创新在一线·智造跃升 | 山东中胜涂料有限公司:自主研发水性汽车轮毂漆,攻克低温高湿成膜难题

9月25日,位于平原县的山东中胜涂料有限公司灌装车间内,自动化灌装线平稳运行,一桶桶水性汽车轮毂漆依次完成灌装、封盖、贴标、码垛入库。

中胜涂料的前身是胜利油田凤凰集团下属企业,2004年改制,现为国家高新技术企业。凭借多年在水性工业涂料生产技术上的持续深耕,2025年推出水性汽车轮毂漆,主攻商用车、新能源汽车零部件涂装市场。

“近年来,商用车、新能源汽车市场需求量持续增长,环保涂料产品也在不断升级。”公司总经理纪刚介绍,传统溶剂型涂料的挥发性有机化合物(VOC)含量高,环保问题突出;进口水性漆价格高、供货周期长;早期国产水性漆耐盐雾性能跟不上,受温度和湿度影响大,车企不敢轻易更换。“市场需求就是我们研发的动力。”纪刚说。

多重性能指标相互制衡,是产品研发的最大难点。“单一指标达标不难,关键是几项核心参数互相‘打架’。”纪刚介绍,将产品VOC含量压下来,成膜就跟不上;防腐性提上去,VOC又超标。遇到低温高湿工况,水分挥发速度变慢,打乱成膜节奏,漆面很容易出问题。环保性、防腐性、施工适应性三项性能指标互相制约,是研发中最难跨越的坎儿。

“实验室数据和现场施工完全是两个概念。”公司研发部部长田昭凡对一次现场试喷经历印象深刻。团队在实验室进行了上千组配方试验,不断调整树脂分子结构,优化固化剂和树脂的搭配比例,模拟南北方不同环境,开展循环加速测试,各项指标在实验室全部达标。送到客户工厂做现场试喷,遇到低温高湿工况时,却出现漆膜局部失光等问题,耐盐雾性能测试也不达标。

为改进产品,田昭凡和团队钉在客户涂装车间,连续几周跟踪记录温湿度及喷涂、流平、固化全过程,白天记录数据,晚上对着失效样板找原因,前后做了近200组对比试验,最终锁定问题根源:低温高湿条件下,水分挥发速度和成膜不同步,漆膜内部留下细微缺陷。

找准问题后,团队调整了水性环氧树脂的分子链段结构,重新筛选成膜助剂,优化配比,采用梯度成膜工艺——让漆膜分阶段固化,而不是一次性成膜。经过大半年反复调试和多轮实地验证,产品性能稳定达标。新产品VOC含量不超过120克/升,较传统溶剂型涂料降低75%以上;底漆与面漆配套体系耐盐雾性能可确保1000小时不锈蚀,附着力达到最高等级,适配钢材、镀锌板、铝合金等多种基材,失光、粉化都控制在最低级别。

目前,该款产品年产量近2000吨,占企业总业务量的30%至35%,已纳入中国重汽、一汽解放、陕汽重卡、长城汽车、奇瑞汽车等主机厂供应体系。

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记者|董振超 通讯员|李超 张伟
编辑|于斌 审核|刘勇 终审|冯光华

(作者:​德州日报)