面向汽車涂裝的高性能超低voc排放環(huán)保型洗槍溶劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種面向汽車涂裝的高性能環(huán)保型洗槍溶劑組合物,屬于汽車涂裝用精細(xì)及功能化學(xué)品領(lǐng)域。不同于現(xiàn)有技術(shù)體系,本發(fā)明通過(guò)引入特種復(fù)合表面活性劑組分來(lái)改變待清洗漆膜的界面張力,并配合胺類物質(zhì)的溶解力和去離子水等組分的物理沖刷力,有效解決了現(xiàn)有水性洗槍溶劑技術(shù)和產(chǎn)品普遍存在的VOC排放過(guò)高、清洗效果較局限、單車耗量過(guò)大等問(wèn)題。本發(fā)明相關(guān)產(chǎn)品具備超低VOC排放、能有效清洗B1/B2等緊湊型工藝水性汽車涂料、單車耗量顯著降低等特點(diǎn)。也因此,可以顯著減少汽車涂裝作業(yè)過(guò)程中由于顏色污染導(dǎo)致的車身漆膜缺陷,減少物料消耗和成本,進(jìn)而顯著降低VOC排放。
【專利說(shuō)明】面向汽車涂裝的高性能超低voc排放環(huán)保型洗槍溶劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到一種面向汽車涂裝的高性能、超低V0C排放環(huán)保型洗槍溶劑,屬于 汽車涂裝用精細(xì)及功能化學(xué)品領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在汽車涂裝生產(chǎn)中,為了追求卓越的涂膜質(zhì)量,常常需要對(duì)機(jī)器噴涂系統(tǒng)的管路, 包括CCV閥、齒輪泵、噴杯中的針閥、螺旋管及旋杯等進(jìn)行反復(fù)清洗,當(dāng)噴涂顏色更換時(shí),清 洗更是不可避免的。清洗的作用是將管路、旋杯清洗干凈,防止涂料附著在管壁上或是堵塞 旋杯出漆孔從而影響后續(xù)生產(chǎn)中車的涂裝效果,造成縮孔、顆粒或串色等缺陷。合適的清 洗溶劑組合物應(yīng)當(dāng)滿足以下基本條件:(1)洗滌力強(qiáng);(2)可供在線的各種涂料洗滌用;(3) 對(duì)現(xiàn)有的各種涂料的外觀和性能無(wú)不良影響;(4)長(zhǎng)時(shí)間使用后不導(dǎo)致清洗力降低;(5)毒 性小,對(duì)皮膚刺激小,氣味較淡,對(duì)人體安全無(wú)害,配方中沒有國(guó)家禁止使用的原材料。
[0003] 進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),汽車涂裝工藝和材料發(fā)生了翻天覆地的變化。出于成本控制、 質(zhì)量提升以及環(huán)保訴求等方面的考量,近年來(lái)以B1/B2緊湊型工藝為代表的新型水性汽車 涂料得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,這也帶動(dòng)了滿足水性汽車涂料清洗要求的"水性洗槍溶劑"的 快速發(fā)展。
[0004] 縱觀國(guó)內(nèi),目前汽車涂裝用的水性洗槍溶劑主要由國(guó)際知名汽車涂料公司和國(guó)外 的專業(yè)化學(xué)品公司所壟斷。技術(shù)層面,根據(jù)產(chǎn)品自身的單位V0C排放量,目前市面上的主 流水性洗槍溶劑可以分為單位V0C排放量在800-900克/升的"全V0C排放"洗槍溶劑、 400-500克/升的"中等V0C排放"洗槍溶劑,以及100-200克/升的"低V0C排放"洗槍溶 齊U。上述產(chǎn)品大多主要以苯類、酮類、酯類、醚類(如乙二醇醚等)等有機(jī)成分按照不同比 例配制而成,存在如下問(wèn)題:
[0005] ⑴單位voc排放過(guò)高,環(huán)保性較差
[0006] 為改善和保護(hù)生態(tài)環(huán)境,世界各地的相關(guān)法規(guī)陸續(xù)頒布和實(shí)施,給汽車涂裝帶來(lái) 了諸多挑戰(zhàn)。西方發(fā)達(dá)國(guó)家普遍要求汽車涂裝的V0C排放要求不超過(guò)35g/m2,我國(guó)也出臺(tái) 了類似的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),而各省市制定的地方標(biāo)準(zhǔn)更是高于國(guó)標(biāo)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)。以上海市為例,其 地方標(biāo)準(zhǔn)要求現(xiàn)有的汽車涂裝車間單位排放不得高于40g/m2,新建涂裝車間的單位排放不 得高于20g/m2。據(jù)統(tǒng)計(jì)涂裝車間的V0C排放量約占整個(gè)汽車生產(chǎn)V0C排放總量的95%。除 了涂料本身,生產(chǎn)過(guò)程使用的換色洗槍溶劑是另外一個(gè)重要的V0C排放體,由此所產(chǎn)生的 V0C排放約占到整個(gè)涂裝工序V0C排放的25-40 %。使用上述產(chǎn)品,單由洗槍溶劑消耗所產(chǎn) 生的V0C排放不會(huì)低于200g/臺(tái)車,如此之高的V0C排放量顯然不利于環(huán)境保護(hù)。
