CN113441375B - 一种汽车车身的涂层结构及其制备方法 - Google Patents

一种汽车车身的涂层结构及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113441375B
CN113441375B CN202110711132.5A CN202110711132A CN113441375B CN 113441375 B CN113441375 B CN 113441375B CN 202110711132 A CN202110711132 A CN 202110711132A CN 113441375 B CN113441375 B CN 113441375B
Authority
CN
China
Prior art keywords
automobile body
spraying
coating
equal
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110711132.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113441375A (zh
Inventor
张丽桂
王文文
李庆华
殷坤
顾伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongfeng Motor Corp
Original Assignee
Dongfeng Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongfeng Motor Corp filed Critical Dongfeng Motor Corp
Priority to CN202110711132.5A priority Critical patent/CN113441375B/zh
Publication of CN113441375A publication Critical patent/CN113441375A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113441375B publication Critical patent/CN113441375B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/36—Successively applying liquids or other fluent materials, e.g. without intermediate treatment
    • B05D1/38—Successively applying liquids or other fluent materials, e.g. without intermediate treatment with intermediate treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/10—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by other chemical means
    • B05D3/102—Pretreatment of metallic substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/51—One specific pretreatment, e.g. phosphatation, chromatation, in combination with one specific coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/52—Two layers
    • B05D7/54—No clear coat specified
    • B05D7/544—No clear coat specified the first layer is let to dry at least partially before applying the second layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/12—Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the article coated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/20—Pretreatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/22—Servicing or operating apparatus or multistep processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2401/00—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like
    • B05D2401/30—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like the coating being applied in other forms than involving eliminable solvent, diluent or dispersant
    • B05D2401/32—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like the coating being applied in other forms than involving eliminable solvent, diluent or dispersant applied as powders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2222/00—Aspects relating to chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive medium
    • C23C2222/20—Use of solutions containing silanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

本申请涉及汽车涂装技术领域，特别涉及一种汽车车身的涂层结构及其制备方法。本申请提供的涂层结构由内至外依次包括电泳涂层、色漆层和清漆层，其中，所述色漆层由第一粉末涂料喷涂形成，所述清漆层由第二粉末涂料或溶剂型涂料喷涂形成。本申请提供了一种粉末涂料与电泳涂层配合的汽车车身涂层结构，为粉末涂料在整车涂装上的推广应用提供了一种新工艺。

