白蓉 劉軍 徐曉云 吳雙九(中冶建筑研究總院有限公司,北京 100088)
一種彩涂板脫漆劑的研究
白蓉 劉軍 徐曉云 吳雙九(中冶建筑研究總院有限公司,北京 100088)
對(duì)于彩涂板中基材的鍍鋅含量,依據(jù)《GB/T 1839-2008鋼產(chǎn)品鍍鋅層質(zhì)量試驗(yàn)》對(duì)其中的鍍鋅層質(zhì)量進(jìn)行測(cè)定,要求脫除漆膜涂層的同時(shí)不損耗鍍鋅層質(zhì)量,因此本文研究一種適用于實(shí)驗(yàn)室快捷、簡(jiǎn)單地去除鍍鋅板表面涂層的方法。
建筑用彩涂板一般以熱鍍鋅鋼板和熱鍍鋁鋅鋼板為基板,經(jīng)過(guò)表面預(yù)處理,涂上一層或多層液態(tài)涂料,經(jīng)過(guò)烘烤和冷卻所得的板材即為涂層鋼板。國(guó)內(nèi)有背(底)漆和面(正面)漆涂層,一般國(guó)內(nèi)是背漆一層,面漆兩層。由于涂層可以有各種不同的顏色,習(xí)慣上把涂層鋼板叫做彩色涂層鋼板(彩涂板)。彩涂板具有良好綜合的室外耐久性和涂膜性能(柔韌性、硬度等);中等程度的耐化學(xué)藥品性能,主要適用于建筑用屋面、墻面、活動(dòng)房屋、遮陽(yáng)篷、旅游汽車(chē)外壁板等。脫除漆膜涂層的方法包括如機(jī)械清除法、火焰灼蝕法以及脫漆劑法[1]等,而在實(shí)際操作中,涂漆層剝落的完全程度以及處理過(guò)程中破壞鍍鋅層等情況的發(fā)生會(huì)直接影響鍍層質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果,所以研究不損耗鍍鋅層質(zhì)量的情況下,適用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)快捷、簡(jiǎn)單地去除鋼板表面涂層的方法很有必要,而脫漆劑是其中一種比較理想的辦法,因?yàn)椴恍枰^大的人力和物力,只是通過(guò)一系列物理和化學(xué)變化便可以在短時(shí)間內(nèi)把原有的漆膜脫除干凈,而且不會(huì)對(duì)基材造成任何的機(jī)械破壞[2]。
常用脫漆劑[3]包括:苯甲醇、吡咯烷酮、醇醚類(lèi)、酯類(lèi)等作為主溶劑,配合助溶劑、表面活性劑、增稠劑等復(fù)合而成。
N-甲基吡咯烷酮(NMP)[4]沸點(diǎn)為202℃,低毒溶劑,其分子量小,滲透能力強(qiáng),能使漆膜快速溶脹,不會(huì)傷害金屬底材,因此是一種優(yōu)良的脫漆劑原料。
苯甲醇(醛)低毒,自燃點(diǎn)分別為436℃、191.67℃,運(yùn)輸安全,是二氯甲烷理想的替代品[5]。
1.1.1 NMP類(lèi)脫漆劑
將NMP、環(huán)己酮或丙酮和甲醇或乙醇,丙三醇混合攪拌均勻得到脫漆劑。
1.1.2 苯甲醇類(lèi)脫漆劑
將十二烷基苯磺酸鈉、葡萄糖酸鈉和氫氧化鉀逐次加入水中,并充分?jǐn)嚢柚镣耆芙獾玫饺芤?,將苯甲醇和丙三醇/乙醇混合攪拌均勻得到溶液2,最后將溶液1和溶液2混合攪拌均勻得到脫漆劑。
將裁剪為60*60mm的彩涂板分別浸入脫漆劑中,并在電加熱爐上升溫,觀察脫漆效果。
(1)NMP型脫漆劑的脫漆效果:在對(duì)基材都沒(méi)有腐蝕的情況中,僅用NMP一種溶劑,對(duì)面漆在50-70℃,10min內(nèi)即可整層脫落,而對(duì)于底漆則要160℃,50min才能溶解而脫落,因此NMP脫漆劑對(duì)脫除面漆無(wú)疑具有明顯的優(yōu)勢(shì),而對(duì)底漆稍有遜色。
同時(shí),能達(dá)到底材沒(méi)有腐蝕影響的效果,采用NMP配比為40-60%的復(fù)合溶劑,仍然需要溫度140-160℃,用時(shí)大約在40-60min,才能對(duì)底漆和面漆同時(shí)脫除。
(2)苯甲醇型脫漆劑的脫漆效果,從例B-1中看出僅使用苯甲醇溶劑,在室溫-100℃,即使浸泡一天,漆膜涂層也只是微微起泡,無(wú)明顯脹起。
在例B-2、B-3中看出若加入堿類(lèi)或者酸類(lèi)的試劑,會(huì)有較好的脫漆效率,但是同時(shí)會(huì)對(duì)底材有明顯的影響,因?yàn)榻饘偻繉又械匿\屬于兩性金屬,遇酸、堿都會(huì)有反應(yīng),從而對(duì)測(cè)量其鍍鋁質(zhì)量會(huì)有影響,因此不予加入。
在例B-4、B-5、B-6、B-7苯甲醇類(lèi)復(fù)合試劑,對(duì)于底漆有較好的脫除效果的試驗(yàn)條件在配比為苯甲醇占50-70%,溫度140-160℃,用時(shí)大約在5min內(nèi),對(duì)底材也沒(méi)有影響。同樣的配比,達(dá)到脫除底漆和面漆效果則需要更長(zhǎng)的時(shí)間到35-50min。因此苯甲醇類(lèi)復(fù)合試劑在脫除底漆中有更好的表現(xiàn)。
先用NMP將彩涂板面漆脫除之后,再在苯甲醇類(lèi)脫漆劑中脫除底漆后的鍍鋅板各步對(duì)比見(jiàn)圖1。
圖1 彩涂板脫漆過(guò)程對(duì)比
在實(shí)驗(yàn)室中采取先用NMP處理脫除面漆,后用苯甲醇50-70%的復(fù)合溶劑脫除底漆,將有更快的速度和更低的溫度,且試劑可以重復(fù)使用,是一種比較經(jīng)濟(jì)的辦法。
[1]董穎女,王毛毛,熊青昀.環(huán)境友好型脫漆劑的研究進(jìn)展.電鍍與精飾,2014,36(10)21-24.
[2]夏志國(guó),劉云.脫漆劑的研究進(jìn)展與展望[J].日用化學(xué)工業(yè),2004,34(4):235-238.
[3]葛娣,林喬,石敏球,等.環(huán)境友好的溶劑型脫漆劑的研究進(jìn)展[J].廣州化工,2012,38(1):17-18,26.
[4]王春明.脫漆劑[J].電鍍與環(huán)保,2000,114(4):31-33.
[5]周雅.苯甲醇(醛)型脫漆劑使用性能研究[J].材料保護(hù),2002,35(5):50-51.