輕量化車輛的發(fā)展和低溫養(yǎng)護(hù)的轉(zhuǎn)變正在推動(dòng)涂層技術(shù)的進(jìn)步。汽車制造商正在探索使用輕質(zhì)材料。涂料產(chǎn)生的挑戰(zhàn)是什么?其他趨勢(shì)是什么?
化學(xué)品和涂料咨詢公司PRA估計(jì),2016年全球汽車涂料需求將超過(guò)300萬(wàn)噸(24億升),預(yù)計(jì)2016年至2021年期間,全球市場(chǎng)的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到3.2%。根據(jù)新的Irfab全球工業(yè)涂料市場(chǎng)研究報(bào)告,亞太地區(qū)是世界汽車涂料消費(fèi)最大的地區(qū),占全球需求的46%以上,2016年為140萬(wàn)噸(11億升)。在2016年至2021年期間,歐洲涂料需求預(yù)計(jì)將以2.3%的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。在美洲地區(qū),同期增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將達(dá)到1.6%。在亞太地區(qū),年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到4.6%。涂料消費(fèi)的區(qū)域分布在細(xì)分市場(chǎng)中不同。
用于客車和輕型商用車(LCV)的涂料是汽車涂料最大的市場(chǎng),占世界需求的44%。中國(guó),日本,美國(guó),德國(guó),墨西哥,印度,韓國(guó)等8個(gè)主要汽車OEM涂料市場(chǎng)。全球?qū)@些涂料的需求預(yù)計(jì)將在2016年至2021年期間以3%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。
OEM涂料:亞太地區(qū)占世界需求的45%
亞太地區(qū)是全球最大的汽車OEM涂料市場(chǎng),占世界需求的45%以上。中國(guó)是汽車銷售的主要市場(chǎng)。中國(guó)的個(gè)人可支配收入在2010年至2014年間以兩位數(shù)增長(zhǎng)率增長(zhǎng),但年收入增長(zhǎng)放緩,2015年和2016年約為6-8%。但是,國(guó)家落后于發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體,如美國(guó)、德國(guó)和英國(guó),在可用于融資汽車購(gòu)買的機(jī)制方面。國(guó)內(nèi)汽車制造商正在努力趕上寶馬、大眾和豐田等國(guó)外廠商。商業(yè)銀行熱衷于進(jìn)入市場(chǎng)空間,與汽車金融公司競(jìng)爭(zhēng)。汽車融資競(jìng)爭(zhēng)加劇可能會(huì)繼續(xù)支持汽車生產(chǎn)和銷售,但是增加購(gòu)買新車的稅收有望在2017年和2018年遏制汽車行業(yè)。
作為世界第二大亞太地區(qū)汽車制造業(yè)的重要地區(qū)之一,2016年歐洲汽車制造商數(shù)據(jù)顯示,2月份汽車和LCV達(dá)到2150萬(wàn)輛,比2015年增長(zhǎng)8%。這一積極趨勢(shì)預(yù)計(jì)未來(lái)將持續(xù)增長(zhǎng),2017年預(yù)計(jì)將較低。歐洲出現(xiàn)了許多長(zhǎng)期趨勢(shì),這可能有助于降低汽車銷售和生產(chǎn)。整體市場(chǎng)受到人口因素的影響,老年人開車較少,而年輕人則關(guān)心汽車污染的環(huán)境影響。此外,包括梅賽德斯和寶馬在內(nèi)的汽車制造商也紛紛推出了自己的汽車,汽車共享和公司車隊(duì)管理服務(wù),以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的分享經(jīng)濟(jì)。美國(guó)繼續(xù)成為L(zhǎng)CV汽車OEM涂料消費(fèi)市場(chǎng)最大的市場(chǎng)。
新的發(fā)展
