專利名稱：涂裝生產(chǎn)中過噴漆霧的清潔及再循環(huán)使用的制作方法
涂裝生產(chǎn)中過噴漆霧的清潔及再循環(huán)使用發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于涂裝生產(chǎn)過程中在滑橇、工裝、臺(tái)車、吊具及噴漆 間墻壁、地面格柵等相關(guān)部件上留存的過噴漆霧形成的廢漆的清潔及過 噴漆霧的再循環(huán)使用。該處理過程包括在易受過噴漆霧污染的物體上涂 裝有長(zhǎng)久保護(hù)、不易破損的低表面能抗污染涂料及將從涂有抗污染涂料 的部件上清除過噴漆霧及清除掉的過噴漆霧的再循環(huán)使用方法。該方法 具有簡(jiǎn)便易操作、節(jié)能、環(huán)保、無污染有機(jī)固體物能夠再循環(huán)使用的特 點(diǎn)。適用于汽車、交通工具、工程設(shè)備、家俱、電器等各種各樣的噴房 過噴漆霧的處理。
背景技術(shù)：
在汽車、交通工具、工程設(shè)備、家俱、電器等涂裝生產(chǎn)過程中在滑 橇、工裝、臺(tái)車、吊具及噴漆間的相關(guān)部件上，如墻壁、地面格柵上留 存有大量過噴漆霧形成的廢漆。在噴槍對(duì)部件噴涂的同時(shí)，這些設(shè)備也 必然被噴射上油漆。這些廢漆一方面嚴(yán)重污染環(huán)境，另一方面影響生產(chǎn) 正常進(jìn)行，產(chǎn)生很多后果-a滑橇上的定位銷，定位孔及支撐件上粘著的廢漆使定位不準(zhǔn)，吊卡裝置打滑，在流水線運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)致停臺(tái)甚至掉車。b產(chǎn)生大量的臟點(diǎn)，成為污染源，影響部件涂層質(zhì)量。c噴漆間格柵板過噴漆霧形成的廢漆多，生產(chǎn)時(shí)粘腳，易滑倒，影響生產(chǎn)安全。廢漆過多會(huì)堵塞格柵間的空隙，影響通風(fēng)效果。由于積累過多的漆霧是易燃物品，還會(huì)成為消防隱患。以上種種情況都需要在生產(chǎn)過程中加以杜絕或避免。因此必須對(duì)滑 橇、吊具、工裝、臺(tái)車、格柵等易受過噴漆霧污染的物體做經(jīng)常性的脫 漆處理。目前使用的脫漆方法有-火燒燃燒溫度無法控制。被處理部件受熱分布不均勻，極易改變金屬內(nèi) 部晶相組織，導(dǎo)致物件變形，同時(shí)部件的強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性能發(fā)生變 化，影響部件的使用。產(chǎn)生大量有毒、有害廢氣，直接排入大氣層，嚴(yán) 重污染環(huán)境。浪費(fèi)巨大的能源。在對(duì)環(huán)境保護(hù)要求越來越高的今天，這 種最原始的清理方法已基本被禁止。 化學(xué)浸泡具有脫漆功能的化學(xué)品都具有強(qiáng)烈的腐蝕性，處理后的部件腐蝕嚴(yán) 重，致使部件表面產(chǎn)生一層疏松的組織，在進(jìn)入涂裝時(shí)產(chǎn)生臟點(diǎn)，降低 車身的品質(zhì)。由于腐蝕，大大縮短了部件的使用壽命。因化學(xué)品具有腐 蝕性及刺激性氣味，給儲(chǔ)存及運(yùn)輸帶來一定困難。在使用這些化學(xué)品對(duì) 部件進(jìn)行脫漆時(shí)極易給操作者造成傷害，發(fā)生安全事故。浸泡周期較長(zhǎng)， 且受脫漆槽尺寸的限制，滿足不了大批量及大型部件的處理需求。價(jià)格 昂貴，隨著化學(xué)品與積漆反應(yīng)時(shí)間的增加，脫漆效果也會(huì)越來越差，且 殘液的處理相當(dāng)麻煩。