低碳綠色節能技術在汽車塗裝中的應用

【汽車材料網】為了適應建設資源節約型、環境友好型社會的要求和降低製造成本適應市場競爭的需要，各大汽車生產企業都在不遺餘力地應用低碳綠色節能技術。塗裝車間是汽車製造業中耗能大戶，同時塗裝車間也產生了大量環境汙染物，如VOC、廢水、漆渣、廢溶劑、CO2等，因此低碳綠色環保型的汽車塗裝工藝的研究、應用、推廣對於汽車製造業具有革命性的意義。

圖1 塗裝工藝的三次更新換代

1。前處理工藝與材料發展

當前，

無磷前處理技術

（矽烷、鋯鹽和兩者複合的前處理技術，如圖2所示）開始取代傳統的整車前處理磷化工藝，該工藝具備以下特點：

它的處理液中不含P、Zn、Ni、Mn、NO2等有害物質；

常溫下處理，處理時間短至30～90 s，約為磷化處理時間的一半；

沉渣比磷化減少90%左右或無沉渣，單耗大大降低；

具有簡化工藝（取消表調和鈍化工序）和適應多種底材（如冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、鋁材、銅合金等）共線處理的特點。

圖 2 無磷前處理工藝

CO

2

雪花/乾冰微粒清洗技術

主要用於新能源車的高分子及複合材料車身外覆蓋件的清洗工藝，它代替傳統水洗或溶劑擦拭前的處理工藝，如圖3和圖4所示。優點如下：

不使用化學藥劑，無廢水等汙染物產生；

系統整合度高，能耗低；

清洗引數可調，能夠滿足不同底材的清洗需求

圖3 乾冰清洗塑膠件

圖4 雪花清洗塑膠件

2。電泳工藝與材料發展

高泳透力電泳漆使塗料

的泳透力大幅提高，外表面電泳漆膜厚度從18～22 μm 降低到15～18 μm，可降低單車電泳塗料耗量25%以上，具有無鉛無錫，低VOC、無HAP，高外觀、低粗糙度，滿足3C1B、B1B2等面漆工藝要求，可保證噴塗後車身外觀質量，還可低溫烘烤、減小加熱量、烘乾溫度降到150～160℃，從而減少能源消耗和CO2排放量。

泳透率可以高達到65%-75%

圖5 立邦高邊緣防腐蝕性、高泳透率、低溫固化解決方案

3。面漆工藝與材料發展

底漆、色漆水性化

使汽車塗裝減少了有機溶劑的使用量，與溶劑型塗料相比，VOC排放量可減少90%以上；

高固體分塗料

是在獲得同樣產品效能的情況下，可降低能耗10%以上，以及減少CO2、NOx、SOx和VOC的排放量；

3C1B、B1B2等工藝

縮短了塗裝線長度，降低工藝成本和能源消耗，並且可減少塗料VOC和廢氣的排放，達到節能環保的目的，塗裝常用的

5種工藝路線

如下：

圖6 塗裝的5種常用工藝路線

表1 不同塗裝工藝的經濟性和排放對比

表2 3C1B、B1B2塗裝工藝在國內的應用廠家

低溫烘烤/UV固化

能使車身與覆蓋件共線噴塗時，將烘烤溫度降至80℃；UV固化可在常溫下進行，都將大幅度減少能源消耗及CO2排放；粉末塗裝工藝可實現零VOC排放。

4。阻尼墊與空腔防鏽蠟發展

水性LASD液態阻尼膠墊

除具有優異的阻尼效能外，與瀝青片相比，減重30%～70%，降低VOC和甲醛的排放，能使用自動化機器人噴塗，可實現柔性化生產。

水性防鏽蠟

應用簡便、環保，可將VOC排放量降低至1 500 μg/m3以下。

未來，各種綠色節能技術勢必在汽車塗裝生產中越來越廣泛地被採用，在這些新技術的加持下，低碳、環保、節能、低成本、高競爭力的汽車塗裝將更易於實現。

【2】重慶汽車工程學會微信公眾號、2020亞太國際粉末塗料與塗裝應用高峰論壇學術報告

汽車材料網整理