Description

一种汽车车身的涂层结构及其制备方法
技术领域
本申请涉及汽车涂装技术领域，特别涉及一种汽车车身的涂层结构及其制备方法。
背景技术
汽车涂装即汽车钣金的表面处理，能够直接影响汽车的使用寿命、外表美观和整车价值。随着环保要求的提高，对汽车涂装技术的污染物排放和能耗要求也越来越严格。
VOC排放量是衡量涂装环保性的重要指标之一，相关环保法规明确要求汽车单位涂装面积的VOC排放量不大于20g/m2。按照产品类型分，用于汽车涂装的涂料主要为溶剂型涂料和粉末涂料，其中，溶剂型涂料是以有机溶剂为分散介质而制得的涂料，存在着污染环境、浪费能源以及成本高等问题；粉末涂料是以固体树脂和颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料，粉末涂料的分散介质是空气，具有无溶剂污染、100％成膜、能耗低的特点。因此，将粉末涂料应用到汽车涂装可以解决VOC排放的问题。
目前已经将粉末涂料应用在轮毂、车架、减震器等汽车零部件上，这类零件经过前处理后直接喷涂粉末涂料，然后烘烤固化成膜，对涂装工艺要求比较简单，产品颜色、涂层结构也比较单一。将粉末涂料应用到汽车整车涂装时，不仅需要考虑到涂层性能如防腐性能、漆面外观等，还需要解决粉末涂层与电泳层的配套问题。
基于上述分析，有必要提供一种针对汽车整车涂装的涂层结构。
发明内容
本申请实施例提供一种汽车车身的涂层结构，以解决相关技术中尚未将粉末涂料应用于整车涂装的问题。
第一方面，本申请提供了一种汽车车身的涂层结构，由内至外依次包括电泳涂层、色漆层和清漆层，其中，所述色漆层由第一粉末涂料喷涂形成，所述清漆层由第二粉末涂料或溶剂型涂料喷涂形成。
一些实施例中，所述色漆层的成膜厚度为30～40μm。
一些实施例中，所述清漆层由第二粉末涂料喷涂形成时，所述第二粉末涂料的成膜厚度为40～60μm。
一些实施例中，所述清漆层由溶剂型涂料喷涂形成时，所述溶剂型涂料的成膜厚度为30～50μm。
一些实施例中，所述电泳涂层的厚度满足：车身外表面的电泳涂层厚度≥15μm，车身内腔的电泳涂层厚度≥10μm。
一些实施例中，第一粉末涂料或第二粉末涂料的喷涂过程为：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.3～0.5m/s，温度设置为20～30℃，湿度设置为50～70％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-70～-60kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第一粉末涂料或第二粉末涂料。
一些实施例中，第一粉末涂料或第二粉末涂料喷涂时的喷涂枪距为15～25cm，喷涂枪速为400～600mm/s。
第二方面，本申请提供了上述汽车车身的涂层结构的制备方法，包括以下步骤：对汽车车身依次进行前处理、电泳、电泳烘干、电泳打磨、色漆层喷涂、色漆层烘干、清漆层喷涂、清漆层烘干和精修下线。
一些实施例中，前处理的方式为磷化前处理或薄膜前处理。
一些实施例中，磷化前处理包括以下过程：
(1)预水洗：采用温度为30～50℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为30～60s，喷淋压力为0.2～0.3MPa，预脱脂槽液温度为40～50℃,预脱脂槽液pH值为12～14；
(3)脱脂：将汽车车身浸入pH值为12～14的脱脂槽液中，浸泡时间为180～240s，表面流循环压力为0.08～0.12MPa，脱脂槽液温度为40～50℃；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.23～0.27MPa；
(5)第二次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.23～0.31MPa；
(6)表面调整：将汽车车身浸入pH值为9.5～10.5的表面调整槽液中，浸泡时间为60～120s，表面调整槽液温度为25～35℃；
(7)磷化：将汽车车身浸入总酸与游离酸比值为21～23的磷化槽液中，浸泡时间为180～240s，磷化槽液表面流喷淋压力为0.02～0.06MPa，磷化槽液温度为40～45℃；磷化后汽车车身需保证：磷化结晶尺寸≤10μm，磷化膜中磷酸铁锌含量≥90％，冷轧钢板表面磷化膜重2～3g/m2,镀锌钢板表面磷化膜重2～4g/m2；
(8)第三次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.13～0.21MPa；
(9)第四次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.13～0.17MPa；
(10)循环纯水洗：将汽车车身浸入电导率≤20μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.13～0.31MPa；
(11)新鲜纯水洗：采用电导率≤5μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.15～0.25MPa，喷淋流量为70～130L/min，车身滴水电导率≤50μs/cm。
一些实施例中，预脱脂槽液和脱脂槽液均采用碱性表面活性剂。
一些实施例中，表面调整槽液和磷化槽液均采用锌系磷化液。
一些实施例中，薄膜前处理包括以下过程：
(1)预水洗：采用温度为30～50℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为30～60s，喷淋压力为0.2～0.3MPa，预脱脂槽液温度为40～50℃,预脱脂槽液pH值＜12.5；
(3)脱脂：将汽车车身浸入脱脂槽液中，浸泡时间为180～240s，脱脂槽液表面流循环压力为0.08～0.12MPa，脱脂槽液温度为40～50℃，脱脂槽液pH值＜12；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入pH值≤11.8、电导率≤3000μs/cm的工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.1～0.18MPa；
(5)第二次水洗：采用pH值≤9.5、电导率≤1000μs/cm的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.1～0.18MPa；
(6)第三次水洗：将汽车车身浸入pH值≤8.9、电导率≤300μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.1～0.18MPa，纯水补加流量为30～70L/min；
