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高端汽車塗料

汽車 更新时间:2024-07-24 21:12:18

在工業塗料的細分市場,汽車塗料作為最為典型的高裝飾型應用塗料,是衆多工業塗料企業必争的領域。而在世界汽車工業一百多年的曆史變遷中,塗料行業亦随着汽車技術及工藝的不斷升級而改變,曆經了多次“質”的飛躍。

早在1866年,一位名叫賀伯茲(Herberts)的化學家成立了施必快®塗料公司,在施必快®塗料問世二十年後,世界公認的汽車發明者德國人卡爾•本茨在1885年研制成功世界上第一輛馬車式三輪汽車,這種馬車式三輪汽車經施必快®塗料塗裝後亮相于世,塗料與汽車自此結緣。

而在此後的百餘年中,汽車塗料曆經硝基漆替代溶劑型塗料汽車噴漆階段、合成樹脂塗料和陽極電泳塗裝時期、中塗、底色漆水性化(低VOC化)階段。而今,随着汽車技術向電氣化、輕量化、智能化、個性化等方向不斷演進,塗料行業亦進入創新轉型期,人們對汽車塗料耐候性、耐刮擦性、外觀裝飾性提出更高需求,一批代表環保、高效、節能及個性化塗裝時代的新型工藝及産品不斷湧現,汽車塗料由最初以植物油和天然樹脂為基料制備的功能及色彩單一的塗料發展為當前汽車工業廣泛應用的多彩高性能塗料。汽車塗料在見證世界汽車産業發展的同時,也肩負了越來越多的使命。以下,我們将以此領域進展較為迅速的艾仕得塗料系統為例,看看新的發展形勢下,汽車塗料的新玩法。

節能減排:水性以及高固體份塗料将替代傳統溶劑性塗料

當前中國汽車保有量已突破2億輛,新車年銷量超過2800萬輛,按平均每輛汽車塗料用量20~25 kg 計算,汽車塗料市場每年的消耗量可達70萬噸。汽車塗料的VOC排放造成的環境污染問題不容小觑。2016年,中國工信部和财政部聯合發布了《重點行業揮發性有機物削減行動計劃》(以下簡稱為《計劃》),明确指出,國家制定總體目标到2018年将減少苯、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺(DMF)等溶劑使用量20%以上,低(無)VOC的綠色塗料産品比例達到60%以上。鼓勵采用高固體份塗料、水性塗料等環保塗料替代傳統溶劑型塗料。

在環保趨勢下傳統的油性塗裝材料将逐漸被淘汰,低VOC及低排放的水性塗料以及高固體塗料逐步成為現代環保型汽車塗料的主流。圍繞水性塗料和高固體分塗料兩大降低VOC的“神器”,艾仕得塗料系統分别從塗料材料、生産過程、塗裝工藝等制定了可持續發展戰略。

為順應未來汽車産業低VOC發展趨勢,艾仕得推出水性塗料系列,同時面對水性塗料存在新建及改建生産線成本高的問題,艾仕得攜手客戶推出可使用傳統溶劑型塗裝生産線的溶劑型高固份塗料。高固份塗料和水性塗料一樣,均具有卓越的耐久性、可靠的耐腐蝕性能、優異的耐化學品性能、耐候性以及耐沖擊性能,這些品質備受全球汽車制造商和修補漆市場推崇,艾仕得在這兩大領域的技術創新推動了它們的商業應用範圍和效率。低VOC的水性塗料和溶劑型高固份塗料,不僅秉承了艾仕得塗料系統的可持續發展理念,還将幫助汽車制造商們實現自身可持續發展的目标,助力中國低碳減排行動。

