CN102351286A - 一种高效漆雾凝聚剂的制备及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种漆雾凝聚剂。该漆雾凝聚剂对水溶性、脂溶性涂料有很好的消粘凝聚作用，特别适用于湿式除漆雾系统的循环水处理中。本发明的漆雾凝聚剂包括同时使用的消粘剂A、上浮剂B和调整剂C。消粘剂A为水溶性季铵型阳离子聚合物、两性金属盐或两性金属盐的聚合物和表面活性剂组合而成，具有很强的电中和性，能迅速地中和油漆粒子电荷，包裹油漆粒子使其失去粘性；上浮剂B为分子量在800-2500万的阴离子聚合物，具有很强的凝聚作用，能将失去粘性的油漆粒子聚集起来；调整剂C用于调节循环水pH，一般控制循环水pH值为7-10，用量较少。本发明价格低廉，工艺稳定，排污总量少，可保证连续生产。

Description

一种高效漆雾凝聚剂的制备及应用

技术领域

本发明属于环境污染治理技术领域，涉及一种漆雾凝聚剂在湿式喷漆室、涂装生产线循环水处理中的应用。 

背景技术

随着现代涂装技术的发展，油漆用量的日益增加，通常会有很多不能涂覆到涂装工件上而成为“过喷”涂料，“过喷”量高达25％-60％。这些涂料含有大量对人体健康不利的挥发性有机溶剂，需要及时清理。由于涂料落在地上很难清理，因此经常使这种“过喷”涂料进入循环水中。有机溶剂由于室内水槽和室外水槽的水循环流动而被带出室外，降低对作业人员的健康损害。而“过喷”涂料本身由于粘性大而粘附在水槽、管道和水泵壁上，经长时间累积后，会形成较大的漆团堵塞管道，从而会影响净化系统的正常运行，同时还会影响喷涂质量，降低循环水净化效率，增加循环水的更换次数。为了消除漆雾对喷涂房效率的影响，通常在喷涂房循环水系统中加入漆雾凝聚剂。漆雾凝聚剂又称除漆剂、造渣剂、油漆絮凝剂，湿式喷漆室循环水中加入漆雾絮凝剂能快速消除水体中油漆的黏性，并将漆雾凝集成多孔浮渣漂浮于水面，使油漆与水分离，漆渣易清除打捞。这一过程不仅喷漆室保持了清洁，保护了工作环境及操作人员的健康；而且水得到了循环利用，节约了资源。 

发明内容

本发明的目的是提供一种对溶剂型涂料和水性涂料有很好的减粘、凝聚作用的漆雾凝聚剂。 

本发明的另一个目的就是提供该漆雾凝聚剂的制备方法和应用。 

本发明的漆雾凝聚剂的消粘剂A为水溶性季铵型阳离子聚合物、两性金属盐或两性金属盐的聚合物和表面活性剂组合而成，上浮剂B为分子量为800-2500万阴离子聚合物，调整剂C为碱性无机化合物，用于调节循环水pH为7-10。 

所述的季铵型阳离子聚合物分子量为2000-1000000，有季铵化的羟乙基纤维素、季铵化的聚乙烯醇、季铵化的淀粉、季铵化的壳聚糖、季铵化的海藻酸钠、季铵化的羧甲基纤维素钠、季铵化羟丙基纤维素、聚二甲基二烯丙基氯化 铵。 

所述两性金属盐为锌、铁、铝、镁的氯化物，硫酸物或硝酸盐的一种，或为锌、铁、铝、镁的氯化物，硫酸物或硝酸盐的两种或两种以上的组合；所述的两性金属盐的聚合物为锌、铁、铝、镁的聚合氯化物、聚合硫酸物或聚合硅酸盐的一种，或为锌、铁、铝、镁的聚合氯化物、聚合硫酸物或聚合硅酸盐的两种或两种以上的组合。 

所述的漆雾凝聚剂中的A剂的制备方法，将季铵型阳离子聚合物和两性金属盐或两性金属盐的聚合物按质量比50∶1-1∶50的比例依次加入水中，使溶液的季铵型阳离子聚合物和两性金属盐的总浓度达到0.5％-15％克/毫升，再加入表面活性剂，使溶液中表面活性剂的浓度达到0.1％-5％克/毫升，然后常温下搅拌使其完全溶解，即制得均匀的A剂溶液。 