[0007] (2)單純依靠組分的溶解力,清洗效果有一定的局限性
[0008] 主要基于"化工溶劑"組分對(duì)于樹脂等物質(zhì)固有的溶解能力,上述產(chǎn)品對(duì)于"傳統(tǒng) 涂裝工藝水性汽車涂料"多數(shù)具有較好的清洗效果,但是對(duì)于2008年以來(lái)得到快速發(fā)展應(yīng) 用的B1/B2、WB HS3C/1B等"緊湊型涂裝工藝水性汽車涂料"的清洗效果并不理想。這是因 為,B1/B2等"緊湊型"涂裝工藝在二次噴涂時(shí)(B2工序)涂料里會(huì)引入"催化劑"等物質(zhì), 噴涂后殘留在靜電旋杯表面和供漆管線內(nèi)的漆膜相對(duì)致密,不易被傳統(tǒng)的"化工溶劑"等所 溶解并最終清除;上述品類的產(chǎn)品也存在對(duì)于不同品牌、不同顏色的水性汽車涂料的兼容 性和有效性問(wèn)題,即不能有效清洗所有品牌、所有色系的涂料,而這恰恰是OEM客戶的關(guān)鍵 價(jià)值主張所在。
[0009] (3)單車耗量高,經(jīng)濟(jì)性差,并致V0C整體排放量居高不下
[0010] 正是由于上述品類的洗槍溶劑在性能上存在局限性,汽車生產(chǎn)OEM主機(jī)廠普遍通 過(guò)增加清洗頻度和供應(yīng)流量來(lái)保證清洗效果,這最終導(dǎo)致單車耗量的增加。以轎車車身涂 裝作業(yè)為例,用于溶劑型汽車涂料換色中洗的洗槍溶劑單車耗量高達(dá)3. 5至5. OKg,用于水 性汽車涂料換色沖洗的洗槍溶劑單車用量一般也不低于2. OKg。
[0011] 市場(chǎng)在呼喚性能更高、環(huán)保性更好的洗槍溶劑產(chǎn)品,以幫助汽車生產(chǎn)制造企業(yè)進(jìn) 一步降低物料成本和V0C排放。事實(shí)上,包括PPG、GAGE、Henkel和Kluthe在內(nèi),很多國(guó)際知 名化學(xué)品公司都進(jìn)行了很多嘗試,也面向市場(chǎng)陸續(xù)推出了一系列的產(chǎn)品,但絕大多數(shù)皆沒 有走出現(xiàn)有主要依靠傳統(tǒng)化工溶劑類組分的溶解力來(lái)解決清洗問(wèn)題的技術(shù)路線。雖然相關(guān) 產(chǎn)品的單位V0C量排放有所降低(低于100克/升),但依然存在巨大的改進(jìn)空間。另外, 他們?cè)诟纳魄逑葱Ч窒扌苑矫娴倪M(jìn)展不大,特別是針對(duì)較難清洗的B1/B2緊湊型涂裝工 藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 本發(fā)明的目的是提供水性汽車涂料涂裝換色時(shí)使用的一種新型洗槍溶劑。該新 型洗槍溶劑通過(guò)引入特種表面活性劑來(lái)改變待清洗漆膜表面的界面張力,配合胺類物質(zhì)的 溶解力和去離子水等組分的物理沖刷力,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品普遍存在的V0C排放過(guò) 高、清洗效果較局限、單車耗量過(guò)高等問(wèn)題。使用它可以顯著減少由色污導(dǎo)致的車身漆膜缺 陷,減少物料消耗和成本,并顯著降低V0C排放。
[0013] 該洗槍溶劑含有如下重量份的物質(zhì):
[0014]
【權(quán)利要求】
1. 面向汽車涂裝的高性能超低VOC排放環(huán)保型洗槍溶劑,其特征在于,該洗槍溶劑含 有如下重量份的物質(zhì): 去離子水 75%-85% 二甲基乙醇胺 2%-8% 2-乙基己醇聚氧乙烯醚 10%-20% 乙二醇二甲酸酯 0.5%-2% 上述重量份配比的洗槍溶劑具備極佳的清洗效果和超低VOC排放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所示的洗槍溶劑,其特征在于,該洗槍溶劑含有如下重量份的物質(zhì): 去離子水 79% 二甲基乙醇胺 5% 2-乙基己醇聚氧乙烯醚 15% 乙二醇二甲酸酯 1% 上述重量份配比的洗槍溶劑具備極佳的清洗效果和超低VOC排放。
【文檔編號(hào)】C09D9/04GK104327583SQ201410092238
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:上海欣躍環(huán)??萍及l(fā)展有限公司