1  前言

      原子灰在汽車修理業(yè)和汽車制造業(yè)中被廣泛使用。不管是因事故受損的車體，還是汽車制造過程中因模具問題、運輸問題或焊接變形而造成的車體表面缺陷，一般都要使用原子灰進行修補，然后再經(jīng)中涂、面漆等工藝，使整車外觀達(dá)到工藝要求。由此可見，原子灰是對工件表面進行填平補齊的基礎(chǔ)材料，它對汽車外觀質(zhì)量有著舉足輕重的影響，因而如何正確地使用原子灰，如何對原子灰的質(zhì)量優(yōu)劣進行評判和選擇，對汽車修理業(yè)還是汽車制造業(yè)，都是非常重要的。

2  原子灰的基本組成及其主要特點

       原子灰又稱聚合膩子，系雙組分膏狀填補材。它由主灰和固化劑兩組分構(gòu)成，使用時僅需將主灰和固化劑按100：2混合均勻即可涂刮。

       構(gòu)成主灰的是特殊制造的不飽和聚酯樹脂，樹脂約占主灰總重的40%，主灰的其他成分是經(jīng)特殊篩選的多種足夠細(xì)度的粉狀填料、顏料及助劑等。將樹脂和填料混合均勻，再經(jīng)研磨、包裝即為主灰成品。

       固化劑的有效成分是有機過氧化物，如過氧化環(huán)己酮、過氧化苯甲酰等。其他成分是起增塑作用的適量溶劑，少量填料、顏料和助劑等。將它們混合均勻，研磨成膏狀，即為固化劑成品。

       原子灰的固化過程系游離基共聚反應(yīng)過程。為說明這個過程，首先簡要介紹一下不飽和聚酯樹脂。

       不飽和聚酯系由二元酸和二元醇經(jīng)縮聚反應(yīng)而制成的。二元酸中有一部分是不飽和二元酸，如反丁烯酸HOOCCH= CHCOOH，反應(yīng)完成后，成為線型高分子，內(nèi)含若干不飽和雙鍵-CH= CH -o將線型高分子聚酯和適量苯乙烯混合，即得到不飽和聚酯樹脂。在這里，苯乙烯既是溶劑，又是共聚單體。

       當(dāng)主灰和固化劑混合后，固化劑迅速分解放出游離基，從而迅速引發(fā)聚酯中的雙鍵與苯乙烯的雙鍵發(fā)生交聯(lián)共聚反應(yīng)。這個反應(yīng)是連鎖反應(yīng)，直至聚酯中的雙鍵和苯乙烯的雙鍵都被消耗盡方才停止。隨著固化反應(yīng)的進行，原子灰中的樹脂分交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而填料則被包裹在樹脂網(wǎng)中。原子灰固化后加熱也不能熔化，但高溫下可以破壞，在溶劑中也不能溶解，即屬于熱固性的。整個固化過程系放熱反應(yīng)，沒有任何低分子化合物產(chǎn)生，初始游離基也在反應(yīng)過程被結(jié)合而消失。

       原子灰有以下幾個主要特點：
       a．使用方便，僅需將主灰和固化劑混合均勻即可涂刮。
       b．固化過程無其他小分子副產(chǎn)物，內(nèi)外一起固化，因而強度高。
       c．與各種底漆附著力好，與各種面漆配套性好。
       d．高溫型原子灰還具有耐170°C烘烤的特點，可與各種烤漆配套。

3  原子灰在涂裝工藝中的正確使用

    下面按操作程序?qū)υ踊业氖褂梅椒ㄗ饕缓喴榻B。

3.1  刮灰前工件表面處理及對工件的要求

       刮灰前的工件底漆一定要干透：不得有油污、灰塵等污染物；若是舊車修理，則需用砂紙將原面漆打磨干凈直至露出基材。

       上述三項是對刮灰工件的最起碼的要求，如果底漆未干透，特別是當(dāng)?shù)灼岷癖〔痪鶗r，涂刮的原子灰固化后，油漆中的溶劑不能繼續(xù)揮發(fā)，被封閉在原子灰層下面，而造成“夾層”，烘烤時則易出現(xiàn)起泡剝離。

       若工件表面有油污、污染，則會嚴(yán)重影響原子灰層與底漆間的附著為，而出現(xiàn)原子灰層脫落等嚴(yán)重問題。

3.2  原子灰的調(diào)配和涂刮

       原子灰的調(diào)配，關(guān)鍵是按產(chǎn)品規(guī)定的比例調(diào)勻。
       固化劑與主灰的用量一般為2：100，根據(jù)氣溫及實際操作所需時間，可在(1.5～2.5)：100范圍內(nèi)調(diào)整，固化劑過多或太少都可能造成不良影響。

