環保水性烤漆在鋼桶上的應用
武漢煜昌化工涂料有限公司 萬青山
一、國家及地方環保政策
1、國家環保政策
1)財政部、國家發改委、環境保護部聯合發布、制定并印發了《揮發性有機物排污收費試點辦法》,自2015年10月1日起執行。此試點行業包括石油化工和包裝印刷兩大類。
2)財政部、國家稅務總局1月26日發布《關于對電池、涂料征收消費稅的通知》,自2月1日起對涂料征收消費稅,在生產、委托加工和進口環節征收,適用稅率均為4%。對施工狀態下揮發性有機物(VOC)含量低于420克/升(含)的涂料免征消費稅。此舉將加速涂料行業的環保化,涂料產品的環保升級將成為關鍵。
2、地方環保政策
1)北京環境保護局發布了《關于揮發性有機物排污收費標準的通知》,自2015年10月1日起對揮發性有機物排放實行差異化收費。通過揮發性有機物清潔生產評估、排放濃度低于或等于本市排放限值的50%,且當月未因污染環境受到環保部門處罰的,收費標準為10元/kg,對于存在未安裝廢氣治理設施。或廢氣治理設施運行不正常,或揮發性有機物超標排放等環境污染行為的,收費標準為40元/kg。其他情況收費標準為20元/kg ;
2)北京地區2016年起溶劑型涂料生產企業不能生產,就地轉型升級,且不得外遷。
3、水性烤漆與溶劑型烤漆基本組成
1)水性烤漆組成分布圖
2)溶劑型烤漆組成分布圖
二、環保水性漆的特點
1、環保節能:對環境和工人的損害小,VOCs助溶劑含量低(≤50g/l),不含重金屬,不含苯類等有害溶劑,烘烤溫度低、時間短,140℃僅需烘烤10分鐘完全干燥,節省能源。
2、附著力強,硬度高,耐沖擊性好:附著力0級(劃格法),硬度達2H以上,沖擊強度≥50Kg.cm,減少了運輸過程中碰撞對漆面的損傷。
3、耐水性好、耐候性好:鋼桶可長期室外存放不怕雨淋、水泡,40 ℃水可泡96h以上,室外曝曬一年后失光、變色等級為1級。
各色曝曬樣板對比(原漆樣板 VS 曝曬一年后的樣板)
4、耐酸、耐堿、耐溶劑性:使用煜昌牌水性烤漆的鋼桶適合在化工行業使用。可耐10%的H2SO4浸泡5h以上,5%的Na2CO3浸泡24h以上,二甲苯浸泡24h以上,四氫呋喃浸泡1h以上。
5、可降低涂裝成本:根據各個廠家的上線使用統計,每公斤漆可噴涂7個鋼桶以上,按25元/kg計算,不超過3.6元/桶(綠色漆)。
6、儲存穩定性好:室內儲存六個月以上無變化。
7、無火災危險:能滿足安全監督部門的要求,不會因噴漆產生安全隱患。
三、煜昌牌環保水性烤漆的使用方法
1、完全適合制桶行業的高壓無氣噴涂要求。
2、噴涂粘度控制在35~50秒(涂-4杯),調粘加水10 ~15%(重量比),最好使用純凈水、去離子水或潔凈自來水。
加水量和溫度對粘度的影響:
1)25℃時,原漆水稀釋,加水量(%)-涂4杯粘度(s)曲線圖。
加水量(%) |
0 |
10 |
12 |
13 |
14 |
16 |
18 |
20 |
粘度(s) |
>200 |
74 |
44 |
39 |
34 |
25 |
20 |
18 |
2)原漆水稀釋至40s/25 ℃ 時,溫度T(℃) -涂4杯粘度(s)曲線圖。
溫度(℃) |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
粘度(s) |
130 |
74 |
56 |
46 |
40 |
33 |
28 |
26 |
3)原漆水稀釋至40s時,溫度T( ℃ )加水量(%)曲線圖:
溫度T( ℃ ) |
5 |
15 |
25 |
35 |
加水量(%) |
17 |
15 |
13 |
11 |
3. 烘烤溫度和時間:
閃蒸流平2min,140 ℃烘烤10min即可完全干燥。
4. 涂裝工藝:
四、環保水性烤漆的質量標準
NO. |
試驗項目 |
試驗、測量方法 |
