超臨界CO2噴涂技術(shù)

全世界涂料產(chǎn)量已達(dá)到2000多萬噸，近1000萬噸有機(jī)揮發(fā)物(VOC)在作業(yè)過程中直接散發(fā)到大氣中。雖然涂料中溶劑耗童遠(yuǎn)低于燃油耗量，1997年全球燃油耗量為19億噸（汽油9億噸，柴油10億噸），由尾氣中排放的碳?xì)浠衔锪窟€沒有涂料中的VOC來得大，在汽車制造和使用過程中，涂料中的溶劑是排放到大氣中的有機(jī)揮發(fā)物的主要污染源.

雖然世界各國都在致力于減少涂料中溶劑含量的工作，例如，開發(fā)研制了髙固體分涂料、水性涂料、粉末涂料等，但也存在著某些局限性。

對(duì)于水性涂料來說，僅在建筑涂裝和電泳涂底漆方面得到成功應(yīng)用。對(duì)于水性噴漆，由于水的揮發(fā)性差，揮發(fā)慢，使用過程存在諸多問題，還沒有一種良好的水性噴涂面漆。粉末涂料在噴涂施工時(shí)雖然不含任何VOC，但涂膜固化溫度髙，能耗大，外觀裝飾性差。高同體分涂料屮，件能優(yōu)良的內(nèi)烯酸類涂料溶劑減少幅度有限。高固體分涂料另一個(gè)問題是要解決烘烤時(shí)的流掛現(xiàn)象。

雖然人們花費(fèi)了大量精力來減少涂料中的VOC排放量，但環(huán)保部門制定的法規(guī)卻是越來越苛刻，VOC排放雖指標(biāo)越來越低，甚至嚴(yán)格限制甲苯、二甲苯、甲乙酮、甲基異丁基酮等高揮發(fā)性溶劑，極人地影響到傳統(tǒng)涂料與涂裝行業(yè)的運(yùn)作，促使人們對(duì)綠色涂裝技術(shù)的探索研究。

現(xiàn)在已經(jīng)研究出一種既保證涂膜外觀裝飾性，又大幅度減少VOC排放的噴涂技術(shù)。該技術(shù)的核心就是用超臨界CO2代替涂料中所有高揮發(fā)性有機(jī)溶劑，使VOC排放減少80%。同時(shí)也正在研究用超臨界co2作為反應(yīng)介質(zhì)，合成與co2有較高相容性的涂料樹脂，徹底地?cái)[脫對(duì)有機(jī)溶劑的需求。

超臨界CO2噴涂是在噴涂前將涂料用CO2混合稀釋，混合后的涂料在50攝氏度、10.IMPa條件下進(jìn)行噴霧。在此噴涂條件下，涂料與CO2呈均相，噴霧后，CO2迅速揮發(fā)，剩余的少量高沸點(diǎn)溶劑緩慢揮發(fā)，使涂膜易于流平，形成平滑的髙裝飾外觀。

采用超臨界co2噴涂也帶來直接的環(huán)境安全效益。由于快揮發(fā)溶劑全部被CO2替代，噴涂作業(yè)場(chǎng)所僅有極少M(fèi)的高沸點(diǎn)溶劑釋放出來，免除了有機(jī)溶劑對(duì)操作工人的健康傷害，也避免了火災(zāi)亊故的發(fā)生。髙沸點(diǎn)溶劑大部分是在閃干室和烘干室釋放，可通過焚燒消除對(duì)環(huán)境的危害。