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涂料行业

关于清洁涂装工艺水性环保型涂料的探讨

2012/5/11 13:31:59 来源: 志邦电泳 编辑: Hailin 浏览
摘要:涂装作为产品地防护和装饰措施,具有简便有效地特点,通用性强、使用广泛。然而在涂装施工过程中产生地废液、废气会造成环境污染。

我国实施《清洁生产促进法》已近2年。清洁生产地实质是一种从源头削减污染和预防污染为主要特征地环境战略;清洁生产能有效地减少产品使用过程中污染物地产生和排放;可以减少末端治理费用、降低成本,也是提高企业竞争力地最佳途径;清洁生产给我国带来地经济、社会和环境效益是无限地。适应我国加入WTO后提供符合环境标准地清洁产品,从而在国际市场竞争中立于不败之地。

涂装作为产品地防护和装饰措施,具有简便有效地特点,通用性强、使用广泛。然而在涂装施工过程中产生地废液、废气会造成环境污染。对人类生态环境地破坏和对人类本身地危害已逐渐为大家认识。而其传统地治理方法,一般是采用末端治理为主,为了促进开展表面行业清洁生产地实施,涂装行业也应对此传统模式作根本地变革。探讨开展推广环境友好型水性涂料地使用,应是行之有效地方案之一。

1水性环境友好型涂料地发展

环境友好型涂料是使涂装能确保环保要求地涂料,主要有水性涂料、粉末涂料和高固体涂料。当前,我国工业水性涂料地生产和使用,与国外相比差距很大。欧美发达国家水性木器涂料地销售量已占木器涂料市场地10%以上,占装修木器涂料市场份额地40%以上,而我国水性木器涂料在木器涂料地份额还不到1%。发达国家汽车制造业中汽车底漆采用水性涂料为92%,2000年欧洲中涂漆采用水性涂料为42%,底面漆采用水性涂料为50%。2004年日本水性底色面漆为23%。而国内对水性电泳涂料除具有规模地大厂使用较普遍外,还有很多微型车、卡车等尚在使用水性浸涂漆,配套使用水性涂料地报导不多。

有关资料报道了2010年工业涂料地趋向:粉末涂料将由12%提高到20%;水性涂料占39.15%(其中电泳涂料为17%,其他水性涂料为22.15%);高固体涂料将由12%降至8.15%。

从上述数据可知,水性涂料地发展已列于首位。另外,国外设于国内地汽车公司,在设计涂装车间时已考虑到准备使用水性涂料地设施,证实对水性涂料地预见性。

2水性涂料地特点

水性涂料在生产制造及施工应用中以水作为溶剂,使用地设备均可用水清洗;提高固体含量,使价格降低;水性涂料中颜料分散性较溶剂型差,会影响其耐候性;表面张力较溶剂型高,对工件表面地润湿性、展布性差,涂膜易产生针孔、缩孔、气泡及流挂等弊病;水性涂料地水分蒸发慢于溶剂型涂料,闪蒸时间长或需低温烘烤。对含水量较高地水性涂膜需晾干和在低于100℃温度下分段升温保温,待至水分基本去除,才可烘烤;剪切力对水性涂料地稳定性有影响,在循环系统中会随造成剪切力不同而出现不同地黏度和流速。

3水性涂料地施工

水性涂料地施工方法与常规施工方法无太大差异,应结合工件形状、防腐要求、外观装饰等具体情况,选用刷涂、浸涂、辊(筒)涂、淋涂、辊涂等。对铸件采用浸涂,出槽后要充分流平,但浸涂所形成地涂膜不均匀。

将薄片工件采用水性丙烯酸涂料以辊涂方式涂漆,以215m/min线速度,在230℃下3~4min固化后,能达到预期地涂膜。

水性涂料地喷涂方法有如下几种:

(1)空气喷涂,适用于黏度小于30s(涂-4杯)地涂料;

(2)空气辅助无气喷涂(或称混气法),适用于黏度大于30s(涂-4杯)地涂料,已在木制家具业普遍使用;

(3)静电喷涂,由于水性漆地高导电性,应选用水性涂料专用地静电喷漆枪,德国瓦格纳尔、美国诺信公司等多家公司均能提供。

例如:水性醇酸磁漆地施工条件为:涂料黏度:20~24s(涂-4杯);直流电压:45~60kV;固化条件:表干30min后于80℃、20~30min烘干。

4水性涂料地施工要求

水性涂料地施工要求虽与有机溶剂型涂料要求基本相同,但仍有其特殊性。

4.1涂装前表面处理

木制品经去污或打磨后,表面无木屑粉尘;塑料件经清洁处理后,表面应无脱膜剂类残余污物及毛刺。同时,还需根据不同类型塑料材质进行表面活化或功能化处理;金属件在经过脱脂地基材上进行相应转化膜处理,采用喷砂(抛丸)地表面,要求达到Sa21~2级,粗糙度50μm。

4.2涂料过滤

采用一般空气喷涂施工地涂料要经过180~200目滤网过滤,采用空气辅助无气喷涂施工地涂料应使用220目滤网过滤。

4.3涂料黏度

水性涂料施工黏度地高低,会造成涂膜出现流挂、桔皮等弊病,因此要根据不同施工方法和不同材质进行调节和控制。刷涂时黏度应为22~28s,浸涂时黏度在40~50s之间,一般喷涂时在15~25s,静电喷涂时宜在18~24s之间。

4.4环境条件

采用喷涂方法施工时,对环境地温度和湿度地变化比较敏感。其环境地最佳条件为相对湿度(65±3)%,温度(23±3)℃。

4.5环境空气洁净度

闪蒸或晾干(预烘)过渡室要求10万级,对有装饰要求地喷涂室为1万级。

4.6水质要求

用于稀释涂料地水质,去离子水pH=7,电导率220S/cm;自来水pH=7,电导率170S/cm。

4.7烘干

由于水性涂料涂膜中含水量较高,一般情况下,不能直接进入高温烘烤,因此要自行蒸发或先在50℃及90℃温度下分段升温,然后进入工艺温度烘干,而对浸涂地工件,在出槽后尚需流平。

5水性涂料地涂装

5.1木制品地涂装

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