1、前言
各种工件在涂装过程中,往往由于工件预处理、涂料质量、涂装手段及操作环境等诸多因素的影响而导致涂膜出现缺陷,不能很好地达到工件的防护及装饰要求;已涂装好的工件,在使用过程中由于受周围环境及人为因素的影响,也往往会导致涂膜龟裂、起皮,甚至脱落,因此,须对原工件进行脱漆处理,重新涂装。
有机溶剂脱漆剂,因配制工艺简单、脱漆效率高、适用范围广,且大多对漆膜基体不产生腐蚀等优点而受到人们的青睐。但目前国产的有机脱漆剂多采用芳香烃类作主剂,其毒性大,在操作过程中对人体及周围环境危害很大。我们通过对几种典型的涂料树脂进行考察,选用了几种常用有机试剂作溶剂,辅加其它几种助剂及表面活性剂配制了一种乳液型高效无苯低毒脱漆剂,脱漆效率高,粘度适中,通过实验室及现场使用,结果表明,该剂适用于硝基、氨基、醇酸、聚氨酯等树脂漆膜的快速脱除,对热固性环氧树脂漆膜的脱除尤为有效。本产品已在湖南长沙某电冰箱厂投入使用。
2、脱漆剂配方的确定
2.1 配方的选择依据
选择脱漆剂配方需依据“相似相溶原理”,即脱漆剂的溶解度参数(δ)及极性与各种不同涂料树脂的溶解度参数及极性要相匹配。同时应考虑各组分间的协同与反协同效应以制得高性能的脱漆剂。此外,还应满足毒性低、稳定性好、配制简单及成本低等要求。
当脱漆剂的溶解度参数接近或等于某种涂料树脂的溶解度参数时,通常该树脂可溶于这种脱漆剂之中。混合溶液的溶解度参数等于各组分的溶解度参数与其摩尔分数乘积之和:式中:Ψi各组分的摩尔分数δi 各组分的溶解度参数(J/cm3)1/2i=1,2,3涂料工业中常用溶剂及几种常见涂料树脂的溶解度参数见表1、2。 表1 几种常用涂料树脂的溶解度参数δ[(J/cm3)1/2] 溶剂 | δ | 溶剂 | δ | CCl4 | 17.6 | CS2 | 20.5 | CHCl3 | 19.0 | 乙酸乙酯 | 18.6 | CH2Cl2 | 19.9 | 乙酸丁酯 | 17.4 | 丙酮 | 20.3 | 乙醇 | 26.0 | 甲丁酮 | 17.0 | 正丁醇 | 23.3 | 甲乙酮 | 19.0 | 丙三醇 | 33.8 | 水 | 47.9 |
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2.2 配方组分的确定
根据表1中几种常用涂料树脂的溶解度参数,选择了表2中的溶剂作为脱清剂的主要组分具体配比如下:
组分A:卤代烷烃70%+酯5%。
组分B:低碳醇5%,可选择丙三醇、正丁醇、乙醇中的一种或几种按一定比例配制的混合醇;酮5%,可选低碳酮。该组分用于调节脱漆剂的溶解参数及极性。
组分C:液体石蜡2%+聚乙烯醇吡咯烷酮1%,作挥发组分的探发抑制剂。
组分D:表面活性剂(6601+OP-10)2%,起乳化,增溶和渗透作用。
组分E:酸碱度及粘度调节剂。
根据表2中各组分的溶解度参数,求得δ混=19.89(J/cm3)1/2。对照表1可知,所配脱漆剂可溶解表1中所有的树脂,试验结果与此相符。
2.3 配制方法
按配制比例准确量取组分A、B、C于500 ml三颈烧瓶中,用电磁搅拌器搅匀,加入组分D,强力搅拌,使溶液变成均匀的白色乳液,再加入组分E调节pH值及粘度,即得成品,密封保存。
3、脱漆剂的主要理化指标及脱漆效果评价
3.1 脱漆剂的主要理化指标
脱漆剂的主要理化指标见表3。 表3 脱漆剂的主要理化指标 理化指标 | 状态 | 稳定性 | 可燃性 | 熔点 | pH | 密度(g/cm3) | 挥发性 | 数值及结果 | 白色乳液 | 放置6个月 | 不燃 | 无 | 12-13 | 1.30 | 微 |
| 不分层 |
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3.2 脱漆效果试验
用已放置了2~5个月的冰箱厂和金属加工厂的铝基、碳钢基涂膜切片为样品,用滴管吸取已配好的脱漆剂滴加在样片上,观察漆膜开始膨胀、起皱、发泡的时间,结果见表4。 表4 乳液型脱漆剂的脱漆效果
基材 | 漆种 | 漆膜厚度
(丝) | 效 果 | 基材腐蚀
情况 | 铝 | 氨基烤漆 | 4 | 10 s时漆膜发白,30 s起皱,1 min发泡 | 无蚀 | 铝 | 醇酸漆 | 3 | 1 min发白,2 min起皱,5 min发泡 | 无蚀 | 碳钢 | 聚氨酯 | 5 | 1 min发黄,2 min起皱,7 min发泡 | 有蚀迹 | 铝-锌 | 环氧树脂 | 3 | 10s时漆膜发白,20 s起皱,30 s发泡 | 无蚀 |
4、结论
经实验室试验及现场使用,该脱漆剂有如下特点:
①适于硝基、氨基、醇酸、聚氨酯和环氧树脂漆的脱除,漆膜脱除速度快。
②对金属腐蚀很小。
③稳定性好、挥发性低、毒性小,适于手工、机械涂装,对人身及环境危害小。
④粘度可任意调制,为选择涂装设备及工艺提供了方便。 |