現(xiàn)在，還有利用廢堿液替代化學(xué)品對(duì)部件進(jìn)行蒸 煮、廢堿液隨意傾倒的狀況。 噴砂處理噴砂是利用壓縮空氣抽吸砂，使其加速噴射至物件的被處理表面， 利用磨料的打擊力除垢。其主要缺點(diǎn)有作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大；壓縮空 氣與砂子的混合噴射，施工過程中產(chǎn)生的大量粉塵，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境造成嚴(yán) 重污染，且噪聲大，危及作業(yè)人員的健康；噴砂材料成本高，且存在廢 料處理的問題。 超高壓水射流超高壓水射流是將水壓縮至200兆帕左右，使水加壓蓄能，噴射出 的水束穿透力強(qiáng)、能量密度大，在沖刷物件表面時(shí)達(dá)到除垢的目的。其 主要缺點(diǎn)有復(fù)雜的部件無法徹底清理，邊邊角角清理不到位；從部件 表面上剝落的廢漆產(chǎn)生二次污染，涉及再處理的問題；高壓水射流設(shè)備 昂貴，價(jià)位從幾十萬到一、二百萬不等，維修費(fèi)用更是昂貴。缺點(diǎn)是耗 能高，1小時(shí)需耗電幾十千瓦時(shí)，水壓高，屬于高危險(xiǎn)行業(yè)、操作稍有 不當(dāng)，即會(huì)造成人身傷亡事故，噪音高，粉塵大，處理后的部件還需做 防銹處理。
流化床處理利用天然氣與空氣在特定條件下點(diǎn)燃，同時(shí)讓石英砂在砂床內(nèi)呈液 態(tài)并翻滾攪動(dòng)，對(duì)浸入其中的部件進(jìn)行焚燒及摩擦除垢需要用天燃?xì)猓?電力耗費(fèi)巨大，處理過的部件需要高壓水沖洗掉灰渣，然后再做防銹處 理。其缺陷是成本高、鋼鐵件經(jīng)常經(jīng)高溫處理，會(huì)對(duì)鋼的強(qiáng)度有損傷， 由于過噴漆霧全部燃燒處理對(duì)空氣污染比較大。另一種方法是在部件上預(yù)先噴涂一種水溶性的水性涂料，在部件積 累過噴漆霧后，用高壓水清洗掉水性涂料和過噴漆霧。缺點(diǎn)是不適用經(jīng) 過高溫烘房的部件，涂料還需要清理一次涂一次。在研究過所有的清潔過程后，我們發(fā)現(xiàn)可以在噴房墻壁、地面格柵、 臺(tái)車、滑橇、夾具等部件上預(yù)先涂上一種低表面能的防污染涂料，可以 用于長(zhǎng)久保護(hù)部件。低表面能涂料具有很低的表面能。普通的油漆涂料其表面能大多大于30達(dá)因/厘米。而低表面能涂料的表面能小于25達(dá)因/ 厘米。所以普通的油漆、涂料涂裝在低表面能涂料上，很難達(dá)到物理潤(rùn) 濕。又由于低表面涂料所特有的表面抗粘性，不粘性，使普通的油漆涂 料很難在低表面能涂料上附著或附著不牢。同時(shí)，低表面能的物質(zhì)有許 多種，例如，傳統(tǒng)的石蠟、黃粘油、硅油也是低表面能物質(zhì)，但是它們 都是粘稠狀的液體，不干或易遷移，容易對(duì)涂裝環(huán)境造成污染或安全隱 患而不能使用。我們?yōu)榱吮ＷC過噴漆霧的再循環(huán)使用和經(jīng)受住多次清洗而不損失抗 污染涂料的抗粘性或不粘性，選用了涂層表面堅(jiān)硬和低表面能不可遷移 的低表面涂料，這樣的涂料保證了從它表面清除下的過噴漆霧污染物的 純凈性，即其中不含有遷移過來的低表面能物質(zhì)，以保證它可以容易地 添加到塑料、橡膠、涂料中作為填充物使用以使之再循環(huán)利用。同時(shí)又 由于低表面能涂料其表面的堅(jiān)硬和不可遷移性，也保證了經(jīng)過多次清洗 循環(huán)，其表面的抗粘性和不粘性不會(huì)衰減或喪失。由于低表面能涂料具有低表面抗粘性和不粘性，我們選用了比較容 易的清潔方式，比如，手工清除或中低壓水清除(小于40兆帕)既減少 了設(shè)備投入，又減少了能源消耗，能源消耗是高壓水射流的3%~5%，提
