Технология покраски автомобиля металликом: Красим авто в металлик — как обойтись без профессионалов

Красим авто в металлик — как обойтись без профессионалов

07.12.2015

Попали в ДТП? Кузов машины сильно «постарел», царапины «по кругу»? Пора обновить цвет «железного коня».

На сегодняшний день наибольшей популярностью пользуются два вида автоэмали для покраски кузова автомобилей: металлик и акрил. Технология покраски металликом, более сложная и требует особого навыка и подготовки, именно поэтому машина цвета металлик является более дорогой и престижной.

Т.к. целиковая покраска автомобиля в металлик является дорогим удовольствием и не каждый может себе это позвонить, многие предпочитают обновить свой автомобиль самостоятельно. Технология покраски металликом в «гаражных» условиях, несколько отличается от профессиональной в автомалярке. Но, тем не менее это вполне реально.

Есть много схожего в технологии покраски металликом и акрилом, но есть несколько нюансов, которые необходимо знать при покраске металликом – это более тщательная подготовка поверхности, толщина и количество слоев, финишное покрытие автоэмали.

Итак, что вам потребуется для самостоятельной покраска вашей машины (помимо просторного гаража).

Из инструментов и оборудования:

Подготовительные работы:

• Проведите рихтовочные работы (если необходимо).
• Демонтаж элементов кузова (замки, молдинги, уплотнители).
• Снимите старое лакокрасочное покрытие абразивными материалами. Или заматуйте поверхность старого покрытия. Желательно использовать абразив по уменьшении градации (сначала Р60-Р100 и до Р500-Р800), это необходимо для отсутствия рисок и снятия царапин.
• Оклейка кузова защитными материалами. Необходимо закрыть колеса, фары, все стекла и другие элементы, на которые может попасть ЛКМ по время малярных работ.
• Зашпаклюйте места после рихтовочных работ. Нанесите шпаклевку в местах глубоких царапин и небольших вмятин.
• Обезжиривание кузова. Обезжиривание нужно осуществлять при помощи специального обезжиривателя-антисиликона и обезжиривающей салфетки. Затем желательно протереть кузов антистатической салфеткой, она уберет остатки пыли и предотвратит последующие прилипание пыли к кузову.

Приступать к окрашиванию машины необходимо сразу же по окончании подготовки. Этим вы уменьшите вероятность загрязнения кузова.

Подготовка краски

В случае необходимости, разбавьте эмаль и размешайте ее до нужной вязкости. Используйте специальную бумажную лейку (190мкм) для заливки автоэмали в бачок краскопульта.

Нанесение базового слоя краски

По технологии покраски под металлик подразумевает нанесение автоэмали в 2-3 слоя. При этом первый слой (так называемая база) должен наноситься более толстым слоем, но при этом стараться не допустить подтека.

Второй слой наносится с большего расстояния, и должен быть тоньше базы.

Для правильного нанесения базы желательно иметь опыт работы с краскопультом, чтобы во время покраски на деталях не возникли пятна или полосы. Поэтому рекомендуем сначала нанести небольшой слой базы, чтобы добиться однородного слоя, затем довести нанесение слоя до нужной толщины с первого раза. Затем необходимо нанести еще 1-2 равномерных слоя.

При нанесении автоэмали следует учитывать определенные настройки покрасочного пистолета (определенное давление, подачу краски) на всех этапах покраски автомобиля. Для базы лучше всего использовать сопло (дюза) краскораспылителя диаметром 1,2-1,3мм.

В покраске надо учитывать и направление покраски: крупные детали – непрерывно от одного края к другому, а не от краев к центру, вертикальные детали – снизу вверх.

Лакировка

Автоэмаль металлик после нанесения требует покрытия акриловым лаком. Лак можно подобрать на любой вкус (от недорогих, до более качественных – VHS, HS, керамических, antistrach).

Процесс лакировки также связан с нанесением нескольких слоев, с соблюдением межслойной сушки. Технологический процесс нанесения лака может только отличаться особенностью конкретного лака, поэтому мы рекомендуем перед нанесением лака хорошо ознакомиться с инструкцией (TDS).

После того лак полностью высохнет, и если вам покажется недостаточно хороший блеск, вы можете завершить обновление вашего автомобиля полировкой.

Возврат к списку

пошаговая инструкция, технология, секреты, полировка после покраски, видео

Технология покраски автомобиля металликом известна еще с 60-х годов. Сейчас она массово используется как для полного изменения цвета автомобиля, так и для прокраски отдельных деталей. Подробнее о процессе такой покраски расскажем в статье.

• Особенности покраски металликом
• Факторы, влияющие на оттенок металлик
• Покраска автомобиля металликом
  • Необходимые материалы
  • Поэтапность работы
    • Нанесение базового слоя
    • Мойка автомобиля
    • Шлифование старого покрытия
    • Грунтование
    • Нанесение краски
    • Покрытие лаком и полировка

Особенности покраски металликом

Краска металлик — однокомпонентный состав, не требующий отвердителя. Её особенность — наличие металлических частиц: цвет проявляет себя в зависимости от глубины их залегания.

Самостоятельная покраска — сложный процесс, требующий аккуратности и соблюдения технологии, поскольку даже незначительные отклонения от неё сразу бросаются в глаза. Распространённая проблема — это яблочность: круглые пятна, которые могут проявиться даже после проведения всех этапов покраски.

Причины возникновения:

1. Неправильно разведена краска. Использование растворителя или отвердителя другой марки, отличной от производителя краски, — в результате отслаиваются цветные пигменты.
2. Если разбавитель слабый, то снижается уровень вязкости и теряется однородность красящегося пигмента; или же компоненты не успели смешаться между собой.
3. Неправильно подобранное сопло не распыляет краску по поверхности, а направляет её струёй с брызгами.
4. Слишком толстый слой покрытия.
5. Чрезмерно сильный напор струи при финишном покрытии.

Для устранения этого дефекта проводят мокрое и сухое шлифование, а после — косметическую покраску.

Факторы, влияющие на оттенок металлик

Основные факторы, которые влияют на оттенок металлик, — скорость испарения растворителя и то, насколько глубоко залегают металлические частицы. Равномерное их расположение зависит от того, насколько сухой или мокрый слой растворителя.

В первом варианте растворитель быстро высохнет, и металлические частицы не успеют занять необходимое им положение, краска станет светлее, без ожидаемой насыщенности. При мокром слое частицы залягут слишком глубоко, и цвет потемнеет. Цвет реагирует на следующие факторы:

1. Если уровень давления распыления из окрасочного факела выше, чем указано производителем, то меньшее количество попадает на саму поверхность.
2. При низкой вязкости слой тоньше, и металлические частицы не успевают пройти на необходимую им глубину.
3. Чем выше температура в помещении, тем быстрее высыхает краска.
4. При быстрых проходах меньше растворителя попадает на поверхность.
5. Быстрый растворитель отличается высокой скоростью испарения.

Более детально действие этих факторов описано в таблице:

Фактор влияния	Вид изменения	Осветление	Затемнение
Доза и давление	Меньшая доза, высокое давление	Повышенное
Растворитель и вязкость	Быстрый растворитель и увеличенная вязкость	Повышенное
Процесс напыления	Сухой	Повышенное
	Мокрый		Повышенное
Дистанция при напылении	Маленькое расстояние		Повышенное
	Большое расстояние	Повышенное
Температура	Низкая		Повышенное
Расстояние от пистолета до окрашенной поверхности	Маленькое расстояние		Повышенное
Быстрый растворитель	Высокая скорость испарения	Повышенное

Покраска автомобиля металликом

Прежде чем приступать к покраске, рекомендуется проверить все процессы на старой детали. Зная технологию и попробовав все её этапы, проще будет приступать к работе. Популярный способ нанесения — это напыление, во время которого незащищённые участки укрывают скотчем и бумагой. Краску наносят тремя слоями.

Часто покраска выполняется техникой, которую называют переходом. Он уместен, когда повреждения незначительные и нужно закрасить только определённую часть кузова.

Как покрасить серебристый металлик, без яблочности: видео

Технология выполнения представлена двумя вариантами:

1. Нанесите краску напылом и лакируйте всю деталь.
2. После нанесения краски напылом лакируйте с переходом.

Этапы подготовки деталей:

1. Отремонтируйте повреждённый участок детали, не задев целые части.
2. Целые части матируйте серым скотч-брайтом и матовой пастой.
3. Обдуйте и обезжирьте деталь. Нанесите на неё тонкий слой биндера — «фундамента» для краски, который способствует её ровному и гладкому слою.

Техника нанесения краски:

1. Закрасьте пятно, не выходя за его пределы.
2. Нанесите краску на пятно шире его границ, стараясь сгладить переход. Этот этап выполняют в 3–4 подхода. Ожидайте, пока краска высохнет.
3. Лакируйте деталь. Проще это делать целиком, но если повреждение незначительное, то лакировку выполните переходом.

Техника нанесения лака:

1. Смешайте лак с активатором и нанесите смесь на пятно. Дайте слою просохнуть.
2. Нанесите смесь повторно, расширяя границы пятна.
3. Последний слой — тонкий. Разбавьте активированный лак с растворителем в пропорции 1:1, нанесите его ещё шире, чем в предыдущий раз.
4. Полировку можно заменить растворителем, но только если этот процесс выполняет человек с опытом.

Важно! Чтобы границы между каждым слоем не были заметны, используйте растворитель и постепенно увеличивайте площадь последующего слоя.

Необходимые материалы

Перед началом работы проконтролируйте, чтобы под рукой были нужные материалы:

• антисиликон — обезжиривает поверхность;
• салфетки для обезжиривания поверхности — завершают действие антисиликона;
• малярный скотч и плёнка — уберегают незащищённые детали;
• скотч-брайт — создаёт матовость и плавный переход цвета;
• растворитель — применяют при необходимости что-то протереть;
• автомобильная шпаклёвка — убирает небольшие царапины. Используют на финальном этапе покраски;
• проявочный порошок или аэрозоль — позволяет выявить дефекты после шлифовки. Если такие были определены, то поверхность шлифуют повторно;
• антистатические, или липкие салфетки — убирают пыль и статическое напряжение;
• кислотный или фосфатный грунт — двухкомпонентный грунт для голого металла;
• двухкомпонентный акриловый грунт — выравнивает поверхность;
• грунт по пластику — используют для покраски пластиковых материалов;
• краска металлик;
• автомобильный лак — покрывает краску защитным слоем;
• полировочные пасты — придают поверхности блеск.

Понадобится также специальное оборудование:

• щётки — ручные и те, которые устанавливают на шлифмашину и дрель. Устраняют пыль, остатки краски;
• виниловые насадки — используют для тщательной очистки;
• абразивная бумага — устраняет царапины и дефекты.

Поэтапность работы

Процесс покраски автомобиля металликом выглядит следующим образом:

1. Мойка машины автошампунем.
2. Устранение смазки и участков с коррозией.
3. Обезжиривание поверхности.
4. Создание антикоррозийного покрытия, первое и второе грунтования.
5. Нанесение краски на поверхность.
6. Покрытие лаком.

Нанесение базового слоя

Покраска металликом состоит из трёх слоев. Для первого слоя краску разводят растворителем в пропорции 2:1 — делают сознательно сухим для профилактики возникновения неприятного эффекта под названием «рыбий глаз». 10–15 минут ожидают, дабы он просох.

Этап необходим для ликвидирования видимых признаков проведенных ремонтных работ. Если во время процесса возник дефект, дайте краске полчаса, чтобы высохнуть. Аккуратно отшлифуйте участок шлифовальной бумагой с водой, очистите и обезжирьте.

Важно! Чтобы не ошибиться в пропорциях, используйте мерные ёмкости.

Мойка автомобиля

Помойте автомобиль с помощью шланга с большим напором воды. Губку и ведро лучше оставить в стороне, поскольку губка разносит по поверхности остатки песка и частички пыли. Позаботьтесь, чтобы окружающая обстановка также была в чистоте.

Шлифование старого покрытия

Шлифование — длительный процесс, который занимает половину времени работы. Оно может быть сухим и мокрым. Сухое значительно экономит время и материалы: этот способ менее вреден для здоровья. Необходим для устранения остатков краски и ржавчины, придания покрытию матовости. Снимается лёгкими круговыми движениями.

Грунтование

Грунтование создаёт дополнительную защиту и сцепляет краску. Устраняет небольшие вмятины и полоски после шлифования.

Выполнение:

1. Сначала тщательно перемешайте грунт.
2. Разведите его растворителем и отвердителем.
3. Смесь отфильтруйте фильтром или марлей.
4. Нанесите пару слоев. Между каждым слоем оставляйте время для их просушки.

Цвет не должен просвечиваться. Универсальный вариант — оттенки серого.

Нанесение краски

После базового слоя наносят два последующих. Разведите краску с растворителем в пропорции 1:1. Второй слой наносите густо. Ожидайте, пока он просохнет, и аналогично накладывайте третий слой.

Покрытие лаком и полировка

Разбавьте лак отвердителем и растворителем. Количество растворителя для первого слоя определятся величиной, которая в два раза меньше той, которую указал на банке лака производитель. Такой слой ляжет «крупой» — так и нужно. Ожидайте, пока он полностью просохнет.

Для второго слоя используйте 10–15 % растворителя и нанесите его толстым слоем.

Сразу после покраски не проводите полировку — ожидайте не менее месяца. Этого времени достаточно, чтобы лак осел. Работа выполняется в беспыльном помещении без попадания прямых солнечных лучей, которые вредят полироли. На полировочную машину нанесите абразивную пасту и полируйте поверхность, пока не появится глянцевый блеск. Автомобиль цвета «металлик» неоспоримо выглядит эффектно. Самостоятельная покраска — процесс хлопотный и длительный, однако при точном соблюдении рекомендаций итоговый результат вас порадует!

Краткая история технологии автомобильных покрытий

• Фейсбук
• Твиттер
• LinkedIn
• Распечатать

Дуглас М. Лэмб, консультант по покрытиям

Рождение автомобильных покрытий

«Покупатель может получить модель Т в любом цвете, который он хочет, при условии, что она будет черной!» — Генри Форд, 1908 год.

Часто цитируемое высказывание Генри Форда сегодня кажется забавным, но Форд был серьезен, когда говорил это. В 1908 Форд считал, что черная автомобильная краска была единственной практичной автомобильной краской для модели T, поскольку она давала ему долговечное и дешевое покрытие. Конечно, черная автомобильная краска, которой Форд красил свою модель Т, на самом деле была вовсе не «автомобильной» краской, а всего лишь существовавшей в начале 20 века технологией окраски: краской на основе натуральной смолы льняного масла в качестве связующего. . Масляные смолы отверждаются за счет окислительного сшивания, что означает, что краска сохнет долго. Черная краска Ford была нанесена на модель T вручную в несколько слоев, и в итоге этот процесс занял около недели. Это стало серьезным препятствием для инновационного процесса массового производства Форда, несмотря на то, что черная краска высыхала быстрее, чем все другие доступные цвета. Модель Т в процессе покраски в конце конвейера заклинила складские полы автомобильного завода.

Это узкое место процесса послужило мотивом для создания первой краски, специально разработанной для покрытия автомобилей: краски « Duco » компании DuPont. Эта новая технология нанесения покрытия резко изменила производительность, сократив время окраски и сушки с нескольких дней до нескольких часов. Химики DuPont, которые использовали нитроцеллюлозу (рис. 1) для разработки взрывчатых веществ и кинопленки, обнаружили, что если они изменят молярное соотношение NO ₂ групп в целлюлозной основе, они получили лаковую смолу с низкой вязкостью, содержащую около 15% твердых веществ смолы, которую можно было наносить распылением в качестве покрытия. Будучи лаком, это покрытие высыхало (просто за счет испарения растворителя) примерно за два часа. Некоторая работа по разработке рецептуры, проведенная химиками по краскам, показала, что эта новая синтетическая лаковая смола обеспечивает отличную основу для краски, которая имеет улучшенный внешний вид, прочность и долговечность по сравнению с красками на основе натуральной масляной смолы, а также может быть легко пигментирована широким спектром цветных пигментов. , к тому же просто черный! После пары лет испытаний, в 1924 Компания General Motors ввела покрытие Duco почти для всей своей автомобильной линейки.

Это был первый пример того, как потребности отрасли стимулировали развитие технологии автомобильных покрытий. В данном случае потребность в повышении производительности автомобильного завода привела к изобретению и разработке нового химического состава покрытий. С момента первого достижения новой технологии в 1920-х годах инновации в технологии автомобильных покрытий не ослабевали. На самом деле, многие новые технологии и химические вещества в науке о покрытиях появились благодаря достижениям, впервые примененным в области автомобильных покрытий. Эта статья предназначена для предоставления краткого исторического обзора эволюции технологии автомобильных покрытий.

Ранние химические составы автомобильных покрытий: от алкидов до акриловых лаков

Нитроцеллюлозная краска была высокопроизводительной, но окончательное покрытие требовало полировки для достижения высокого блеска. Химики-краски в 1930-х годах задавались вопросом, смогут ли они каким-то образом найти связующую систему для краски, которая обеспечила бы как производительность, так и лучший внешний вид натуральной масляной смолы. Результатом этой работы стала разработка первой системы алкидной краски. Это был первый «полимер», изготовленный для покрытий, так как он был синтезирован с использованием трех мономеров: фталевого ангидрида, глицерина и линолевой кислоты 9.0021 (Рисунок 2) . Таким образом, химия объединила как синтетические мономеры, так и натуральные продукты, создав систему смол покрытия, которая давала промежуточные характеристики между синтетическими лаками и натуральными маслами. Учитывая, что эта технология обеспечивала выдающиеся свойства пленки, эта новая алкидная краска была впервые коммерциализирована как автомобильная грунтовка. Важно отметить, что для науки о покрытиях в данном случае технология смолы была выбрана для конкретного слоя покрытия всей системы покрытия, что является фундаментальной концепцией, используемой сегодня в покрытиях. Кроме того, алкидная химия продолжает оставаться основой современной технологии нанесения покрытий.

Только в 1950-х годах произошло следующее крупное достижение в области автомобильных покрытий: использование термопластичных акриловых лаков. К этому времени в американском обществе автомобиль уже не был просто средством передвижения; автомобили теперь стали личным экспонатом, которым владельцы хотели похвастаться перед друзьями. Это означало, что покрытия должны были выглядеть лучше и подчеркивать новый изогнутый дизайн кузова того времени. Rohm and Haas Co. разработала новый синтетический полимер в качестве замены стеклу на основе полиметилметакрилата, и производители покрытий изучили, можно ли использовать эту технологию в покрытиях. Эта химия, конечно же, основана на контролируемой полимеризации различных акриловых мономеров для получения полимерной смолы с желаемой молекулярной массой и температурой стеклования. Это будет первая полностью искусственная технология смолы, которая будет использоваться в автомобильных покрытиях.

Оказалось, что технология термопластичной акриловой смолы доминировала на рынке автомобильных покрытий в течение примерно двух десятилетий, с 1950-х по 1970-е годы. Причиной этого был превосходный внешний вид верхнего слоя, который можно было получить с помощью этих отделок. Связующее на основе акриловой смолы имело высокую вязкость, учитывая его высокую молекулярную массу (80–100 тыс.) и высокую T _г (приблизительно 70°C). Таким образом, покрытия, основанные на этой технологии, необходимо наносить при относительно низком содержании твердых частиц около 20%. На автомобильном заводе это означало нанесение нескольких слоев верхнего покрытия для достижения требуемой толщины пленки около 2 мил. По сегодняшним меркам это звучит как недостаток, но в то время у этой технологии акрилового лака было одно важное преимущество перед предыдущими автомобильными красками: она обеспечивала превосходную связующую систему для новейшей технологии пигментных красителей — металлических пигментов.

Пигменты с металлическим эффектом обеспечивают яркие, блестящие цвета автомобиля, которые улучшают восприятие кривизны кузова автомобиля. Эти пигменты вывели автомобильный стиль на новый уровень. Однако для достижения максимального визуального эффекта от плоских пластинчатых металлических пигментов пигменты должны располагаться параллельно окрашенной поверхности. Реологический профиль акриловой лаковой краски идеально подходит для получения этого эффекта: низкая начальная вязкость (учитывая низкое содержание твердых веществ), позволяющая металлическим чешуйкам ложиться ровно, а затем быстрый рост вязкости (учитывая высокую молекулярную массу и T _г ), чтобы хлопья оставались на месте. Эта технология покрытия имела такое преимущество для цветового стиля, что к 1960-м годам General Motors красила практически каждый автомобиль акриловым лаком.

Защита кузова автомобиля

Технология верхнего покрытия для систем автомобильных покрытий постоянно совершенствовалась, но автомобили по-прежнему имели серьезную проблему — ржавление кузова автомобиля. Эта проблема была решена благодаря крупному усовершенствованию покрытий в 1970-х годах: электроосаждаемым грунтам, широко известным как «электронное покрытие». Первое автомобильное гальванопокрытие было анодным продуктом, разработанным доктором Джорджем Брюэром в Ford около 1957. Однако у технологии были недостатки, и PPG Industries представила первую систему катодного электронного покрытия для автомобильных кузовов в 1973 году. Поскольку эти покрытия, по существу, предотвращают ржавление автомобильного кузова, эта новая технология грунтовки стала одним из самых больших прорывов в автомобильной промышленности. технология покрытий.

Современные автомобильные грунтовки с электролитическим покрытием наносятся путем полного погружения собранного кузова автомобиля в большой резервуар, содержащий электронное покрытие на водной основе, а покрытие наносится методом катодного электроосаждения. Это обеспечивает почти 100% покрытие грунтовкой всех металлических поверхностей. Химический состав покрытия представляет собой водоразбавляемую эмаль на основе эпоксидной смолы, аддукта аминоспирта и блокированного изоцианата, которые при обжиге сшиваются с образованием системы эпоксидно-уретановой смолы (9).0021 Рисунок 3) . Эта технология смолы в сочетании с превосходным покрытием, обеспечиваемым электроосаждением, обеспечивает одно из самых эффективных известных покрытий для защиты от коррозии. Сегодня практически все автомобили используют технологию электронного покрытия в качестве основы своей системы покрытия.

Несмотря на то, что электронное покрытие обеспечивает превосходную защиту от коррозии, оно имеет два недостатка для системы автомобильного покрытия: неадекватный внешний вид и плохая фотостабильность. Чтобы решить эти проблемы, в XIX веке были разработаны новые эмалевые автомобильные грунтовки.80-е годы. Эти грунтовки-поверхности были разработаны для нанесения на отвержденное покрытие e-coat, чтобы придать более гладкую поверхность для улучшения внешнего вида верхнего покрытия, а также обеспечить непрозрачность для защиты грунтовок e-coat от УФ-разрушения. Грунтовочные покрытия часто обеспечивали повышенную ударопрочность, а также уменьшали выкрашивание покрытия камнями. Комбинация гальванического покрытия и грунтовки-наплавки обеспечила комплексную автомобильную грунтовку с отличной защитой от коррозии и прекрасной поверхностью для нанесения верхнего покрытия. Это положило начало следующему крупному прорыву в технологии автомобильных покрытий: базовому/прозрачному верхнему покрытию.

Basecoat/Clearcoat Автомобильные верхние покрытия

Как обсуждалось ранее, автомобильные покрытия на основе термопластичных акриловых лаков, благодаря их превосходному внешнему виду, были основными автомобильными верхними покрытиями, использовавшимися в 1950-70-х годах. Однако у этих лакокрасочных покрытий был один существенный недостаток: они обладали слабой внешней стойкостью. После одного-двух лет воздействия покрытия начинали разрушаться, и требовалась агрессивная восковая обработка, чтобы «вернуть блеск» этим системам. К 1980-м годам производители автомобилей требовали большей долговечности автомобильных верхних покрытий, поскольку теперь потребители ожидали, что их автомобили прослужат не менее пяти лет, и они хотели, чтобы автомобиль продолжал выглядеть так, как он был, когда они впервые увидели его в выставочном зале. В то же время Агентство по охране окружающей среды начало обнародовать новые правила по летучим органическим соединениям (ЛОС), ограничивающие количество растворителя, которое автомобильное предприятие может выбрасывать в атмосферу. Высокое содержание летучих органических соединений и низкая долговечность акриловых лаковых покрытий больше не были приемлемы на автомобильном рынке.

Так как же разработчикам автомобильных покрытий удалось добиться более высокого содержания твердых веществ, большей долговечности и даже улучшения внешнего вида покрытия? Ответ заключается в следующем шаге в развитии автомобильных покрытий: базовое покрытие плюс технология верхнего слоя прозрачной эмали. Теперь вместо однослойного верхнего покрытия разработчики разработали двухслойную систему, состоящую из базового покрытия, содержащего пигменты для создания красивых цветовых эффектов, за которым следует слой прозрачного полимерного покрытия, защищающего базовое покрытие. И базовое, и прозрачное покрытие представляли собой эмали на основе акриловых смол с гидроксильными функциональными группами, сшитых с использованием химии меламина 9.0021 (рис. 4). Эта новая концепция базовых/прозрачных эмалевых верхних покрытий имела много преимуществ: (1) сниженное содержание растворителя было достигнуто за счет низкой молекулярной массы гидроксил-функциональных акриловых смол (приблизительно 10 тыс.) и меламинового сшивающего агента с низкой вязкостью, (2) отвержденное покрытие к высокой плотности сшивания при выпечке для обеспечения лучших свойств, (3) уникальный слой базового покрытия позволил стилистам-колористам использовать еще больше пигментов с эффектом, и (4) слой прозрачного покрытия был разработан для обеспечения как лучшего внешнего вида, так и максимальной стойкости. защита системы покрытия ниже. Эти системы базового покрытия/прозрачного покрытия смогли достичь ранее недостижимого баланса свойств для системы автомобильных покрытий, обеспечивая потрясающий внешний вид и долговечность.

Базовые покрытия на водной основе, новые химические вещества сшивания и новые процессы нанесения

В 1990-х годах в рецептуре автомобильных покрытий произошло еще одно важное событие: использование базовых покрытий на водной основе. Химический состав этих базовых покрытий может варьироваться от разбавляемых водой акрилов и полиэфиров до акриловых латексов и полиуретановых дисперсий, но общим фактором является использование воды в качестве одного из основных летучих компонентов. Как правило, причиной использования водоразбавляемой технологии является снижение содержания летучих органических соединений и уменьшение воздействия процесса нанесения покрытия на окружающую среду, но это не единственное преимущество использования водорастворимых базовых покрытий в автомобилестроении. Выяснилось, что автомобильные базовые покрытия на водной основе, благодаря более низкому содержанию твердого вещества и уникальным реологическим профилям, часто могут обеспечить улучшенный внешний вид и металлический эффект. Таким образом, в некотором смысле переход к водоразбавляемым базовым покрытиям в автомобилестроении можно рассматривать как возврат к акриловым лакам с низким содержанием твердых частиц 19-го века.50-е годы.

Автомобильные покрытия, в которых используется множество новых сшивающих химических веществ, также были разработаны за последние два десятилетия. Эти новые химические вещества были сосредоточены на прозрачных лаках, поэтому в дополнение к исходным системам акриловая смола/меламин теперь существуют системы акрил/силан/меламин, кислота/эпоксидная смола, карбамат/меламин и акрил/изоцианат. Благодаря этим новым химическим веществам сшивания могут быть достигнуты важные новые свойства прозрачных покрытий, такие как улучшенный внешний вид и долговечность, повышенная стойкость к кислотному травлению, а также стойкость к царапинам и истиранию.

Последнее важное изменение в технологии автомобильных покрытий произошло в 2000-х годах, и это продвижение было сосредоточено на эффективности процесса. На типичном автомобильном сборочном заводе операция покраски может занимать до половины площади всего предприятия, составлять примерно 40% капитальных затрат сборочного завода, потреблять 80% энергии и производить подавляющее большинство выбросов CO. ₂ и выбросы летучих органических соединений! OEM-производители обратились к поставщикам красок с просьбой найти способ уменьшить занимаемую площадь и стоимость нанесения системы покрытия. Это потребовало от разработчиков красок разработки покрытий, которые можно было бы наносить более эффективно, за меньшее количество этапов и с меньшими затратами энергии.

В настоящее время на автомобильных заводах внедрено много новых процессов, отвечающих этим критериям. Например, На рис. 5 сравнивается диаграмма типичного процесса окраски автомобильной грунтовки/верхнего покрытия с новейшим процессом нанесения покрытий, который компания Ford внедрила на многих своих сборочных предприятиях. Типичный процесс нанесения грунтовки на водной основе, базового покрытия на водной основе и прозрачного лака на основе растворителя включает в себя два обжига в печи и прогрев с подогревом, что требует времени и энергии. Сравните это с новым процессом «3-Wet» в Ford, при котором грунтовка на основе растворителя, базовое покрытие на основе растворителя и прозрачный лак на основе растворителя наносятся один за другим, а после нанесения всех трех слоев системы покрытий выполняется однократная сушка. Этот метод 3-мокрого нанесения уменьшает занимаемую площадь линии нанесения покрытий, сокращает общее время процесса окраски и экономит затраты на электроэнергию. Интересно, что большая часть экономии энергии связана с отказом от камеры для грунтовки, а не печи для грунтовки. Прохождение до нескольких сотен тысяч кубических футов в минуту кондиционированного (по температуре и влажности) воздуха через покрасочную камеру потребляет гораздо больше энергии, чем природный газ, используемый для нагрева печи. Другие «компактные» процессы были введены другими производителями автомобилей и используют такие названия, как B1/B2 или 3-слойная 1-выпечка. Все они, по сути, исключают автономную грунтовочную камеру и печь, что приводит к значительной экономии без ущерба для качества. Ясно, что эти изменения в процессе нанесения требуют изменения состава системы покрытия грунтовка/верхнее покрытие, чтобы она могла выдерживать процессы «мокрым по мокрому».

Интересно отметить, что я начал эту историю технологии автомобильных покрытий с обсуждения разработки нового покрытия для повышения производительности черной краски Генри Форда, и теперь, столетие спустя, последние достижения в технологии автомобильных покрытий вернулся к сосредоточению на этой цели.

КоутингсТек | Февраль 2017 | Том. 14, № 2

Автомобильные краски: состав и эффекты окраски

Цвет является такой же характеристикой автомобиля, как и его модель. Если машина сияет ярким цветом, отличным глянцем, ее внешний вид безупречен. Качественная покраска продлевает срок службы автомобиля, т.к. защищает его от коррозии. Давайте разберемся, что такое автомобильные краски и как добиться максимального эффекта от покраски.

Состав автомобильной краски

Любая автомобильная краска (автоэмаль) состоит из пигмента, связующего вещества, пленкообразователя, наполнителя, добавок, специального пигмента и растворителя:

Пигмент – это порошкообразный элемент краски, отвечающий за ее тон и цвет. Основная функция пигментов – декоративная, то есть придание пленке цвета и укрывистости. Также пигменты повышают прочностные и эксплуатационные свойства покрытия, некоторые из них обладают свойствами ингибиторов коррозии. По химическому составу пигменты представляют собой природные или искусственные оксиды или соли металлов, металлические порошки, а также органические пигменты для придания покрытиям ярких цветов.

Специальные пигменты позволяют получить эффекты «хамелеон», «металлик», «перламутр», светящуюся поверхность.

Связующее — чистый или дисперсионный раствор, основной функцией которого является закрепление ЛКМ, то есть это элемент, придающий краске важное свойство — адгезию, способность удерживаться на окрашиваемой поверхности. Связующее надежно удерживает красящий пигмент и образует после покраски гладкую глянцевую поверхность. Любой лакокрасочный материал (покрытие) обязательно содержит связующие вещества. В порошковых лакокрасочных покрытиях может отсутствовать растворитель, а в прозрачных автомобильных лаках – цветные пигменты.

Пленкообразующее вещество представляет собой чистый и натуральный компонент, но вещество может быть и синтетическим. В качестве пленкообразователей в лакокрасочной промышленности применяют различные природные и синтетические смолы и растительные масла. Некоторые лакокрасочные материалы могут содержать два и более пленкообразователей. Пленкообразующие вещества обычно представляют собой либо очень вязкие жидкости, либо хрупкие твердые вещества. Для снижения их вязкости в лакокрасочный материал добавляют растворители.

Благодаря растворителю краска остается жидкой при производстве и хранении. В качестве растворителей используют очень широкий круг органических жидкостей (углеводороды, кетоны, спирты, эфиры) и их смеси. Таким образом, растворитель является элементом, придающим краске свойства жидкости, необходимые для ее равномерного нанесения. В процессе окраски растворитель испаряется, оставляя двухкомпонентную смесь пигмента и связующего.

Наполнитель создает окончательный объем и плотность окраски. По своему составу наполнители представляют собой белые или слегка окрашенные порошки дешевых природных минералов (тальк, гипс, слюда, каолин, мел и др.). Некоторые наполнители добавляют для повышения термостойкости — например, слюду или асбест.

Современные лакокрасочные материалы представляют собой многокомпонентные композиции, а также содержат различные целевые добавки, предназначенные для улучшения тех или иных свойств продукта.

В частности, добавки могут повышать эластичность покрытий (пластификаторы), их стойкость к старению (антиоксиданты), огнестойкость (антипирены), поглощать УФ-излучение, препятствовать осаждению пигмента, препятствовать образованию поверхностной пленки при хранении, улучшить розлив.

Непосредственно перед применением в лакокрасочный материал можно вводить некоторые добавки, например, ускорители высыхания, пластификаторы, матирующие и структурирующие добавки.

Свойства автомобильных красок

Автомобильная краска должна быть высокого качества, что предполагает наличие у нее определенных свойств. Основными свойствами являются плотность, укрывистость (адгезионная способность), твердость и эластичность. Плотность краски зависит от количества пигмента и связующего. Чем меньше последнего, тем менее плотная автомобильная краска и тем хуже ее эластичность. Соответственно, влияет и твердость воли. Последнее означает устойчивость к образованию сколов и препятствий (только стекло имеет стопроцентную твердость, а 50-60% годятся для краски). Под адгезией краски понимается ее способность прилипать к окрашиваемой поверхности, максимально плотно заполняя последнюю.

Автомобильная краска в любом случае защищает кузов и придает эстетичность (презентабельный вид) автомобилю. Окраска по индивидуальному варианту (например, с помощью тюнинга) позволяет создать уникальный внешний вид автомобиля. Качественно окрашенные автомобили продаются лучше по сравнению с теми четырехколесными собратьями, которые не могут похвастаться презентабельным экстерьером.

Эффекты покраски

Среди эффектов, которых можно добиться при использовании современных технологий покраски, выделяют «глянец», «матовость», «металлик», «хамелеон», «перламутр».

Автомобильные эмали с глянцевым покрытием можно найти во всех продуктовых линейках известных компаний-производителей (за исключением алкидных). Блеск на кузове автомобиля создается в процессе полимеризации связующего компонента эмали.

Матовый эффект применяется как для окраски всего кузова автомобиля, так и для маркировки отдельных элементов. Для матирования поверхности кузова обычно выбирают алкидную эмаль.

Металлический эффект достигается за счет добавления специального светоотражающего пигмента. Покраска достаточно сложная, и доверить ее можно только профессионалам. Раньше в эмаль добавляли мельчайшие чешуйки алюминиевой пудры, которые, как микрозеркала, должны были отражать падающий на них свет и придавать покрытию сверкающий, металлический эффект, и являлись предметом недосягаемой роскоши и вожделения автовладельцев. металлики с экзотическими названиями «шампанское» или «мокрый асфальт». Теперь возможна покраска металликом, даже если поверхность автомобиля матовая.

Эффект «хамелеон» возможен при трехслойной окраске эмалью «хамелеон». Оттенок автомобиля будет разным, если смотреть на него под разными углами.

Эффект «перламутр» требует использования специального пигмента, по-разному отражающего солнечный свет в зависимости от его расположения в окрашиваемом слое. Так появляется особый перламутровый блеск. Современный эффект «перламутра» может быть трехслойным.

Даже если ваш автомобиль выглядит как игрушка на елку, водительское удостоверение всегда должно быть с вами.