2.1.1 轿车、商务车涂装工艺
轿车、商务车一般采用流水线生产方式,在现代化的涂装车间进行整车涂装。汽车车身 的涂膜由底漆层、中间涂层(简称中涂)、面漆涂层(简称面涂)等组成,涂层的总厚度一 般为80~120μm。
(1)底漆层
汽车底漆是直接涂敷在经过表面预处理工件表面上的第一道漆,是整个涂层的基础。当 前广东省轿车底漆涂装基本采用环保型水性阴极电泳涂料进行阴极电泳浸涂。载重车、客车 等则大多采用溶剂型底漆进行手工喷涂。
(2)中涂、面涂层
汽车中涂、面涂工艺传统是“3C2B” 工艺,近几年开发了“3C1B”涂装工艺以降低汽车涂 装成本和 VOCs 的排放量,另有新的涂装工艺,将正常的中涂层取消,采用免中涂的 2C1B 工艺。三种工艺流程及各涂层的厚度如图 1 所示。
清漆
3C2B工艺 3C1B工艺 免中涂2C1B工
艺
主要在“3C1B”工艺中涂之后或者是“2C1B”工艺底色漆 1 之后增加一段闪干工段(闪干 室)加快水性涂料的干燥,车间温度 60~80℃。
2.1.3 涂装技术
我省轿车制造的中涂、面漆涂装过程大致相同,车身内表面多采用人工喷涂;车身外表 面采用自动静电喷涂,个别先进的生产线车内外表面均采用机器人喷涂,少数产量相对小的 企业内外表面仍采用全人工喷涂。载重车、客车等以手工静电或空气喷涂方式为主。
静电喷涂涂料利用率高,约为 60~70%,人工空气喷涂涂料利用率约为 30~40%。
2.1.4 汽车制造其他工序
汽车制造喷涂过程中还设置维修喷涂,对部分漏喷的车身进行补喷。汽车在原厂的维修 喷涂和补漆工艺主要为漆前表面处理、补灰、喷漆和补漆、烘干。
2.2 VOCs 产生与排放
涂装过程需用到涂料、稀释剂、固化剂、清洗剂等含 VOCs 原辅材料,在涂装、烘干过 程中有机溶剂挥发出来污染环境,如图 3 所示。另外还包括车身的后续补漆和塑料件加工的 涂漆工序。
底涂 烘干 车身密封
(PVC胶) 烘干
清漆 底色漆 烘干(或闪
干)
中涂(或底 色漆)
烘干
VOCs废气
VOCs废气
图 3 汽车制造 VOCs 来源
各涂层采用的涂料类型有油性涂料、水性涂料和粉末涂料等。油性涂料可分为低固体分
(20-45%)、中固体分(接近 46-59 %)和高固体分(60 %或以上)。高固体分即用状态下 VOCs 含量约 30-40%,中低固体分约为 40-80%。水性涂料 VOCs 含量<10%。目前我省汽车制造 业涂料使用概况如表 1 所示。
表 1 各涂层涂料使用概况 涂料功
能 类型 主要用漆类别 应用情况
底漆
阴极电泳漆 水性阴极电泳漆 轿车、商务车基本使用水性电泳漆、少 部分载重车也有使用 。
油性底漆 环氧树脂漆等、醇酸环氧氨基 载重车、客车等使用。
中涂
油性漆 聚酯树脂、环氧树脂、氨基树脂、
聚氨酯树脂、醇酸树脂等
载重车、客车等使用,国内品牌车、中 小企业采用,部分中外合资轿车生产企 业采用。
水性漆 双组份聚氨酯、丙烯酸氨基树脂等 外资、中外合资轿车生产企业基本都采 用水性漆。
粉末涂料 环氧聚酯混合型、聚酯型、聚氨酯
型、丙烯酸型等 目前应用较少。
底色漆 采用水溶性涂料涂装,仅罩光清漆采用溶剂型涂料,VOCs 可大量降低,达到 30gVOCs/m2 以下,最低可降到 12~13gVOCs/m2。