(7)硅烷处理：将汽车车身浸入pH值为4.2～5.5、电导率＜4000μs/cm的硅烷槽液中，浸泡时间为120～180s，硅烷槽液温度为27～38℃，硅烷槽液内的搅拌压力为0.1～0.2MPa，硅烷槽液中Zr含量为100～300mg/L、Cu含量为0.5～3mg/L、Si含量为25～55mg/L、游离氟含量为20～52mg/L；硅烷处理后汽车车身需保证：镀锌钢板表面硅烷膜重为70～180mg/m2,冷轧钢板表面硅烷膜重为30～100mg/m2；
(8)第四次水洗：采用pH值为6～9、电导率≤600μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.1～0.18MPa；
(9)循环纯水洗：将汽车车身浸入pH值为5.5～8、电导率≤60μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和浸出时的喷淋压力均为0.1～0.18MPa；
(10)新鲜纯水洗：采用电导率≤5μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.1～0.18MPa，喷淋流量为50～80L/min,车身滴水电导率≤50μs/cm。
一些实施例中，预脱脂槽液和脱脂槽液均采用碱性表面活性剂。
一些实施例中，电泳包括以下过程：
(1)电泳：将汽车车身浸入pH值为5.8～6.5、电导率为1300～2200μs/cm、泳透力≥60％、溶剂含量≤2％的电泳槽液中，电泳槽液温度为28～32℃，电泳槽液的固体份为19～22％、灰份为15～20％，电泳过程采用二段式电压阶梯控制，一段电压为160～250V，二段电压为200～300V，电泳过程的通电时间≥180s；
(2)第一次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(3)第二次超滤水洗：将汽车车身浸入电泳超滤水洗槽液中，浸泡时间为120～180s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.05～0.15MPa，电泳超滤水洗槽液固体份≤2％；
(4)第三次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(5)第一次循环纯水洗：采用固体份≤0.5％的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.12MPa；
(6)第二次循环纯水洗：将汽车车身浸入固体份≤0.5％的纯水中，浸泡时间为120～180s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.05～0.12MPa；
(7)新鲜纯水洗：采用纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.12MPa，喷淋流量为70～130L/min。
一些实施例中，电泳烘干的温度条件为160～180℃，时间为20～30min。
一些实施例中，电泳烘干后的电泳涂层硬度≥H，百格法测量电泳涂层附着力≤0级。
一些实施例中，第一粉末涂料或第二粉末涂料的喷涂过程为：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.3～0.5m/s，温度设置为20～30℃，湿度设置为50～70％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-70～-60kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第一粉末涂料或第二粉末涂料。
一些实施例中，第一粉末涂料或第二粉末涂料喷涂时的喷涂枪距为15～25cm，喷涂枪速为400～600mm/s。
一些实施例中，色漆层烘干的温度为160～180℃，时间为20～30min。
一些实施例中，清漆层采用第二粉末涂料时，清漆层烘干的温度为160～180℃，时间为20～30min。
一些实施例中，清漆层采用溶剂型涂料时，清漆层烘干的温度为140～150℃，时间为25～35min。
一些实施例中，精修下线的过程为：检查清漆层烘干后的车身，标记出缺陷，采用打磨、抛光等方法对缺陷进行修饰，防止漆膜缺陷流出。
一些实施例中，电泳涂层硬度≥H，百格法测量电泳涂层附着力≤0级。
一些实施例中，清漆层烘干后的漆膜硬度≥HB，百格法测量漆膜附着力≤0级。
第三方面，本申请还提供了一种利用三个粉末喷房配合进行涂装的方法，具体为：利用粉末喷房A喷涂主色(如颜色排产占比≥50％的颜色)，利用粉末喷房B喷涂辅色1，利用粉末喷房C喷涂辅色2；生产过程中需要喷涂主色时则将汽车车身直接送入粉末喷房A进行喷涂；当需要喷涂辅色1和辅色2时，由粉末喷房B和粉末喷房C交替换色喷涂，即当粉末喷房B喷涂辅色1时，粉末喷房C换色准备喷涂辅色2，当粉末喷房C喷涂辅色2时，粉末喷房B换色准备喷涂辅色3，依次类推完成所有颜色的喷涂。通过三个并联粉末喷房配合使用可以解决粉末涂装换色等待导致的涂装流水线生产效率低的问题。
本申请提供的技术方案具有以下有益效果：本申请提供了一种粉末涂料与电泳涂层配合的汽车车身涂层结构，为粉末涂料在整车涂装上的推广应用提供了一种新工艺；本申请提供的涂层结构采用粉末涂料完全代替电泳后使用的液体涂料时，能够实现面漆涂装VOC的零排放；本申请提供的涂层结构采用粉末涂料部分代替电泳后使用的液体涂料时，能够降低面漆涂装VOC排放量约25％。
附图说明
图1为本申请实施例提供的汽车车身的涂层结构的示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种汽车车身的涂层结构，其能解决相关技术中尚未将粉末涂料应用于整车涂装的问题。
图1是本申请实施例提供的汽车车身的涂层结构的示意图，参考图1，本申请实施例提供的汽车车身的涂层结构由内至外依次包括：电泳涂层101、色漆层102和清漆层103，其中，电泳涂层101的厚度满足：车身外表面的电泳涂层101厚度≥15μm，车身内腔的电泳涂层101厚度≥10μm；色漆层102由第一粉末涂料喷涂形成，色漆层102的成膜厚度为30～40μm；清漆层103由第二粉末涂料或溶剂型涂料喷涂形成，第二粉末涂料的成膜厚度为40～60μm，溶剂型涂料的成膜厚度为30～50μm。
本申请的实施例还提供了上述汽车车身的涂层结构的制备方法，包括以下步骤：
一、前处理，前处理的方式采用磷化前处理或薄膜前处理，其中磷化前处理包括以下过程：
(1)预水洗：采用温度为30～50℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为30～60s，喷淋压力为0.2～0.3MPa，预脱脂槽液温度为40～50℃,预脱脂槽液pH值为12～14；预脱脂槽液为碱性表面活性剂；
