2mm，
所述水性双组分中涂层的厚度为40～60μm，
所述水性双组分面漆层的厚度为40～60μm，
所述水性双组分清漆层的厚度为40～60μm。
2.如权利要求1所述的涂层配套体系，其特征在于，所述水性双组分底漆层由水性双组分底漆涂装而成，所述水性双组分底漆包括重量比为10：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水6～18份、分散剂1～2份、消泡剂0.2～0.5份、颜料2～7份、沉淀硫酸钡6～10份、滑石粉5～10份、水性环氧树脂35～65份、附着力促进剂0.2～1份、增稠剂0.5～1份和润湿剂0.2～0.8份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
胺固化剂30～60份、去离子水40～70份。
3.如权利要求1所述的涂层配套体系，其特征在于，所述弹性腻子层由弹性腻子刮涂而成。
4.如权利要求1所述的涂层配套体系，其特征在于，所述水性双组分中涂层由水性双组分中涂漆涂装而成，所述水性双组分中涂漆包括重量比为7：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水10～20份、消泡剂0.2～1份、分散剂1～2.5份、颜料2～10份、填料15～40份、水性羟基丙烯酸分散体40～65份、增稠剂0.2～1份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
PMA15～40份、聚异氰酸酯树脂60～85份。
5.如权利要求1所述的涂层配套体系，其特征在于，所述水性双组分面漆层由水性双组分面漆涂装而成，所述水性双组分面漆包括重量比为4：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水6～12份、分散剂1.5～2份、消泡剂0.2～1份、颜料5～25份、水性羟基丙烯酸分散体55～70份、润湿剂0.2～1份、流平剂0.3～0.5份、增稠剂0.1～1份、紫外光吸收剂1～3份、助溶剂2～4份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
PMA15～35份、聚异氰酸酯树脂65～85份。
6.如权利要求1所述的涂层配套体系，其特征在于，所述水性双组分清漆层由水性双组分清漆涂装而成，所述水性双组分清漆包括重量比为3：1的主剂和固化剂，其中，所述主剂包括如下重量份数的原料：
去离子水2～6份、水性羟基丙烯酸分散体60～85份、润湿剂0.2～0.8份、消泡剂0.5～1份、流平剂0.4～1.5份、紫外光吸收剂0.5～2.5份、助溶剂2～5份、消光粉1～2份；
所述固化剂包括如下重量份数的原料：
聚异氰酸酯树脂60～75份、PGDA25～40份。
7.如权利要求1所述的涂层配套体系的涂装工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：
(1)涂装水性双组分底漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤2h；
(2)薄刮一层弹性腻子，室温干燥4～6h，砂纸打磨并清理干净后，再薄刮第一层弹性腻子，室温干燥4～6h，砂纸打磨并清理干净，直至满足要求，相邻层弹性腻子采用纵横交错的刮涂方式；
(3)涂装水性双组分中涂漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤2h，砂纸打磨并清理干净；
(4)涂装水性双组分面漆，室温干燥30min；
(5)涂装水性双组分清漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤2h；
(6)进行分色涂装，贴美纹纸保护，分好线条，用砂纸打磨并清理干净，涂装其他颜色的水性双组分面漆，室温干燥30min，涂装水性双组分清漆，室温干燥30～40min，60℃烘烤。
8.如权利要求7所述的涂装工艺，其特征在于，涂装水性双组分底漆前，首先对基材进行喷砂、抛丸、除油除脂前处理。
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