汽车车身涂膜固化(干燥)工艺的发展趋势

    涂膜的固化(干燥)工艺的发展趋向是节能减排(低温化、快速化、“湿碰湿”工艺)，提高能源利用率(降低每台车身的涂装耗能量)。汽车车身涂膜固化过程随所采用涂料的成膜性能的演变而变化，其发展历程为：自然干燥(油性漆)→自干或低温(100℃以下)烘干(以硝基漆为代表的热塑性汽车涂料)→中温(100～120℃)烘干(以氧化聚合固化的醇酸树脂涂料为代表的热固性汽车涂料，每道漆都需要烘干，且膜厚不能大于25μm，也能自干，则干燥时间长达24h以上)→高温(120℃以上)烘干(以氨基醇酸树脂烤漆为代表的热同性合成树脂系汽车涂料，且适应较厚涂膜的烘干和“湿碰湿”涂装丁艺)。

    在工业涂装中，涂膜固化成膜是耗能较大的工序之一。按传统的观点及计算方法，一般将被涂制品及输送设备的部件加热所消耗的热量都算作为烘干室的热能有效利用率，并且认为达到30%以上已是较先进的指标。可是涂膜的固化真正所需的热量是涂膜中所含溶剂的蒸发所需的热量和将涂布在车身表面的几十微米厚的涂膜加热到圊化T艺所要求的温度(含升温和保温段)所需的热量(即为了几公斤重的湿涂膜的同化，需同时将几百公斤重的车身及输送部件加热到所需的工艺温度)，相比之下，涂膜固化所需的热量很小(≤1%)。由此可见，在改进所选用涂料的成膜固化性能的基础上开发新的涂膜同化方法和涂膜同化工序的节能减排的潜力很大。

    涂膜同化成膜工序的节能减排技术途径有以下几方面：

    (1)低温化、快速化。在改进涂料的成膜性能或利用化学能的基础上降低烘干温度或缩短烘干时间。如，现今大客车、塑料件、汽车修补所用的双组分聚氨酯丙烯酸树脂系涂料就属于低温烘烤系列的汽车用涂料，其崮化工艺为：60～80。C，30～40min。又如阴极电泳涂料的成膜烘干工艺一般为：170～180℃，30min，改进后可降到150～160℃。

    如选用双组分的合成树脂涂料，则又可使车身中涂、面漆烘干工艺回归到低温烘干体系。

    (2)在改进涂料配套性和固化性能的基础上，采取多涂层一起烘干的措施——“湿碰湿”工艺。已成熟的实例有：PVC车底涂层及密封胶不单独烘干，而与中涂或面漆一起烘干；又如3C1B(中涂、底色漆、罩光漆三涂层一起烘干)，有机溶剂型体系的3CIB工艺已成为日本马自达汽车公司的轿车车身的标准涂装工艺，与原工艺相比，可节能减排15%(CO2)。水性涂料体系的3C1B工艺，也已获得工业应用。

    (3)开发采用紫外线(UV)固化法和UV、热双固化法革新汽车车身涂膜固化工艺，则将大幅度缩短固化时间和降低固化温度，节能减排效果特别显著。UV固化涂料和UV、热双固化涂料已商品化 。