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涂膜鲜映性技术及其应用

涂膜鲜映性技术及其应用

2002年0清真8月20日

进入九十年代，为提高汽车车身的耐腐蚀性和涂层的耐候性，国内外汽车制造厂

家依靠技术进步，对汽车车身涂装线进行了有效的技术改造及用漆的更新换代，一批

名牌汽车车身的使用寿命（不产生穿孔腐蚀的保用期）延长至十年以上，涂层的耐候

性也明显增强，在苛刻条件下使用三年后仍像新车一样不产生明显的失光和变色。与

此同时，随着人们生活水平提高和需求心理的变化，顾客对选购汽车更加注重其涂装

的外观装饰性，尤其是中、高级轿车外观装饰性的优劣已直接影响其商品价值。因而

轿车油漆涂层的外观装饰性已成为目前国际汽车市场竞争重要内容和汽铜杆车涂装的发展

趋向之一。

对于汽车涂层的外观装饰性，中国长期以来并非通过仪器进行定量地测定，而仅仅

是靠目视观察加以评价。例如大陆长春一汽生产的红旗牌轿车即长期采用照人影或通

过观察眉髦清晰度的方法做出评价，并且在起草的部标JB/Z111“汽车油漆涂层”

中，也只使用“光滑平整、光亮如镜”等文字对高级涂层的外观装饰性做定性地描

二. 涂膜的鲜映性

在涂膜的外观质量中具有代表性的是涂膜的光泽度和平滑性。七十年代末期，日本等

工业发达国家推荐用“鲜映性”这一术语表达涂层的外观装饰性，其含义是指涂层表

面反映镜物（或投影）的清晰程度，它是涂膜光泽度、湿润性和平滑塑料造粒机技术的进步同全部国民经济的发展有10分紧密的关系性的综合表现。

人们知道，一个平整而又有光泽的物体表面，对具有一定亮度的景象可以产生清晰

而又不失真的反射，但若该表面不平整，失光泽，则会使景象模糊甚至发生严重畸

变。此一原理，构成涂膜鲜映性测定的技术基础。国外有关鲜映性的研究表明，用现

有的汽车涂料制成各种油漆样板，在测定其鲜映性的同时，分别测出它们的光泽度和

平滑性，根据测定结果分析认为：尽管光泽度是构成鲜映性的重要因素，但它们的依

存度不大，而且目前所使用的汽车涂料均能充分确保年需的光泽度；但在相同条件

下，涂膜的平滑性与鲜映性密切相关，要提高涂膜的鲜映性，应着重改善它的平滑

三. 涂膜鲜映性技术及应用

评价涂膜鲜映性，国外有多种方法和仪器，其中可靠性较高的是用表面粗糙度计对

涂膜表面形态进行频率分析，求出每个波长范围内的强度，但这种方法对样品的粒度

等要防腐剂求严格，且相当繁琐。美国则采用投影仪测定涂膜的鲜映性。在日本表示鲜映性

用PGD值或M值两种形式。M值通常采用映像测定器进行比较测定，并以平行线图形表

示鲜映性指标。即让涂膜表面反射的光线通过规定的光栅，以通过光栅开放部分的光

量值M与被光栅盲区遮挡时的漏光量值M之比来表示。而采用测定PGD值并以文字图形

表示鲜映性指标，在日本则较为普通。其基本原理如图1所示。

图1 涂膜鲜映性技术原理

光源1发出一定光强的光线，照射标准图象板或字码板2，并将该图象或字码映射在

被测涂膜表面3上，被测表面又将此图象或字码反射至目镜4中，人眼从目镜即可观察

到被测表面所反射的图象。由于被测涂膜表面质量不同，因而对图象反射效果不同，

即清晰度不同，通过对图象或字码的辨别即可测得被测涂膜的鲜映性等级。

八十年代末期，大陆长春一我国挤出机行业在外贸出口方面的有益条件很多汽引进日本东京光电株式会社制造的PGD—Ⅵ型鲜映性

仪，经对当时进口的各种析本车身涂膜鲜映性（PGD值）测定的结果是：西德“奔

茨”车（SKD车身）为0.8；奥地——100型为0.7；道奇——600型为0.6～0.7；CA141

车驾驶室为0.5左右。因而可以认为鲜映性（PGD值）确实能表示涂膜的装饰性，PGD

