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)
對于彩涂板中基材的鍍鋅含量,依據《GB/T 1839-2008鋼產品鍍鋅層質量試驗》對其中的鍍鋅層質量進行測定,要求脫除漆膜涂層的同時不損耗鍍鋅層質量,因此本文研究一種適用于實驗室快捷、簡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,經過表面預處理,涂上一層或多層液態涂料,經過烘烤和冷卻所得的板材即為涂層鋼板。國內有背(底)漆和面(正面)漆涂層,一般國內是背漆一層,面漆兩層。由于涂層可以有各種不同的顏色,習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);中等程度的耐化學藥品性能,主要適用于建筑用屋面、墻面、活動房屋、遮陽篷、旅游汽車外壁板等。脫除漆膜涂層的方法包括如機械清除法、火焰灼蝕法以及脫漆劑法[1]等,而在實際操作中,涂漆層剝落的完全程度以及處理過程中破壞鍍鋅層等情況的發生會直接影響鍍層質量的測量結果,所以研究不損耗鍍鋅層質量的情況下,適用于實驗室內快捷、簡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,因為不需要較大的人力和物力,只是通過一系列物理和化學變化便可以在短時間內把原有的漆膜脫除干凈,而且不會對基材造成任何的機械破壞[2]。
常用脫漆劑[3]包括:苯甲醇、吡咯烷酮、醇醚類、酯類等作為主溶劑,配合助溶劑、表面活性劑、增稠劑等復合而成。
N-甲基吡咯烷酮(NMP)[4]沸點為202℃,低毒溶劑,其分子量小,滲透能力強,能使漆膜快速溶脹,不會傷害金屬底材,因此是一種優良的脫漆劑原料。
苯甲醇(醛)低毒,自燃點分別為436℃、191.67℃,運輸安全,是二氯甲烷理想的替代品[5]。
1.1.1 NMP類脫漆劑
將NMP、環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,并充分攪拌至完全溶解得到溶液1,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:在對基材都沒有腐蝕的情況中,僅用NMP一種溶劑,對面漆在50-70℃,10min內即可整層脫落,而對于底漆則要160℃,50min才能溶解而脫落,因此NMP脫漆劑對脫除面漆無疑具有明顯的優勢,而對底漆稍有遜色。
同時,能達到底材沒有腐蝕影響的效果,采用NMP配比為40-60%的復合溶劑,仍然需要溫度140-160℃,用時大約在40-60min,才能對底漆和面漆同時脫除。
(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,無明顯脹起。
在例B-2、B-3中看出若加入堿類或者酸類的試劑,會有較好的脫漆效率,但是同時會對底材有明顯的影響,因為金屬涂層中的鋅屬于兩性金屬,遇酸、堿都會有反應,從而對測量其鍍鋁質量會有影響,因此不予加入。
在例B-4、B-5、B-6、B-7苯甲醇類復合試劑,對于底漆有較好的脫除效果的試驗條件在配比為苯甲醇占50-70%,溫度140-160℃,用時大約在5min內,對底材也沒有影響。同樣的配比,達到脫除底漆和面漆效果則需要更長的時間到35-50min。因此苯甲醇類復合試劑在脫除底漆中有更好的表現。
先用NMP將彩涂板面漆脫除之后,再在苯甲醇類脫漆劑中脫除底漆后的鍍鋅板各步對比見圖1。

圖1 彩涂板脫漆過程對比
在實驗室中采取先用NMP處理脫除面漆,后用苯甲醇50-70%的復合溶劑脫除底漆,將有更快的速度和更低的溫度,且試劑可以重復使用,是一種比較經濟的辦法。
[1]董穎女,王毛毛,熊青昀.環境友好型脫漆劑的研究進展.電鍍與精飾,2014,36(10)21-24.
[2]夏志國,劉云.脫漆劑的研究進展與展望[J].日用化學工業,2004,34(4):235-238.
[3]葛娣,林喬,石敏球,等.環境友好的溶劑型脫漆劑的研究進展[J].廣州化工,2012,38(1):17-18,26.
[4]王春明.脫漆劑[J].電鍍與環保,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,2002,35(5):50-51.