所述的漆雾凝聚剂中B剂的制备方法，将阴离子型聚合物加入到水中，使溶液的浓度达到0.01％-1％克/毫升，然后常温下搅拌使其完全溶解，即制得B剂溶液。 

所述的漆雾凝聚剂中调整剂C的制备方法，将碱性化合物加到水中，使溶液的浓度达到1％-20％克/毫升，常温下搅拌使其完全溶解，即制得C溶液。 

本发明的漆雾凝聚剂的使用性能可以用下列实验进行验证： 

取一个无色透明的1.5L的塑料瓶，加入1L自来水，再加C剂、A剂摇匀，用吸管或针管滴加任意品牌轿车的清漆或面漆10余滴，盖好瓶盖，用力上下摇动十几秒钟。加入B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动十几秒钟。静置观察效果，油漆粘性被破环，呈多空块状漂浮于水面上，瓶壁上没有明显的粘附物，水质清澈。 

本发明与现在技术相比有以下优点： 

本发明制备的漆雾凝聚剂的原料来源广泛、成本低、工艺简单。 

本发明的漆雾凝聚剂应用在湿式除漆雾系统循环水的处理中，处理程序简单、方便，使水中的过喷漆雾快速、有效地脱粘凝聚、絮凝，以漆渣的形式从水中分离出来，使水循环利用。 

本发明的漆雾凝聚剂，能有效改善涂装作业环境，提高循环水净化系统运行效率，较好改善循环水质从而减少循环水更换次数，产生的漆渣易于后续处 理。 

具体实施方式：

实例1 

将3份季铵化羟乙基纤维素加入100份水中溶解，加入20份的硫酸铝，加入1份十二烷基三甲基氯化铵，常温下搅拌均匀，即得解粘剂A。 

将分子量1500万阴离子聚丙烯酰胺加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.1％的溶液，即得上浮剂B。 

将氢氧化钠加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为4％的溶液，即得调整剂C。 

取上述调整剂10mL C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，再加入1mL A剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸清漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动十几秒钟。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动十几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

实例2 

将4份季铵化淀粉加入100份水中溶解，加入15份的三氯化铁和1.5份聚氧乙烯烷基胺，常温下搅拌均匀，即得解粘剂A。 

将分子量1200万聚丙烯酸加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.2％的溶液，即得上浮剂B。 

将氢氧化钾加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为6％的溶液，即得调整剂C。 

取上述调整剂10mL C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，再加入1mLA剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸清漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动十几秒钟。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动十几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

实例3 

将5份聚二甲基二烯丙基氯化铵加入100份水中溶解，加入10份聚合硫酸铁和0.5份椰子油二乙醇酰胺，常温下搅拌均匀，即得解粘剂A将分子量1500万两性聚丙烯酰胺加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.1％的溶液，即得上浮剂B 

将硅酸钠加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为5％的溶液，即得调整剂C。 

取上述调整剂C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，调节pH为9。再加入1mLA剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸清漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动十几秒钟。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动十几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

实例4 

将5份季铵化的海藻酸钠加入100份水中溶解，加入10份聚合硫酸铁铝和2份脂肪酸甘油酯，常温下搅拌均匀，即得解粘剂A 

将分子量1000万聚丙烯酸钠加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.2％的溶液，即得上浮剂B 

将硅酸钾加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为5％的溶液，即得调整剂C 

取上述调整剂C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，调节pH为9。再加入1mLA剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸面漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动10几秒中。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动10几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

实例5 

将1份季铵化的壳聚糖和1份的聚二甲基二烯丙基氯化铵加入100份水中溶解，加入10份聚合硅酸铁和1份烷基酚聚氧乙烯醚，常温下搅拌均匀，即得解粘剂A。 

将分子量1500万的非离子聚丙烯酰胺加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.1％的溶液，加碱水解，即得上浮剂B。 

将碳酸钠加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为5％的溶液，即得调整剂C。 

取上述调整剂C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，调节pH为9。再加入1mL A剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸面漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动十几秒钟。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动十几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

实例6 

将2份季铵化羧甲基纤维素钠和2份季铵化羟乙基纤维素加入100份水中溶解，加入10份聚合硅酸铝和2.5份聚山梨酯，常温下搅拌均匀，即得解粘剂 A。 

将分子量1200万的两性聚丙烯酰胺加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.1％的溶液，即得上浮剂B。 

将碳酸钾加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为5％的溶液，即得调整剂C。 

取上述调整剂C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，调节pH为9。再加入1mLA剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸面漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动十几秒钟。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动十几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

实例7 

将8份季铵化的聚乙烯醇和加入1份季铵化淀粉加入100份水中溶解，加入9份聚合氯化铝和1份聚合硫酸铁和0.8份十二烷基二甲基苄基氯化铵，常温下搅拌均匀，即得解粘剂A。 

将分子量1500万的非离子聚丙烯酰胺加入到水中常温搅拌8小时配置成质量浓度为0.1％的溶液，加碱水解，即得上浮剂B。 

将氢氧化钾加入水中，搅拌溶解配置成质量浓度为6％的溶液，即得调整剂C。 

取上述调整剂C加入有1L自来水的无色透明的塑料瓶中，调节pH为9。再加入1mLA剂摇匀，用吸管或针管滴加10余滴油漆(醇酸面漆)，盖好瓶盖，用力上下摇动10几秒中。加入8mL B剂，盖好瓶盖，再用力上下摇动10几秒钟，静置，消粘后的油漆粒子即凝聚上浮结块，分离漆渣后的水质清澈透明。 

