本發(fā)明涉及一種汽車用碳纖維復(fù)合材料的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝,特別涉及一種用碳纖維復(fù)合材料制成的高裝飾性、高性能汽車零部件的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝，屬于涂料及涂裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，隨著汽車輕量化發(fā)展的需要，碳纖維復(fù)合材料以其突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，可用于制造汽車車身、輪轂、受力構(gòu)件、傳動(dòng)軸、發(fā)動(dòng)機(jī)架及其內(nèi)部構(gòu)件?，F(xiàn)在的F1賽車（世界一級(jí)方程錦標(biāo)賽），車身大部分結(jié)構(gòu)都用碳纖維材料。不過，由于其制備工藝的復(fù)雜性和原料的高成本等原因，目前碳纖維應(yīng)用還不廣泛。尤其是目前國內(nèi)碳纖維復(fù)合材料的制備手段和工藝都比較落后，采用以往其他復(fù)合材料的涂裝材料和工藝，很難達(dá)到汽車外覆蓋件的技術(shù)要求。

在國內(nèi)外專利的查詢中，相關(guān)專利與本發(fā)明的不同之處的說明如下：

（1）申請(qǐng)（專利）號(hào)：CN200910132378.6《具有低曲度且表面有涂裝的碳纖維板材的生產(chǎn)方法》涉及一種具有低曲度且表面有涂裝的碳纖維板材的生產(chǎn)方法。包含1積層疊合步驟、2膠膜貼覆步驟、3熱壓硬化成型步驟及4涂料噴涂步驟。先進(jìn)行積層疊合步驟以積層式地堆疊內(nèi)含樹脂的可塑型碳纖維生料片得到碳纖維生料板材，接著進(jìn)行膠膜貼覆步驟將可溶于涂料溶劑的膠膜貼覆在碳纖維板材上，然后進(jìn)行熱壓硬化成型步驟將貼覆有膠膜的碳纖維生料板材置于模具中熱壓硬化成型，最后以涂料噴涂步驟直接將涂料噴涂于碳纖維板材半成品的膠膜上，使涂料與膠膜緊密結(jié)合，制得具有低曲度且表面有涂裝的碳纖維板材。此發(fā)明開發(fā)出一種在熱壓成型后可以直接噴涂涂料，以制作出具有涂裝的碳纖維板材的生產(chǎn)方法。但該生產(chǎn)方法得到的碳纖維板材，雖然帶有涂裝的生產(chǎn)過程，但涂裝過程過于簡(jiǎn)單，不能生產(chǎn)出適合汽車產(chǎn)品的高裝飾性、高性能涂層。與本發(fā)明的主權(quán)項(xiàng)完全不同。

（2）申請(qǐng)（專利）號(hào)：CN201210042627.4《一種碳纖維釣魚竿涂裝工藝》提供一種碳纖維釣魚竿涂裝工藝。所述魚竿涂裝工藝具體步驟依次為先魚竿的脫脂、去污、清洗和烘干，并將竿口采用硅膠頭密封塞??；垂直掛在掛架上過數(shù)控的DISK靜電噴涂設(shè)備其進(jìn)行上下往返式噴漆后進(jìn)入流平區(qū)流平10-15分鐘，再后通過遠(yuǎn)紅外線照射8-15分鐘，對(duì)其進(jìn)行固化。采用此發(fā)明的實(shí)施效果，魚竿表面光滑飽滿，死角位上漆率高，整體上漆均勻，亮度高，附著力好，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)色差，起泡等不良現(xiàn)象，油漆漆膜比傳統(tǒng)抽漆薄50％，并且整個(gè)釣竿的油漆少，比傳統(tǒng)的上漆方式輕，不依賴熟練工人，噴漆迅速、效率高。這與本發(fā)明特別涉及一種用碳纖維復(fù)合材料制成的高裝飾性、高性能汽車零部件的噴漆工藝，是完全不同的。另外還有關(guān)于碳纖維高爾夫球桿干身的涂裝方法方面的專利，與上述原因類似，與本發(fā)明特別涉及的領(lǐng)域和技術(shù)要求完全不同。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了使碳纖維復(fù)合材料在汽車車身及零部件上廣泛應(yīng)用，本發(fā)明的目的在于提一種汽車用碳纖維復(fù)合材料的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝，其用碳纖維復(fù)合材料制成的高裝飾性、高性能汽車零部件的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝，解決化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝的技術(shù)問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種汽車用碳纖維復(fù)合材料的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝，其特征在于具體涂覆步驟如下：

