CN104059425B - 一种脱漆剂及其制备与使用方法 - Google Patents

Abstract

一种脱漆剂及其制备、使用方法，它包括有按重量百分比计的如下成分：苯甲醇20%‑21%、乙酸乙酯10%‑11%、水45%‑46%、乙醇1%‑1.5%、表面活性剂4%‑4.5%、甲酸15%‑17%、液体石蜡1%‑2%、缓蚀剂1%‑2%、增稠剂1%‑2%。它按上述百分比例称取各组分物质，包括如下步骤：一、取烧杯，在烧杯中依次加入苯甲醇，乙酸乙酯；二、再加入水，加入乙醇，搅匀；三、加入表面活性剂；四、加入甲酸；五、加入液体石蜡、缓蚀剂；六、加入增稠剂常温下搅拌十分钟。本发明所用脱漆剂脱漆时无需要加热，不含二氯甲烷和苯酚，对人体的毒性小，沸点高，减少了有害溶剂的挥发，是环保型脱漆剂。

Description

一种脱漆剂及其制备与使用方法

技术领域

本发明涉及一种脱漆剂及其制备、使用方法，属于脱漆剂生产技术领域。

背景技术

脱漆剂是由芳香族化合物,高溶解力溶剂配合而成的去漆液体产品。其具有极强的溶解漆膜的能力，由氯代烃、酮、酯、醇、苯系物等溶剂混合而成。它是依赖于溶解、渗透、溶胀、剥离和反应等一系列物理、化学的综合效应和作用，从而破坏漆膜的空间结构或漆膜与基材的结合力, 实现溶剂分子渗透到漆膜聚合物的分子链段中, 漆膜溶解或聚合物大分子体积增大产生内应力,当内应力足以破坏漆膜与基材的粘合力时,漆膜就被清除掉了。常用脱漆剂按其组分可分为碱性脱漆剂、酸性脱漆剂及溶剂型脱漆剂。碱性脱漆剂和酸性脱漆剂使用时需加热,脱漆效果不理想, 操作过程中会产生对人体有较大毒性的物质和引起金属基体严重的腐蚀。而溶剂型脱漆剂脱漆时间短,对基体腐蚀性小,操作简单, 成为现在脱漆剂应用的主要方向。

目前，工业上所用的化学脱漆剂通常含有较多的二氯甲烷，苯酚和一些有害物质，这类脱漆剂的挥发性和毒性都较大。而随着科技的进步与社会的发展，人们的环保意识越来越强，对脱漆剂的要求也是越来越高。近年来，涂料界一直在努力减少溶剂的使用，但溶剂对脱漆剂十分的重要。因而溶剂的筛选也就变得十分的重要了。德国技术规范（TRGS）第621条一直限制二氯甲烷脱漆剂的使用，以最大程度的减少工作的危险性。因此，研究新型的低挥发性、低毒甚至于无毒，对金属基体安全，对操作人员或环境无害的脱漆剂尤为重要。环境友好型的高效水性脱漆剂成为脱漆剂的发展方向，且低毒、高效的脱漆剂也极具市场价值。

发明内容

本发明的目的是致力于研究环保脱漆剂，用苯甲醇代替二氯甲烷，通过对有机酸，增稠剂的量及脱漆的温度及时间的实验，找到一个最佳的配比关系，使脱漆剂在该条件下最经济同时脱漆的效果最好，从而提供一种脱漆剂及其制备与使用方法。

一种脱漆剂，包括有按重量百分比计的如下成分：苯甲醇20%-21%、乙酸乙酯10%-11%、水45%-46%、乙醇1%-1.5%、表面活性剂4%-4.5%、甲酸15%-17%、液体石蜡1%-2%、缓蚀剂1%-2%、增稠剂1%-2%。