高端汽車塗料(汽車塗料的新玩法)1

高端汽車塗料(汽車塗料的新玩法)2

艾仕得嘉定水性漆工廠是世界級專門生産水性漆的工廠

将可持續發展理念融入生産過程有助于節能減排,實際上,生産過程也是減少塗料生态足迹的重要環節。為滿足中國巨大的市場需求,艾仕得在上海嘉定特别建造了汽車水性漆工廠,作為艾仕得全球最新、最先進的水性塗料工廠之一,該水性漆工廠采用先進的生産技術和設計理念,比如集成化生産布局以減少塗料生産過程中的生态足迹;高度自動化的工廠努力将原材料使用率最大化,并能加快制造周期;先進的空氣過濾系統可優化工廠内的空氣質量并降低排放,全方位減少塗料生産過程對環境的影響。

可持續的塗裝工藝可幫助汽車制造商降本增效,這也是企業可持續發展的關鍵。在《計劃》中,中國政府鼓勵企業新建水性/高固體份塗裝生産線,推廣“三濕”噴塗、免中塗等緊湊型塗裝工藝技術。因為相對傳統塗裝工藝,緊湊型工藝可簡化塗裝流程,提高生産效率,實現車間整體VOC削減和節能。艾仕得推出3塗1烘塗裝系統、生态概念免中塗塗裝系統,單塗層2塗1烘系統,加上高固體份塗裝系統,統稱為“艾仕得統合塗裝技術”,幾乎涵蓋當今最先進的對環境負責塗裝工藝。

3塗1烘塗裝系統使用了特殊的水性塗層,使每一層塗層都可以在前一塗層未幹燥的情況下施工,或者隻需很短的閃幹時間,大幅降低與能源消耗相關的運營成本。輕型車制造商可以用更短、更低能耗的閃幹區域,代替傳統的大型烘爐,大幅降低了運營成本和安裝烘爐的資本支出。

生态概念免中塗塗裝系統工藝先合并中塗和色漆, 再塗覆清漆,創造了一個“兩道塗漆”的真正“免中塗”噴塗系統,減少了中塗的噴塗和烘幹環節。與傳統的噴塗過程相比,這個工藝縮短了生産過程,提高了生産效率。

單塗層2塗1烘系統兼具“底色漆/清漆”塗層系統的優異性能和單塗層工藝的高生産力,整個工藝流程将塗層從3次減少為2次,而烘幹步驟則從2次降到1次,噴塗與烘幹工序減少後,有效地提高了生産力、降低能源使用并減少噴塗車間的環境足迹。

電氣化:電氣絕緣塗料的興起

汽車電氣化是未來汽車發展的熱點和必然趨勢,目前新能源汽車的“心髒”——電機正向着規模緊湊化、小型化和輕量化等方向發展。随着汽車動力的變化,新能源汽車對塗料的需求也随之改變。新能源汽車電機的發展趨勢需要用于電機的絕緣材料具有卓越的耐電暈性能、優異的耐熱導熱性能、出色的機械增強性能、持久可靠的防護性能以及與ATF油的良好兼容性,為新能源汽車“心髒”保駕護航。

高端汽車塗料(汽車塗料的新玩法)3

艾仕得電氣絕緣塗料産品

針對這一趨勢,艾仕得推出适用于新能源汽車的電氣絕緣塗料産品。産品涵蓋漆包線漆、浸漬樹脂及矽鋼片漆,主要用于電機、發電機和變壓器中,可提升電機和發電機的性能,增強其穩定性,幫助延長其使用壽命,在提升電機的工作效率的同時,為新能源汽車電機的安全和持久運行護航,目前已廣泛應用于當今主要電動車制造商的新能源車體中。

輕量化:低溫塗料的響應

當前,汽車産業的可持續發展,包括新能源汽車作為國家汽車産業發展戰略正在快速推進,其中,燃油量和續航裡程很大程度上受制于汽車的重量,輕量化由此成為電動汽車發展的必由之路。這促使主機廠開始運用新型底材,比如鋁材、碳纖維增強型材料等來降低車體重量。基材的變化需要同塗裝工藝配套,輕量化非金屬基材需要低溫塗料系統來配合實現,艾仕得順應這一需求,推出了低溫塗裝體系。

