漆雾凝聚剂在汽车涂装工艺中的应用

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1、漆雾凝聚剂在汽车涂装工艺中的应用叶法军（武汉材料保护研究所430030）【摘要】添加适合中涂、面漆、罩光涂料的漆雾凝聚剂，通过漆雾凝聚剂将喷漆房循环水中的过喷涂料分散除粘，凝聚上浮，达到降低COD，降低浊度，减轻管道堵塞，稳定风压，形成优异涂膜外观的目的。0前言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

2、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1.1漆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

3、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。1.2漆雾凝聚剂的配制方法在循环水槽中盛满规定体积的水，喷漆前加入0.1%左右的破粘剂配槽,然后开启循环泵使药剂充分循环，开始喷涂后,同时开启加料泵慢慢补加破粘剂和絮凝剂。我们按过喷漆量的10％补加破粘剂，同时按过喷漆量的5％补加絮凝剂。破粘剂补加在循环抽取泵的后端，絮凝剂补加在离出渣口2米处，以保证破粘剂最先和过喷漆作用，达到最大的破

4、粘效果。药剂的加料点及整个循环系统如图1所示。喷漆房除渣机絮凝剂吸渣口絮凝剂循环水槽破粘剂循环管道图1漆雾凝聚剂循环系统示意图本试验的目的是观察漆雾凝聚剂的分散破粘、凝聚上浮、净水的效果，测试溶剂吸收率、COD含量、透视度，讨论漆雾凝聚剂与涂膜外观的关系。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。表1破粘剂的工艺参数产品名称pH值药剂

5、用量过喷量加料频率破粘剂6.5-7.0200-250Kg2000-2200Kg与喷漆同步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50～10

6、0％，除渣频率越高，絮凝剂用量越少，参数如表2。表2絮凝剂的工艺参数产品名称pH值药剂用量过喷量加料频率絮凝剂6.0-7.070-90Kg2000-2200Kg与喷漆同步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。表3浊度与时间的关系（浊度单位NTU）涂料品种1个月2

7、个月3个月4个月5个月6个月面漆303846586479中涂漆308378421550597619罩光漆1501892302783263362.4COD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