整车涂装对电泳底漆的性能要求极高,电泳底漆的性能直接影响成品汽车的使用寿命,而其中附着力是电泳底漆的最关键性能之一。因此,科润无磷涂装前处理团队开发了更高分辨率的附着力测试方法用于筛选与电泳涂料**匹配的前处理方案。
01
干附着力
汽车使用过程中难免剐蹭和磕碰,车身碰撞部位的钣金件变形的同时往往伴随着涂层破裂,变形程度较大时甚至会发生涂层剥落,这种情况下涂层的剥离程度与其干态附着力有着较强的相关性。
图1 车身受撞击后干态附着力失效
涂装前处理的主要目的之一就是提升涂层对于基材的附着力,而在前处理与电泳涂料选型匹配实验时,传统的划格附着力测试方法(GB/T9286)难以区分电泳涂层这种高附着力涂层体系的附着力大小,因此我们开发了电泳涂层干附着力联合测试方法。
电泳涂层干附着力联合测试方法:
该方法将色漆和清漆划格试验(GB/T9286)分别与涂层耐冲击测试(GB/T1732)和色漆和清漆杯突试验(GB/T9753)进行联合测试,通过残留的涂层比例(残漆比)的大小来评判电泳涂层干附着力的大小。
同时我们同步开发了基于图像识别的残漆比计算程序,能够精确的识别残漆比数值,用于判断涂层干态附着力的大小。
图2 不同干态附着力涂层经过附着力联合测试后的
状态及残漆比计算结果
02
湿附着力
与涂层干附着力对应的是涂层的湿附着力。顾名思义,湿附着力是涂层在湿润状态下的附着力,湿附着力的大小直接或间接地影响了涂层的耐水性和耐中性盐雾性能,特别是在耐中性盐雾试验中,涂层保护失效的根本原因是涂层对基材的附着力被阴极剥离产物破坏。
图3 耐中性盐雾试验过程中的漆膜破坏过程
这一点在耐中性盐雾试验中很常见,涂层湿附着破坏最明显的现象就是涂层剥离区的出现,即涂层脱落但涂层下的基材未发生明显腐蚀。随着盐雾试验的继续进行,涂层剥离区会逐渐转变为基材腐蚀区。相比之下,具有优异湿附着力的涂层体系在耐中性盐雾试验中,这种进程就会非常缓慢,直观的表现就是相同试验周期内单边扩蚀量小。
图4 不同湿附着力体系的涂层经过1000h耐中性
盐雾测试后的外观(执行标准GB/T 10125-2021)
利用显微摄像技术与图像识别程序开发了适用于湿附着测试的残漆比计算软件,用于区分不同湿附着力大小的电泳涂层。
图5 不同湿态附着力涂层经过湿附着力
测试后的状态及残漆比计算结果