在車身輕量化材料中,鋁材以其出色的減重效果得到汽車制造商們的青睐,預計到2025年鋁材在車身和整件的使用将大幅提升20倍。但鋁材因其高度的金屬活潑性極易被氧化而使材質受損。艾仕得在低溫塗裝體系下采用電泳塗裝工藝很好的保護了鋁材,實現了高質量的塗裝。此外,備受汽車制造商推崇的碳纖維材料在塗裝過程中出現了微孔型導緻底漆施工困難、冷熱循環易引發表面變形、對溫度變化容忍度有限等問題,艾仕得通過低溫塗裝體系解決了微孔塗覆的難題,不僅提供了完美的塗面效果,還同時保留了艾仕得高性能塗料對車體的全面保護性能和環保屬性。

艾仕得低溫面漆采用成熟的緊湊型3塗2烘工藝,可實現低VOC排放,能充分滿足輕量化基材對塗料及塗裝技術的要求,也能滿足國家法規和主機廠對于環保的需要。目前更低施工溫度的塗料系統正在進一步開發中,以确保艾仕得塗料在适應更廣泛輕量化材質的發展過程中繼續保持領先。

個性化:色彩N次方

随着社會的多樣化和網絡信息化進程的加速,越來越多車主在追求汽車駕乘舒适性與環保性的同時,愈來愈強調汽車色彩符合新潮流,對汽車材料的個性化要求也更高。汽車塗料的色彩逐漸由單調變得豐富多彩,包括高光澤、高鮮映性及多色彩化在内的汽車塗層外觀裝飾性得到提升,未來汽車塗料色彩的需求及差異化将進一步擴大。

高端汽車塗料(汽車塗料的新玩法)4

艾仕得色彩專家尤佳在同濟大學分享《全球汽車色彩報告》

2017年艾仕得發布以‘色彩N次方’為主題的全球汽車色彩展示報告,對不同年齡群族消費者日常生活的更多信息進行了解讀,例如他們的理想、個性和生活方式等,以全新的多維角度解析不同年齡的消費族群。通過深度剖析消費群體的選擇特征,深入了解消費者對汽車款式、品牌和顔色的選擇,揭示了三大核心駕車族,即“未來一代”、“當下一代”與“樂享一代”的色彩偏好。汽車制造商可據此洞察不同年齡駕車族群的色彩喜好。

高端汽車塗料(汽車塗料的新玩法)5

艾仕得色彩闆

未來汽車對色彩個性化和功能化需求将更加廣泛,艾仕得塗料能夠延長基材生命、增加汽車性能和車主滿足感,它的色彩技術和顔色工具在前瞻性地推出個性色彩、高效準确地配色等方面領先業界。比如,将塗料色彩專業知識與數字建模及顯示技術相結合後,艾仕得推出具有可在無漆條件下産生實際色彩功能的全新數字化三維立體汽車顯色系統——SpectraMaster® Color AtlasTM 3D。該系統從汽車造型、顔色開發、塗料生産到塗裝完成,全程支持汽車配色過程,大大提高了顔色開發的效率。

随着人們環保意識的不斷增強及環保法規不斷完善,在對VOC排放的規定越來越嚴格的情況下,水性塗料以及高固體分塗料等綠色環保塗料将逐步替代傳統溶劑型塗料,成為環保汽車塗料的主流。在未來汽車電氣化、輕量化、個性化色彩及綠色可持續的深入發展趨勢下,相信艾仕得将面向汽車制造商推出更多高性能解決方案。正如艾仕得塗料系統大中國區總裁吳春平所說:“沒有創新便沒有未來。我們将持續創新,提供出更多的可持續性塗料和塗裝工藝,來保護車身、電機和其它部件,提高它們的性能和美感,促進我們客戶和整個汽車産業的可持續發展,成為汽車制造商和其它工業客戶更好的合作夥伴。”

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