Claims (13)

1.一种高效漆雾凝聚剂，其特征在于：包括同时使用的消粘剂A、上浮剂B和调整剂C；其中所述的消粘剂A为水溶性季铵型阳离子聚合物、两性金属盐或两性金属盐的聚合物和表面活性剂组合而成，所述的上浮剂B为分子量为800-2500万的阴离子聚合物，所述的调整剂C为碱性无机化合物，用于调节循环水pH值。

2.根据权利要求1所述的漆雾凝聚剂，其特征在于：所述季铵型阳离子聚合物为含R₄N⁺X的聚合物，其中四个烃基R可以相同，也可不同，X多是卤素负离子(F、Cl、Br、I)，也可是酸根(

RCOO-、

)。

3.根据权利要求2所述的季铵型阳离子聚合物分子量为2000-1000000，有季铵化的羟乙基纤维素、季铵化的聚乙烯醇、季铵化的淀粉、季铵化的壳聚糖、季铵化的海藻酸钠、季铵化的羧甲基纤维素钠、季铵化羟丙基纤维素、聚二甲基二烯丙基氯化铵。

4.根据权利要求1所述的漆雾凝聚剂，其特征在于：所述两性金属盐为锌、铁、铝、镁的氯化物，硫酸物或硝酸盐的一种，或为锌、铁、铝、镁的氯化物，硫酸物或硝酸盐的两种或两种以上的组合；所述的两性金属盐的聚合物为锌、铁、铝、镁的聚合氯化物、聚合硫酸物或聚合硅酸盐的一种，或为锌、铁、铝、镁的聚合氯化物、聚合硫酸物或聚合硅酸盐的两种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的漆雾凝聚剂，其特征在于：所述的表面活性剂可以是阳离子型，如十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵；非离子表面活性剂，如椰子油二乙醇酰胺、聚山梨酯、脂肪酸甘油酯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基胺；两性表面活性剂，如卵磷脂、氨基酸型、甜菜碱型，或为阳离子型、非离子型、两性型中的两种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1所述的漆雾凝聚剂，其特征在于：所述的上浮剂B为800-2500万阴离子聚合物，有阴离子聚丙烯酰胺、水解非离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠的一种，或为阴离子聚丙烯酰胺、水解非离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠中的两种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的漆雾凝聚剂，其特征在于：所述的调整剂C为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾、硅酸钾的一种，或为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、硅酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾、硅酸钾中的两种或两种以上的组合来调节废水的pH值为7-10。

8.权利要求1所述的漆雾凝聚剂中的A剂的制备方法，其特征是，按下述方法制备，将权利要求3所述的季铵型阳离子聚合物和权利要求4所述的两性金属盐或两性金属盐的聚合物按质量比50∶1-1∶50的比例依次加入水中，使溶液的季铵型阳离子聚合物和两性金属盐的总浓度达到0.5％-15％克/毫升，再加入权利要求5所述的表面活性剂，使溶液中表面活性剂的浓度达到0.1％-5％克/毫升，然后常温下搅拌使其完全溶解，即制得均匀的A剂溶液。

9.权利要求1所述的漆雾凝聚剂中B剂的制备方法，其特征是，按下述方法制备，将权利要求6所述的聚合物加入到水中，使溶液的浓度达到0.01％-1％克/毫升，然后常温下搅拌使其完全溶解，即制得B剂溶液。

10.权利要求1所述的漆雾凝聚剂中调整剂C的制备方法，其特征是，按下述方法制备，将权利要求7所述的碱性化合物加到水中，使溶液的浓度达到1％-20％克/毫升，常温下搅拌使其完全溶解，即制得C溶液。

11.权利要求1所述的漆雾凝聚剂的应用，其特征在于，把油漆废水与A剂、B剂以体积比1000∶1∶8的比例混合，使油漆废水中的油漆结块上浮，油漆与水分离，水循环利用。

12.根据权利要求11所述的漆雾凝聚剂的应用，其特征是，先用调整剂C调节油漆废水的pH值为9，再在油漆废水中以体积比为油漆废水∶A剂＝1000∶1的比例加入A剂，待A剂与油漆废水充分混合后，再向其中加入与油漆废水体积比为1000∶8的B剂，混合，油漆即结块上浮，然后用挡板将结块油漆与水分离，水可循环利用。

13.如权利要求12所述的漆雾凝聚剂的应用，其特征在于，所述的油漆废水为脂溶性的油漆废水，水溶性的油漆废水。