汽车涂料升级换代 应对环保挑战
■ 艾仕得涂料系统(上海)有限公司 闫福成
当前中国汽车制造先进技术对涂装材料的需求带动了环境友好型汽车涂料的普及应用,随着新能源汽车的快速发展,对于汽车的轻量化要求现实而迫切,许多新材料出现在新能源汽车上,研发为这些新材料配套使用的涂料,和新材料的特性所要求的新施工手段,将是中国汽车涂料行业最新的发展方向。
国内现有汽车涂料及涂装技术同国外先进技术同步甚至还要领先于国外,行业应加速汽车涂料研发制造和应用技术能力的深度国产化,推动水性环保原材料的国产化成为汽车涂料中国制造的关键。加速水性漆和高固体份汽车漆用树脂、高档颜料和助剂的研发及国产化生产,使中国的汽车涂料产业实现全产业链的深度国产化。
汽车涂料新技术应对新能源汽车新要求
轿车的小型化和轻量化是当前汽车行业的发展趋势,特别是新能源汽车更需要为车体减重,由此带来材料和设计上的重大变化。越来越多的白车身上不同部位采用不同材料,常见的如冷轧钢板、镀锌钢板和铝板的混合使用。随着车身板减薄,而加强后的车身结构更加复杂,内腔槽结构更多,内表面更大,新的汽车厂采用柔性生产设计理念,多车型共用同一条涂装线。新车型对于涂装质量提出更高的要求,对电泳涂装带来了更大的挑战。
电泳漆已经在减少环境影响和提高性能两方面取得了重大进步,含有重金属的电泳漆已经退出了乘用车市场。在产品的性能上,升级换代后的电泳漆产品提升了电泳漆本身和电泳湿膜的耐受污染能力,提升了电泳漆膜的耐腐蚀性能和对于不同底材的结合力。新的前处理技术的推广使用,对电泳漆与之配套的适用性提出了新要求。新一代电泳漆技术主要特征是超高的泳透力、超低漆膜粗糙度、对新的薄膜前处理技术有良好的配套性、对各种新的车身材料适用、具有边角保护性能。
另外,新汽车涂装线和近期改造的涂装线大部分采用了水性中涂或免中涂的水性漆体系。水性色漆的使用使涂装线的VOC排放比传统溶剂型减少了大约70%,大大改善了汽车厂的VOC排放压力。水性色漆有优异的遮盖力和施工稳定性,现场不需要稀释就可以直接使用。汽车水性中涂、面漆及高固体份涂料正在加速普及,VOC排放完全达到目前最苛刻的标准;紧凑工艺、高效节能装备技术的应用大幅度提高了涂装生产效率、降低了资源消耗、提高涂装资源效率和涂层的最终质量。中国汽车涂装的总体技术水平同欧美发达国家保持了同步的技术先进性,新技术的广泛综合采用甚至领先于发达国家。
环保新标准绘制汽车涂料新路线
近年来国内环保法规的出台速度更快,措施更为坚决。仅在2015年一年里就出台了涂料的VOC消费税和VOC排放收费这样高强度高密度的政策措施,而2016年上半年就有12个省市分别颁布了各自的VOC排放收费地方标准,远远高于国家标准。这说明了国家和地方政府在对待经济发展政策上的必须以绿色环保可持续发展为导向的坚决态度。
这些新的环保政策和法规为汽车涂料和涂装企业的发展画出了清晰的路线图,汽车涂料企业除了发展低污染、低能耗、低VOC排放的环保涂料产品,特别是在水性涂料上发力的同时,也应该支持和发展汽车涂装全过程中的“节能减排”工作。面对涂料消费税的落地和逐步完善的实施细则,涂料企业必须增强企业自身在环保方面的社会责任感和可持续发展规划,落实环保措施。
“十二五”期间,中国汽车涂料工业完成了重要的产品升级换代和新技术应用。含有重金属成分的电泳漆产品全部退出市场。汽车中涂和色漆的水性化进展迅速,由期初的10%到期末转化为60%。更为重要的是引进了溶剂型高固体份体系,为中国汽车涂装体系采用既节能降耗又可以实现VOC减排的涂装工艺提供了最佳途径。这一体系已经成功在中国实现工业化使用,取得了显著的环保效果和经济效益,得到了政府相关部门、汽车行业和环保组织的广泛认可。
迎接挑战,共创良性双赢
征收价格之上4%的涂料VOC消费税,给汽车涂料制造商带来极大的运行压力。消费税是在对货物普遍征收增值税的基础上,选择少数消费品再征收的一个税种,主要是为了调节产品结构,引导消费方向。但是汽车涂料企业并不直接面对消费者,而是面对非常强势的汽车制造企业和为其配套的零部件制造商,或者其销售体系的4S店。消费税的征收会被这些客户理解为汽车涂料企业的变相涨价,可能会遇到非常大的阻力。2015年实际运行情况是涂料VOC消费税无法传导到消费者层面,4%的税率反过来由汽车涂料企业来承担,增加了企业运营成本,成为了企业的巨大压力。
虽然全球原油价格在2015年底走低,但是价格传导到涂料原材料终端的降低幅度有限。特别是非石油原料的材料如颜料和矿石填料,价格还有小幅度的上扬。汽车涂料核心原材料即颜料、高性能水性树脂和助剂仍未实现国内本地化生产,主要依靠进口。而掌握着绝对市场支配地位的颜料和助剂生产商可以操控市场定价权,并没有计划到中国进行建厂实现国产化。
按新的环保要求,涂料工厂的废气排放需要增加处理装置和支付排放税费。同时,水性漆体系主要原材料和产品都需要保温储存和运输,冬季需加热,而夏季需降温,企业的运输费用也大幅增加。
面对诸多挑战,加速汽车涂料研发制造和应用技术能力的深度国产化,推动水性环保原材料的国产化,成为汽车涂料中国制造的关键。通过采用柔性化设计、精益生产、在线测色、湿膜测色等最新技术提高生产效率和一次合格率,以规模效应来降低成本。建立施工技术中心,深入研发高效的节能降耗减排涂装技术,加强同OEM制造商的业务流程整合,深度融入OEM制造商的价值链,获得OEM制造商对于汽车涂料制造商价值的认可,使汽车涂料行业进入良性双赢发展。
需求持续稳定,发展前景向好
当今中国汽车工业进入新的稳定低增长时代,汽车涂料的需求日益趋稳。中国汽车工业凭借持续稳定的全球最大的汽车涂料需求量,为中国汽车涂料工业的发展继续创造机遇和发展空间。
中国的汽车涂料产品结构和技术水平在“十二五”期间得到了巨大的提高,很多技术都是全球最先进的,其特点就是满足最严苛的汽车涂装环保要求,同时还要兼顾节能降耗以及涂料材料本身的低排放、无害化和可持续发展。
面对巨大的市场需求,材料工艺的创新带来对新型涂料的更高要求,如非金属材料(塑料、复合材料等)在车身上应用比例越来越大,由于低温固化(
随着新涂装技术的广泛应用,中国汽车的涂装技术水平和质量领先于国外汽车涂装。但是中国汽车涂装的科技人员并没有止步,而是提出更高的要求,这些新的要求,大部分已经研发成功,并付诸于实际应用。
中国经济环境的新常态稳健发展和汽车工业的稳定中低速增长,要求汽车涂料制造商摒弃浮躁和激进的发展观,树立稳扎稳打的发展战略,聚焦技术升级及设备流程改造,加速绿色环保产品的开发和推广,引领汽车涂料工业新的发展和未来。
