水性脱漆剂配方研究分析
传统脱漆剂一般采用亚甲基氯化物作为溶剂, 如二氯甲烷等, 挥发性高、毒性大, 环境污染严重, 对施工人员的身体危害大, 因此环保性产品的研究是脱漆剂发展的必然趋势。新型的水性脱漆剂投放市场后, 必将使整个脱漆行业迈上一个新的台阶。目前，以苯甲醇、苯甲醛、苯甲酸、N-甲基吡咯烷酮（NMP）等溶剂为主要成分的水性脱漆剂成为新的发展趋势。水性脱漆剂与传统二氯甲烷型脱漆剂相比，其挥发性和毒性相对较小，缓解了原来脱漆剂中含溶剂过多造成的环境问题。1.水性脱漆剂的配制苯甲醇型水性脱漆剂是最常用的环保型脱漆剂，目前对其环保性以及各组分对脱漆效率的影响，有了较为深入的研究，但其脱漆率有待进一步提高，作用机理也有待深入探讨。1.1 主溶剂的选择以苯甲醇、苯甲醛、乙二醇丁醚和丙二醇碳酸酯分别作为脱漆剂的主溶剂，以无水乙醇为助溶剂，甲酸为促进剂，CTMAB 为表面活性剂，余量是蒸馏水。实验结果表明：以苯甲醇或苯甲醛为主溶剂的脱漆剂，均能在一定时间内脱除镀锡钢板表面的各种漆膜。苯甲醛型脱漆剂的脱漆速度更快，这是因为苯甲醛分子较小，渗透到漆膜聚合物大分子链段的作用力更强，但苯甲醇水溶性好，沸点比苯甲醛高，热稳定性更好。综合考虑到脱漆剂的稳定性、操作安全性等因素，选用苯甲醇作为脱漆剂的主溶剂。1.2 助溶剂 选取丙二醇碳酸酯、二甲基亚砜、尿素、无水乙醇及乙二醇丁醚分别作脱漆剂的助溶剂。结果表明：以丙二醇碳酸酯为助溶剂的脱漆剂，脱漆时间均最短，脱漆效果最佳，这可能是因为含有碳氧双键的溶剂能较好地渗透到大分子聚合物中，起到促进各漆膜溶解或溶胀的作用。经过对不同助溶剂添加量的脱漆剂的比较，确定丙二醇碳酸酯质量分数为6%效果最好。1.3 促进剂1.3.1 双氧水在脱漆剂中加入适量过氧化氢作为促进剂是提高环保型水性脱漆剂脱漆效率的重要方法之一。过氧化氢掺量高于2.4% 时,脱漆时间缩短15min左右,继续增加过氧化氢的掺量对脱漆时间无明显影响。因此，过氧化氢的最佳用量为2.4-3.6% , 此时脱漆剂的脱漆效率在85%以上。1.3.2 碱性物质对于碱性促进剂，无机碱的作用又大于有机碱。1.3.3 酸性物质酸性物质对脱漆剂脱漆速率的促进作用明显大于碱性物质。有机酸中甲酸促进作用最好，柠檬酸、乳酸效果略差，而由此可见，促进剂酸性或碱性越强，该脱漆剂的脱漆速率越快。因为甲酸对加速破坏聚合物的大分子链段和强化漆膜溶解或溶胀有非常明显的效果，故常甲酸作为脱漆剂的促进剂，最佳用量为10%左右。1.4 缓蚀剂在脱漆过程中, 氢离子会对金属基体产生腐蚀,并出现氢脆现象。因此, 脱漆剂应含有缓蚀剂, 以保护涂层下的金属表面。主要的缓蚀剂有:对甲基三唑、噻唑、咪唑、苯并三氮唑。1.5 增稠剂增稠剂种类很多，纤维素醚类是常用的种类，因其化学性质稳定而广泛使用，甲基纤维素(MC )和羟甲基纤维素( CMC) 等都是比较有代表性的纤维素醚。MC 和CMC 均具有优良的分散性、增稠性、乳化性等性能，CMC 更是由于其易溶于水, 产量大而被广泛使用。当MC用量超过3. 0% 后应能提供较好的保水性和稳定性。2. 常见的脱漆剂配方2.1 苯甲酸型水性脱漆剂1）过氧化氢作促进剂组分投料量（g/L）苯甲醇 400~450丙酮50~100二乙二醇丁醚 50~100过氧化氢5~30十二烷基苯磺酸钠10~30OP-1010~30苯并三氮唑 20~50甲基纤维素10~30水余量2）甲酸做促进剂组分投料量（g/L）苯甲醇 350~400甲酸80~100十六烷基三甲基溴化铵 10~30三氮唑10~30水余量2.2 其他类型的水性脱漆剂1）热塑性树脂漆剂组分投料量（g/L）内酯(如C-丁内酯)100~400酯类（不包含乙酸乙酯）300~500芳香烃100~300水余量2）树脂脱漆剂组分投料量（g/L）甲酸200~300甲苯200~300丁基溶纤剂50~100十二烷基苯磺酸钠50~100水余量3）复合型脱漆剂 K irschner等提出用含有小颗粒的研磨剂的脱漆剂喷钢材表面脱漆, 这种小颗粒是水溶性的且硬度不同, 可在脱漆剂液体中自由流动, 其成分为天然碱、重碳酸盐和硫酸钠。这种脱漆方法在应用溶剂溶解漆膜的同时还考虑到应用机械力的作用, 是一种非常新颖的脱漆方式。具体配方：5% ~ 60% 的醇以及萜烯、水溶性乙基聚合物、增稠剂羟乙基纤维素、硫酸盐研磨剂等。
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