用于新車的涂料是由汽車設(shè)計(jì)和涂裝工藝創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的。汽車制造商正在探索用于汽車生產(chǎn)的材料,以創(chuàng)建多基板設(shè)計(jì)并構(gòu)建輕型車。涂裝是成本最高,能源密集的過(guò)程,也是汽車制造業(yè)中最大的環(huán)境足跡。因此,OEM制造商專注于簡(jiǎn)化涂裝過(guò)程,但不影響質(zhì)量。該行業(yè)的大型涂料和應(yīng)用設(shè)備公司正在投資研發(fā),以減少時(shí)間和成本。
PPG工業(yè)、巴斯夫和艾仕得已經(jīng)開發(fā)出簡(jiǎn)潔的涂裝工藝,正在成為實(shí)現(xiàn)未來(lái)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的首選工具。近年來(lái),簡(jiǎn)潔型涂裝工藝的發(fā)展已經(jīng)加快,到2021年將在歐洲某些國(guó)家的立法壓力下得到進(jìn)一步提升,而且在中國(guó)越來(lái)越多,除了可以大幅度節(jié)省開支外。正在開發(fā)和實(shí)施的主要簡(jiǎn)潔型涂裝工藝技術(shù)是2-wet, 3-wet和B1:B2工藝,以及其他無(wú)底漆技術(shù),如汽車和LCV噴漆的生態(tài)概念。
根據(jù)Irfab全球工業(yè)涂料市場(chǎng)研究顯示,預(yù)計(jì)到2021年,一些運(yùn)用簡(jiǎn)潔型水性涂裝工藝的汽車工廠將超過(guò)100家。在大多數(shù)情況下,簡(jiǎn)潔的工藝包括消除底漆面層,從而降低汽車上的整體涂層消耗。PRA的Irfab研究項(xiàng)目預(yù)計(jì),2016年至2021年期間,簡(jiǎn)潔型涂裝預(yù)計(jì)將以近12%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。世界上許多油漆商店已經(jīng)超過(guò)20年,因此將會(huì)有一種動(dòng)力促使在未來(lái)十年內(nèi)建立更多的簡(jiǎn)潔型水性涂裝工藝。
Irfab研究估計(jì),由于簡(jiǎn)潔型工藝技術(shù)的影響越來(lái)越大,預(yù)計(jì)在未來(lái)五年內(nèi),水性涂料作為底漆層的全球消費(fèi)量將會(huì)下降。由于特殊底漆層需求的增加,來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的表現(xiàn)和美觀,這部分抵消了這一點(diǎn)。預(yù)計(jì)在卡車和巴士生產(chǎn)中將會(huì)探索使用油漆應(yīng)用系統(tǒng),使用簡(jiǎn)潔的應(yīng)用技術(shù),降低資本支出和運(yùn)營(yíng)成本。
涂裝工藝的新挑戰(zhàn)
汽車制造商正在探索使用各種輕質(zhì)材料替代傳統(tǒng)鋼材,并期待采用復(fù)合材料方法減輕重量。一些材料包括鋁、超高強(qiáng)度鋼(UHSS)、鎂、碳纖維增強(qiáng)聚合物和各種高強(qiáng)度塑料。由多金屬基材制成的涂布車輛對(duì)涂料配方和涂料應(yīng)用都是重大挑戰(zhàn)?,F(xiàn)在,它正在推動(dòng)整個(gè)供應(yīng)鏈和車輛涂裝過(guò)程中的創(chuàng)新。
Irfab研究報(bào)告說(shuō),未來(lái)五年內(nèi),在大多數(shù)汽車零部件中,使用金屬的可能性將不大。然而,盡管有某些材料限制,涂料行業(yè)預(yù)計(jì)在未來(lái)十年內(nèi),金屬將繼續(xù)向塑料和“智能”材料的轉(zhuǎn)變。
增加汽車上塑料的含量需要低溫固化涂料體系。該行業(yè)正在快速朝著80°C的固化過(guò)程進(jìn)行,涂料工藝需要被修改為一個(gè)完整的涂層體系,以確保所有涂層在此溫度下完全固化。今年主要汽車生產(chǎn)商正在采用新技術(shù)進(jìn)行幾項(xiàng)試驗(yàn)。在卡車和公共汽車制造中也出現(xiàn)了更快干燥,低溫固化,光澤非常高的技術(shù)。
除了顏色設(shè)計(jì)和光滑的表面之外,還需要汽車涂料來(lái)呈現(xiàn)諸如自愈和自清潔或阻力/容易去除污垢和太陽(yáng)能反射功能等性能特征。智能涂層的挑戰(zhàn)是,所有的基板必須有能力進(jìn)行大量的油漆,并在車輛使用壽命內(nèi)保持質(zhì)量。