淺談水性涂料在動(dòng)車車廂上的應(yīng)用
隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,人們的環(huán)保觀念增強(qiáng),環(huán)保思想深入人心。在涂裝技術(shù)領(lǐng)域,水性涂料彰顯環(huán)保友好性,技術(shù)日趨成熟,在軌道車輛中得到推廣和應(yīng)用。
近年來,國(guó)內(nèi)高鐵、地鐵、輕軌等軌道車輛發(fā)展得非常迅速,在軌道交通車輛領(lǐng)域,目前以使用溶劑型涂料為主。而溶劑型涂料在使用過程中會(huì)釋放出有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)(VOC)。目前VOC已經(jīng)成為一個(gè)重大污染源,對(duì)環(huán)境產(chǎn)生巨大危害,污染大氣,使生態(tài)系統(tǒng)受到了破壞。隨著人們環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)以及世界各國(guó)對(duì)VOC排放量要求越來越高,具有環(huán)保、低VOC、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)的水性涂料得到了很大發(fā)展并擁有良好的市場(chǎng)及應(yīng)用前景。該文全面介紹了水性涂料的特征,結(jié)合軌道交通的特點(diǎn),分析了對(duì)水性涂料的選擇,對(duì)其在未來的發(fā)展前景進(jìn)行了展望,以期更好地推動(dòng)軌道交通行業(yè)的發(fā)展。
水性漆的優(yōu)點(diǎn)
水性涂料如水性聚氨酯是以水作為主要溶劑代替了傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑,只以少量醇和醚作為助溶劑。從環(huán)保方面來看,由于涂料中不含有機(jī)溶劑,大大減少了VOC排放,減少了對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。從節(jié)約資源來看,與傳統(tǒng)有機(jī)溶劑不同,因?yàn)榭捎盟逑此酝苛系耐垦b工具,減少了溶劑的使用。
動(dòng)車車廂用水性涂料體系選擇目前通常在動(dòng)車車廂外表面涂料涂裝對(duì)其進(jìn)行防護(hù)和裝飾。車體外表面用涂料涂裝體系為“底漆+中層漆+面漆”三層體系。
底漆
底漆直接與基材相連接,作為軌道車輛涂層的第一層,選擇要慎重。其選擇需要從防腐蝕性、附著力、耐化學(xué)品等方面考慮。水性環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中含有的羥基、醚鍵以及活性環(huán)氧基等強(qiáng)極性基團(tuán),產(chǎn)生的化學(xué)鍵或電磁吸附讓水性環(huán)氧樹脂具備了優(yōu)良的粘著力、耐化性、絕緣性等優(yōu)異性能,廣泛用于涂料工業(yè),符合選擇底漆涂料的要求。由于底漆需要有附著力、防腐蝕性、耐化學(xué)品等性能,擁有優(yōu)異的附著力、耐化性以及耐水性等特點(diǎn)的水性環(huán)氧樹脂,作為動(dòng)車車廂底漆是一個(gè)相當(dāng)好的選擇。
中層漆
中層漆的主要功能是用于增強(qiáng)漆膜厚度、提高遮蓋力,對(duì)底層的平整性和光滑性進(jìn)行修正、填補(bǔ),提高其外觀性能,并減少紫外線對(duì)底層的破壞。一般對(duì)中涂漆的要求是:能夠與底漆、面漆良好結(jié)合,具備一定的彈性與填充的性能。通過復(fù)合改性、納米改性、交聯(lián)改性等方法對(duì)水性聚氨酯(WPU)進(jìn)行改進(jìn),可以得到耐腐蝕、阻燃和節(jié)能環(huán)保等特殊功能的WPU涂料,是中層漆的合適選擇。
面漆
面漆是動(dòng)車車廂的最后一層涂料,需要有裝飾和美觀,表面裝飾和保護(hù)耐磨等功能。而城軌車輛所呈現(xiàn)出的整體效果都需要通過面漆來體現(xiàn),分為金屬漆和罩光清漆。WPU涂料作為綠色涂料,由于具有優(yōu)異的耐污染、耐磨性,符合動(dòng)車面漆的裝飾、耐磨、環(huán)保等要求,同時(shí)也有裝飾作用,是動(dòng)車車廂面漆的優(yōu)良選擇。
國(guó)內(nèi)動(dòng)車車廂水性漆,目前主要使用的水性涂料有:用于機(jī)車車內(nèi)及底架上的乳液型阻尼涂料、用于底漆的水性環(huán)氧樹脂和水性聚氨酯涂料、用于面漆的水性聚氨酯涂料等。
水性漆在動(dòng)車車廂中的應(yīng)用展望與傳統(tǒng)溶劑不同,水性涂料是以水為分散介質(zhì),避免了傳統(tǒng)溶劑給環(huán)境帶來污染的問題。通過改性等方法,水性涂料有著良好的附著力、耐化學(xué)性、耐腐蝕性,還有裝飾、美觀等功能;其性能不遜于傳統(tǒng)的溶劑型涂料。目前環(huán)保、節(jié)能、低碳乃是動(dòng)車車廂甚至整個(gè)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),水性涂料因?yàn)榫哂协h(huán)保、節(jié)能、低碳等優(yōu)點(diǎn)在動(dòng)車車廂行業(yè)中具有良好的市場(chǎng)及應(yīng)用前景。雖然目前水性涂料在對(duì)工件表面前處理、溫度濕度的控制、面漆修補(bǔ)等方面有所不足,但通過努力和創(chuàng)新,水性工業(yè)漆會(huì)在動(dòng)車車廂中得到廣泛應(yīng)用。