1、水性涂料在車身涂裝上的應(yīng)用現(xiàn)狀

眾所周知，歐、美、日等汽車發(fā)達國家和地區(qū)，對汽車涂裝均有嚴格的強制VOC排放要求。為應(yīng)對VOC排放的標準要求，汽車涂裝是以采用少無VOC的環(huán)保材料為主，普及應(yīng)用電泳涂料、高固體份涂料、水性涂料、粉末涂料等，基于電泳涂裝和粉末涂裝的諸多優(yōu)勢，在國內(nèi)外汽車零部件涂裝領(lǐng)域已經(jīng)十分普及，涂裝面積**、裝飾性要求**、涂層結(jié)構(gòu)*復(fù)雜的車身，底漆也早已普及電泳涂裝。然而，車身的中涂、底色和面漆采用的涂料品種對VOC排放影響很大。

2、水性涂料應(yīng)用面臨的問題

應(yīng)用水性涂料減少VOC排放效果十分**，火災(zāi)危險性等級也相應(yīng)下降。與粉末涂裝相比，水性涂料噴涂施工更具有對傳統(tǒng)溶劑型涂料噴涂的繼承性，技術(shù)上相對好掌握，粉末涂料除中涂和清漆應(yīng)用比較成熟外，粉末底色的裝飾性還無法和液態(tài)涂料相比，所以，水性面漆底色應(yīng)用是主流。然而，與溶劑型涂料相比，水性涂料應(yīng)用需要面對一系列新問題。

如果不考慮溶劑型涂料VOC的處理因素，應(yīng)用水性涂料無論是材料成本、管理成本、設(shè)備投資和能源成本都高于溶劑型涂料，而涂裝質(zhì)量沒有提高或可能降低。水性涂料的價格高于傳統(tǒng)涂料，它的導(dǎo)電性使靜電噴涂設(shè)備復(fù)雜化，噴涂的傳輸效率也有所降低，如外部荷電方式的傳輸效率比傳統(tǒng)內(nèi)部荷電方式低約10%，意味著增加材料消耗。涂料的粘度觸變性對輸漆和噴涂系統(tǒng)的特殊要求，它的腐蝕性直接導(dǎo)致涂裝車間建設(shè)投資的增加。水性涂料的施工工藝窗范圍較窄，工藝參數(shù)控制要求高，參數(shù)波動容易導(dǎo)致產(chǎn)生漆膜弊病，降低涂裝一次合格率。

3、材料、工藝及設(shè)備的技術(shù)進步

針對水性涂料應(yīng)用中面臨的突出問題，在過去的十年中，持續(xù)地圍繞材料、工藝及設(shè)備的技術(shù)改進，已經(jīng)使水性涂料涂裝技術(shù)進一步成熟，明顯降低成本的新工藝已經(jīng)得到應(yīng)用，進一步促進了水性涂料的普及。一代水性中涂已經(jīng)開始被低成本轉(zhuǎn)換概念（LCCC）水性中涂所替代，烘干規(guī)范和溶劑型完全相同（晾干20℃／6～8分鐘、升溫6～8分鐘、保溫160℃／12～15分鐘），外觀質(zhì)量優(yōu)于**代；寬施工工藝窗（50％～80％RH、20～32℃）的金屬和塑料通用的水性底色開始應(yīng)用、底色噴涂和罩光漆之間不需要紅外烘干和冷卻，可以降低設(shè)備和生產(chǎn)運行成本[2]。DUPONT公司的EcoConcept雙組分水性底色，BASF公司的ColorPro系列水性底色，PPG公司的B1B2水性底色和Dura-Prime®電泳漆等，都可適應(yīng)底漆后直接噴涂面漆，也就是所謂的免中涂工藝。試驗證明當(dāng)鋼板表面粗糙度(Ra)不大于1.0μm時，電泳后表面粗糙度為0.2~0.35μm的條件下，采用無中涂工藝進行涂裝，面漆的桔皮值可滿足LW≤10和SW≤25的要求[3]，BASF公司的研究結(jié)果表明，電泳涂層的粗糙度(Ra)≤0.4μm，免中涂工藝的裝飾性和傳統(tǒng)工藝相當(dāng)，同時，涂層的其它性能與傳統(tǒng)涂層也沒有明顯的差別。顯然，采用無中涂工藝，可以省去中涂涂裝線的建設(shè)投資、相應(yīng)的材料消耗、人工費用、運行費用等，在大幅度降低涂裝成本的同時，提高了生產(chǎn)效率。DC公司Bremen工廠的一條線于2003年1月轉(zhuǎn)換為無中涂工藝，VW、BMW、AUDI、FIAT等公司也已經(jīng)開始或準備應(yīng)用此工藝。一汽自主開發(fā)的一體化涂裝技術(shù)中的溶劑型無中涂工藝于07年在青島汽車廠駕駛室涂裝中正式應(yīng)用。

4、未來發(fā)展趨勢

安全、環(huán)保是21世紀汽車行業(yè)發(fā)展的主題，旨在不斷降低汽車對人類生存環(huán)境不良影響的法規(guī)不斷出臺和實施。2000年9月，歐盟委員會和歐洲議會制定了關(guān)于報廢機動車回收利用管理的指令（DIRECTIVE2000/53/EC），規(guī)定成員國要在2001年完成國內(nèi)立法。2005年開始新車車輛型式認證要求85％再使用，限期禁用鎘、汞、鉛和六價鉻等重金屬。2006年12月，歐盟化學(xué)品注冊、評估、授權(quán)和限制(concerningthe registration, evaluation, authorization and restriction ofchemicals)制度(簡稱歐盟REACH法規(guī))獲得通過，于2007年6月1日正式實施，它取代了現(xiàn)行的40個法規(guī)，成為統(tǒng)一的化學(xué)品注冊、評估、授權(quán)、許可的管理法規(guī)。REACH內(nèi)容涉及汽車產(chǎn)品。2002年7月日本國會通過了報廢汽車再生利用法，于2005年1月1日起正式實施[4]。生命周期評估（LCA）概念也已經(jīng)開始用于評價汽車的環(huán)境兼容性。LAC是對汽車生產(chǎn)、汽車燃料生產(chǎn)、汽車使用和報廢處理全過程中,CO2排放、資源消耗和引起的環(huán)境負擔(dān)進行評價。水性涂料在減少VOC排放方面有明顯的優(yōu)勢。

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