       一定要將原子灰和固化劑調(diào)勻后再刮，否則可能造成固化不一致，甚至局部不能固化。由于固化劑配制后具有特殊顏色，調(diào)配均勻時原子灰的顏色應(yīng)均勻一致，很容易觀察：調(diào)制不均勻時則有黃色道道和淺色灰道。

       原子灰的涂刮是技術(shù)要求較高的一環(huán)。一方面，要求被涂刮的工件表面要盡量平整，同時又要求涂刮后的表面盡量減少涂刮缺陷—?？谏把邸澋兰捌渌毕?。一般而言，原子灰的涂刮、打磨要有三遍，下面把每遍的要求、操作要點作一簡要介紹。

       第一遍刮灰，要點是“一次到位，填平補齊”八個字。刮灰前的工件，缺陷明顯，操作者對工件的缺陷要心中有數(shù)，什么地方該刮灰，什么地方該厚涂，什么地方該薄涂，在刮第一遍灰時要全面照顧到。所謂“一次到位，填平補齊”就是指該深的地方要厚，該薄的地方要薄，該刮灰的地方一定要刮灰，過渡面一定要平滑，不留痕跡。

      由于第一遍灰面積大，且部分面積刮灰較厚，所以操作者要注意盡量掌握適當(dāng)手法，盡量避免留下過多砂眼和其他缺陷。而在第一遍打磨時，所有刮過灰的表面，都要打磨出來，打磨后，要把灰粉吹除干凈，然后刮第二遍灰。

      由二遍刮灰的目的，是進一步使表面平整，同時將第一遍刮灰時的砂眼、缺陷等全部補上。此遍灰由于相當(dāng)薄，較少出現(xiàn)砂眼，但受操作者的技術(shù)水平和第一遍刮灰是否到位決定。第三遍灰實際上是個別部位的修補，俗稱“收光”。“收光”是解決個別砂眼和局部平整度不夠的問題，面積小，刮灰薄，應(yīng)注意不能再留下明顯缺陷。

      只有經(jīng)上述處理合格的工件才能進入下工序——中涂或面漆。
      原子灰涂刮施工中常見的毛病是第一遍灰刮不到位，致使第二遍灰過厚，從而形成大量新的砂眼、針孔，收光不好，使面漆后的工件出現(xiàn)超量針子L。當(dāng)然，面漆顯示出來的漆病還和面漆施工、烘烤等種種因素有關(guān)。

4  原子灰質(zhì)量優(yōu)劣的簡易判斷

       現(xiàn)市售原子灰品種繁多，價格也有相當(dāng)大的差異。一般說來，進口品牌價格較高，約高出國產(chǎn)品牌50 %～100%，但國產(chǎn)的某些品牌的內(nèi)在質(zhì)量卻不比進口品牌差，當(dāng)然，也有相當(dāng)多的國產(chǎn)品牌質(zhì)劣價低。由于原子灰現(xiàn)在尚無國標(biāo)，各品牌的企標(biāo)相當(dāng)接近，單從標(biāo)準(zhǔn)和檢測報告來看，不易區(qū)別各品牌質(zhì)量的優(yōu)劣?，F(xiàn)根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗介紹幾項除質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項目外，可簡要判斷優(yōu)劣的方法，以選擇最適于自己使用的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

4.1  檢查原子灰主灰和固化劑的外觀

      主灰開桶檢查，觀察有無硬塊和上下稠度是否均勻一致，有硬塊即表示原子灰已局部聚合。無結(jié)皮、無硬塊、上下稠度均勻一致的為優(yōu)，反之則表示主灰已變質(zhì)或質(zhì)差。

       可擠出少量固化劑檢查是否變稀或有氣體排出。擠出的固化劑為均勻細(xì)膩膏狀物的為優(yōu)質(zhì)：若變稀、稀稠不一致或有氣體排出的，表明有機過氧化物已分解變質(zhì)。

4.2  刮樣板試驗看固化程度

      樣板選用本單位所需涂刮原子灰材料的下腳料或試片，刮灰要有意識地使部分區(qū)域灰層特別薄，甚至薄到似有似無“露青”的程度，待原子灰固化后，看薄的地方是否和厚的地方固化一致。薄厚固化一致的為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，厚處固化好，薄處固化不好的則有嚴(yán)重質(zhì)量問題。如果薄處固化不好，在打磨時，會出現(xiàn)臺階，影響施工和整車質(zhì)量。

4.3  破壞性試驗檢查附著力

       刮出樣板，等原子灰完全固化后（若面漆不烘烤，常溫干燥24 h后檢查：如果面漆烘烤，則原子灰初凝半小時后和流水線同條件烘烤）進行破壞性彎曲。如90。彎曲，此時原子灰層將右相當(dāng)部分脫落，在基材上留有一層附膜的表明原子灰和基材附著力好，反之為差。由于各廠所用的底漆差別很大，如有的使用醇酸漆，有的使用環(huán)氧漆，有的使用陽極電泳，有的使用陰極電泳，所以這個試驗對使用原子灰的廠家來講是非常必要的，只有采用與本廠基材附著力好的產(chǎn)品，整車質(zhì)量才有保證。

