我国汽车涂装的发展趋势——建绿色涂装车间

  摘要：文章在介绍我国汽车涂装现况基础上谈了对绿色涂装概念的理解，推荐在进入21世纪以来获得工业应用的，革命性的10大绿色技术创新，并为创建环境友好型、低碳经济型社会建言献策。

    关键词：汽车涂装 绿色涂装 环保 节能减排 涂料 涂装一体化

    我国汽车工业在"十一五"期间高速发展，已连续3年成为世界第一大汽车产销国(参见表1)，成为我国国民经济的支柱产业，带动相关产业的发展。随汽车产量的猛增，大大促进汽车涂装工艺技术和汽车涂料产业的长足进步。按汽车年产量和保有量估算，汽车涂料市场年耗用量超过70万吨。其中原厂用漆(OEM)约45万吨，修补漆约15万吨，零部件用涂料10万吨。

    汽车涂装的现况

    我国进入21世纪以来，适应扩大产能的需要，各汽车公司新建了几十条汽车车身涂装线和塑料件(如保险杠)涂装线，采用了国际上最新涂装工艺技术和涂装设备。随着环保意识的提高，自2004年起开始采用水性中涂和水性底色漆，替代有机溶剂型涂料，至今已有近30条车身涂装线实现水性化。近1-2年新建的和正在筹建JPH30～60台/h的都采用最先进的绿色涂装工艺技术和水性汽车涂料。

    表1 近年主要汽车生产国的汽车产量统计表（万辆）

    注：（1）2011年全世界汽车产量8010万辆（同比＋3％），其中亚洲4060万辆，欧洲（含俄罗斯）2150万辆；美洲大陆1870万辆。

    （2）截至2012年6月底我国汽车保有量达1.14亿辆。

    总的概括为：骨干汽车公司的轿车车身涂装工艺水平和涂装质量已与国际水平全面接轨，涂装工艺装备世界一流，甚至比西方汽车大国还先进，并向环保、节能减排全面达标，汽车涂料低VOC化(水性化)的绿色涂装迈进。但发展不平衡，有的公司的工艺水平和涂层质量较低。

    与国外先进水平相比，最大的差距是：

    在环保、节能减排、清洁生产方面。很多涂装线的单位涂装面积的耗能量、耗水量和涂装材料耗用量都偏高，有的涂装线的VOC排放量、能耗(CO2排放量)、耗水量是先进水平的好几倍。

    新建的VOC排放量已达国家推荐标准的车身涂装线仅20多条，大部分车身涂装线的中涂、底色漆采用有机溶剂型涂料，VOC排放量≥120g/m2，相关国家VOC排放量和要求如图1所示。

图1 相关国家VOC排放量和要求

    国内较先进的轿车车身涂装车间能耗为200KgCO2/台左右。一般的车身涂装车间远高于此值，德国某公司报导的绿色涂装车间的能耗列于表2中。日本涂装能耗已降到120KgCO2/台以下。2012年目标值为100KgCO2/台(参见图2)。杜尔公司最近发布2012年绿色涂装车间(ECpaintshop)已达到的目标值参见表3.

表2  每台车身涂装总能能耗

    注：※由总能耗换算成CO2排放量（即单台车身涂装能耗MJ/台)，换算为单台车身涂装排放出的CO2量（kgCO2/台）；换算方法：○1假定总能耗中45%是电能，55%是天然气热能；○2CO2排出系数：电0.154KgCO2/MJ；天然气0.0153KgCO2/MJ。

    例：2620MJ/台×45%×0.154KgCO2/MJ+2620MJ/台×55%×0.0153KgCO2/MJ=181.566+73.923=255.489KgCO2/台。

表3 ECO＋paintshop轿车车身涂装车间与未绿化前对比（1）

    注：轿车车身的涂装基数：底色漆BC70％金属色；清漆2K涂装面积：电泳底漆（EC）90m2，中涂（面漆）10m2，密封胶100m，PVC车底涂料5m2，LASD（车内防声阻尼涂料）1.5m2。

    例：2620MJ/台×45%×0.154KgCO2/MJ+2620MJ/台×55%×0.0153KgCO2/MJ=181.566+73.923=255.489KgCO2/台。