（1）清潔碳纖維復(fù)合材料工件表面，目視檢查無灰塵，備用。

（2）將涂覆用的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜準(zhǔn)備好，備用?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)移膜選用市售產(chǎn)品，依據(jù)汽車設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)風(fēng)格，呈現(xiàn)條文型或花型等設(shè)計(jì)方案。

（3）先移除轉(zhuǎn)移膜的襯里層，露出粘接膠層，將轉(zhuǎn)移膜，包括功能層和功能清漆層貼到碳纖維復(fù)合材料工件的表面，功能層和功能清漆層間不能分離，否則影響涂層的最終裝飾效果和性能。功能層的厚度為100μm-250μm和功能清漆層的厚度為50μm-100μm。當(dāng)功能層的厚度小于100μm，功能清漆層的厚度小于50μm時(shí)，對(duì)碳纖維復(fù)合材料的裝飾性變差，且機(jī)械強(qiáng)度不夠，容易破碎。

（4）按碳纖維復(fù)合材料工件的表面形狀抻、拉化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，手持紅外加熱烤燈加熱化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，目的是使化學(xué)轉(zhuǎn)移膜可以按照碳纖維復(fù)合材料工件的形狀，做適當(dāng)變形。最終使用工具，清除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜與碳纖維復(fù)合材料工件間的氣泡并壓實(shí)。當(dāng)功能層的厚度大于250μm，功能清漆層的厚度大于100μm時(shí)，經(jīng)過（4）步驟加熱，容易出現(xiàn)涂層開裂等外觀裝飾性問題。

（5）移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜外表面的紙襯或聚氯乙烯襯層，碳纖維復(fù)合材料工件的轉(zhuǎn)移膜涂覆完畢。

本發(fā)明的積極效果在于：本發(fā)明專利解決高裝飾性汽車零部件用碳纖維復(fù)合材料涂裝的難點(diǎn)，滿足碳纖維工件涂裝性能，且節(jié)省能源，適應(yīng)汽車輕量化的發(fā)展方向。這樣的工藝可制造出賦予色彩和圖形變化，涂層性能良好的高裝飾性汽車零部件。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述：一種汽車用碳纖維復(fù)合材料的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜涂覆工藝，其特征在于涂覆步驟如下：

（1）清潔碳纖維復(fù)合材料工件表面（圖1，0層），目視檢查無灰塵，備用。

（2）將涂覆用的化學(xué)轉(zhuǎn)移膜準(zhǔn)備好，備用?；瘜W(xué)轉(zhuǎn)移膜選用市售產(chǎn)品，依據(jù)汽車設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)風(fēng)格，呈現(xiàn)條文型或花型等設(shè)計(jì)方案。

（3）先移除轉(zhuǎn)移膜的襯里層（圖1，1層），露出粘接膠層（圖1，2層），將轉(zhuǎn)移膜，包括功能層和功能清漆層（圖1，3層和4層）貼到碳纖維復(fù)合材料工件的表面，功能層和功能清漆層間不能分離，否則影響涂層的最終裝飾效果和性能。功能層的厚度為100μm-250μm和功能清漆層的厚度為50μm-100μm。當(dāng)功能層的厚度小于100μm，功能清漆層的厚度小于50μm時(shí)，對(duì)碳纖維復(fù)合材料的裝飾性變差，且機(jī)械強(qiáng)度不夠，容易破碎。