指標 |
1 |
顏色及外觀 |
目測 |
粘稠液體,漆膜符合標準 |
2 |
粘度(涂4#杯) |
GB/T1723 |
≥110s |
3 |
光澤(60°) |
GB/T9754 |
≥88 |
4 |
PH值 |
PH計 |
8~9 |
5 |
附著力 |
GB9286-88 |
≤1級 |
6 |
硬度 |
GB/T1730 |
≥2H |
7 |
耐沖擊性 |
GB/T1732 |
≥50 Kg.cm |
8 |
耐鹽霧性 |
GB/T 10125 |
1級 |
9 |
耐彎曲性 |
GB/T 6742-2007 |
≤4T |
10 |
耐候性 |
GB/T 9276 |
1級 |
11 |
耐油性 |
GB 9274 |
23℃柴油浸泡48h,不起泡、不起皺、不脫落、不變色,允許輕微失光 |
12 |
耐汽油性 |
GB 9274 |
23℃浸泡24h,不起泡、不起皺、不脫落、不變色,允許輕微失光 |
13 |
耐堿性
(0.5N Na2CO3) |
GB/T 1763 |
23℃浸泡24h,無起泡、起皺和色斑,允許輕微失光和變色 |
14 |
耐酸性
(0.1N H2SO4) |
GB/T 1763 |
23℃浸泡5h,無起泡、起皺和色斑,允許輕微失光和變色 |
15 |
耐水性 |
GB/T1733 |
23℃浸泡72h,無起泡、起皺和色斑,硬度≥H |
16 |
耐低溫性 |
GB/T 1740 |
-30℃恒溫放置12h,無膨脹、剝落、裂紋等 |
五、煜昌牌環保水性烤漆的性價比
品牌
性能 |
煜昌牌水性
烤漆 |
某品牌溶劑型
烤漆 |
某品牌水性
烤漆 |
硬度(H) |
≥2H |
≥H |
≥H |
沖擊強度(Kg.cm) |
≥50 |
≥50 |
≥40 |
附著力(劃格法) |
0級 |
0級 |
1級 |
耐水性(25 ℃ ) |
>96h |
>72h |
<24h |
耐二甲苯性 |
>24h |
<24h |
<24h |
耐四氫呋喃 |
>1h |
<0.5h |
<0.5h |
烘烤條件 |
140 ℃ *10min |
150 ℃ *20min |
150 ℃ *20min |
光澤(60°) |
≥88 |
≥85 |
≥80 |
涂裝單價(綠色) |
3.6元/個桶 |
4元/個桶 |
6元/個桶 |
六、水性烤漆注意事項
1、應保證閃蒸流平時間不少于2min,最好用去離子水以保證稀釋后的漆穩定性,以便再次使用。
2、本漆水稀釋粘度變化較大,應嚴格控制加水量在10~15%之間,控制粘度在35~50秒(涂-4杯)噴涂為好,粘度低于20秒易流掛,粘度大于50秒時噴涂霧化效果不佳,耗漆量大。
3、濕度大于85%時要加強通風,保證潮濕空氣不在桶面凝珠影響外觀,可采用大功率風扇吹排風,增加空氣流通。
4、由于用水作稀釋劑,水的揮發潛能較大,烘烤系統最好采用溫度分段烘烤:80℃*5min,140 ℃*10min,防止漆膜缺陷(起泡、痱子等)。
5、當環境溫度低于15 ℃時,建議將環境溫度調整到15 ℃以上,或將原漆溫度加熱到20 ~35 ℃施工,以保證噴涂質量。
七、總結
1、通過一年來的多家制桶廠大量使用證明,水性烤漆能完全替代溶劑型烤漆在鋼桶上的使用。
2、水性烤漆的性能比傳統的溶劑型烤漆更加優良。
3、水性烤漆降低了鋼桶的涂料成本。
4、徹底解決了鋼桶行業因環保及消防難以達標的困惑。
5、降低了鋼桶制造的能源消耗。
6、使用煜昌牌水性烤漆降低了對噴漆工人的身體傷害。
7、提高了制桶企業的安全性,降低了噴漆產生火災的風險。
8、由于煜昌牌水性烤漆不含重金屬等有害物質,完全滿足了作為食品包裝的要求。
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