(3)脱脂：将汽车车身浸入pH值为12～14的脱脂槽液中，浸泡时间为180～240s，表面流循环压力为0.08～0.12MPa，脱脂槽液温度为40～50℃；脱脂槽液为碱性表面活性剂；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.23～0.27MPa；
(5)第二次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.23～0.31MPa；
(6)表面调整：将汽车车身浸入pH值为9.5～10.5的表面调整槽液中，浸泡时间为60～120s，表面调整槽液温度为25～35℃；表面调整槽液选用锌系磷化液；
(7)磷化：将汽车车身浸入总酸与游离酸比值为21～23的磷化槽液中，浸泡时间为180～240s，磷化槽液表面流喷淋压力为0.02～0.06MPa，磷化槽液温度为40～45℃；磷化后汽车车身需保证：磷化结晶尺寸≤10μm，磷化膜中磷酸铁锌含量≥90％，冷轧钢板表面磷化膜重2～3g/m2,镀锌钢板表面磷化膜重2～4g/m2；磷化槽液选用锌系磷化液；
(8)第三次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.13～0.21MPa；
(9)第四次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.13～0.17MPa；
(10)循环纯水洗：将汽车车身浸入电导率≤20μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.13～0.31MPa；
(11)新鲜纯水洗：采用电导率≤5μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.15～0.25MPa，喷淋流量为70～130L/min，车身滴水电导率≤50μs/cm；
薄膜前处理包括以下过程：
(1)预水洗：采用温度为30～50℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为30～60s，喷淋压力为0.2～0.3MPa，预脱脂槽液温度为40～50℃,预脱脂槽液pH值＜12.5；预脱脂槽液选用碱性表面活性剂；
(3)脱脂：将汽车车身浸入脱脂槽液中，浸泡时间为180～240s，脱脂槽液表面流循环压力为0.08～0.12MPa，脱脂槽液温度为40～50℃，脱脂槽液pH值＜12；脱脂槽液选用碱性表面活性剂；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入pH值≤11.8、电导率≤3000μs/cm的工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.1～0.18MPa；
(5)第二次水洗：采用pH值≤9.5、电导率≤1000μs/cm的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.1～0.18MPa；
(6)第三次水洗：将汽车车身浸入pH值≤8.9、电导率≤300μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.1～0.18MPa，纯水补加流量为30～70L/min；
(7)硅烷处理：将汽车车身浸入pH值为4.2～5.5、电导率＜4000μs/cm的硅烷槽液中，浸泡时间为120～180s，硅烷槽液温度为27～38℃，硅烷槽液内的搅拌压力为0.1～0.2MPa，硅烷槽液中Zr含量为100～300mg/L、Cu含量为0.5～3mg/L、Si含量为25～55mg/L、游离氟含量为20～52mg/L；硅烷处理后汽车车身需保证：镀锌钢板表面硅烷膜重为70～180mg/m2,冷轧钢板表面硅烷膜重为30～100mg/m2；
(8)第四次水洗：采用pH值为6～9、电导率≤600μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.1～0.18MPa；
(9)循环纯水洗：将汽车车身浸入pH值为5.5～8、电导率≤60μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和浸出时的喷淋压力均为0.1～0.18MPa；
(10)新鲜纯水洗：采用电导率≤5μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.1～0.18MPa，喷淋流量为50～80L/min,车身滴水电导率≤50μs/cm；
二、电泳：
(1)电泳：将汽车车身浸入pH值为5.8～6.5、电导率为1300～2200μs/cm、泳透力≥60％、溶剂含量≤2％的电泳槽液中，电泳槽液温度为28～32℃，电泳槽液的固体份为19～22％、灰份为15～20％，电泳过程采用二段式电压阶梯控制，一段电压为160～250V，二段电压为200～300V，电泳过程的通电时间≥180s；
(2)第一次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(3)第二次超滤水洗：将汽车车身浸入电泳超滤水洗槽液中，浸泡时间为120～180s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.05～0.15MPa，电泳超滤水洗槽液固体份≤2％；
(4)第三次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(5)第一次循环纯水洗：采用固体份≤0.5％的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.12MPa；
(6)第二次循环纯水洗：将汽车车身浸入固体份≤0.5％的纯水中，浸泡时间为120～180s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.05～0.12MPa；
(7)新鲜纯水洗：采用纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.12MPa，喷淋流量为70～130L/min；
三、电泳烘干：在温度160～180℃的条件下烘烤汽车车身20～30min使电泳涂层101脱水后交联反应固化，烘烤后，电泳涂层101硬度≥H，百格法测量电泳涂层101附着力≤0级；电泳涂层101厚度满足：车身外表面的电泳涂层101厚度≥15μm，车身内腔的电泳涂层101厚度≥10μm；
四、电泳打磨：采用砂纸对电泳缺陷进行打磨；
五、色漆层102喷涂：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.3～0.5m/s，温度设置为20～30℃，湿度设置为50～70％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-70～-60kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第一粉末涂料；喷涂枪距为15～25cm，喷涂枪速为400～600mm/s；成膜方式为一站式喷涂成膜；成膜厚度为30～40μm；