高了清潔效率，并由于水壓相對(duì)低，不會(huì)對(duì)涂層產(chǎn)生損害，保證了低表 面能涂層能夠長(zhǎng)期反復(fù)使用。剝落的過噴漆霧涂層由于是剝落的形式， 而不是傳統(tǒng)的高壓水射流的剪切方式，從涂有低表面能涂層的部件上剝 離下來，所以其特點(diǎn)是成片狀，且較大，在其剝落時(shí)不會(huì)有粉塵發(fā)生， 而使用過的高壓水易于濾除其中的固體物，經(jīng)過簡(jiǎn)單的濾網(wǎng)過濾、濾板 過濾就可以循環(huán)使用。過濾后的過噴漆霧經(jīng)干燥粉碎后可以作為塑料、橡膠、涂料等的填 料，達(dá)到了再循環(huán)使用。在我們研究過的涂裝生產(chǎn)過程中，在某個(gè)汽車 制造廠涂裝車間，平均噴涂每輛車身，我們可從滑橇及地面格柵上收回0.3千克的過噴漆霧，并得到了再循環(huán)使用。減少了全部的環(huán)境污染，并 使污染物過噴漆霧得到了再循環(huán)使用。發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是簡(jiǎn)易的方法處理噴房墻壁、臺(tái)車、滑橇、地面格柵， 工裝上的過噴漆霧。另一個(gè)目的是循環(huán)使用處理下來的過噴漆霧，因此，本發(fā)明是一種噴房?jī)?nèi)過噴漆霧污染的整套處理方法，包括1) 在被保護(hù)部件上涂有低表面能抗污染涂料，其表面是堅(jiān)硬并且不 可轉(zhuǎn)移的，以保證低表面能抗污染涂層經(jīng)過多次清理循環(huán)仍然有 效。2) 被保護(hù)部件過噴漆霧的清理。3) 在被保護(hù)部件上清除下來的過噴漆霧循環(huán)使用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明中所需用的低表面能涂料包含以下任選的低表面能組分含氟 聚合物樹脂、含硅聚合物樹脂、含氟表面活性劑、含硅表面活性劑。含氟聚合物可以是具有氟官能團(tuán)的任何聚合物，這種聚合物包括但不 限于氟代烯烴，基于偏二氟乙烯、偏三氟乙烯的聚合物，氟乙烯基醚， 含氟聚合物可以是熱型或熱溶性聚合物。
優(yōu)選含氟聚合物樹脂是聚四氟乙烯、聚三氟偏乙烯，所述組合物一般 還包含其他丙烯酸類、醇酸類環(huán)氧性酚醛類聚酯類樹脂的組合。目的是 改善含氟聚合物樹脂的成膜性和附著力。成膜性樹脂包含聚四氟乙烯， 特別適用于本發(fā)明的可商購(gòu)的聚四氟乙烯的一個(gè)例子是特氟?、?從杜 邦公司獲得)。含硅聚合物可以是具有硅官能團(tuán)的任何聚合物。這種聚合物包括但不 限于甲基硅樹脂、苯基硅樹脂。甲基苯基硅樹脂、三甲基硅氧基硅酸脂、 乙烯基硅樹脂、加成型硅樹脂、環(huán)氧改性硅樹脂、酚醛改性硅樹脂、丙 烯改性硅樹脂、醇酸改性硅樹脂、聚酯改性硅樹脂、聚二甲基硅氧烷、 硅橡膠氟酰樹脂。所述的組合物還包括其他丙烯酸類、醇酸類、環(huán)氧類、 聚酯類、酚醛類樹脂的組合。目的是改善含硅聚合物的成膜性和附著力。含氟表面活性劑可以是含氟官能團(tuán)的任何化合物，這些化合物包括但 不限于全氟丁酸、全氟辛酸、含氟烷基磺酸鈉、含氟氧雜酰胺季胺鹽、 全氟酸三甘油酯。