年产4800吨水性涂料车间工艺设计

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1、目录１设计任务书11.1项目11.2设计内容11.3设计规模11.4设计依据11.5产品用途11.6原料方案21.7产品方案41.8技术指标41.9生产方式6２工艺路线及流程设计62.1涂料工艺基础62.2工艺路线的选择72.3流程图的设计7３盘式分散釜的设计说明103.1高速分散机设备分散原理103.2设备参数12４涂料生产技术134.1涂料配方原理134.2配方设计14５物料衡算155.1涂料体积浓度PVC计算：155.2涂料干膜临界PVC(CPVC)计算：165.3涂膜比体积浓度Δ计算:16６投产条件16７投资与

2、成本估算167.1车间装置人员配置表167.2经济评价构建177.3成本估算177.4市场预测197.5项目效益和风险分析19８安全环保生产要求1921年产4800吨水性涂料车间工艺设计１设计任务书1.1项目水性涂料车间的工艺设计1.2设计内容1.2.1生产工艺设计1.2.2设计盘式分散釜1.3设计规模1.3.1年产：4800吨1.3.2年生产日：300天1.3.3日生产能力：4800/300=16吨/天1.4设计依据该设计说明书是依据上海**有限公司的生产技术资料的基础上，并结合设计任务书的内容年产4800吨车间技术

3、要求,以及（1）化学工业标准汇编─涂料与颜料（上/下册GB/T2001年)；（2）涂料工业用原材料技术标准手册(1991年)；（3）中华人民共和国国家标准合成树脂乳液外墙涂料GB/T9755-2001代替GB/T9755-1995；（4）中华人民共和国国家标准合成树脂乳液内墙涂料GB/T9756-2001等技术标准而设计的。1.5产品用途广泛地应用于室内外墙面装饰，金属表面的防锈，起保温、防污等作用。211.6原料方案1.6.1水作为良好的溶剂,取代油性溶剂型,具有零污染、低成本、操作使用方便、非易燃等特点，但具有较高

4、的表面张力（约为72mN/m），必须通过添加助剂（即表面活性剂）来改善，同时水中的钙、镁离子和尘埃颗粒也极大影响涂料的性能。1.6.2助剂涂料配方设计中的助剂匹配技术，关系到它的组成结构与性能关系，助剂的敏感性、选择性、凸显效应、协同效应和特性叠加效应。助剂匹配技术是助剂应用理念的创新与实践，发掘并展示助剂在涂料制造、贮运、涂装及应用中的特殊功效。助剂结构与性能关系:常用助剂有乳化剂、防缩孔剂、流平剂、消光剂、阻聚剂、流变(触变)剂、固化促进剂、光引发剂、润湿分散剂、防污剂、防霉防腐剂、增光剂、消泡剂、氟碳表面活性剂、

5、成膜助剂、增稠剂、附着力促进剂及颜填料表面处理剂等，每种助剂都有特定的组成结构与性能。涂料中为了降低水的表面张力，需加入助剂。涂料涂布后，随着溶剂的挥发，湿膜的表面张力随之提高，如果接近或大于底材的润湿张力，即展布系数接近零或小于零，如果湿膜尚未失去流动性，则会产生缩孔现象；如果湿膜已失去流动性，则缩孔就会被抑制住，但温度稍有提高，黏度下降而又具有流动性，缩孔又产生。所以，降低成膜聚合物的表面张力可提高涂料的抗缩孔性。同样，降低水的表面张力到与一般底材的湿膜张力差不多时，可减小接触角，增加润湿程度，从而减少涂膜中出现气

6、泡、橘子皮和贝纳尔流窝等。通常使用水/有机助剂体系可达到，其中，较好的是乙二醇丁醚20%水溶液。1.6.3颜料颜料在涂料中可以显现颜色,赋予涂膜以遮盖力,然后它的作用并不仅是色彩和装饰性.,还对涂料的流变性,耐侯性,耐化学品性有影响,并关系到机械性质。由于颜料的粒径小，表面积大，所以可以吸附成膜聚合物而使颜料颗粒成为准交联点，使漆膜机械强度提高。21为使颜料在涂料中的作用提高到最高限度，所以选用颜料必须注意到粒度、形状、水溶性、折谢率以及是否有特殊功能等。成膜聚合物在紫外线的辐射下会引起降解，而大多数颜料具有吸收紫外线

7、的功能，所以为了提高漆膜的耐侯性，应正确使用颜料。如图为不同粒径的SiO2处理的TiO2对紫外线的透过率：图1-1.TiO2对紫外线的透过率PP膜厚度：54μm颜料浓度：9%（涂膜）1-无颜料2-常规钛白粉（0.3μm）3-微粒化钛白粉（0.015μm）4-细微末钛白粉（0.035μm）漆膜表面污染物的腐蚀而出现微粉化，可以通过加入光反应催化剂，如锐钛型二氧化钛，其原因：（1）TiO2有催化有机物光解的能力。有机物可被光解，许多无机物尘埃之所以能紧密地黏结在墙体上，这是因为有有机物作为尘埃与漆面间的黏结剂，随后有机物被

8、分解为尘埃易被雨水冲走。（2）由于催化光氧化可使漆膜表面产生大量羟基从而成为超亲水表面，另外，二氧化钛的光致双亲现象也有可能产生自净作用。本设计配方所用金红石型TiO2，由于结构上的特殊性，即它在CPVC以前有一个最高的遮盖力，浓度大于22%时遮盖力反而下降，在18~22%之间变化不大，为节省TiO2用量，含量为18%即可，图示如