CN107812685A - 一种汽车配件的涂层制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车配件的涂层制备方法，它包括选择高亮镍工艺制作的塑料电镀件，前处理、喷底漆、一次流平、喷色漆、二次流平、烘烤、下件七道工序。本发明通过合理的选择素材、前处理工艺和涂层体系，可以制作出色彩多样化的效果，该图层具有高丰满度、高透明度，高金属质感外观，进而丰富了涂装效果及颜色的多样性、该涂层不用外加保护涂层即可达到抗划伤，以及耐老化的性能，可以满足汽车零部件表面涂层所需具备的高性能要求，本发明摆脱了长期使用真空镀膜后喷漆的高成本工艺方，进而降低生产成本。

Description

一种汽车配件的涂层制备方法
技术领域
本发明涉汽车塑料零部件表面处理技术，尤其涉及一种汽车配件的涂层制备方法。
背景技术
现有汽车零部件中塑料件喷漆都以透光度极差或不透明的色漆作为外观颜色的显示，再覆盖一层纯透明的清漆来保护色漆涂层以达到产品要求，这样效果单一，缺乏多样性，且返工次数受限制，金属质感较差。专利号为CN106378294A公开了一种汽车配件的喷涂工艺，其特征在于包括以下步骤：去脱模剂，清洁除油，打磨，除静电，塑料底漆，中涂底漆，打磨处理，面漆喷涂，干燥定型，抛光处理，最后检验，这种三涂两烤，且中间需要打磨的工艺可以解决现有塑料件的喷涂存在附着力低、易掉漆，漆膜厚度不均匀、表面粗糙等问题，但加工效率低，无法达到漆膜后共同呈现出的高丰满度高金属感的效果，在产品开发前端的设计上可以设计各种形状，如出宝石形状，涂装后可呈现出蓝宝石或是绿宝石等效果，生产成本较高，不能满足汽车配件生产要求的需求。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的不足，通过两涂一烤的工艺，以高亮镍工艺的电镀件基材为塑料电镀件，快速简单的获得高丰满度，高鲜映性，高金属质感产品，代替行业内使用高成本真空镀膜工艺达该效果的行业问题，降低喷涂成本、减少了产品返工次数，提高其生产合格率。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种汽车配件的涂层制备方法，包括如下步骤：（1）选择高亮镍的电镀层基材作为塑料电镀件；
（2）前处理：对塑料电镀件表面进行低温等离子处理，利用等离子发生器产生低温等离子体，借助压缩空气喷向工件，其中等离子发生器净化效率为80%，处理风量：3000m2/h，输入电压为：220V/50Hz；
（3）喷底漆：在经过前处理的塑料电镀件表面使用小口径喷枪喷涂底漆，底漆喷枪调整参数：喷枪距离塑料电镀件为15～25cm，行枪速度30～50cm/s，喷涂压力为0.15～0.3MPa，雾化0.1～0.25MPa，往复喷4～6次，每次喷幅重叠厚度为1/2～1/3，确保漆膜平整光滑及透明度，喷漆膜厚5～10µm；
（4）一次流平：底漆喷完后，流平7～10min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些；
（5）喷色漆:塑料电镀件表面的底漆经一次流平后，利用小口径喷枪喷涂色漆，色漆喷枪调整参数：喷涂距离为20～25cm,行枪速度40～50cm/s，喷涂压力为0.3～0.5MPa，雾化0.16～0.25MPa，往复喷6～8次,每次喷幅重叠厚度为1/3～1/2,确保漆膜平整光滑；喷漆膜厚：15～25µm；
（6）二次流平：色漆喷完后流平10～15min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些；
（7）烘烤：二次流平后，将塑料电镀件放入立式烤箱内进行烘烤，烘烤温度为75～85℃，时间为30min；
（8）下件：将烘烤处理后塑料电镀件下件，静置冷却30min，抛光完成制备。
优选地，所述底漆的调配比例为，底漆：固化剂：稀释剂=20：1：12～24；所述色漆的调配比例为色漆：固化剂：稀释剂=4:1:1.5～4，所述百分比均为质量百分比。
优选地，所述色漆的调配需利用搅拌器搅拌25min以上以达到颜色均匀。
优选地，所述底涂为无色透明底漆，色漆则为有色高透明涂层，所述稀释剂为乙酸乙酯。