含硅表面活性劑可以是包括硅官能團(tuán)的任何表面活性劑，這種聚合物 包括但不限于聚醚改性聚硅氧烷、氟烴基改性聚硅氧烷、羧烴基改性聚 硅氧烷、巰烴基改性聚硅氧烷、氨烴基聚硅氧烷、季銨鹽改性聚硅氧烷、 羥烴基改性聚硅氧垸、氯烴基聚硅氧烷、氰垸基聚硅氧垸、長(zhǎng)鏈烷烴基 硅氧烷。低表面能涂料的涂膜方式可以是刷涂、浸涂、噴涂。低表面能涂料的干燥可以是常溫干燥和高溫干燥。常溫干燥指在室溫自然條件下，無雨、無雪、無霧下干燥，高溫干燥指在50 450'C之間高 溫烘干。過噴漆霧清理可以是手動(dòng)清除和高壓水清除。手動(dòng)清除可以徒手或用 非堅(jiān)硬金屬的非金屬工具揭除或鏟除。或用金屬扁錘震裂干燥的積累過 噴漆霧層后，用徒手或用非堅(jiān)硬的非金屬工具揭除或鏟除以保護(hù)低表面 能涂層免于破損以延長(zhǎng)低表面能涂層的有效使用周期。高壓水清除是指用小于40兆帕的高壓水，先剪切開過噴漆霧層后， 用相對(duì)于過噴漆霧層傾斜的角度，利用水的壓力將過噴漆霧層從被保護(hù)
部件上揭除的方式。其過噴漆霧的部件可以不烘干或簡(jiǎn)單烘烤以適應(yīng)高 壓水槍更小的壓力，減少過噴漆霧中的溶劑。脫落過噴漆霧層的收集， 徒手或工具除掉的過噴漆霧層直接收集，高壓水清除可以用過濾網(wǎng)收集。用高壓水沖洗過的廢水經(jīng)過過濾后，完全不含有廢漆渣和有機(jī)溶劑， 可以用水箱回收或直接排放。未干燥的積累過噴漆霧的廢漆渣放入烘干爐，烘干處理，烘干爐排風(fēng) 口設(shè)有活性炭、吸附溶液回收裝置。完全干燥的廢漆渣用粉碎機(jī)粉碎過篩后包裝。粉碎后的廢漆可以用作塑料、橡膠、涂料的填料。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不是用于限制本發(fā)明的范 圍，任何熟悉本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域者，在不違背本發(fā)明的精神下所得以達(dá)成 的修飾及變化，均屬于本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1取噴房保護(hù)涂料(長(zhǎng)春慧成涂料有限公司提供)均勻噴在IO厘米X 20厘米的試板上，放置10分鐘。同時(shí)取中涂、色漆、清漆各噴涂試板 一張。放入同一烘箱觀察干膜下中涂、清漆、色漆無縮孔。實(shí)施例2取噴房保護(hù)涂料(長(zhǎng)春慧成涂料有限公司提供)已干燥試板甲和另一 張做縮孔實(shí)驗(yàn)的試板乙做是否有轉(zhuǎn)移性實(shí)驗(yàn)。有噴房保護(hù)涂料的一面對(duì) 著將要做縮孔實(shí)驗(yàn)的樣板乙的一面，30分鐘后取樣板做縮孔實(shí)驗(yàn)。無縮 孔。實(shí)施例3將每0.8千克噴房保護(hù)涂料(長(zhǎng)春慧成涂料有限公司提供)均勻噴涂 在滑橇上，膜厚35~45微米，晾干3小時(shí)，上汽車涂裝生產(chǎn)線正常運(yùn)行 (中涂面漆生產(chǎn)線)共噴涂10臺(tái)滑橇。 實(shí)施例4取實(shí)施例3所試驗(yàn)滑橇5臺(tái)，在涂裝生產(chǎn)線運(yùn)行60個(gè)循環(huán)，從生產(chǎn) 線上取下，用高壓水清洗，用15兆帕高壓水清洗，平均每臺(tái)耗時(shí)11分 鐘，積累的過噴漆霧厚0.5-2.5毫米。 實(shí)施例5取實(shí)施3所試驗(yàn)滑橇5臺(tái)在涂裝生產(chǎn)線運(yùn)行60個(gè)循環(huán)，從生產(chǎn)線上 取下，人工用扁平錘敲擊震裂過噴漆層，徒手和用扁平塑料鏟清除，平 均每臺(tái)滑橇15分鐘。