车身漆膜户外老化过程出现斑点的实验

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1、车身漆膜户外老化过程出现斑点弊病的实验分析彭彪斌，陈林，王文文（神龙汽车有限公司，武汉430056）摘要：通过对材料和漆膜的理化分析，并将涂装工艺过程可能带入的污染物进行系统的实验模拟。从而将缺陷的形成过程进行再现，以探索缺陷形成的原因及控制措施。一、前言汽车涂料作为汽车的“外衣”，不仅要求有良好的防腐、耐磨和抗冲击性能，而且还要求漆膜丰满、鲜映度高、耐候性好，并且还具有各种装饰效果。但是汽车作为户外常用交通工具，故车身漆膜的户外腐蚀受到诸多因素影响，包括：腐蚀性大气、雨、雪、凝露、紫外光、干湿循环和温度循环。所以车身漆膜在使用的过程中往往会出现一些不可预知的弊病。现将我们在此方面遇见的

2、一些弊病问题进行分析探讨。根据在现场的观察情况，弊病具有以下特点：1、斑点主要分布在水平面上（如：机罩、行李箱盖）;2、斑点均呈圆形或椭圆形水滴状，直径在3mm～10mm之间。3、贴有保护膜的车身没有斑点（但在停车场放置一周后开始出现斑点现象）；4、斑点缺陷位置的清漆层是没有被破坏的迹象。5、所有生产线生产的车身上均有斑点现象出现。图一二、理化实验分析分别将缺陷区域和正常区域漆膜、出现缺陷前后使用的材料进行理化对比分析。以便确定缺陷在涂层中的位置。同时确认材料的成分是否发生变化。2.1、实验方案如下：材料和漆膜的理化分析对比：实验对象车身漆膜色漆清漆密封胶正常缺陷区域出现缺陷时使用出现缺

3、陷前使用出现缺陷时使用出现缺陷前使用出现缺陷时使用出现缺陷前使用分析方法在漆膜的表面、清漆、色漆、中涂层分别进行电镜分析在漆膜的表面、清漆、色漆、中涂层分别进行电镜分析进行红外光谱分析，并将两个样品的光谱图进行对比进行红外光谱分析，并将两个样品的光谱图进行对比进行红外光谱分析，并将两个样品的光谱图进行对比2.2、理化分析结果：1、色漆、清漆、密封胶的吸收光谱图是一致的，说明材料的成分没有发生变化。2、漆膜的电镜分析结果：斑点区域定量分析：斑点之外正常区域定量分析结果：ElementWt%At%ElementWt%At%CK84.9988.29CK84.7688.11OK15.0111.7

4、1OK15.2411.89以上分析结果表明：斑点处和正常区域表面都只含有C和O元素，且含量基本相同。表明斑点处表面不含其他腐蚀性物质。正常部位中涂层成分分析：斑点截面中涂层成分分析结果：ElementWt%At%ElementWt%At%CK48.6167.83CK48.3267.09OK22.4223.49OK23.2424.23MgK0.310.21MgK0.450.31AlK0.580.36AlK0.810.50SiK1.050.63SiK1.050.62SK2.411.26SK2.341.22BaK10.541.29BaK9.901.20TiK14.084.93TiK13.884

5、.83以上分析结果表明：斑点处的中涂层和正常区域的中涂层所含的元素种类是完全一致的，而且含量也只是微小的差异。正常部位截面色漆层成分：斑点截面色漆层的成分：ElementWt%At%ElementWt%At%CK83.5288.45CK78.0784.95OK11.709.30OK13.3110.87AlK4.392.07AlK8.264.00SiK0.390.18SiK0.360.17以上分析结果表明：斑点区域和正常区域在色漆层所含有的元素是相同的，但是色漆层中C、O、Al的含量差异较大，斑点处O、Al的含量明显比正常区域要高很多。C元素的含量较正常区域低很多。正常部位截面清漆层成分：

6、斑点截面处清漆层成分：ElementWt%At%ElementWt%At%CK87.6090.39CK86.2789.33OK12.409.61KV20.0MAG3000TILT0.0MICRONSPERPIXY0.095OK13.7310.67以上分析结果显示：斑点区域和正常区域的清漆层所含元素一致，含量也大致相同。2.3、理化分析的结论：通过漆膜电镜分析的结果可以看出漆膜的色漆层存在异常，说明斑点缺陷可能是在色漆层形成。一、缺陷的模拟试验：根据漆膜理化分析，可以初步确定斑点缺陷存在于漆膜色漆层，结合涂装生产工艺的特点，我们进行了如下模拟试验：3.1、样板自身老化模拟试验实验对象停车场

7、带保护膜机罩取样停车场出现斑点机罩正常区域停车场出现斑点机罩缺陷区域线上带中涂机罩用新批次油漆试验室制板线上带中涂机罩用出现斑点时的油漆试验室制板实验方法将样板进行户外暴晒、日晒灯照射、氙灯人工老化、紫外光加速老化观察是否有斑点出现将样板进行户外暴晒、日晒灯照射、氙灯人工老化、紫外光加速老化观察斑点是否出现扩散、颜色加深的现象将样板进行户外暴晒、日晒灯照射、氙灯人工老化、紫外光加速老化观察是否有斑点出现3.2、在中涂、色漆层带入污染