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工程机械用涂料与涂装受关注的原因：第一，用户对工程机械涂装质量的重视程度提高；第二，工程机械制造厂本身提升产品品质、提高人均产值、效益

及自身发展的需要；第三，同行业涂装质量提升造成的竞争压力；第四，产业发展政策与法规要求。

涂料与涂装技术围绕5E方向发展：高性能（excellence ofperformance）；易施工（ease of application）；省资源（economics）；省能源（energy saving）；低生态危害（ecology）。

工程机械用涂料和涂装也从材料、工艺、设备等方面不断追求更高的产能、效率、质量，以及更少的材料和能耗，减少直至消除三废排放。提高工程机械用涂料的防腐蚀性和各种环境气候条件下的适应性，降低涂料固化温度，降低成本，提高质量，仍将是今后工程机械用涂料研究领域的主攻方向。

1工程机械用涂料与涂装发展历程

1.1第一阶段

涂料品种与涂层设计：酚醛、醇酸、环氧酯等底漆；酚醛或醇酸调合漆、醇酸磁漆等面漆；涂层厚度不控制或控制不严格。

表面处理：采用手工或动力工具（砂轮或钢丝轮）打磨除锈，少数企业部分采用抛丸或喷砂除锈，以及三合一（即除油、除锈、钝化）工艺，手工擦拭。

涂装工艺与设备：以辊刷或空气喷涂为主要施工方式，无专门的喷漆房和固定喷漆场地，在户外或其它工艺场所涂装。

质量管理：未将涂装质量作为重要质量组成部分进行控制。

1.2第二阶段

涂料品种与涂层设计：过氯乙烯、环氧酯、改性醇酸等底漆；丙烯酸类、醇酸类等面漆；涂层厚度控制在80~120μm。

表面处理：厚钢板采用喷砂或抛丸工艺处理，以人工操作为主。薄钢板槽浸式除油、除锈、磷化。

涂装工艺与设备：以辊刷或空气喷涂为主要施工方式，无专门的喷漆房，有的没有固定喷漆场地，在户外或其它工艺场所涂装。

质量管理：有一些控制手段，但不全面，未配备专业涂装工程师。

1.3第三阶段

涂料品种与涂层设计：环氧类、聚氨酯类等底漆；改性醇酸、聚氨酯等面漆；涂层厚度控制在80~150μm。

表面处理：厚钢板采用喷砂或抛丸工艺处理，以人工操作为主，部分企业采用自动处理。薄钢板开始使用喷淋方式，流水线作业。

涂装工艺与设备：开始采用无气喷涂设备施工，设有专门的喷漆房，有的配备了固定烘漆房；个别部件开始采用流水化作业方式进行涂装。

质量管理：比较重视涂装质量控制，有一些检验控制手段，但不全面。

1.4第四阶段

涂料品种与涂层设计：厚膜型环氧类、聚氨酯类、富锌类等底漆，个别部件采用电泳底漆；出口产品、海边型产品或要求防腐寿命较长（5年以上）的产品采用环氧类中涂漆；高固体分丙烯酸聚氨酯面漆（脂肪族）；视市场和工程机械使用环境，采用不同的涂层设计，一般要求设计涂层厚度≥120μm，较高要求设计涂层厚度≥160μm。

表面处理：结构件采用全自动抛丸进行表面处理，流水线作业；薄板件采用脱脂磷化工艺进行前处理，流水线作业。

涂装工艺与设备：开始采用静电喷涂，辅助无空气喷涂（带静电和不带静电），设有专门的喷漆房和烘漆房。几乎所有部件进行从前处理到装配的完全涂装流水线作业。

质量管理：十分重视涂装质量的控制，配备了专业涂装工程师、检验人员，检测仪器齐全，质量管理严格。

1.5第五阶段

这是工程机械用涂料与涂装应用技术改进和提高的阶段。

涂料要求：采用环境友好型涂料（低VOC涂料：

水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料），不含重金属等。

施工设备：电泳涂装设备、静电喷涂设备，机器人喷涂等。

施工工艺：大规模、流水线、自动化程度高、产业化。

环境条件：涂装环境满足恒温、恒湿和洁净的空气（空气粉尘含量控制）等要求。

干燥方式：热风循环，红外干燥。

环境污染因素控制和处理：控制和处理涂装生产线产生的废气、废水、废渣和噪声污染。

2工程机械用涂料与涂装技术的发展与进步

2.1涂料技术发展与进步

通常每一种涂料在涂装时都会有挥发性有机化合物（VOC）或者其它危险性空气污染物（HAPs）的排放，会对人体造成一定的伤害。这些VOC排放到大气中后，会产生一定的光电反应，对臭氧层有一定的破坏作用，导致皮肤癌、白内障，削弱免疫系统。因此，减少涂料本身VOC含量以及控制涂料涂装过程中VOC的排放，已成为涂料发展的主题。

为降低VOC的排放，应采用以下4类环境友好型涂料：

高固体分涂料：可取代传统溶剂型涂料，并逐渐向无溶剂涂料方向发展。此种涂料比传统溶剂型涂料在相同施工黏度下包含更多的固体分，溶剂含量则相应减少。涂料的固体分增大，覆盖表面积较传统涂料更多，因此可减少涂料的需求量，同时也降低VOC含量。

水性涂料：它是一种用水作为溶剂或分散剂的涂料，可以减少由火产生的危险，毒性较低，降低涂装过程中VOC的排放。水性涂料的使用限制：工件表面的前处理要求较高；干燥过程需严格控制温湿度；需使用不锈钢的设备；使用静电设备时，需将电源接地以降低电压突变所造成的灾害。

粉末涂料：它对环境污染很小，具有良好的耐腐蚀性、装饰性和耐候性。它由干燥的涂料粒子组成，其VOC含量<4%。这些涂料粒子通过静电吸附至工件表面，并经过烘烤形成一层连续薄膜。粉末涂料在工程机械行业已有使用，技术成熟。

紫外光和电子束固化涂料：它主要由低相对分子质量的聚合物组成，通过紫外线（UV）或电子束（EB）照射涂膜，产生辐射聚合、辐射交联和辐射接枝等反应，迅速将低相对分子质量物质转变成高相对分子质量产物。固化直接在不加热的底材上进行，体系中不含溶剂或含极少量溶剂，辐照后涂膜几乎100%固化，VOC排放量很低。它在木器和塑料件涂装中已大量采用，但因性能原因，在金属件上的应用受限制。

2.2涂装工艺与设备的技术发展与进步

2.2.1涂装工艺

涂装工艺流程图见图1。图中虚线内容按实际需要取舍。