實(shí)施例6取實(shí)施例4， 5滑橇，上涂裝生產(chǎn)線運(yùn)行，重復(fù)實(shí)施例4， 5， 10次。 保護(hù)層被反復(fù)清洗10次，其保護(hù)涂層完全如初。 實(shí)施例7取格柵，每個(gè)格柵用0.3千克噴房保護(hù)涂料(長(zhǎng)春慧成涂料有限公司 提供)，室溫漆區(qū)域。分別放置在清漆靜電噴涂區(qū)域，手工噴漆區(qū)域，中 涂手工噴涂區(qū)域，中涂靜電噴涂區(qū)域。在正常生產(chǎn)條件下放置l周。實(shí)施例8取實(shí)施例7格柵板用20兆帕水清洗，平均每平方米格柵用時(shí)7分鐘。 實(shí)施例9取格柵重復(fù)實(shí)施例7， 8，每周洗1次。共洗15次。觀察保護(hù)層完整， 廢漆在保護(hù)層上的剝離力依然很小，容易被剝下。 實(shí)施例10取實(shí)施例8， 9，除下的積累過噴漆層10公斤，放入排風(fēng)處有活性吸 附裝置的烘干爐內(nèi)110°C，烘烤1小時(shí)，取出干重9.4kg，粉碎過篩。 實(shí)施例11取實(shí)施例10，醇酸漆料38%， 大紅粉0.2%， 二氧化鈦3.0°/。，防沉 膠3.8%， 實(shí)施例10 15%，立德粉5.0%，溶劑35%，耐鹽水15天，遮 蓋力120微米。
權(quán)利要求
1.一種基于使用低表面能涂料永久保護(hù)噴漆環(huán)境下的部件方法及過噴漆霧清洗及過噴漆霧再循環(huán)使用。該方法包括1)低表面能涂料的選用；2)被保護(hù)器具的涂裝；3)過噴漆霧的清洗；4)過噴漆霧的回收；5)過噴漆霧的再循環(huán)使用。
2. 如權(quán)利要求1中低表面能涂料，其特征在于其表面能低于25達(dá)因/ 厘米。
3. 如權(quán)利要求2中低表面能物質(zhì)的含量占涂料總量的0.1% 50%。
4. 如權(quán)利要求3中低表面能物質(zhì)包含有以下的任選低表面能組份含氟 聚合物樹脂、含硅聚合物樹脂(包括氟硅聚合物樹脂)、含氟表面活性劑、 含硅表面活性劑(包括氟硅表面活性劑)。
5. 如權(quán)利要求l中，被保護(hù)器具的涂裝，可以是噴涂、刷涂、浸涂方式， 可以室溫干燥或烘干。
6. 如權(quán)利要求l中，過噴漆霧清洗可以手工或用壓力小于40兆帕高壓 水清除。
7. 如權(quán)利要求l中，噴漆霧回收可以直接回收，或烘干后回收。
8. 如權(quán)利要求7中，烘干回收時(shí)烘房或烘干爐排風(fēng)接有活性炭、溶劑回 收裝置。
9. 如權(quán)利要求l中，干燥后回收的過噴漆霧可用粉碎機(jī)粉碎后回收利用 于塑料、橡膠、涂料的填料。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于涂裝生產(chǎn)過程中在滑橇、工裝、臺(tái)車、吊具及噴漆間墻壁、地面格柵等相關(guān)部件上留存的過噴漆霧形成的廢漆的清潔及過噴漆霧的再循環(huán)使用。該處理過程包括在被保護(hù)部件上涂有低表面能抗污染涂料，其表面是堅(jiān)硬并且不可轉(zhuǎn)移的，以保證低表面能抗污染涂層經(jīng)過多次清理循環(huán)仍然有效；被保護(hù)部件過噴漆霧的清理；在被保護(hù)部件上清除下來的過噴漆霧再循環(huán)使用。
文檔編號(hào)B05C11/10GK101209442SQ20071030031
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者謝禎禮 申請(qǐng)人:謝禎禮