值越高，涂膜的鲜映性越好，给人的感觉越美。

四. QYG型涂膜鲜映性仪

在引进的消化国外先进技术的基础上，大陆天津市建筑仪器试验机公司与大陆长春

一汽工艺研究所合作，共同研制成功QYG型涂膜鲜映性仪。其主要技术指标如下：

1. 光源照度不小于1200LX。

2. 字码板上鲜映性等级划分为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、

1.0、1.2、1.5、2.0共十三个等级。

3. 字码板影象经包括被测涂膜表面在内的五次反射呈现在观测目镜中。

该仪器由壳体、成像室、光路、目镜及面板五部分组成，其结构与工作原理如图2所

图2中光源E将字码板Ⅰ照亮。字码板由字号大小不同的十三组阿拉伯数字组成，2.0

级处数字组的字号最小； 0.1级处数字组的字号最大。字码板的数字经镜片H1、H2、

H3、H4以及被测试样丁兰博基尼首席履行官Stefano Domenicali到场参加了剪彩仪式表面共同组成的反射系统反射，投射到目镜筒C中，观测者即

可通过能清晰观察到的DOI值读出被测涂膜的鲜映性等级。

该仪器配有标准反射板一块，将标准反射板置于仪器的测试窗口处，正常视力应能从

目镜中清晰地观察字码板中1.0级处的阿拉伯数字组（DOI值），并以此作为正常观测

者的标准。

为便于现场测试，仪器设计成小型、轻体、便携式，电源采用普通1号干电池。为

保证标准字码板上光照度一致，面板上设置有控制光强的调节施纽，并配以微型表头

指示。面板上还装有测定按键，操作简单方便。

五. 提高涂膜鲜映性的探讨

前已叙及，涂膜的鲜映性与涂膜表面的平滑性密切相关，要提高涂膜的鲜映性，应

着重改善它的平滑性。实践表明，影响涂膜平滑性的主要因素包括油漆的细度、湿膜

的平整度、油漆颗粒的亲合性、油漆的填充性和底板的粗糙五个方面。

为了提高平滑性，应尽量减少湿膜平整后的波幅，而波幅的大小取决于喷涂时油漆

颗粒的细化程度，颗粒越细，漆膜就越平整光滑。

关于湿膜的平整性，一般认为漆膜越厚，其平整度越好。试验结果表明，干燥后的

汽车中间涂层膜厚在车身水平面上以30μm、在垂直面上以40μm为宜；而面漆涂层膜

厚在水平面上以50μm，在垂直面上以30μm为宜。

由于汽车车身的涂装需通过多道工序进行，因此若空气中飞散的涂料微粒过量地附

着在车身上，将会严重影响涂膜的鲜映性。所以要得到鲜艳光洁的车身涂膜，必须对

涂装作业全过程中的过量喷涂微粒采取控制并限定在最低范围内。

所谓填充性是指油漆填平被涂物表面的凹凸缺陷，使之平整光滑的性能。试验表

明，采用固体份比率高的硬质涂料，在进行多次喷涂烘干后，底面上的不平度得到迅

底板表面粗糙对涂膜的鲜映性影响极大。要提高涂膜鲜映性，必须对底板进行充分

地打磨抛光。但在汽车涂装线上，要实施打磨工序，则需花费大量工时，而且打磨下

来的粉尘又会造成二次污染。因此可考虑直接采用抛光钢板，目前国外汽车木门代理厂已采用

表面质量更高的麻面钢板，又称为激光钢板。

六. 结语

进入九十年代后，涂膜鲜映性测定技“这1概念的价值主要在于术已在中国汽车制造业率先推广应用，并且通

过近年来的实践与交流，已经获得到汽车涂膜外观装饰性进行综合评价的理想测定效

果。但鉴于该项测试技术在中国起步较晚，应用欠普遍，因而人们在认识上尚不够统

一，而且作为测定和评价涂膜装饰性能之一，至今仍未制订出试验方法国家或行业标

准，测试仪器的开发研究更有待深化。面对入世和中国汽车工业参与国际市场竞争的

挑战，汽车涂层外观装饰性的优劣已经引起人们普遍关注，并成为中、高级轿车竞争

的热点之一。伴之这一形势需要，涂膜鲜映性测定技术及其应用，必将在中国获得加