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氧化铝在汽车美容领域的应用
2023年01月18日 发布 分类:粉体应用技术 点击量:4766
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截止2022年中国汽车保有量为3.12亿辆位居全球第一,随着汽车平均年龄不断增大、中国中产阶级增加带动的高端汽车保有量的上涨,种种因素为汽车美容养护市场的发展提供了充足的动力。


(数据来源:共研网)

如此大规模的汽车美容行业,对于汽车美容产品的需求也将日益剧增。

以美国为例,美国汽车美容产品市场规模2021年达到了31亿美元,预测以3.5%的复合年均增长率增加。


(美国汽车美容产品市场规模分析)

汽车美容产品具体可包括:汽车清洁产品、汽车蜡产品、车内饰产品以及汽车抛光产品等。

汽车抛光剂作为汽车抛光的消耗品,从上述数据中可以推论对于它需求是很大的。

氧化铝在汽车抛光剂中的应用

汽车抛光剂中最重要的成分就是磨料,因为其决定着抛光效率。 而一个优良的抛光剂产品一般选用氧化铝作为磨料。 下面是一些原因 :

1、氧化铝又称为刚玉,在摩氏硬度表中位列第9级,具有很大的硬度。又因有六角柱体的晶格结构,十分适合作为磨料,可以有效地整平粗糙表面、研磨掉覆盖在面漆上的顽固氧化层。

2、氧化铝粉体制备工艺成熟,通过控制粒度分布使应用具备设计灵活性。 例如对于专业汽车美容师来说,根据漆面的不同深度的划痕,就要选择是粗抛、中抛抑或是细抛。


面对不同的抛,对磨料颗粒粒径也作出了不同的要求。

也正是因为氧化铝粒径可控,才能完美应对上述挑战。 以国内某公司的抛光产品为例,该产品有三种型号,分别对应不同的抛

初抛:中心粒径:60μm -----45μm,硬度大,α结晶大,具有良好的切削性,切削性高适合于初抛。

中抛:中心粒径:5.9μm----5μm,α结晶大且圆球状外表,切削性及上光性好, 抛光表面无伤痕,抛光速度快特点。

细抛:中心粒径:1-2μm,α结晶小,上光效果较佳,特别适合表面精抛用,抛光面出光性能良好。

3、因为汽车漆面经抛光后,要避免磨料对漆面的二次划损,因而要求磨料的棱角不能太尖锐且要尽可能地均匀、避免团聚。通过控制氧化铝的形貌可完美应对上述要求   

1 显示所用磨料氧化铝粉为 α 型。 图 2 为氧化铝粉的 SEM 形貌。  从图 2 可以看出,氧化铝粉颗粒除了少量团聚外,非常均一,呈现椭圆形和柱状,没有明显尖锐棱角[1]。

4、氧化铝是一种环境友好型产品,从它在的使用和相关性能中可以看出来。

4.1.氧化铝可以吸收锅炉排出的烟气中的二氧化硫,使排出的烟气含硫量达到环保标准。

4.2.氧化铝作为强碱性试剂可以中和酸性废水或重金属废水,使酸性废水呈中性。

4.3.氧化铝可以通过络合剂或螯合剂如氨基磺酸盐来破坏某些金属离子的分离。

4.4.氧化铝能有效去除磷酸盐、硫酸盐、氟离子等阴离子。

4.5.氧化铝调理后的PH值对乳化废水有去稳定和破乳的作用。[2]

5、氧化铝价格相比较其他超硬磨料低廉。在满足抛光研磨要求的情况下是最经济的选择。

行业发展现状及趋势

目前中国市场上的汽车美容产品厂商主要有:美国3M和龟牌,英国FARECLA,德国menzerna等,其中美国3M公司的市占率达到70%。 在中国本土厂商中较有竞争力的是保赐利,然保赐利与3M相比,两者体量相差是巨大的。 据2022年3M半年财报显示,上半年公司营业总收入达175.31亿美元,其中3M中国业务量占比9%,那么3M中国的营业总收入可估计为170亿美元; 而2022年保赐利半年报显示,该企业半年营业总收入仅为2.7亿港元。

制约国内本土企业发展的因素是多方位的,其中属磨料被控制最为关键。 因为氧化铝抛光粉属于精细化工一类,尤其是涉及到表面处理方面,对粉体本身的要求也非常严格。 要知道,表面处理的效果通常是由粉体的“短板”决定的,比如在不锈钢的精细抛光方面,要求D100不能大于3微米。 只要有一颗粉粒超过这个粒度就有可能产生严重的划伤。 因中国没有相应的头部氧化铝抛光剂磨料厂商,因此要所需氧化铝磨料只能从德国马丁martinswerk和纳博特nabaltec、法国法铝ALTEO、日本住友等企业进口。 不幸的是,这些外国磨料企业早已和上述跨国公司如3M之间进行了利益捆绑,这使得任何本土企业要进行抛光剂的研发或投产只能受制于人。 这样就造成了“下游汽车美容产品的厂商没有相应的原材料进行研发或投产——上游的氧化铝厂商因为技术壁垒以及下游需求端较少而不进行氧化铝磨料的研发”这一恶性循环。

但万事无绝对。1980年住友就已经在香港设立分公司开展对华业务,那时改革开放还没有开始,国内精细化工一片空白,住友抓住了时机率先占据中国市场。 使得该公司成为行业标准的实际制定者。 依托多年的市场开发红利,住友在中国的抛光产业一直屹立不倒。时至今日任然有主宰固体抛光蜡粗抛以及中抛的能力。 但随着工艺的进步,固体抛光工艺正在逐渐衰退。 标志性事件是昆山抛光车间的爆炸,由此拉开了液体抛光改革的序幕。 这也给了其他进口厂家如纳博特,马丁,法铝以及国内如天马新材,山东铝业,明珠实业等厂家撕扯住友市场份额的机会。

 

参考文献

[1]朱永华,潘国顺,刘岩.不锈钢超精抛光蜡的研制[J].材单击此处输入日期。料保护, 

2011,44(07):47-49+8.DOI:10.16577/j.cnki.42-1215/tb.2011.07.024.

 

 

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