超临界CO2喷涂技术

超临界CO2喷涂技术

全世界涂料产量已达到2000多万吨，近1000万吨有机挥发物(VOC)在作业过程中直接散发到大气中。虽然涂料中溶剂耗童远低于燃油耗量，1997年全球燃油耗量为19亿吨（汽油9亿吨，柴油10亿吨），由尾气中排放的碳氢化合物量还没有涂料中的VOC来得大，在汽车制造和使用过程中，涂料中的溶剂是排放到大气中的有机挥发物的主要污染源.

虽然世界各国都在致力于减少涂料中溶剂含量的工作，例如，开发研制了髙固体分涂料、水性涂料、粉末涂料等，但也存在着某些局限性。

对于水性涂料来说，仅在建筑涂装和电泳涂底漆方面得到成功应用。对于水性喷漆，由于水的挥发性差，挥发慢，使用过程存在诸多问题，还没有一种良好的水性喷涂面漆。粉末涂料在喷涂施工时虽然不含任何VOC，但涂膜固化温度髙，能耗大，外观装饰性差。高同体分涂料屮，件能优良的内烯酸类涂料溶剂减少幅度有限。高固体分涂料另一个问题是要解决烘烤时的流挂现象。

虽然人们花费了大量精力来减少涂料中的VOC排放量，但环保部门制定的法规却是越来越苛刻，VOC排放虽指标越来越低，甚至严格限制甲苯、二甲苯、甲乙酮、甲基异丁基酮等高挥发性溶剂，极人地影响到传统涂料与涂装行业的运作，促使人们对绿色涂装技术的探索研究。

现在已经研究出一种既保证涂膜外观装饰性，又大幅度减少VOC排放的喷涂技术。该技术的核心就是用超临界CO2代替涂料中所有高挥发性有机溶剂，使VOC排放减少80%。同时也正在研究用超临界co2作为反应介质，合成与co2有较高相容性的涂料树脂，彻底地摆脱对有机溶剂的需求。

超临界CO2喷涂是在喷涂前将涂料用CO2混合稀释，混合后的涂料在50摄氏度、10.IMPa条件下进行喷雾。在此喷涂条件下，涂料与CO2呈均相，喷雾后，CO2迅速挥发，剩余的少量高沸点溶剂缓慢挥发，使涂膜易于流平，形成平滑的髙装饰外观。

采用超临界co2喷涂也带来直接的环境安全效益。由于快挥发溶剂全部被CO2替代，喷涂作业场所仅有极少M的高沸点溶剂释放出来，免除了有机溶剂对操作工人的健康伤害，也避免了火灾亊故的发生。髙沸点溶剂大部分是在闪干室和烘干室释放，可通过焚烧消除对环境的危害。