金屬閃光色彩的流行
消費者喜歡他們汽車閃閃發(fā)光，能夠產(chǎn)生這種獨特色彩的特性顏料正在逐步流行。不過要克服環(huán)境和工藝的限制，滿足消費者日漸增長的新需求，卻是一項挑戰(zhàn)。本文討論目前鋁顏料面臨的問題，以及涂料制造商開發(fā)新型涂料遇到的限制。
是色彩銷售了汽車――閃光色彩從來沒有現(xiàn)在這么流行。銀色，是各種閃光色彩之王，已經(jīng)連續(xù)五年位列榜首。即使銀色的流行會停止，人們對于閃光色彩的愛好仍將繼續(xù)。從明亮、閃光、鮮艷的色彩，到更柔和、更微妙的效果，全球?qū)τ诮饘偕实男枨髲膩頉]有現(xiàn)在這么大。盡管今天“技術銀”的號召力正在下降，使用高級鋁顏料的灰色、藍色還有棕色閃光色彩，正在逐步取代其領先位置。新型閃光涂料的流行和需求正在達到新的高峰，這推動了新品在外觀和性能方面的研究開發(fā)。需求繁榮的背后，對于涂料配方師以及涂料制造商來說，他們正面對各種復雜的環(huán)保法規(guī)限制。不過，他們?nèi)詫⒗^續(xù)推出新品，以滿足消費者對于個性的需求。
最近幾年，限制鋁粉新品開發(fā)的最大問題來自兩個方面，一是環(huán)保問題，二是成本問題。在以前低固含量涂料時代，幾乎80%的體積都排放到了空氣中，這時代終于一去不復返了。現(xiàn)在不僅要消滅低固含量的配方，還要改進施工工藝，把幾乎全部的涂料都粘合到基材表面上，把過噴涂料降到最低。這對于環(huán)保十分重要，不過也對閃光涂料的性能提出了新的挑戰(zhàn)。
最佳閃光涂料效果
討論閃光金屬涂料面臨的美學挑戰(zhàn)之前，回顧一下有利于優(yōu)化外觀的涂料性質(zhì)，是十分重要的。第一，閃光金屬涂料的優(yōu)化主要是針對高質(zhì)量、精心設計的鋁粉顏料?，F(xiàn)在汽車OEM工廠里使用的幾乎全都是雙凸形形狀的鋁粉，這種顏料不僅表面光滑，而且粒徑分布窄。由于具有這種特點，就使得涂料更加“耐用”，或者說抗老化能力更強。這兩個特性結合起來，不僅使涂料更加美觀，而且性能優(yōu)良。另一個關鍵問題，就是通過控制施工工藝，優(yōu)化鱗片顏料的方向性。顏料的方向必須平行涂層表面和基材，這樣才能得到閃光金屬涂料特有的“正面亮度”，并創(chuàng)造出金屬閃光涂料夢寐以求的“漂移”效果。
優(yōu)化涂料外觀時受到以下因素限制：
涂料發(fā)展的環(huán)保化大趨勢
以及生產(chǎn)線的工藝改進
環(huán)保涂料的大趨勢并不是今天才開始的，VOC方面的立法大大推動了這個趨勢。提高汽車涂料的固含量，大力推廣水性涂料，都已經(jīng)得到了法律的大力提倡，不過仍有很多工作需要完成。實際上，100%固體涂料（粉末涂料）正在得到重視，很多汽車配件都使用了粉末涂裝。這兩個趨勢，高固含量和水性化，正促進鋁粉顏料制造廠商開發(fā)性能更好的產(chǎn)品，以便克服遇到的困難。
高固含量的涂料使用的溶劑少，涂膜也不發(fā)生收縮，這對于鱗片顏料的方向性不利。Silberline公司宣布，正在開發(fā)具有亮度更好、并且金屬遷移性更佳的新級別顏料，新產(chǎn)品的品牌是超級閃光銀，（Sparkle Silver Ultra）這種新級別的顏料雙凸表面更光滑，粒徑分布極窄。
改進鱗片的外觀有助于解決高固含量涂料的外觀缺陷問題，不過對于粉末涂料這種完全固體的涂料來說，則對于鱗片的方向性提出了最嚴重的問題。由于不使用溶劑，鱗片顏料很難在施工后遷移，也很難按照需要的方向排列。最新的研究正在圍繞這個問題展開，主要的課題是改變鱗片表面的化學特性。通過在鱗片表面附加聚合物，可以與粉末涂料形成一種新的互動關系，最終提高涂料的外觀和性能。如果能使用粉末涂料創(chuàng)造出一種新型的，不同于溶劑金屬閃光涂料的效果，那么這將是涂料界一個里程碑式的重大成功。
水性涂料則對鱗片顏料制造商提出了完全不同的問題，其中最值得關注的就是克服產(chǎn)生氫氣的問題。盡管鋁是一種不容易反應的顏料，但是在水性體系中，會發(fā)生反應并最終導致涂裝失敗。找到一種防止反應的方案已經(jīng)成為汽車涂料優(yōu)先需要解決的問題。