六、色漆层102烘干：在温度160～180℃的条件下烘烤汽车车身20～30min；
七、清漆层103喷涂：
当清漆层103采用第二粉末涂料喷涂形成时，其喷涂过程为：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.3～0.5m/s，温度设置为20～30℃，湿度设置为50～70％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-70～-60kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第二粉末涂料；喷涂枪距为15～25cm，喷涂枪速为400～600mm/s；成膜方式为一站式喷涂成膜；成膜厚度为40～60μm；
当清漆层103采用溶剂型涂料喷涂形成时，其喷涂过程为：采用静电旋杯喷枪向汽车车身的表面喷涂溶剂型涂料，成膜方式为一站式喷涂成膜，成膜厚度为30～50μm；
八、清漆层103烘干：
当清漆层103采用第二粉末涂料喷涂形成时，其烘干条件为：在温度160～180℃的条件下烘烤汽车车身20～30min；
当清漆层103采用溶剂型涂料喷涂形成时，其烘干条件为：在温度140～150℃的条件下烘烤汽车车身25～35min；
九、精修下线：检查清漆层103烘干后的车身，标记出缺陷，采用打磨、抛光等方法对缺陷进行修饰，防止漆膜缺陷流出。
下面结合实施例对本申请提供的汽车车身的涂层结构及其制备方法进行详细说明。
实施例1：
本申请的实施例1提供了一种汽车车身的涂层结构的制备方法，包括以下步骤：
一、磷化前处理：
(1)预水洗：采用温度为35℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.12MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为45s，喷淋压力为0.25MPa，预脱脂槽液温度为45℃,预脱脂槽液pH值为13；预脱脂槽液为碱性表面活性剂；
(3)脱脂：将汽车车身浸入pH值为13的脱脂槽液中，浸泡时间为200s，表面流循环压力为0.1MPa，脱脂槽液温度为45℃；脱脂槽液为碱性表面活性剂；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为130s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.25MPa；
(5)第二次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.28MPa；
(6)表面调整：将汽车车身浸入pH值为10的表面调整槽液中，浸泡时间为80s，表面调整槽液温度为30℃；表面调整槽液选用锌系磷化液；
(7)磷化：将汽车车身浸入总酸与游离酸比值为22的磷化槽液中，浸泡时间为220s，磷化槽液表面流喷淋压力为0.04MPa，磷化槽液温度为42℃；磷化后汽车车身需保证：磷化结晶尺寸≤10μm，磷化膜中磷酸铁锌含量≥90％，冷轧钢板表面磷化膜重2～3g/m2,镀锌钢板表面磷化膜重2～4g/m2；磷化槽液选用锌系磷化液；
(8)第三次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为130s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.18MPa；
(9)第四次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.15MPa；
(10)循环纯水洗：将汽车车身浸入电导率为16μs/cm的纯水中，浸泡时间为130s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.18MPa；
(11)新鲜纯水洗：采用电导率为4μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为28s，喷淋压力为0.18MPa，喷淋流量为80L/min，车身滴水电导率≤50μs/cm；
二、电泳：
(1)电泳：将汽车车身浸入pH值为6、电导率为1800μs/cm、泳透力≥60％、溶剂含量≤2％的电泳槽液中，电泳槽液温度为29℃，电泳槽液的固体份为20％、灰份为16％，电泳过程采用二段式电压阶梯控制，一段电压为210V，二段电压为250V，电泳过程的通电时间为200s；
(2)第一次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.1MPa；
(3)第二次超滤水洗：将汽车车身浸入电泳超滤水洗槽液中，浸泡时间为150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.1MPa，电泳超滤水洗槽液固体份≤2％；
(4)第三次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.12MPa；
(5)第一次循环纯水洗：采用固体份≤0.5％的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.1MPa；
(6)第二次循环纯水洗：将汽车车身浸入固体份≤0.5％的纯水中，浸泡时间为1500s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.08MPa；
(7)新鲜纯水洗：采用纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.08MPa，喷淋流量为80L/min；
三、电泳烘干：在温度165℃的条件下烘烤汽车车身25min使电泳涂层101脱水后交联反应固化，烘烤后，电泳涂层101硬度≥H，百格法测量电泳涂层101附着力≤0级；电泳涂层101厚度满足：车身外表面的电泳涂层101厚度为20μm，车身内腔的电泳涂层101厚度为15μm；
四、电泳打磨：采用砂纸对电泳缺陷进行打磨；
五、色漆层102喷涂：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.4m/s，温度设置为25℃，湿度设置为60％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-63kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第一粉末涂料；喷涂枪距为20cm，喷涂枪速为450mm/s；成膜方式为一站式喷涂成膜；成膜厚度为35μm；
六、色漆层102烘干：在温度170℃的条件下烘烤汽车车身25min；
