磨砂漆中添加二氧化硅宝马研发出世界上既美又干净汽车车漆

时间: 2024-07-22 17:02:31 |   作者: 汽车零部件

　　汽车诞生一百多年，车漆既是一辆汽车给人的感官第一印象，也是保护汽车框架的最好介质。在汽车发展迅速的今天，很少有企业再去重新定义车漆，但宝马在这方面是个例外。

　　近期，宝马集团宣布与全球最大的漆面企业巴斯夫研究出一种新型磨砂车漆。这款车漆在双方独家秘方的调配下，让车漆反射的光形成人类视觉最舒适的光感。

　　之所以宝马能开发出世界上最美的汽车车漆，原因是宝马对车漆的研究不止于此。从世界上最黑的汽车到世界上颜色最多的汽车，再到2021年推出世界上第一辆不用车漆的汽车，宝马在车漆的发展中不仅追求好看，还要追求对环境的影响降到最低。

　　7月18日，在第四届“宝马可持续发展峰会”上，宝马集团通过车漆展现这家企业对美的认知，同时也诠释汽车对环境的认知。造一辆既漂亮又干净的汽车，这是宝马对车漆新的定义。

　　目前汽车面漆分为三大类：普通漆、金属漆、珍珠漆。除了这三种常见的车漆外，市面上还有一种磨砂漆。磨砂漆之所以备受追捧，是因为这种车漆符合人类视觉对光线的最好感知。

　　光线是按照直线折射的，人类的眼睛能够最终靠光线折射感受物体的质感。例如在酒店或商场，地砖和灯光的效果追求的是直射光，体现整个空间感。但是，对于光感的最美定义，是让人类通过光线放松，并且产生舒适，这种光线被称为柔光，人为制造的柔光被称为漫反射。

　　想要制造出漫反射，必须有凹凸不平的平面，光线通过呈现多个角度的反射。对于车漆来说，磨砂漆由于添加的原料产生了这种漫反射，所以让人对使用磨砂漆或张贴磨砂车衣的汽车直观感受到一种质感美。和普通的磨砂漆在车辆行进或远看时强于近看不同，宝马集团通过与巴斯夫合作，开发出全球最具美感的磨砂车漆，并且搭载在不久前推出的全新纯电动BMW i5上。

　　据了解，这种磨砂纯灰色漆工艺之所以能够提升人类视觉美感，是因为宝马在车漆中加入了许多新的元素，让漫反射产生的效果更好。官方透露，宝马在这款车漆的清漆基础上加入二氧化硅粉末物质。二氧化硅有一个别称——反光粒子，它是最好的高折射介质，可以有明显效果地将光的直线路径打散。许多国际高级护肤品牌如兰蔻、雅诗兰黛等都会添加二氧化硅，起到帮助皮肤对抗紫外线和抗老等功能。

　　当然，美的东西都秘方。这款磨砂纯灰色漆工艺由于被宝马集团认证，只在BMW体系内使用，因此被称为“宝马车漆”。同样是德系豪华品牌的奔驰2023年才开始对该材质车漆进行开发，距离装配还有时间。

　　有人会问，为什么是宝马开发出世界上最美的车漆？这样的一个问题的答案很简单，宝马对车漆的研究远不止此，在车漆创新和环保上，宝马说第二没人敢说第一。近年来，宝马集团先后开发出全球最黑、最亮、颜色最多的车漆，同时还推出世界上最干净配料的车漆。

　　2019年法兰克福车展，宝马推出了全世界最黑的车——BMW VBX6。该车使用专利材料——Vantablack® VBx2纳米漆面材料，这是目前世界上已知的最黑物质，能够吸收99.965%的可见光，几乎是没有光线可以从车身对外反射。另外，宝马围绕车漆做出了超过1000种颜色，被称为拥有最多车漆颜色的汽车企业。

　　除了好看，宝马围绕车漆的另一项研究是“干净”。车漆主要成分普遍和石油化学工业产品有关，尤其是油漆喷涂，往往离不开有机溶剂稀释，这同样从石油和煤炭中提炼，不仅消耗大量的能源，而且有机溶剂还含有大量的苯、甲苯、二甲苯等有毒有害于人体健康的物质，挥发期长达十几年。按照每辆新车涂料需求约为12千克，以2023年全世界汽车8918万辆销量为基数测算，意味着仅车漆全球每年就要用掉107.02万吨，按照一节火车厢载重60吨来计算，这相当于17836节火车厢。

　　宝马对车漆干净的追求是减少对环境和能源的影响，最终彻底杜绝污染。近年来，宝马与巴斯夫合作，使用可再生原材料从生物基石脑油和有机废料中提取生物甲烷来生产亚光漆，此举可减少废弃物排放，其中可减少超过15000吨二氧化碳排放，相当于植树82万棵。

　　另外，宝马2021年还推出了世界上首个不用车漆的汽车——BMW i循环概念车，该车车身材质使用再利用铝材料，经阳极氧化处理为浅金色，避开使用车漆。这不仅大大增强铝材料耐磨性和延长常规使用的寿命，同时杜绝油气喷涂带来的大气污染。未来如果BMW i循环概念车车漆工艺实现量产和推广，按照2023年宝马集团全球销量计算，每年最多可减少3.07万吨油漆喷涂。

　　车漆只是宝马在感官品质和环保上的一个缩影，作为全球最关注环保的汽车企业，宝马集团认为，造车不只需要关心生产和使用阶段，而是需要对汽车从零部件供应链端到生产制造端全生命周期的关注。

　　在传统燃油车，全生命周期的碳排放大多数来源于使用阶段，占汽车生命周期总量大约80%左右。相比之下，纯电动汽车碳排放主要来自于生产阶段。根据麦肯锡发布的数据，预计到2040年，汽车材料生产环节的碳排放占比将达到85%左右。

　　在汽车生产四大工艺中，涂装车间的工艺流程最长、技术最复杂、自动化程度最高。汽车涂装设备所消耗的电能约占涂装车间总能耗的90％。同时涂装车间三废（废水、废气、废渣）的排放量也最大。涂装车间的能耗占60%、VOC（挥发性有机物）排放占95%、CO2排放占60%。

　　为了让汽车更加“干净”，在宝马生产基地的涂装车间，宝马采用了整合而精简的集成工艺。相比传统汽车标准工艺，宝马新工艺不仅缩短了涂装生产线的长度和涂装流程，降低原材料消耗，减少20%的能耗和CO2排放，最大限度地控制溶剂使用量，减少VOC排放。华晨宝马铁西工厂涂装车间是全球宝马集团第二家采用集成工艺的工厂。正是受益于集成工艺，其前期投入和人力成本均降低约30%，能源和水资源消耗、VOC排放以及废水排放都减少到10年前中等水准的三分之一，在可持续发展指标上取得了重大突破。

　　在生产环节，宝马在华单台车生产废弃物处置量连续5年下降，降至1.72千克/台，比上年同比减少14%。宝马在所有整车工厂安装了污泥干燥机，通过脱水处置将废物体积与重量减少40%至50%。2023年，所有工厂的废水回收总量达到 159,325 立方米，与 2022 年相比增长了 51.4%。单台车辆生产的年度用水量已连续六年下降，降低至1.72立方米/台。未来宝马还计划在所有生产基地扩展水循环利用举措。

　　可以说，车漆与涂装是宝马关注汽车全生命周期可持续发展的一面。在造车这件事上，宝马不仅追求漂亮，还要追求环保。正如德国那句谚语，最好的企业是将问题提前解决，而不是等待问题发生。在造车这件事上，宝马不仅想的全面，而且看的长远。