汽車工業(yè)的顏料制造商和涂料制造商，已經(jīng)開發(fā)出了完整系列的產(chǎn)品，從有機磷化合物產(chǎn)品（Aqua Paste品牌）到無機表面處理劑（SilBer Cotes品牌）。另外，還開發(fā)了預鈍化處理的顏料，以及在涂裝過程中進行實際鈍化的產(chǎn)品（現(xiàn)場鈍化）?？傮w來說，可以接受的水性閃光金屬涂料已經(jīng)研發(fā)出來，并且正在繼續(xù)推出，更多研究主要集中在性能改善方面。處于環(huán)?？紤]，全球的汽車OEM涂料制造商正在積極推進這項技術。德國在這一方面處于領先地位，那里80%的汽車底漆都使用水性涂裝。
除了環(huán)保方面的考慮，連續(xù)化生產(chǎn)工藝則從另外一個角度對鋁粉顏料提出了新的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)代汽車工廠的實際生產(chǎn)工藝都是連續(xù)化的，這主要是出于成本考慮，不過這也對涂裝提出了新的問題。今天的主要問題就是怎樣更智能化，更迅速，更有效?？刂瞥杀镜墓ぷ?，也包括了提高涂料使用效率，加快車體涂裝速度，以及保證更多涂料能涂裝在基材上面。
上個世紀八十年代中期，一種施工問題大大影響了汽車涂裝業(yè)。金屬閃光涂料在從一輛車到另一輛車的涂裝過程中，發(fā)生了一種嚴重問題。在涂裝施工之前，涂料就改變了，并對涂料色彩產(chǎn)生了負面影響。研究證明鋁粉鱗片在涂料供應循環(huán)中被損壞了，循環(huán)的時間越長，色彩的改變越嚴重。生產(chǎn)線的速度越快，供料泵和調(diào)節(jié)器對鱗片的損害就越嚴重，結果涂料的色彩變化就越嚴重。
到了1986年晚些時候，Silberline集中了各種資源來搞清和解決這個問題。在調(diào)查清楚很多個鱗片參數(shù)之后，最終的解決方案就是，重新開發(fā)一種新型的，更堅固耐用的鱗片顏料，這就是我們所說的Tufflake品牌產(chǎn)品。這項技術來自于產(chǎn)品危機，但最終成功解決了客戶的實際問題。盡管技術不是完美無缺，但涂裝過程中的變色問題大大減輕了。由于有了這項技術，并且由于涂裝施工對于解決變色問題的需求不斷上升，一種不變色的鱗片正變得原來越受歡迎。盡管在歐洲，這種產(chǎn)品不如在北美自由貿(mào)易區(qū)那么流行，對于不變色顏料的需求總是存在的，全球技術的進步正是我們期望。
最近一段時間，金屬閃光涂料面臨的最大難題在于，如何應對100%靜電噴涂底漆的施工。這種施工不能在基材上噴太多的液體涂料，因為這不夠環(huán)保，同時也不利于成本控制。最近幾年，典型的汽車底漆涂裝工藝主要是靜電噴涂第一層，空氣輔助噴涂第二層。傳統(tǒng)的噴氣涂裝需要對鱗片進行定向，以便獲得更好的金屬閃光效果。不過空氣噴涂效率較低，這也是眾多汽車涂裝工廠轉(zhuǎn)向靜電噴涂工藝的原因。典型的產(chǎn)品有Turbo bell品牌。常用的還包括bell/bell品牌。這項技術在北美自由貿(mào)易區(qū)開展的不錯，并即將在全球推廣。
bell/bell品牌的產(chǎn)品，給施工帶來的好處多于壞處，不過對于顏料和涂料制造商可是一個壞消息。涂裝轉(zhuǎn)移效率高意味著需要更少的涂料，而這種工藝涂裝的效果卻很糟糕。色彩轉(zhuǎn)變劇烈，通常幾乎呈鏡面角度劇烈變暗。
要解決這個涂裝問題，可能需要更多的科學研究。今天，已經(jīng)有了好幾種理論涉及這個變色問題。最常見的理論說這是由于顏料沒有方向性所致。其他理論包括了鱗片損傷，鱗片最終停留的位置等等。盡管所有的顏料和涂料供應商還沒有對此下最后結論，不過需要改進色彩是確鑿無疑的。Silberline最近已經(jīng)在策劃研究這個現(xiàn)象，開發(fā)出新解決方案。
消費者對于新型金屬閃光涂料的需求正推動我們不斷開發(fā)產(chǎn)品和克服目前的挑戰(zhàn)。盡管不斷有新的困難冒出來，Silberline以及其他特效顏料制造商，將繼續(xù)為消費者提供超乎想象，激動人心的新產(chǎn)品。
（轉(zhuǎn)載）
