自7月1日起,上海開始實施生活垃圾管理條例,一時間垃圾分類成為熱詞。
其中,油漆、涂料被劃分為有毒有害垃圾,需要專桶回收處理。而在2016年8月1日起施行的《國家危險廢物名錄》中,水性漆漆渣已不屬于危險固廢范疇,即干垃圾,除此之外的所有涂料廢棄物依然歸為有毒有害垃圾。
盡管垃圾分類觸及的只是終端用戶,但從側(cè)面體現(xiàn)了政府在環(huán)境保護上的決心,環(huán)保已經(jīng)從前端生產(chǎn)衍生覆蓋到終端使用及回收,且環(huán)保標準正不斷提高。
以汽車業(yè)為例,2018年12月31日起,中國提高了汽車單位涂裝面積VOCs排放量(g/m2)標準。在短短2年后,即2020年12月31日起,該標準還將提高15%。
面對不斷升級的環(huán)保法規(guī),近年來各汽車制造廠紛紛加速建設(shè)新涂裝廠,或?qū)ΜF(xiàn)有涂裝線、表面處理工藝進行升級改造。在此過程中,水性3C1B等緊湊工藝等開始逐漸被應(yīng)用。目前商用車涂裝采用水性涂裝的比例已逐漸上升22%。2017年,卡車用涂料水性化已達到31.5%。
目前,汽車行業(yè)環(huán)保型涂裝工藝主要有三種:水性3C2B、水性3C1B、高固體分。
其中水性3C2B涂裝工藝是由溶劑型涂裝工藝發(fā)展而來,工藝布局與國內(nèi)常見的溶劑型3C2B工藝基本類似。而3C1B實質(zhì)上是3C2B工藝的簡化。通過優(yōu)化升級,將原有的水性中涂需要流平閃干+烘烤的工藝,優(yōu)化為直接常溫閃干或熱風閃干,省去了傳統(tǒng)的中涂烘干工序。
3C1B涂裝體系應(yīng)用過程中單耗有明顯的降低,尤其是機器人噴涂,相對傳統(tǒng)涂裝,單耗至少降低了40-50%。且3C1B涂裝體系不需要現(xiàn)場稀釋,減少了稀釋劑的使用。取消了中涂烘房的,減少了烘房的過濾棉使用和烘房設(shè)備維修和維護所需的等材料和人工。取消了中涂打磨工藝,使該工序的人員以及打磨材料都不再需要;中涂和面漆的濕碰濕工藝可以提高涂裝的一次合格率,節(jié)省了材料和能源,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)能。
高固分體系是從引進溶劑型高固體分3C1B體系開始的。溶劑型高固產(chǎn)品對于傳統(tǒng)溶劑型的產(chǎn)線升級的優(yōu)勢在于,兩者均基于溶劑型產(chǎn)品體系開發(fā)。具有對于生產(chǎn)線線體的布局,設(shè)備材質(zhì),循環(huán)系統(tǒng)管路的改造較小,施工工期較短等優(yōu)勢。傳統(tǒng)產(chǎn)線升級時,可按原有的工藝布局特點選擇。
在環(huán)保減排方面,高固體分涂料的施工固體百分比遠高于傳統(tǒng)的溶劑型,水性涂料施工固體分則跟傳統(tǒng)溶劑型涂料類似,其兩種方案的VOCs排放也基本處在一個水平線上。
在成本方面,水性/高固體分3C1B工藝主要通過膜厚的降低和工序減少來實現(xiàn)。水性/高固體分3C1B生產(chǎn)線水性取消了中涂烘烤和中涂打磨,簡化了工藝,因此在車間面積以及設(shè)備投資可以節(jié)約大概10%~15%的前期投資費用,并將整個汽車在涂裝車間的工藝時間大大縮短;該工藝膜厚減少15-25μm,也降低了涂料單耗及輔料的消耗。
據(jù)測算,對于采用傳統(tǒng)溶劑型中低固體分涂裝工藝的工廠,改為高固體分3C1B體系可實現(xiàn)VOCs排放標準,并比改為水性工藝在投資和轉(zhuǎn)換時間更低。
此外,粉末涂料憑借明顯的環(huán)保優(yōu)勢,正逐漸成為可持續(xù)涂裝的新寵。
粉末涂料具有散落涂料可重新使用、無溶劑也無廢水廢渣廢氣排放、不需要用化學(xué)藥劑和漆霧去除系統(tǒng)去除過噴漆霧、可以長時間保持烘房的清潔度、現(xiàn)有涂裝設(shè)備稍做改造即可投入使用、綜合能耗及設(shè)備投資低等優(yōu)勢。
缺點是粉末涂料不能象液態(tài)涂料那樣可以快速換色。因此目前汽車用粉末涂裝只是單色漆系列,其應(yīng)用主要集中在汽車零部件方面,如汽車發(fā)動機、汽車底盤、車輪、濾清器、操縱桿、反光鏡、雨刮器和喇叭等。
隨著對涂裝品質(zhì)和環(huán)保要求的逐漸提高,工業(yè)機器人和智能化生產(chǎn)的普及以及表面處理工藝水平的提高,水性、高固體分和粉末涂裝技術(shù)無疑是未來汽車涂裝的重點發(fā)展方向,在商用車和軌道車輛市場的應(yīng)用將不斷地提升。
而隨著分類回收的全國執(zhí)行,涂料廢渣回收處理可能成為另一個行業(yè)發(fā)展窗口。我們可以預(yù)見的是,未來涂裝及表面處理工藝,將有兩大發(fā)展方向:一是環(huán)保涂料的市場越來越大,新產(chǎn)品新應(yīng)用層出不窮。二是做好有毒涂料的技術(shù)升級及廢棄物回收處理,將危害減少到最低限度。
相信,汽車涂裝將成為其他工業(yè)涂裝工藝及產(chǎn)品的環(huán)保標桿。
資訊來源:慧正資訊
圖片來源:網(wǎng)絡(luò)