       關(guān)于原子灰質(zhì)量的其他項目，如可操作時間、干燥時間、稠度、沖擊強度、柔韌性、剪切強度等等，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)上都有規(guī)定（包括檢測方法），這里不再重復(fù)。值得說明的是，由于原子灰中含有相當(dāng)量的苯乙烯，它既是溶劑又是交聯(lián)共聚的單體，若長時間暴露在空氣中，不可避免地會有較多量揮發(fā)損失，因而可操作時間推薦為7～15 min．20 min或時間更長有可能造成交聯(lián)共聚不完全，從而影響施工質(zhì)量，因而，建議各用戶不要強求過多延長可操作時間，以免影響施工質(zhì)量。

5  汽車外表涂層常見毛病

      汽車涂裝工藝中，面漆是最后一道工序，有些面漆常溫干燥，還有些面漆則需經(jīng)120。C或150。a烘烤后才能干燥。面漆完成后發(fā)現(xiàn)問題是最令制造者頭痛的，下面根據(jù)實際生產(chǎn)中積累的實例，對一些典型毛病作一淺析。

5.1  面漆經(jīng)烘烤后發(fā)現(xiàn)起泡

      這種情況有兩種原因。其一，底漆下面的基材上有油污，烘烤后，在原子灰層和底漆之下出現(xiàn)氣泡，刮下后，可見原子灰和底漆結(jié)合良好，底漆下有明顯的油點污跡。此種情況多發(fā)生在手工噴底漆的場合，預(yù)防辦法是噴涂底漆前加強前處理，保證涂前
工件無油污。

       其二，把氣泡刮開后，發(fā)現(xiàn)原子灰層和基材上都有一層底漆，氣泡產(chǎn)生在底漆中，這種情況是因底漆涂層太厚，沒有干透造成的。不言而喻，預(yù)防措施是底漆厚度要適當(dāng)，必須等底漆干透后方可涂刮原子灰。當(dāng)然，劣質(zhì)底漆也可造成同樣的問題。

5.2  面漆烘烤后出現(xiàn)針子L和凹陷

       這里講的“針孔”，常見的是形似火山口的針孔，大小不一，零散分布，無一定規(guī)律。在原子灰質(zhì)量合格的情況下出現(xiàn)這樣的問題，一般是因為原子灰涂刮和打磨技術(shù)不良，砂眼沒有處理好。前文說過，刮第一遍灰時，由于涂層厚，涂刮面積大，很難避免砂眼，只要涂刮到位，打磨到位，這些砂眼基本土都會暴露出來，只要吹凈浮灰，第二遍刮灰時加以注意，是可以滅絕大部分砂眼的。而第二次打磨后刮第三次灰時，即收光時，重點是找砂眼，因而只要對涂刮工人加強培訓(xùn)，加強管理，特別是質(zhì)量意識教育和把關(guān)，是能夠避免的。

       另外，涂刮工具也對“針孔”的產(chǎn)生有相當(dāng)影響。求省事一次涂刮過大面積，特別是刮二遍灰時仍然一下子刮很大面積，且涂層又較厚，必然會造成大量針孔。漆膜凹陷一般是空氣中落塵造成的，這和噴涂環(huán)境及氣源是否經(jīng)過凈化有關(guān)。

5. 3  “起痱子”

       面漆烘烤后，成片出現(xiàn)細(xì)小針孔，俗稱“起痱子”。造成起痱子的主要原因如下。
       一是氣候過于潮濕，打磨好的工件表面吸附了相當(dāng)量的水分，特別是涂到原子灰的部位又是水磨的，而表面較未刮灰的表面粗糙，吸附水分相應(yīng)要多些。噴上面漆后，微量水被封閉在漆膜下，一經(jīng)烘烤，水分體積急劇膨脹，而沖破漆膜形成“起痱子”。為避免這種情況發(fā)生，建議噴面漆前，用熱風(fēng)對工件表面進行吹風(fēng)，但要注意，熱風(fēng)吹后要待工件冷卻到常溫方可噴面漆。

      二是噴完面漆后，未等溶劑充分揮發(fā)就進入烘房，這樣，由于面漆表面很快封閉，殘留的溶劑只好沖破漆膜逸出形成“痱子”了。此外，面漆與溶劑配合、面漆質(zhì)量等一系列因素也會形成“痱子”。

6  結(jié)束語

       由于我國汽車工業(yè)起步較晚，加之農(nóng)用車、改裝車模具不配套或精度不夠，在某些車型的生產(chǎn)中使用原子灰還會延續(xù)相當(dāng)長一段時間，為適應(yīng)使用原子灰的廠家的需要，僅以此文和諸位朋友商討，以求共同為我國汽車工業(yè)的發(fā)展盡一點微薄之力。