优选的，所需的色漆必须是高透亮树脂与少量透明颜料混合而制成。
本发明的有益效果：
1）本发明通过合理的选择前处理工艺和涂层体系，选择高亮镍工艺的塑料电镀件再采样两涂一烤工艺达到产品的高丰满度，高鲜映性，高金属质感的效果目的，成本低、提高生产合格率，降低了对环境的要求；
2）本发明在满足产品表面效果的多样性及高丰满度，高鲜映性，高金属质感的效果同时，也同样可以满足汽车零部件表面涂层所需具备的高性能要求，即便塑料电镀件在长时间放置后，按照本发明所得表面涂层仍可以满足捷豹路虎等高端汽车生产厂商的相关要求；
3）本发明中因要达到高透光度的效果，色漆膜厚较薄，进一步降低了生产成本；
4）本发明解决了常规产品返工次数低（≤3次）的问题，该工艺可以无限制返工，降低了喷漆毛坯的浪费，使塑料电镀件返厂喷涂重复利用。
具体实施方式
下面详细说明本发明的优选实施例。
本发明公开了一种汽车配件的涂层制备方法，它包括前处理、喷底漆、一次流平、喷色漆、二次流平、烘烤、下件七道工序；除前处理工序外，其他工序均在温度为25℃，湿度为：45～70%的无尘车间内完成，即所有物品及操作都是在该条件下进行；
上述制备方法的具体步骤如下：
（1）选择高亮镍的电镀层基材作为塑料电镀件；
（2）前处理：对塑料电镀件表面进行低温等离子处理，利用等离子发生器产生低温等离子体，等离子发生器产生高压高频能量在喷嘴钢管中被激活和被控制的辉光放点中产生的低温等离子体，借助压缩空气喷向工件借助压缩空气喷向工件，其中等离子发生器净化效率为80%，处理风量：3000m2/h，输入电压为：220V/50Hz，前处理后可在物体表面实现物体的超洁净清洗、表面活化、蚀刻、精整；
（3）喷底漆：在经过前处理的塑料电镀件表面使用小口径喷枪喷涂底漆，底漆喷枪调整参数：喷枪距离塑料电镀件15～25cm,行枪速度：30～50cm/s,喷涂压力为0.15～0.3MPa,雾化0.1～0.25MPa，往复喷4～6次，每次喷幅重叠厚度为1/3～1/2,确保漆膜平整光滑，所述喷枪与塑料电镀件为90°喷涂；
（4）一次流平：底漆喷完后，流平7～10min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些（冷流平），以防止在烘烤时漆膜上出现针孔，影响喷涂质量；
（5）喷色漆：塑料电镀件表面的底漆经一次流平后，利用小口径喷枪喷涂色漆，喷涂距离塑料电镀件表面20～25cm,行枪速度40～50cm/s，喷涂压力为0.3～0.5MPa，雾化0.16～0.25MPa，往复喷6～8次，每次喷幅重叠厚度为1/3～1/2，确保漆膜平整光滑，所述的喷枪与塑料电镀件为90°喷涂；
（6）二次流平：色漆喷完后流平10～15min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些（冷流平），以防止在烘烤时漆膜上出现针孔，影响色漆的喷涂质量；
（7）烘烤：二次流平后，将塑料电镀件放入立式烤箱内烘烤，烘烤条件为温度：75~85℃，时间：30min；
（8）下件：取出烘烤处理后下件，静置冷却30min，抛光处理完成制备。
本发明中所述底漆的调配比例为，底漆：固化剂：稀释剂=20：1：12～24；所述色漆的调配比例为色漆：固化剂：稀释剂=4:1:1.5～4，分别搅匀，其中色漆必须使用启动搅拌器搅拌25min以上以达到颜色均匀，底涂为无色透明底漆，色漆则为有色高透明涂层，所述稀释剂为乙酸乙酯，所述百分比均为质量百分比。
所需的色漆必须是高透亮树脂与少量透明颜料混合而制成。
实施例1
本发明的工艺过程：选择高亮镍的电镀层基材作为塑料电镀件；利用等离子发生器产生低温等离子体，等离子发生器产生高压高频能量在喷嘴钢管中被激活和被控制的辉光放点中产生的低温等离子体，借助压缩空气喷向工件借助压缩空气喷向工件，其中等离子发生器净化效率为80%，处理风量：3000m2/h，输入电压为：220V/50Hz，前处理后可在物体表面实现物体的超洁净清洗、表面活化、蚀刻、精整，根据产品要求进行不同的前处理；在经过前处理的塑料电镀件表面使用小口径喷枪喷涂底漆，底漆厚度为5µm喷枪距离塑料电镀件为15cm，行枪速度30cm/s，喷涂压力为0