七、清漆层103喷涂：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.4m/s，温度设置为25℃，湿度设置为65％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-65kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第二粉末涂料；喷涂枪距为18cm，喷涂枪速为550mm/s；成膜方式为一站式喷涂成膜；成膜厚度为50μm；
八、清漆层103烘干：在温度170℃的条件下烘烤汽车车身25min；烘干后漆膜硬度≥HB，百格法测量漆膜附着力≤0级；
九、精修下线：检查清漆层103烘干后的车身，标记出缺陷，采用打磨、抛光等方法对缺陷进行修饰，防止漆膜缺陷流出。
实施例2：
本申请的实施例2提供了一种汽车车身的涂层结构的制备方法，包括以下步骤：
一、薄膜前处理
(1)预水洗：采用温度为45℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.12MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为45s，喷淋压力为0.25MPa，预脱脂槽液温度为45℃,预脱脂槽液pH值为12；预脱脂槽液选用碱性表面活性剂；
(3)脱脂：将汽车车身浸入脱脂槽液中，浸泡时间为200s，脱脂槽液表面流循环压力为0.09MPa，脱脂槽液温度为45℃，脱脂槽液pH值为11；脱脂槽液选用碱性表面活性剂；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入pH值为10.5、电导率为2500μs/cm的工业水中，浸泡时间为130s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.15MPa；
(5)第二次水洗：采用pH值为9、电导率为900μs/cm的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.15MPa；
(6)第三次水洗：将汽车车身浸入pH值为8、电导率为200μs/cm的纯水中，浸泡时间为140s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.12MPa，纯水补加流量为55L/min；
(7)硅烷处理：将汽车车身浸入pH值为5、电导率为3000μs/cm的硅烷槽液中，浸泡时间为150s，硅烷槽液温度为35℃，硅烷槽液内的搅拌压力为0.15MPa，硅烷槽液中Zr含量为250mg/L、Cu含量为2mg/L、Si含量为30mg/L、游离氟含量为35mg/L；硅烷处理后汽车车身需保证：镀锌钢板表面硅烷膜重为70～180mg/m2,冷轧钢板表面硅烷膜重为30～100mg/m2；
(8)第四次水洗：采用pH值为8、电导率为500μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.15MPa；
(9)循环纯水洗：将汽车车身浸入pH值为6.5、电导率为50μs/cm的纯水中，浸泡时间为130s，车身浸入时和浸出时的喷淋压力均为0.15MPa；
(10)新鲜纯水洗：采用电导率为4μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.15MPa，喷淋流量为65L/min,车身滴水电导率≤50μs/cm；
二、电泳：
(1)电泳：将汽车车身浸入pH值为6、电导率为1800μs/cm、泳透力≥60％、溶剂含量≤2％的电泳槽液中，电泳槽液温度为30℃，电泳槽液的固体份为21％、灰份为18％，电泳过程采用二段式电压阶梯控制，一段电压为220V，二段电压为270V，电泳过程的通电时间为200s；
(2)第一次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.12MPa；
(3)第二次超滤水洗：将汽车车身浸入电泳超滤水洗槽液中，浸泡时间为150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.08MPa，电泳超滤水洗槽液固体份≤2％；
(4)第三次超滤水洗：采用电泳超滤水洗槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.08MPa；
(5)第一次循环纯水洗：采用固体份≤0.5％的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.1MPa；
(6)第二次循环纯水洗：将汽车车身浸入固体份≤0.5％的纯水中，浸泡时间为16s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.06MPa；
(7)新鲜纯水洗：采用纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为25s，喷淋压力为0.1MPa，喷淋流量为80L/min；
三、电泳烘干：在温度170℃的条件下烘烤汽车车身25min使电泳涂层101脱水后交联反应固化，烘烤后，电泳涂层101硬度≥H，百格法测量电泳涂层101附着力≤0级；电泳涂层101厚度满足：车身外表面的电泳涂层101厚度为25μm，车身内腔的电泳涂层101厚度为15μm；
四、电泳打磨：采用砂纸对电泳缺陷进行打磨；
五、色漆层102喷涂：
(1)清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
(2)设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.4m/s，温度设置为25℃，湿度设置为55％；
(3)喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-65kV的条件下向汽车车身的表面喷涂第一粉末涂料；喷涂枪距为20cm，喷涂枪速为500mm/s；成膜方式为一站式喷涂成膜；成膜厚度为38μm；
六、色漆层102烘干：在温度175℃的条件下烘烤汽车车身25min；
七、清漆层103喷涂：采用静电旋杯喷枪向汽车车身的表面喷涂溶剂型涂料，成膜方式为一站式喷涂成膜，成膜厚度为40μm；
八、清漆层103烘干：在温度145℃的条件下烘烤汽车车身30min；烘干后清漆层103硬度≥HB，百格法测量清漆层103附着力≤0级；
九、精修下线：检查清漆层103烘干后的车身，标记出缺陷，采用打磨、抛光等方法对缺陷进行修饰，防止漆膜缺陷流出。
对实施例1和实施例2的涂层结构进行性能检测，结果见表1。
表1：实施例1-实施例2的涂层结构的性能检测结果
Figure BDA0003133801200000201
Figure BDA0003133801200000211