所述表面活性剂按重量百分比计的如下成分：OP-10为58%和十二烷基磺酸钠为42%。

所述增稠剂为羧甲基纤维素钠。

一种脱漆剂制备方法，按上述百分比例称取各组分物质，包括如下步骤：

步骤一：在制备容器中依次加入苯甲醇，乙酸乙酯；

步骤二：再加入水，加入乙醇，搅匀；

步骤三：加入表面活性剂；

步骤四：加入甲酸；

步骤五：加入液体石蜡、缓蚀剂；

步骤六：加入增稠剂常温下搅拌十分钟。

一种脱漆剂使用方法，将所述脱漆剂保持18-38℃恒温进行使用即可。

采用本发明的有益效果是：本发明所用脱漆剂脱漆时无需要加热，节能，现有技术中一般的脱漆剂以二氯甲烷为溶剂，而本发明所用溶剂为苯甲醇，因不含二氯甲烷和苯酚，所以对人体的毒性小，脱漆剂沸点高，减少了有害溶剂的挥发，是环境友好型脱漆剂，市场应用前景好。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明：

一种脱漆剂，包括有按重量百分比计的如下成分：苯甲醇20%-21%、乙酸乙酯10%-11%、水45%-46%、乙醇1%-1.5%、表面活性剂4%-4.5%、甲酸15%-17%、液体石蜡1%-2%、缓蚀剂1%-2%、增稠剂1%-2%。所述表面活性剂按重量百分比计的如下成分：OP-10为58%和十二烷基磺酸钠为42%。所述增稠剂为羧甲基纤维素钠。

一、上述各配比的数据来源如下：

根据新型环保脱漆剂最佳配方研究需要优化的项目，设计成4因素3水平按L9（34）正交试验表排列进行试验，并优化脱漆剂的配方组成的工艺参数。

实验步骤如下：

1)取500ml的烧杯，在烧杯中依次加入苯甲醇22.5g，乙酸乙酯11.25g；

2)再加入50ml水，加入1.7ml乙醇，搅匀；

3)加入表面活性剂（OP-10为2.61g +十二烷基磺酸钠为1.89g）；

4)加入甲酸18g；

5)加入液体石蜡2g，缓蚀剂1.1g；

6)加入羧甲基纤维素钠1.5g常温下搅拌十分钟；

7)放入先准备好的包漆铁片质量为M1（长×宽=3㎝×4㎝）；

8)将烧杯置于设定好温度的恒温水浴箱中进行脱漆；

9)放置一定时间观察脱漆效果，观察脱漆效果，干燥，称量质量为M2，并计算脱漆效率；

10）根据试验结果所确定的脱漆剂最佳脱漆效果的条件设立验证试验。

所述正交试验因素水平表如表1所示：

表1 ：正交试验因素水平表：

编号	增稠剂g（A）	甲酸g(B)	表面活性剂g (C)	温度℃(D)
					1	1.5	12	2.5	18
2	3.0	15	3.5	28
					3	4.5	18	4.5	38

根据正交试验因素水平表实验，得到的结果如表2所示。

表2： 正交试验结果：

编号	A	B	C	D	脱漆质量W（g）	脱漆面积比A（%）
							1	1	1	3	2	0.027	0.9900
2	1	2	2	1	0.001	0.1667
							3	1	3	1	3	0.040	0.9900
4	2	1	2	1	0.014	0.3333
							5	2	2	3	3	0.032	1.0000
6	2	3	1	2	0.012	0.2000
							7	3	1	1	3	0.004	0.7500
8	3	2	2	2	0.030	0.9000
							9	3	3	3	1	0.025	0.9167

脱漆效率的测定:

1、测试方法参照行业标准HG/T 2881—1997《脱漆剂效率测定法》，公式为：脱漆效率% =漆膜松软脱落面积m²/脱漆前漆膜总面积m²×100%。

2、公式为：脱漆量=脱漆剂前铁皮质量- 脱漆后铁皮质量

通过对正交试验结果的分析，由脱漆质量极差R可知，C的极差最大，其次分别是D、B，A的极差最小。极差越大，反映该因素水平变动时，脱漆率变化越大，由主到次排出因素的顺序为C、D、B、A，因此得出最佳工艺组合为A1B3C3D3，即脱漆的最佳条件为：增稠剂质量为1.5g,甲酸质量为18g, 表面活性剂质量为4.5g,温度为38℃。由脱漆面积极差R可知，C的极差最大，其次分别是D、A，B的极差最小。极差越大，反映该因素水平变动时，脱漆率变化越大，由主到次排出因素的顺序为C、D、B、A，因此得出最佳工艺组合为A3B3C3D3，即脱漆的最佳条件为：增稠剂质量为4.5g,甲酸质量为18g, 表面活性剂质量为4.5g,,温度为38℃。显然，用脱漆质量来计算更为精确，所以得出最佳工艺组合为A1B3C3D3，即脱漆的最佳条件为：增稠剂质量为1.5g,甲酸质量为18g, 表面活性剂质量为4.5g,温度为38℃。由方差分析结果可知：A、B、C、D四个因素不存在显著性影响。出于经济性及操作的可实践性考虑，实验条件越接近室温，所用的原料越少，脱漆的时间越短，市场价值越大，前景越好。

