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 1、前言

原子灰在汽車修理業(yè)和汽車制造業(yè)中被廣泛使用。不管是因事故受損的車體,還是汽車制造過程中因模具問題、運輸問題或焊接變形而造成的車體表面缺陷,一般都要使用原子灰進行修補,然后再經(jīng)中涂、面漆等工藝,使整車外觀達到工藝要求。由此可見,原子灰是對工件表面進行填平補齊的基礎材料,它對汽車外觀質量有著舉足輕重的影響,因而如何正確地使用原子灰,如何對原子灰的質量優(yōu)劣進行評判和選擇,對汽車修理業(yè)還是汽車制造業(yè),都是非常重要的。

2、原子灰的基本組成及其主要特點

原子灰又稱聚合膩子,系雙組分膏狀**材料。它由主灰和固化劑兩組分構成,使用時僅需將主灰和固化劑按100∶2混合均勻即可涂刮。構成主灰的是特殊制造的不飽和聚酯樹脂,樹脂約占主灰總重的40%,主灰的其他成分是經(jīng)特殊篩選的多種足夠細度的粉狀填料、顏料及助劑等。將樹脂和填料混合均勻,再經(jīng)研磨、包裝即為主灰成品。固化劑的有效成分是有機過氧化物,如過氧化環(huán)己酮、過氧化苯甲酰等。其他成分是起增塑作用的適量溶劑,少量填料、顏料和助劑等。將它們混合均勻,研磨成膏狀,即為固化劑成品。原子灰的固化過程系游離基共聚反應過程。為說明這個過程,S先簡要介紹一下不飽和聚酯樹脂。不飽和聚酯系由二元酸和二元醇經(jīng)縮聚反應而制成的。二元酸中有一部分是不飽和二元酸,如反丁烯酸HOOCCH=CHCOOH,反應完成后,成為線型高分子,內含若干不飽和雙鍵—CH=CH—。將線型高分子聚酯和適量苯乙烯混合,即得到不飽和聚酯樹脂。在這里,苯乙烯既是溶劑,又是共聚單體。當主灰和固化劑混合后,固化劑迅速分解放出游離基,從而迅速引發(fā)聚酯中的雙鍵與苯乙烯的雙鍵發(fā)生交聯(lián)共聚反應。這個反應是連鎖反應,直至聚酯中的雙鍵和苯乙烯的雙鍵都被消耗盡方才停止。隨著固化反應的進行,原子灰中的樹脂分交聯(lián)成網(wǎng)狀結構,而填料則被包裹在樹脂網(wǎng)中。原子灰固化后加熱也不能熔化,但高溫下可以破壞,在溶劑中也不能溶解,即屬于熱固性的。整個固化過程系放熱反應,沒有任何低分子化合物產(chǎn)生,初始游離基也在反應過程被結合而消失。

原子灰有以下幾個主要特點:

a.使用方便,僅需將主灰和固化劑混合均勻即可涂刮。

b.固化過程無其他小分子副產(chǎn)物,內外一起固化,因而強度高。

c.與各種底漆附著力好,與各種面漆配套性好。

d.高溫型原子灰還具有耐170℃烘烤的特點,可與各種烤漆配套。

3、原子灰在涂裝工藝中的正確使用

下面按操作程序對原子灰的使用方法作一簡要介紹。

3.1刮灰前工件表面處理及對工件的要求刮灰前的工件底漆一定要干透;不得有油污、灰塵等污染物;若是舊車修理,則需用砂紙將原面漆打磨干凈直至露出基材。上述三項是對刮灰工件的Z起碼的要求,如果底漆未干透,特別是當?shù)灼岷癖〔痪鶗r,涂刮的原子灰固化后,油漆中的溶劑不能繼續(xù)揮發(fā),被封閉在原子灰層下面,而造成“夾層”,烘烤時則易出現(xiàn)起泡剝離。若工件表面有油污、污染,則會嚴重影響原子灰層與底漆間的附著力,而出現(xiàn)原子灰層脫落等嚴重問題。

3.2原子灰的調配和涂刮原子灰的調配,關鍵是按產(chǎn)品規(guī)定的比例調勻。固化劑與主灰的用量一般為2∶100,根據(jù)氣溫及實際操作所需時間,可在(1.5～2.5)∶100范圍內調整,固化劑過多或太少都可能造成不良影響。

一定要將原子灰和固化劑調勻后再刮,否則可能造成固化不一致,甚至局部不能固化。由于固化劑配制后具有特殊顏色,調配均勻時原子灰的顏色應均勻一致,很容易觀察;調制不均勻時則有黃色道道和淺色灰道。

原子灰的涂刮是技術要求較高的一環(huán)。一方面,要求被涂刮的工件表面要盡量平整,同時又要求涂刮后的表面盡量減少涂刮缺陷———如砂眼、劃道及其他缺陷。一般而言,原子灰的涂刮、打磨要有三遍,下面把每遍的要求、操作要點作一簡要介紹。

