漆雾凝聚剂在汽车涂装工艺中的应用

2016-03-16 02:01李连超
环球市场 2016年36期
关键词:粘剂喷漆粘性

李连超

江苏骠马智能装备股份有限公司

漆雾凝聚剂在汽车涂装工艺中的应用

李连超

江苏骠马智能装备股份有限公司

涂装行业漆雾处理方法的选择是汽车涂装设计的关键。对不同的处理方法进行比较,然后结合工厂的实际情况,选择最优的漆雾处理方法。

漆雾凝聚剂;汽车涂装

随着汽车市场的发展,涂装行业的崛起越来越引人注目。相对而言,对涂装车间的设备保养和延长设备的使用寿命,成为从事涂装行业人员的关注点。从市场上来看,每一家客户对自己的设备保养都有一定的计划,也都有自己的保养方法。如何正确的保养设备,减少不必要的浪费,达到节支降本的目的。大家都知道,随着汽车行业的需求,涂装车间的喷涂种类越来越多。比较高级的进口油漆,在市场上使用也越来越广泛。由于种类的不同在日常涂装线上的处理,就有一定的难度。如:清漆、UV漆、光固化油漆、等等。它们的特点在处理上,粘性比较高,不易破坏,容易粘附在设备的内壁和表层,如果不定期和周期性的进行清理。对喷房的循环水管道将造成很大的危害。由于粘性大,处理不及时,循环水管道的进水和出水量。

汽车涂装车间喷漆房属高耗水工位,每个汽车厂的喷漆房循环水槽都有200-300立方,每天喷入循环水槽中的油漆都有几百公斤,产量大的超过一吨,如果不将循环水中的油漆分离打捞出来,循环水槽将无法工作,车身漆膜质量无法保证。如果直接排放循环水,含漆废水对环境的危害将无法估量。

提高涂膜外观,降低对环境的危害,大多采用带自动平衡风压的水旋或文丘里喷漆房,为了维持系统的正常运行,应该非常慎重地选择喷漆房循环水系统的漆雾凝聚剂,要求漆雾凝聚剂对底漆、面漆、罩光涂料等都能兼容,彻底破除涂料粘性,预防涂料粘附循环管道,凝聚上浮率应该达95%以上,COD要求≤6000mg/L,透视度≥15cm,水质寿命≥6个月,对溶剂的吸收率达90%以上。

1 试验

漆雾凝聚剂的作用过程:

漆雾凝聚剂由破粘剂和絮凝剂组成,破粘剂大多由中等分子量的阳离子聚合物组成,电荷极高,对漆滴能产生很强的吸引力,当漆滴被“捕捉”吸附后它利用二极不同的亲和性将漆滴完全包裹,并穿透漆滴,破坏涂料的功能基团,使其完全消除粘性,并带动被包裹破粘的漆滴上浮。絮凝剂大多由分子量几千万的聚合物组成,通过在分子之间的“桥架”作用,聚集被破坏的漆雾和杂质成较大的基团,使其坚固和粘合,增强机械脱水的效率。絮凝剂还可中和系统电荷,保持系统中的离子平衡,且分子量较大,使凝集基团在系统中上浮速度加快,并结成漆渣浮于水面。

2 结果与讨论

2.1 分散破粘

破粘剂通过分子间电荷的作用将油漆分散,并且渗透到涂料分子内部,破坏涂料分子间的键,涂料失去粘性。涂料彻底破粘要求严格控制循环水的pH值、破粘剂的用量等,具体参数如表1。通过对连续多天的漆渣观察分析,发现每天的漆渣都完全松软,失去粘性,漆渣成蜂窝状,完全满足破粘要求。

2.2 凝聚上浮

经过破粘剂渗透破坏分子键的涂料呈无定性状态悬浮在循环水槽中,没有粘性,也不会凝聚,如果循环水静止,悬浮的油漆会大量上浮,但都是一种松散的状态,完全无法打捞。由于破粘后的涂料带破粘剂的电荷,当加入絮凝剂后,破粘后的涂料会与絮凝剂结合凝聚成体积增大5~10倍的絮团,絮团中含有大量的气泡,会带动漆渣上浮到液面。凝聚上浮效果需要严格控制絮凝剂的用量,用量太大,循环水会发白,并且水的粘度会增加;用量太少,漆渣凝聚不彻底,会造成COD上升,透视度下降。一般絮凝剂的用量控制在破粘剂的50~100%,除渣频率越高,絮凝剂用量越少。

