工程机械(挖掘机、装载机、起重机)和汽车OEM零部件涂装是水性工业涂料替代的另一核心场景。蒂森GT系列纯水性色浆已成功应用于水性环氧底漆、水性中涂和水性丙烯酸/聚氨酯面漆的三线配套,在烘烤窗口、耐候性和外观流平方面达到主机厂入厂标准。本文拆解两个典型案例。
中国是全球最大的工程机械生产国,年产挖掘机约30万台。传统工程机械涂装使用溶剂型环氧底漆+溶剂型聚氨酯面漆,单车VOC排放约8–12 kg。GB 30981-2020将工程机械涂料VOC限值收紧至底漆≤250 g/L、面漆≤420 g/L,头部主机厂(三一、徐工、中联、柳工)已全面切换水性线。
汽车OEM领域,随着GB 24409-2020《汽车涂料中有害物质限量》实施,乘用车和商用车原厂漆水性化率已超过80%。东莞市蒂森新材料有限公司针对这两大行业开发了GT工程机械专用色浆系列,覆盖工程黄、工程橙、工业蓝、机床灰等主流色卡。
客户场景:某中型挖掘机主机厂,原溶剂型线改造为水性线,年产1.5万台。要求通过主机厂入厂审核,色浆需与现有水性环氧底漆、水性中涂、水性丙烯酸聚氨酯面漆体系相容。
图1:挖掘机底盘通过悬挂输送线进入水性涂装房
调色方案:
| 涂层 | 推荐GT色号 | 添加量 | 配套树脂 | 烘烤窗口 |
|---|---|---|---|---|
| 水性环氧底漆 | GT-7036机床灰 | 1.5–2.0% | 水性双组分环氧 | 60℃×30min |
| 水性中涂 | GT-7035浅灰 | 1.0–1.5% | 水性聚酯改性环氧 | 80℃×20min |
| 水性丙烯酸聚氨酯面漆 | GT-1023工程黄/GT-2009工程橙 | 3.0–5.0% | 水性羟基丙烯酸+水性HDI固化剂 | 80℃×30min或自干24h |
关键性能:
涂层附着力(划格法):0级(GB/T 9286)。
中性盐雾(配套体系):≥600 h,划线处单边锈蚀≤2 mm。
QUV紫外老化:≥600 h,失光≤25%,变色ΔE≤2.0。
耐石击:≥4 MPa(GB/T 30791)。
VOC含量:面漆≤180 g/L,远低于GB 30981限值。
客户场景:某商用车零部件厂(车架、油箱、脚踏板),从溶剂型丙烯酸氨基烤漆切换为水性丙烯酸聚氨酯面漆,色浆需通过主机厂PPAP审核。
图2:汽车OEM涂装间机械臂喷涂白车身,水性底色漆配套
调色方案:
车架黑漆:GT-9005碳黑添加量2.0–3.0%,与水性丙烯酸氨基烤漆基料复配,140℃×20 min烘烤。
油箱银灰:GT-7048银灰(含铝粉定向)添加量3.0–4.0%,水性闪银体系需注意铝粉排列。
关键性能:
涂层硬度:铅笔硬度H–2H(GB/T 6739)。
耐汽油浸泡24h:无起泡无脱落。
耐候性:海南天然暴晒12个月,失光≤20%。
色差批次间:ΔE≤1.0,满足主机厂PPAP要求。
图3:双机械臂对称喷涂白车身,水性丙烯酸氨基烤漆线
工程机械和汽车OEM水性线的烘烤窗口比集装箱更宽(从自干到140℃),GT色浆在不同温度下的表现:
| 烘烤条件 | GT色浆表现 | 适用体系 |
|---|---|---|
| 自干(25℃×24h) | 无渗色、无发花 | 水性单组分丙烯酸 |
| 60℃×30min | 无变色、无起泡 | 水性双组分环氧底漆 |
| 80℃×20–30min | 无变色、光泽正常 | 水性丙烯酸聚氨酯面漆 |
| 140℃×20min | 耐温色号稳定,普通色号需确认 | 水性丙烯酸氨基烤漆 |
相容性提示:水性羟基丙烯酸+水性HDI固化剂体系中,GT色浆的水分会影响固化剂计量,建议调色后按色浆实际含水率微调固化剂添加量(通常1–3%修正系数)。
流挂:水性涂料触变指数较低,喷涂时建议湿膜厚度控制在60–80 μm,分两道喷涂。
缩孔:底材除油不彻底或水中含硅油,建议用去离子水调稀,底材擦拭后10 min内喷涂。
发花:不同色相复配时优先选用GT同系列色浆,避免与其他品牌色浆混用。
闪锈:在冷轧钢板或喷砂钢板上施工时,加入0.2%水性闪锈抑制剂。
更多工程机械与汽车OEM水性涂料色浆方案,请访问东莞市蒂森新材料有限公司官网,或查阅技术文献栏目获取完整案例。
Q1:GT色浆在140℃烘烤会变色吗?
A:无机颜料色号(铁红、铁黄、碳黑、钛白)在140℃下稳定。部分鲜艳有机色(如永固红、联苯胺黄)在140℃长时间烘烤可能轻微变色,建议先做小试验证。
Q2:水性HDI固化剂体系中加GT色浆,固化剂要不要多加?
A:GT色浆含30–40%水分,水分会与HDI固化剂反应消耗一部分。建议固化剂添加量按色浆含水率多算1–3%,或提前做凝胶时间测试。
Q3:工程黄GT-1023耐候性能撑几年?
A:GT-1023采用耐候型有机颜料(苯并咪唑酮类),在水性丙烯酸聚氨酯面漆体系中,海南暴晒12个月失光≤20%,预计户外耐候3–5年。
Q4:能提供PPAP需要的批次色差和性能报告吗?
A:可以。蒂森每批次GT色浆均提供出厂检验报告(COA),含细度、色差、黏度、pH、VOC等指标,配合主机厂PPAP审核。
GT水性色浆在工程机械水性三线配套中,盐雾≥600 h、QUV≥600 h、附着力0级,全面满足主机厂入厂标准。
汽车OEM零部件水性丙烯酸氨基烤漆体系中,GT色浆可承受140℃×20 min烘烤,色差ΔE≤1.0,通过PPAP审核。
使用时需根据烘烤温度选择耐温色号,并在HDI固化体系中按色浆含水率微调固化剂配比。