（4）按碳纖維復(fù)合材料工件的表面形狀抻、拉化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，手持紅外加熱烤燈加熱化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，目的是使化學(xué)轉(zhuǎn)移膜可以按照碳纖維復(fù)合材料工件的形狀，做適當(dāng)變形。最終使用工具，清除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜與碳纖維復(fù)合材料工件間的氣泡并壓實(shí)。當(dāng)功能層的厚度大于250μm，功能清漆層的厚度大于100μm時(shí)，經(jīng)過（4）步驟加熱，容易出現(xiàn)涂層開裂等外觀裝飾性問題。

（5）移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜外表面的紙襯或聚氯乙烯襯層（圖1，5層），碳纖維復(fù)合材料工件的轉(zhuǎn)移膜涂覆完畢。

實(shí)施例1

所涂覆化學(xué)轉(zhuǎn)移膜的功能層的厚度為100μm-250μm和功能清漆層的厚度為50μm-100μm。其工藝流程見圖2，采用如下步驟：

（1）清潔：目視碳纖維復(fù)合材料工件表面（圖1，0層），無灰塵；

（2）粘貼：移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜的襯里層，露出粘接膠層，將轉(zhuǎn)移膜貼到碳纖維復(fù)合材料工件的表面。

（3）烘烤：按碳纖維復(fù)合材料工件的表面形狀抻、拉化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，手持紅外加熱烤燈加熱化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，目的是使功能層和功能清漆層可以按照碳纖維復(fù)合材料工件的形狀，做適當(dāng)變形。使用工具一邊清除轉(zhuǎn)移膜與碳纖維復(fù)合材料工件間的氣泡，一邊使轉(zhuǎn)移膜與碳纖維復(fù)合材料工件壓實(shí)。

（4）修飾:移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜外表面的紙襯或聚氯乙烯襯層，修飾和整理碳纖維復(fù)合材料工件的表面。

（5）檢查與評(píng)估：目視，平整光滑，無缺陷，無褶皺。

（6）卸件。

本專利實(shí)施后，碳纖維復(fù)合材料涂覆后的涂層性能見表1。

實(shí)施例2

所涂覆化學(xué)轉(zhuǎn)移膜的功能層的厚度小于100μm和功能清漆層的厚度小于50μm。其工藝流程見圖2，采用如下步驟：

（1）清潔：目視碳纖維復(fù)合材料工件表面，無灰塵；

（2）粘貼：移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜的襯里層，露出粘接膠層，將轉(zhuǎn)移膜貼到碳纖維復(fù)合材料工件的表面。

（3）烘烤：按碳纖維復(fù)合材料工件的表面形狀抻、拉化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，手持紅外加熱烤燈加熱化學(xué)轉(zhuǎn)移膜。此過程功能層和功能清漆層變形較大，容易皺褶，加熱烘烤，因抻拉易破損。

（4）修飾:移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜外表面的紙襯或聚氯乙烯襯層，修飾和整理碳纖維復(fù)合材料工件的表面。

（5）檢查與評(píng)估：目視，平整光滑，無缺陷，無褶皺。

（6）卸件。

本專利實(shí)施后，碳纖維復(fù)合材料涂覆后的涂層性能見表2。

實(shí)施例3

所涂覆化學(xué)轉(zhuǎn)移膜的功能層的厚度大于250μm和功能清漆層的厚度為大于100μm。其工藝流程見圖2，采用如下步驟：

（1）清潔：目視碳纖維復(fù)合材料工件表面，無灰塵；

（2）粘貼：移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜的襯里層，露出粘接膠層，將轉(zhuǎn)移膜貼到碳纖維復(fù)合材料工件的表面。

（3）烘烤：按碳纖維復(fù)合材料工件的表面形狀抻、拉化學(xué)轉(zhuǎn)移膜，手持紅外加熱烤燈加熱化學(xué)轉(zhuǎn)移膜。此過程因加熱較厚的功能層和功能清漆層，容易出現(xiàn)涂層開裂等問題。

（4）修飾:移除化學(xué)轉(zhuǎn)移膜外表面的紙襯或聚氯乙烯襯層，修飾和整理碳纖維復(fù)合材料工件的表面。

（5）檢查與評(píng)估：目視，平整光滑，無缺陷，無褶皺。

（6）卸件。

本專利實(shí)施后，碳纖維復(fù)合材料涂覆后的涂層性能見表3。