2.3 浊度的控制

由于循环水中含有悬浮及胶体状态的微粒,使得原来无色透明的水产生浑浊现象,其浑浊的程度称为浑浊度,简称浊度,浊度单位为NTU。

经过破粘剂和絮凝剂的相互作用,水中的油漆和杂质几乎完全被包裹上浮,只要捞渣及时彻底,循环水浊度基本上≤800NTU,完全可以满足涂装车间废水排放标准,经连续6个月的监测,不同的涂料其浊度也不同。浊度与时间的关系如下表所示。

2.4 COD的控制

循环水中的树脂、溶剂、助剂,还有某些漆雾凝聚剂本身都是有机物,化学耗氧量(COD)作为衡量水中有机物质含量多少的指标,化学耗氧量越大,说明水体受有机物的污染越严重。为了降低COD含量,必须将水中的有机物从循环水中分离出来。循环水中的破坏剂的含量过低,破坏剂对涂料的渗透不彻底,涂料的破粘不完全,不能为每个涂料分子提供可供絮凝剂结合的“核”,造成涂料悬浮于水中, COD会逐渐上升。只有加入足量的破坏剂去破坏油漆粘性,配合同样足量的絮凝剂才能将循环水中的油漆“抓”出来,及时打捞出破粘凝聚后的漆渣,才能有效地控制循环水的COD,但随时间的推移,循环水中的有机物含量越来越高,当使用时间≥6个月时,其COD含量一般在6000 mg/L左右,此时应该更换循环水。如图2 COD与时间的关系。

2.5 涂膜外观控制

喷漆房一般采用水旋桶或文丘里式的结构,两种方式都是要形成完整的水幕,让喷房的风在负压作用下从水幕中间通过,有效的风压是过喷漆雾被循环水有效吸收的保证。如果过喷漆破坏不彻底,油漆会在水旋桶壁或文丘里斜板处堆积,使水幕被撕开而不连续,风从撕裂处跑走,无效的水幕会造成喷漆房进出风量不平衡,过喷漆漆雾不能有效被吸收,造成漆雾飞溅,影响喷漆的均匀,易形成桔皮,导致涂膜质量下降。

采用好的破坏能力强的漆雾凝聚剂,彻底破除过喷漆的粘性,有效的凝聚成团上浮,稳定喷房的风压,才能保证涂膜外观质量。

3.结论

本文论述了通过对分散破粘、凝聚上浮、净水效果等指标的筛选,选择性能优良的漆雾凝聚剂,监测循环水COD、电导率、透视度、涂膜外观等参数,灵活地控制漆雾凝聚剂的用量比例,及时地打捞出废漆渣,循环水的使用寿命可达6个月以上,且COD≤6000mg/L,电导率≤5000us/cm,透视度≥15cm,对溶剂的吸收率达90%以上。

[1]赵起越;牟莹;;汽车工业中气态挥发性有机化合物的排放及其防治对策[J];汽车工程;2009年04期

[2]曾叙芳;纪元静;陈雯;曾德芳;;水溶性聚丙烯酰胺处理油漆废水[J];上海化工;2010年04期

[3]涂仁杰;曾德芳;;一种新型高效漆雾凝聚剂的研制与应用[J];涂料工业;2011年02期

猜你喜欢
粘剂喷漆粘性
一类具有粘性项的拟线性抛物型方程组
喷漆废气环保治理措施分析
干式喷漆室的商用化
篮球架用硅橡胶胶粘剂的制备与性能研究
敏感性稠油油藏油溶性降粘剂复合二氧化碳降粘吞吐技术研究及应用
不同降粘剂对沥青及其混合料性能的影响
皮革面料抗粘性的测试方法研究
带粘性的波动方程组解的逐点估计
垦119沙三段深层稠油冷采技术研究
汽车小损伤免喷漆无损修复技术