从表1可以看出，实施例1和实施例2的涂层结构的外观性能、机械性能、耐湿热、耐水、耐化学试剂、耐冷热循环、氙灯老化性能基本符合乘用车技术要求。
实施例3：
本申请的实施例3提供了一种汽车车身的涂层结构的制备方法。
实施例3的制备方法与实施例1的区别仅在于：实施例3的前处理过程为薄膜前处理；其余过程则与实施例1基本相同。
实施例4：
本申请的实施例4提供了一种汽车车身的涂层结构的制备方法。
实施例4的制备方法与实施例2的区别仅在于：实施例4的前处理过程为薄膜前处理；其余过程则与实施例2基本相同。
本申请实施例中对使用的第一粉末涂料和第二粉末涂料不作具体限制，现有技术中适用于喷涂在汽车车身上的粉末涂料均为本申请第一粉末涂料和第二粉末涂料的具体实施方式；本申请实施例中对使用的溶剂型涂料不作具体限制，现有技术中适用于喷涂在汽车车身上的溶剂型涂料均为本申请溶剂型涂料的具体实施方式。
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，所述汽车车身的涂层结构由内至外依次由电泳涂层(101)、色漆层(102)和清漆层(103)组成，其中，所述色漆层(102)由第一粉末涂料喷涂形成，所述清漆层(103)由第二粉末涂料或溶剂型涂料喷涂形成；
所述制备方法包括以下步骤：对汽车车身依次进行前处理、电泳、电泳烘干、电泳打磨、色漆层(102)喷涂、色漆层(102)烘干、清漆层(103)喷涂、清漆层(103)烘干和精修下线；
所述色漆层(102)喷涂具体包括以下步骤：
清扫粉末喷房：对粉末喷房内的尘埃进行清理，保证每立方英尺的空气中：不含有粒径≥5μm的尘埃颗粒，粒径范围为0.5μm～5μm的尘埃颗粒数不超过30000个；
设置粉末喷房的风向、风速和温湿度：将粉末喷房的风向设置为竖直向下，风速设置为0.3～0.5m/s，温度设置为20～30℃，湿度设置为50～70％；
喷涂：将待处理的汽车车身输送至粉末喷房内，在静电电压为-70～-60kV的条件下向汽车车身的表面喷涂粉末状色漆。
2.根据权利要求1所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，所述色漆层(102)的成膜厚度为30～40μm。
3.根据权利要求1所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，所述清漆层(103)由第二粉末涂料喷涂形成时，所述第二粉末涂料的成膜厚度为40～60μm。
4.根据权利要求1所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，所述清漆层(103)由溶剂型涂料喷涂形成时，所述溶剂型涂料的成膜厚度为30～50μm。
5.根据权利要求1所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，所述电泳涂层(101)的厚度满足：车身外表面的电泳涂层(101)厚度≥15μm，车身内腔的电泳涂层(101)厚度≥10μm。
6.根据权利要求1所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，前处理的方式为磷化前处理，磷化前处理包括以下过程：
(1)预水洗：采用温度为30～50℃的工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.05～0.15MPa；
(2)预脱脂：采用预脱脂槽液喷淋汽车车身，喷淋时间为30～60s，喷淋压力为0.2～0.3MPa，预脱脂槽液温度为40～50℃，预脱脂槽液pH值为12～14；
(3)脱脂：将汽车车身浸入pH值为12～14的脱脂槽液中，浸泡时间为180～240s，表面流循环压力为0.08～0.12MPa，脱脂槽液温度为40～50℃；
(4)第一次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.23～0.27M Pa；
(5)第二次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.23～0.31MPa；
(6)表面调整：将汽车车身浸入pH值为9.5～10.5的表面调整槽液中，浸泡时间为60～120s，表面调整槽液温度为25～35℃；
(7)磷化：将汽车车身浸入总酸与游离酸比值为21～23的磷化槽液中，浸泡时间为180～240s，磷化槽液表面流喷淋压力为0.02～0.06MPa，磷化槽液温度为40～45℃；
(8)第三次水洗：将汽车车身浸入工业水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.13～0.21MPa；
(9)第四次水洗：采用工业水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.13～0.17MPa；
(10)循环纯水洗：将汽车车身浸入电导率≤20μs/cm的纯水中，浸泡时间为120～150s，车身浸入时和车身浸出时的喷淋压力均为0.13～0.31MPa；
(11)新鲜纯水洗：采用电导率≤5μs/cm的纯水喷淋汽车车身，喷淋时间为20～30s，喷淋压力为0.15～0.25MPa，喷淋流量为70～130L/min，车身滴水电导率≤50μs/cm。
7.根据权利要求6所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，预脱脂槽液和脱脂槽液均采用碱性表面活性剂。
8.根据权利要求6所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，表面调整槽液和磷化槽液均采用锌系磷化液。
9.根据权利要求6所述的汽车车身的涂层结构的制备方法，其特征在于，磷化后汽车车身需保证：磷化结晶尺寸≤10μm，磷化膜中磷酸铁锌含量≥90％。
CN202110711132.5A 2021-06-25 2021-06-25 一种汽车车身的涂层结构及其制备方法 Active CN113441375B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110711132.5A CN113441375B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 一种汽车车身的涂层结构及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110711132.5A CN113441375B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 一种汽车车身的涂层结构及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113441375A CN113441375A (zh) 2021-09-28