综上所述，通过正交实验表得出了两个“最佳工艺组合”即分别为A1B3C3D3与A3B3C3D3（因有二个评价标准，所以有二个最佳工艺组合）。

对于此两个“最佳工艺组合”，因为其D因素（即温度因素）不是显著性影响因素，可以是三水平的任何一个，因此，经综合考虑，最终选定A1B3C3D1为最好，即增稠剂质量为1.5g、甲酸质量为18g、表面活性剂质量为4.5g,使用温度为18℃，其他配方分别为水50g、苯甲醇22.5g、乙酸乙酯11.25g、乙醇1.7ml、液体石蜡2g、缓蚀剂1.1g，各配方换算成质量百分比为苯甲醇20%、乙酸乙酯10%、水45%、乙醇1%、表面活性剂4%、甲酸16%、液体石蜡1.7%、缓蚀剂1%、增稠剂1.3%。

二、实验结果的验证：

取最优配方，对融漆质量及融漆面积比进行验证，结果如表3所示。

表3： 验证实验结果：

编号	A	B	C	D	融漆质量W	融漆面积比A（%）
							1	1.5	18	4.5	18	0.043	0.99
2	1.5	18	4.5	18	0.049	1.00
							3	1.5	18	4.5	18	0.047	0.98

由表3可知，在优化后的条件下，脱漆剂脱漆效果显著，可达到工业生产要求。

在脱漆剂按最优剂量配制，对不同种类的漆在最优温度下的脱漆时间进行验证如表4所示。

表4 ：不同种类的漆脱漆时间结果：

编号	增稠剂g	甲酸g	表面活性剂g	时间min
					醇酸磁漆	1.5	18	4.5	10
醇酸调和漆	1.5	18	4.5	3
					聚酯漆	1.5	18	4.5	6
聚氨酯漆	1.5	18	4.5	56

不同种类的漆脱漆难易程度不同，则脱漆时间不一样。最易脱掉的漆为醇酸调和漆，其次是聚酯漆，再是醇酸磁漆，最难脱的是聚氨酯漆。

Claims (6)

1.一种脱漆剂，其特征在于：它包括有按重量百分比计的如下成分：苯甲醇20%-21%、乙酸乙酯10%-11%、水45%-46%、乙醇1%-1.5%、表面活性剂4%-4.5%、甲酸15%-17%、液体石蜡1%-2%、缓蚀剂1%-2%、增稠剂1%-2%。

2.根据权利要求1所述脱漆剂，其特征在于：它包括有按重量百分比计的如下成分：苯甲醇20%、乙酸乙酯10%、水45%、乙醇1%、表面活性剂4%、甲酸16%、液体石蜡1.7%、缓蚀剂1%、增稠剂1.3%。

3.根据权利要求1或2所述脱漆剂，其特征在于：它包括有按重量百分比计的如下成分：所述表面活性剂按重量百分比计的如下成分：OP-10为58%和十二烷基磺酸钠为42%。

4.根据权利要求1或2所述脱漆剂，其特征在于：所述增稠剂为羧甲基纤维素钠。

5.一种脱漆剂制备方法，其特征在于：它按上述权利要求1或2百分比例称取各组分物质，包括如下步骤：

步骤一：在制备容器中依次加入苯甲醇，乙酸乙酯；

步骤二：再加入水，加入乙醇，搅匀；

步骤三：加入表面活性剂；

步骤四：加入甲酸；

步骤五：加入液体石蜡、缓蚀剂；

步骤六：加入增稠剂常温下搅拌十分钟。

6.如权利要求1或2所述的脱漆剂的使用方法，其特征在于：将所述脱漆剂保持18-38℃恒温进行使用即可。