D一遍刮灰,要點是“一次到位,填平補齊”八個字。刮灰前的工件,缺陷明顯,操作者對工件的缺陷要心中有數(shù),什么地方該刮灰,什么地方該厚涂,什么地方該薄涂,在刮D一遍灰時要全面照顧到。所謂“一次到位,填平補齊”就是指該深的地方要厚,該薄的地方要薄,該刮灰的地方一定要刮灰,過渡面一定要平滑,不留痕跡。

由于D一遍灰面積大,且部分面積刮灰較厚,所以操作者要注意盡量掌握適當手法,盡量避免留下過多砂眼和其他缺陷。而在D一遍打磨時,所有刮過灰的表面,都要打磨出來,打磨后,要把灰粉吹除干凈,然后刮D二遍灰。

D二遍刮灰的目的,是進一步使表面平整,同時將D一遍刮灰時的砂眼、缺陷等全部補上。此遍灰由于相當薄,較少出現(xiàn)砂眼,但受操作者的技術水平和D一遍刮灰是否到位決定。

D三遍灰實際上是個別部位的修補,俗稱“收光”。“收光”是解決個別砂眼和局部平整度不夠的問題,面積小,刮灰薄,應注意不能再留下明顯缺陷。

只有經(jīng)上述處理合格的工件才能進入下工序———中涂或面漆。

原子灰涂刮施工中常見的毛病是D一遍灰刮不到位,致使D二遍灰過厚,從而形成大量新的砂眼、針孔,收光不好,使面漆后的工件出現(xiàn)超量針孔。當然,面漆顯示出來的漆病還和面漆施工、烘烤等種種因素有關。

4、原子灰質量優(yōu)劣的簡易判斷

現(xiàn)市售原子灰品種繁多,價格也有相當大的差異。一般說來,進口品牌價格較高,約高出國產(chǎn)品牌50%～100%,但國產(chǎn)的某些品牌的內在質量卻不比進口品牌差,當然,也有相當多的國產(chǎn)品牌質劣價低。由于原子灰現(xiàn)在尚無國標,各品牌的企標相當接近,單從標準和檢測報告來看,不易區(qū)別各品牌質量的優(yōu)劣。現(xiàn)根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗介紹幾項除質量標準規(guī)定的項目外,可簡要判斷優(yōu)劣的方法,以選擇Z適于自己使用的優(yōu)質產(chǎn)品。

4.1檢查原子灰主灰和固化劑的外觀

主灰開桶檢查,觀察有無硬塊和上下稠度是否均勻一致,有硬塊即表示原子灰已局部聚合。無結皮、無硬塊、上下稠度均勻一致的為優(yōu),反之則表示主灰已變質或質差。

可擠出少量固化劑檢查是否變稀或有氣體排出。擠出的固化劑為均勻細膩膏狀物的為優(yōu)質;若變稀、稀稠不一致或有氣體排出的,表明有機過氧化物已分解變質。

4.2刮樣板試驗看固化程度

樣板選用本單位所需涂刮原子灰材料的下腳料或試片,刮灰要有意識地使部分區(qū)域灰層特別薄,甚至薄到似有似無“露青”的程度,待原子灰固化后,看薄的地方是否和厚的地方固化一致。薄厚固化一致的為優(yōu)質產(chǎn)品,厚處固化好,薄處固化不好的則有嚴重質量問題。如果薄處固化不好,在打磨時,會出現(xiàn)臺階,影響施工和整車質量。

4.3破壞性試驗檢查附著力

刮出樣板,等原子灰完全固化后(若面漆不烘烤,常溫干燥24h后檢查;如果面漆烘烤,則原子灰初凝半小時后和流水線同條件烘烤)進行破壞性彎曲。如90°彎曲,此時原子灰層將有相當部分脫落,在基材上留有一層附膜的表明原子灰和基材附著力好,反之為差。由于各廠所用的底漆差別很大,如有的使用醇酸漆,有的使用環(huán)氧漆,有的使用陽極電泳,有的使用陰極電泳,所以這個試驗對使用原子灰的廠家來講是非常必要的,只有采用與本廠基材附著力好的產(chǎn)品,整車質量才有保證。

關于原子灰質量的其他項目,如可操作時間、干燥時間、稠度、沖擊強度、柔韌性、剪切強度等等,質量標準上都有規(guī)定(包括檢測方法),這里不再重復。值得說明的是,由于原子灰中含有相當量的苯乙烯,它既是溶劑又是交聯(lián)共聚的單體,若長時間暴露在空氣中,不可避免地會有較多量揮發(fā)損失,因而可操作時間推薦為7～15min,20min或時間更長有可能造成交聯(lián)共聚不完全,從而影響施工質量,因而,建議各用戶不要強求過多延長可操作時間,以免影響施工質量。