.15MPa，雾化0.1MPa，往复喷4次，每次喷幅重叠厚度为1/2，确保漆膜平整光滑及透明度，喷漆膜厚5µm；底漆喷完后，流平7min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些；塑料电镀件表面的底漆经一次流平后，利用小口径喷枪喷涂色漆，色漆喷枪调整参数：喷涂距离为20cm,行枪速度40cm/s，喷涂压力为0.3MPa，雾化0.16MPa，往复喷6次,每次喷幅重叠厚度为1/3，确保漆膜平整光滑，喷漆膜厚15µm；色漆喷完后流平10min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些；二次流平后，将塑料电镀件放入立式烤箱内进行烘烤，烘烤温度75℃，时间为30min；将烘烤处理后塑料电镀件下件，静置冷却30min，抛光完成制备。利用此方案得到的产品色漆喷完后面漆较为透亮，强度略低用漆较少，成本较低。
实施例2
选择高亮镍的电镀层基材作为塑料电镀件；对塑料电镀件表面进行低温等离子处理，利用等离子发生器产生低温等离子体，等离子发生器产生高压高频能量在喷嘴钢管中被激活和被控制的辉光放点中产生的低温等离子体，借助压缩空气喷向工件借助压缩空气喷向工件，其中等离子发生器净化效率为80%，处理风量：3000m2/h，输入电压为：220V/50Hz，前处理后可在物体表面实现物体的超洁净清洗、表面活化、蚀刻、精整；在经过前处理的塑料电镀件表面使用小口径喷枪喷涂底漆，喷枪距离塑料电镀件25cm,行枪速度50cm/s,喷涂压力为0.3MPa,雾化0.25MPa，往复喷6次，每次喷幅重叠厚度为1/2,确保漆膜平整光滑，所述的喷枪与塑料电镀件为90°喷涂,底漆厚度为10µm；底漆喷完后，流平10min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些（冷流平），以防止在烘烤时漆膜上出现针孔，影响喷涂质量；塑料电镀件表面的底漆经一次流平后，利用小口径喷枪喷涂色漆，喷涂距离塑料电镀件表面25cm,行枪速度50cm/s，喷涂压力为0.5MPa，雾化0.25MPa，往复喷8次,每次喷幅重叠厚度为1/2，确保漆膜平整光滑，所述的喷枪与塑料电镀件为90°喷涂，色漆厚度为25µm；色漆喷完后流平15min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些（冷流平），以防止在烘烤时漆膜上出现针孔，影响色漆的喷涂质量；二次流平后，将塑料电镀件放入立式烤箱内烘烤，烘烤条件为温度：85℃，时间：30min；取出烘烤处理后下件，静置冷却30min，抛光处理完成制备。利用这种工艺制得的产品，面漆较厚，透亮性不如实施例1，但强度高。
实施例3
选择高亮镍的电镀层基材作为塑料电镀件；对塑料电镀件表面进行低温等离子处理，利用等离子发生器产生低温等离子体，等离子发生器产生高压高频能量在喷嘴钢管中被激活和被控制的辉光放点中产生的低温等离子体，借助压缩空气喷向工件借助压缩空气喷向工件，其中等离子发生器净化效率为80%，处理风量：3000m2/h，输入电压为：220V/50Hz，前处理后可在物体表面实现物体的超洁净清洗、表面活化、蚀刻、精整；在经过前处理的塑料电镀件表面使用小口径喷枪喷涂底漆，喷枪距离塑料电镀件25cm,行枪速度：50cm/s,喷涂压力为0.3MPa,雾化0.25MPa，往复喷6次，每次喷幅重叠厚度为1/2,确保漆膜平整光滑，所述的喷枪与塑料电镀件为90°喷涂,底漆厚度为7µm；底漆喷完后，流平10min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些（冷流平），以防止在烘烤时漆膜上出现针孔，影响喷涂质量；塑料电镀件表面的底漆经一次流平后，利用小口径喷枪喷涂色漆，喷涂距离塑料电镀件表面25cm,行枪速度50cm/s，喷涂压力为0.5MPa，雾化0.25MPa，往复喷8次,每次喷幅重叠厚度为1/2，确保漆膜平整光滑，所述的喷枪与塑料电镀件为90°喷涂,色漆厚度为22µm；色漆喷完后流平15min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些（冷流平），以防止在烘烤时漆膜上出现针孔，影响色漆的喷涂质量；二次流平后，将塑料电镀件放入立式烤箱内烘烤，烘烤条件为温度为80℃，时间为30min；取出烘烤处理后下件，静置冷却30min，抛光处理完成制备。利用这种工艺制得的产品，面漆厚度适中，透亮性好，强度比较高，一般针对对工艺要求较高的产品采用此工艺条件。