CN113441375B true CN113441375B (zh) 2023-03-21

Family

ID=77812723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110711132.5A Active CN113441375B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 一种汽车车身的涂层结构及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113441375B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19611062C1 (de) * 1996-03-21 1997-06-19 Herberts Gmbh Verfahren zur Charakterisierung mehrschichtig lackierter Oberflächen
US7943084B1 (en) * 2007-05-23 2011-05-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Metal powders with improved flowability
CN107787251A (zh) * 2015-02-05 2018-03-09 卡莱流体技术有限公司 喷涂工具系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1001910A (en) * 1972-06-14 1976-12-21 Lester Steinbrecher Process for coating metals
AU747317B2 (en) * 1997-12-17 2002-05-16 International Coatings Limited Powder coating process
WO2006045808A1 (en) * 2004-10-25 2006-05-04 Nuplex Resins B.V. Coating composition
CN104987812A (zh) * 2015-06-23 2015-10-21 赛高粉末技术（烟台）有限公司 车身涂层用粉末涂料及其制备方法
CN106311582A (zh) * 2016-09-23 2017-01-11 北京新能源汽车股份有限公司 一种轻量化车身的涂装方法及轻量化车身
CN107987261A (zh) * 2017-11-14 2018-05-04 湖州南浔嘉骏化工有限公司 一种汽车中涂漆用水性聚酯树脂及制备方法
CN108465628A (zh) * 2017-12-25 2018-08-31 襄阳光瑞汽车零部件有限公司 汽车零部件新型涂装线改进工艺
CN109304287B (zh) * 2018-11-30 2021-09-28 沈阳帕卡濑精有限总公司 一种适用于整车厂高铝混合车身的前处理工艺

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19611062C1 (de) * 1996-03-21 1997-06-19 Herberts Gmbh Verfahren zur Charakterisierung mehrschichtig lackierter Oberflächen
US7943084B1 (en) * 2007-05-23 2011-05-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Metal powders with improved flowability
CN107787251A (zh) * 2015-02-05 2018-03-09 卡莱流体技术有限公司 喷涂工具系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱则刚.乘用车车身漆膜橘皮的成因及其预防.2010,第13卷(第06期),第57-61页. *
陆金龙.高压静电粉末涂装技术.2002,第40卷(第04期),第25-28页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113441375A (zh) 2021-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4227192B2 (ja) 多層コーティングの方法
CN109023485B (zh) 一种铝合金压铸件的表面处理方法
CN110681556A (zh) 一种汽车涂装镜面工艺方法
CN110681551A (zh) 一种汽车多色车身的套色涂装工艺方法
CN114226203A (zh) 一种汽车车身绸缎效果涂装方法
JPH11505767A (ja) 多層ラッカリング方法
CN113481567B (zh) 一种汽车车身的粉末涂装方法
CN113399222B (zh) 一种可降低voc排放量的汽车车身涂装方法
CN106311582A (zh) 一种轻量化车身的涂装方法及轻量化车身
JP4219326B2 (ja) 高分子部材を塗装のために金属被覆する方法
CN113441375B (zh) 一种汽车车身的涂层结构及其制备方法
CN105381942A (zh) 新型纳米前处理与免中涂水性漆配套轿车车身涂装方法
JP4410895B2 (ja) 自動車車体の被覆方法
CN111073459A (zh) 一种节能环保的阴极电泳涂料
CN113481566B (zh) 含有水性涂料和粉末涂料的汽车车身涂层结构及制备方法
EP1044729B1 (en) Two coat e-coat process for automotive bodies
CN112620048A (zh) 一种汽车车身3d颜色涂装方法
CN115382740B (zh) 用于车辆的涂装方法、用于车辆的涂层结构以及车辆
CA2623894A1 (en) Method of coating a substrate including a simultaneous cure
CN117259154A (zh) 一种低voc排放的汽车车身涂层结构及其制备方法
US7179358B2 (en) Method for forming electrodeposition coating film
JP4817506B2 (ja) 複層塗膜形成方法および複層塗膜
JP2005177631A (ja) 塗装方法
KR100192829B1 (ko) 자동차 도장방법
CN114453214B (zh) 一种商用车驾驶室涂装方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant