CN101837338A - 车体涂装方法、可适应高温高湿地区环境的车体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车体涂装方法以及一种可适应高温高湿地区环境的车体，所述车体包括端侧墙、车顶、底架和转向架，所述车体涂装方法包括：对所述端侧墙的底材进行机械处理、涂墙底漆、刮腻子、喷墙防腐漆、喷墙中涂、喷墙面漆、喷墙清漆；对所述车顶的底材进行机械处理、涂顶底漆、喷顶中涂、喷顶面漆、喷顶清漆；对所述底架和转向架的底材进行机械处理、涂架底漆、喷架中涂、喷架面漆。本发明用机械法前处理代替化学预处理，增加了涂层的附着力，可彻底解决车体各部位油漆从底层脱落的问题；车顶涂装方案可解决因强紫外线照射而带来的车顶渗色问题；端侧墙涂装方案提高了整个涂层的耐候性；从而使得车体整体能够适应高温高湿环境的运行要求。

Description

车体涂装方法、可适应高温高湿地区环境的车体

技术领域

本发明涉及车体防护技术领域，特别是涉及一种车体涂装方法，以及，一种可适应高温高湿地区环境的车体。

背景技术

高温高湿地区一般属热带海洋性气候，雨季较多，紫外线照射强，高温高湿且空气含有一定量的盐分，这就要求要求车辆的涂层体系不仅要具有极佳的防腐性和抗紫外线辐射能力、良好的耐弯曲收缩性，还可承受含盐分潮湿空气的常年侵蚀，并能够在保修期内保持光泽不褪色。

下面，以现有出口到高温高湿地区碳钢材质的轨道车辆为例，说明现有车辆的涂装方法：

车体端侧墙涂装：包括底材化学预处理、涂底漆、刮腻子、喷中涂、喷面漆，其中，底漆、腻子、中涂和面漆的厚度分别为60μm、3mm、40μm和60μm；

底架涂装：包括底材化学预处理、涂底漆、喷沥青涂料、喷面漆，其中，底漆、沥青涂料、面漆的厚度分别为60μm、200μm、60μm；

车顶涂装：包括底材化学预处理、涂底漆、喷沥青涂料、喷面漆，其中，底漆、沥青涂料、面漆的厚度分别为60μm、200μm、60μm；

转向架涂装：包括底材机械法处理、涂底漆、喷面漆，其中，底漆和面漆的厚度均为60μm；

车内涂装：包括底材化学预处理、涂底漆、喷沥青涂料，其中，底漆和沥青涂料的厚度分别为20μm和200μm。

上述方案中，除转向架外，车辆其他部位的底材均采用化学预处理，涂装附着力小，涂层容易脱落；而车体侧端墙、车顶涂装耐候性不能够适应高温及紫外线的强光照，容易出现车顶渗色、外皮油漆局部脱落等问题现象；由于底架、转向架运行环境的湿度大，加上频繁刷车，往往还没有段修，油漆就已经被破坏了；另外，车内沥青涂料干燥缓慢，会释放有机气体，无法达到环保要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种车体涂装方法，可解决现有技术无法适应高温高湿环境要求，容易出现涂层脱落的问题。

本发明还提供了一种可适应高温高湿地区环境的车体，以保证上述方法在实际中的应用。

为了解决上述问题，本发明公开了一种车体涂装方法，所述车体包括端侧墙、车顶、底架和转向架，所述车体涂装方法包括：对所述端侧墙的底材进行机械处理、涂墙底漆、刮腻子、喷墙防腐漆、喷墙中涂、喷墙面漆、喷墙清漆；对所述车顶的底材进行机械处理、涂顶底漆、喷顶中涂、喷顶面漆、喷顶清漆；对所述底架和转向架的底材进行机械处理、涂架底漆、喷架中涂、喷架面漆。

优选的，所述车体还包括车体内表面，所述车体内表面的涂装方法包括：对车体内表面底材进行机械处理、涂内底漆、喷内涂料。

优选的，所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆分别为环氧防锈底漆、不饱和聚酯高弹腻子、环氧封闭底漆、聚氨酯面漆和聚氨酯清漆；所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆分别为环氧防锈底漆、氟碳中涂、氟碳面漆和氟碳清漆；所述架底漆、架中涂和架面漆分别为环氧防锈底漆、环氧厚浆漆和高固分丙聚微弹面漆；所述内底漆和内涂料分别为水性底漆和阻尼浆。

优选的，所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆的厚度分别为60μm、3mm、40μm、40μm、60μm和40μm；所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆的厚度分别为60μm、40μm、60μm和40μm；所述架底漆、架中涂和架面漆的厚度分别为60μm、120μm和60μm；所述内底漆和内涂料的厚度分别为60μm和3mm。

优选的，所述对底材进行机械处理的方法为喷河沙。

优选的，所述车体为碳钢材质的轨道车辆。

依据本发明的另一优选实施例，还公开了一种可适应高温高湿地区环境的车体，所述车体包括端侧墙、车顶、车体内表面、底架和转向架，其中：所述端侧墙的涂装方法为对所述端侧墙的底材进行机械处理、涂墙底漆、刮腻子、喷墙防腐漆、喷墙中涂、喷墙面漆、喷墙清漆；所述车顶的涂装方法为对所述车顶的底材进行机械处理、涂顶底漆、喷顶中涂、喷顶面漆、喷顶清漆；所述底架和转向架的涂装方法为对所述底架和转向架的底材进行机械处理、涂架底漆、喷架中涂、喷架面漆；所述车体内表面的涂装方法为对车体内表面底材进行机械处理、涂内底漆、喷内涂料。

优选的，所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆分别为环氧防锈底漆、不饱和聚酯高弹腻子、环氧封闭底漆、聚氨酯面漆和聚氨酯清漆；所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆分别为环氧防锈底漆、氟碳中涂、氟碳面漆和氟碳清漆；所述架底漆、架中涂和架面漆分别为环氧防锈底漆、环氧厚浆漆和高固分丙聚微弹面漆；所述内底漆和内涂料分别为水性底漆和阻尼浆。

优选的，所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆的厚度分别为60μm、3mm、40μm、40μm、60μm和40μm；所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆的厚度分别为60μm、40μm、60μm和40μm；所述架底漆、架中涂和架面漆的厚度分别为60μm、120μm和60μm；所述内底漆和内涂料的厚度分别为60μm和3mm。

优选的，所述车体为碳钢材质的轨道车辆。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明用机械法前处理代替化学预处理，使附着力增加至原来的1.7倍左右，可彻底解决车体各部位油漆从底层脱落的问题；车顶涂装配套体系可解决因强紫外线照射而带来的车顶渗色问题；车体侧端墙涂装配套体系，提高了整个涂层的耐候性；从而，使得采用本发明方案涂装的车体整体能够适应高温高湿地区环境的车辆运行要求。

另外，本发明车内涂装采用水性底漆+水性阻尼浆配套涂层，可减少车内有机、有害气体的释放。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。为方便描述，后续实施例均以碳钢材质的车体为例进行说明，但本发明方案并不限于碳钢材质的车体，也可应用于其他类似的车体。

实施例一：车体端侧墙的涂装方法实施例

为满足车辆在高温高湿环境下的运行要求，车体端侧墙涂层体系包括底漆、腻子、防腐漆、中涂、面漆和清漆，具体涂装方法包括对车体端侧墙的表面用喷河沙的方式进行机械法前处理、涂底漆、刮腻子、喷防腐漆、喷中涂、喷面漆和罩清漆等步骤，底漆、腻子、防腐漆、中涂、面漆和清漆的厚度指标分别为60μm、3mm、40μm、40μm、60μm和40μm，其中：

底漆选用环氧防锈漆：环氧酚醛类树脂的分子骨架主要由碳键、醚键组成，化学性质稳定，固化后形成致密的交联网状结构，水蒸气和氧气对漆膜渗透率极低，因而具有优异的耐酸碱、耐溶剂和耐热性，是防腐性优良的涂料。由于环氧酚醛类树脂结构中极性基团的存在，可与钢铁表面形成很强的作用力，使得该类涂料与碳钢基材的附着力好，可以满足高温高湿地区防腐涂装需要；

腻子选用不饱和聚酯弹性腻子：由于铁路路基不平，轨道车辆运行颠簸可能造成涂膜裂缝的危险，选择时需要优先考虑整个涂层结构的柔韧性，而腻子是决定涂层柔韧性的关键，通过不同品种腻子弯曲性和收缩率的对比，选择不饱和聚酯弹性腻子；

防腐漆选用环氧酚醛类底漆：对腻子打磨漏出车体底材的部位，再次进行防腐补涂，因此，防腐漆与底漆防腐功效一样，使碳钢材质车体表面完全用环氧底漆覆盖；

中涂选用聚氨酯中涂：中涂层起到重要的承上启下作用，应与上下涂层有良好的附着力，同时具有优良的填充性、打磨性和机械性能。考虑到与上层面漆的相容性，提高整个漆膜的鲜映性和丰满度，中涂层选用聚氨酯中涂，与下层的腻子和上层的面漆相容；

面漆选用丙烯酸聚氨酯面漆：由于列车运行环境的特殊性，面漆涂层对耐候性和外观装饰性要求很高。丙烯酸聚氨酯面漆作为漆膜的外层结构，具有丙烯酸类和聚氨酯类涂料的双重优点，兼顾硬度和弹性的同时，还有鲜艳的色彩、较好的机械性能以及满意的耐候性；

清漆选用聚氨酯清漆：聚氨酯清漆与面漆配套性好，特点是透明度好，光泽度高，物理性能优异，并且耐湿擦和耐腐蚀等多种优异性能，作为车体最后一层涂料，既提高涂膜耐久性，又使色彩更为鲜艳，外观更漂亮。

实施例二：车顶的涂装方法实施例

车顶直接承受强紫外光照射、雨淋等较恶劣的气候条件，需采用综合性能优异的涂料体系。为此，本优选实施例采用氟碳漆作为中涂、面漆和清漆，该漆化学结构特殊，氟原子对C-C主链具有屏蔽保护作用，与一般涂料产品相比，漆膜具有优异的耐紫外线性能、耐候耐久性、耐酸碱、耐高温介质性及优良的耐磨性；加之漆膜的低表面张力，雨水不易在漆膜上停留，而且不易粘尘，易于清理。本车顶涂装方法实施例的涂层体系包括：环氧防锈漆、氟碳中涂、氟碳面漆和氟碳清漆。

车顶的具体涂装方法包括对车顶的表面用喷河沙的方式进行机械法前处理、涂环氧防锈底漆、喷氟碳中涂、喷氟碳面漆和喷氟碳清漆等步骤，环氧防锈底漆、氟碳中涂、氟碳面漆和氟碳清漆的厚度指标分别为60μm、40μm、60μm和40μm。

实施例三：底架及转向架的涂装方法实施例

在高温高湿地区，车辆底架及转向架，长期处于高温高湿状态，运行环境恶劣，参照船舶涂装工艺，采用环氧防锈底漆、环氧厚浆漆、高固分丙聚微弹面漆的重防腐涂装工艺，漆膜坚韧、耐水、耐磨、耐碰撞，适合高速列车车底涂装。

底架及转向架的具体涂装方法包括对底架及转向架的表面用喷河沙的方式进行机械法前处理、涂环氧防锈底漆、喷环氧厚浆漆和喷高固分丙聚微弹面漆等步骤，环氧防锈底漆、环氧厚浆漆和高固分丙聚微弹面漆的厚度指标分别为60μm、120μm和60μm。

实施例四：车体内部的涂装方法实施例

车体内部的涂装考虑到乘客乘车环境需无毒无害，本优选实施例选用水性环氧防锈漆和水性阻尼浆体系结构。水分散型涂料，可实现挥发性有机化合物(VOC，Volatile Organic Compounds)零排放，不含六价铬、镉、汞、铅等重金属原料，在喷砂钢板等表面均有良好的附着力，干燥时间短，施工方便，还具有阻燃性优异及良好的隔音降噪功能。

车体内部的具体涂装方法包括对车体的内表面用喷河沙的方式进行机械法前处理、涂水性底漆和喷水性阻尼浆等步骤，水性底漆和水性阻尼浆的厚度指标分别为60μm和3mm。

为验证本发明方案中的底材机械前处理方法的效果，对机械法前处理与化学预处理后的底漆附着力情况进行了如下对比实验：

分别对喷河沙涂底漆的侧墙板和化学预处理涂底漆的侧墙板，用拉拔仪进行附着力测量，拉拔过程及结果如下：

表1：附着力检测表

附着力检测结论：机械法前处理的侧墙板底漆附着力，是化学预处理后侧墙板底漆附着力的7.16/4.14＝1.73倍。

为进一步验证本发明方案的效果，参照下述相关标准，对采用本发明车体涂装方法涂装而成的、可适应高温高湿地区环境的车体制定了表2所示的测试大纲：

1、GB/T1771-1991《色漆和清漆耐中性盐雾性能试验的测定》；

2、GB/T1740-1979《漆膜耐湿热测定法》；

3、GB/T5210-1985《涂层附着力的测定法拉开法》；

4、GB/T9274-1988《色漆和清漆耐液体介质的测定》；

5、GB/T14522-1993《机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料人工气候加速试验方法》；

6、TB/T2392-1998阻尼浆涂料标准要求。

表2车体涂装测试大纲

序号	检验项目	单位	检验指标
				1	附着力；	Mpa	≥4
2	耐中性盐雾试验；	h	1500h不起泡、不生锈
				3	耐人工气候加速试验；	级	1500h≤1级
4	耐湿热试验；	h	1500h不起泡、不生锈
				5	耐5％草酸试验(弱酸)	h	≥24h不起泡、不脱落不起皱，无明显失光和变色
6	耐5％磷酸三钠试验(弱碱)	h	≥24h不起泡、不脱落不起皱，无明显失光和变色
				7	耐50％乙醇试验(有机溶剂)	h	≥5h不起泡、不脱落不起皱，无明显失光和变色
8	耐5％清洁剂试验(洗洁剂)	h	≥120h不起泡、不脱落不起皱，无明显失光和变色
				9	阻尼浆附着力与性能		阻尼浆达到标准TB/T2392-1998要求

实验证明，本发明涂装配套体系各项指标均满足表2的检验标准要求。

另外，对采用本发明车体涂装方法涂装而成的碳钢材质车体，还进行了高温高湿地区的实地测验：

加纳位于非洲西部、几内亚湾北岸，西邻科特迪瓦，北接布基纳法索，东毗多哥，南濒大西洋，海岸线长约562公里。沿海平原和西南部阿散蒂高原属热带雨林气候，沃尔特河谷和北部高原地区属热带草原气候。西南部平均年降雨量2180毫米，北部地区降雨量为1000毫米。车辆运行环境为常年高温高湿(35℃左右)，空气含盐分，强紫外线照射。将2列用本发明方法涂装的碳钢材质车体，用在加纳动车组上后，没有出现涂层容易脱落等问题，进一步证明了本发明方案涂装质量及防腐效果良好，得到加纳方面用户认可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于本发明的装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种车体涂装方法，以及，一种可适应高温高湿地区环境的车体，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种车体涂装方法，其特征在于，所述车体包括端侧墙、车顶、底架和转向架，所述车体涂装方法包括：

对所述端侧墙的底材进行机械处理、涂墙底漆、刮腻子、喷墙防腐漆、喷墙中涂、喷墙面漆、喷墙清漆；

对所述车顶的底材进行机械处理、涂顶底漆、喷顶中涂、喷顶面漆、喷顶清漆；

对所述底架和转向架的底材进行机械处理、涂架底漆、喷架中涂、喷架面漆。

2.如权利要求1所述的车体涂装方法，其特征在于，所述车体还包括车体内表面，所述车体内表面的涂装方法包括：对车体内表面底材进行机械处理、涂内底漆、喷内涂料。

3.如权利要求2所述的车体涂装方法，其特征在于：

所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆分别为环氧防锈底漆、不饱和聚酯高弹腻子、环氧封闭底漆、聚氨酯面漆和聚氨酯清漆；

所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆分别为环氧防锈底漆、氟碳中涂、氟碳面漆和氟碳清漆；

所述架底漆、架中涂和架面漆分别为环氧防锈底漆、环氧厚浆漆和高固分丙聚微弹面漆；

所述内底漆和内涂料分别为水性底漆和阻尼浆。

4.如权利要求2或3所述的车体涂装方法，其特征在于：

所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆的厚度分别为60μm、3mm、40μm、40μm、60μm和40μm；

所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆的厚度分别为60μm、40μm、60μm和40μm；

所述架底漆、架中涂和架面漆的厚度分别为60μm、120μm和60μm；

所述内底漆和内涂料的厚度分别为60μm和3mm。

5.如权利要求1或2所述的车体涂装方法，其特征在于，所述对底材进行机械处理的方法为喷河沙。

6.如权利要求1或2所述的车体涂装方法，其特征在于，所述车体为碳钢材质的轨道车辆。

7.一种可适应高温高湿地区环境的车体，其特征在于，所述车体包括端侧墙、车顶、车体内表面、底架和转向架，其中：

所述端侧墙的涂装方法为对所述端侧墙的底材进行机械处理、涂墙底漆、刮腻子、喷墙防腐漆、喷墙中涂、喷墙面漆、喷墙清漆；

所述车顶的涂装方法为对所述车顶的底材进行机械处理、涂顶底漆、喷顶中涂、喷顶面漆、喷顶清漆；

所述底架和转向架的涂装方法为对所述底架和转向架的底材进行机械处理、涂架底漆、喷架中涂、喷架面漆；

所述车体内表面的涂装方法为对车体内表面底材进行机械处理、涂内底漆、喷内涂料。

8.如权利要求7所述的车体，其特征在于：

所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆分别为环氧防锈底漆、不饱和聚酯高弹腻子、环氧封闭底漆、聚氨酯面漆和聚氨酯清漆；

所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆分别为环氧防锈底漆、氟碳中涂、氟碳面漆和氟碳清漆；

所述架底漆、架中涂和架面漆分别为环氧防锈底漆、环氧厚浆漆和高固分丙聚微弹面漆；

所述内底漆和内涂料分别为水性底漆和阻尼浆。

9.如权利要求7或8所述的车体，其特征在于：

所述墙底漆、腻子、墙防腐漆、墙中涂、墙面漆和墙清漆的厚度分别为60μm、3mm、40μm、40μm、60μm和40μm；

所述顶底漆、顶中涂、顶面漆和顶清漆的厚度分别为60μm、40μm、60μm和40μm；

所述架底漆、架中涂和架面漆的厚度分别为60μm、120μm和60μm；

所述内底漆和内涂料的厚度分别为60μm和3mm。

10.如权利要求7所述的车体，其特征在于，所述车体为碳钢材质的轨道车辆。