本发明中所述底漆采用底漆：固化剂：稀释剂=20：1：12或底漆：固化剂：稀释剂=20：1：24或底漆：固化剂：稀释剂=20：1：18任意一种；所述色漆的调配比例为采用色漆：固化剂：稀释剂=4:1:1.5或色漆：固化剂：稀释剂=4:1:4或色漆：固化剂：稀释剂=4:1:3任意一种比例，分别搅匀25min，其中色漆必须使用启动搅拌器搅拌25min以上以达到颜色均匀，底涂为无色透明底漆，色漆则为有色高透明涂层，所述稀释剂为乙酸乙酯，所述百分比均为质量百分比，所需的色漆必须是高透亮树脂与少量透明颜料混合而制成。
本工艺要求涂层为两涂一烤工艺且中途无需打磨工序，底涂为无色透明底漆，面漆则为有色高透明涂层，最终呈现的效果为金属电镀层和面漆涂层共同呈现带有金属质感、高丰满度；而传统工艺呈现的只是面漆的效果，且最终光泽度提升需要抛光工序。
本工艺的创新点在于解决了传统工艺中需使用PVD工艺才能达到的效果，一方面降低了成本和对施工环境要求，另一方面提高了产品性能和产品合格率。
这里发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中；在不脱离本发明范围，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (5)

1.一种汽车配件的涂层制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）选择高亮镍的电镀层基材作为塑料电镀件；
（2）前处理：对塑料电镀件表面进行低温等离子处理，利用等离子发生器产生低温等离子体，借助压缩空气喷向工件，其中等离子发生器净化效率为80%，处理风量：3000m2/h，输入电压为：220V/50Hz；
（3）喷底漆：在经过前处理的塑料电镀件表面使用小口径喷枪喷涂底漆，底漆喷枪调整参数：喷枪距离塑料电镀件为15～25cm，行枪速度30～50cm/s，喷涂压力为0.15～0.3MPa，雾化0.1～0.25MPa，往复喷4～6次，每次喷幅重叠厚度为1/3～1/2，确保漆膜平整光滑及透明度，喷漆膜厚5～10µm；
（4）一次流平：底漆喷完后，流平7～10min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些；
（5）喷色漆:塑料电镀件表面的底漆经一次流平后，利用小口径喷枪喷涂色漆，色漆喷枪调整参数：喷涂距离为20～25cm,行枪速度40～50cm/s，喷涂压力为0.3～0.5MPa，雾化0.16～0.25MPa，往复喷6～8次，每次喷幅重叠厚度为1/3～1/2,确保漆膜平整光滑；喷漆膜厚：15～25µm；
（6）二次流平：色漆喷完后流平10～15min，使漆滴摊平，并使溶剂挥发一些；
（7）烘烤：二次流平后，将塑料电镀件放入立式烤箱内进行烘烤，烘烤温度为75~85℃，时间为30min；
（8）下件：将烘烤处理后塑料电镀件下件，静置冷却30min，抛光完成制备。
2.根据权利要求1所述的一种汽车配件的涂层制备方法，其特征在于：所述底漆的调配比例为，底漆：固化剂：稀释剂=20：1：12～24；所述色漆的调配比例为色漆：固化剂：稀释剂=4:1:1.5～4，所述百分比均为质量百分比。
3.根据权利要求1所述的一种汽车配件的涂层制备方法，其特征在于：所述色漆的调配需利用搅拌器搅拌25min以上以达到颜色均匀。
4.根据权利要求1或2所述的一种汽车配件的涂层制备方法，其特征在于：所述底涂为无色透明底漆，色漆则为有色高透明涂层，所述稀释剂为乙酸乙酯。
5.根据权利要求4所述的一种汽车配件的涂层制备方法，其特征在于：所述色漆为高透亮树脂与少量透明颜料混合而制成。
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