TR201918926A2 - Elektrostati̇k toz yaş boya i̇le kaplanmiş yüzeyler i̇çi̇n boya sökücü solüsyon ve uygulama yöntemi̇ - Google Patents

Abstract

Buluş, elektrostatik toz boya uygulamalarında hatalı boyanan ve renginin değiştirilmesi istenen parçalarda, boya kalınlığının artmaması gerekiyorsa ya da askı (2) ve aparatlar üzerindeki boyaların temizlenmesi gerektiğinde boya sökücü olarak kullanılacak olan bir solüsyon ve uygulama yöntemi ile ilgilidir. Buluş konusu solüsyon teknikte var olan solüsyonlara göre daha yumuşak, daha az agresif olan bir yapıya sahiptir ve buluş konusu solüsyon ile birlikte boya sökme işlem süresi daha kısa sürede tamamlanmaktadır.

Description

TARIFNAME ELEKTROSTATIK TOZ YAS BOYA ILE KAPLANMIS YÜZEYLER IÇIN BOYA SÖKÜCÜ SOLÜSYON VE UYGULAMA YÖNTEMI Teknik Alan Bulus, elektrostatik toz boya uygulamalarinda hatali boyanan ve renginin degistirilmesi istenen parçalarda, boya kalinliginin artmamasi gerekiyorsa ya da aski ve aparatlar üzerindeki boyalarin temizlenmesi gerektiginde boya sökücü olarak kullanilacak olan bir solüsyon ve uygulama yöntemi ile ilgilidir. Önceki Teknik Endüstride elektrostatik boya sökücü kimyasallar bulunmaktadir. Bu kimyasallar boya söküm kullanim sekline, yapisina ve pH degerine göre üç genel gruba ayrilmaktadir. Boya söküm kullanim sekline göre; soguk ve sicak daldirrna, elektro statik toz yas boya sökücü kimyasallar ve elektro statik toz boya sökücü jel ürünler olmak üzere üç genel gruba ayrilmaktadir. Elektro statik boya sökücüler yapilarina göre ise; sivi elektro statik boya sökücüler, toz elektro statik boya sökücüler, jel elektro statik boya sökücüler, su bazli elektro statik boya sökücüler, solvent bazli elektro statik boya sökücüler, su ve solvent karisimli elektro statik boya sökücüler Ayrica pH yapilarina göre endüstride asit bazli, alkali bazli ve pH nötr elektro statik toz boya sökücü kiinyasallar bulunmaktadir.

Bu tekniklerden önemli birkaç boya söküm teknigi asagida açiklanmaktadir.

Kuvvetli asit banyolari; Nitrik asit (HNOg), sülfürik asit (HzSOLiL hidroklorik asit (HCl) gibi kuvvetli asitlerin ayri ayri veya belli oranda karisimlari hazirlanarak kapakli tank içerisine doldurulur ve içerisine boya kapli malzeme daldirilir, kapak kapatilir ve belli bir süre bekletilir. Asit veya karisimlari boyayi bozarak yüzeyden ayrilmasini saglar. Çalisma esnasinda dikkatli olunmali asite maruz kalinmamalidir. Bu teknik insan sagligi için son derece tehlikeli bir metottur. Ayni zamanda yüksek maliyetlidir. En önemli dezavantaji boya asit banyolarinda Çözülürken ayni zamanda metal yüzeyde asininaya ve paslanmaya sebep olmaktadir. Paslanma Süresi çok hizlidir. Asinma ve paslanma kaplama teknolojisinde istenmeyen bir durumdur. Bu tür yüzeyler boyanin düzgün kaplanmamasina ve boya havuzlarinin kirlenmesine yol açmaktadir.

Alkali Sicak Boya Sökümü; Elektrostatik toz ve yas boyayi çözen alkali yapida bir kimyasaldir. 100-120 OC gibi yüksek sicakliklar da çalisir. Banyo sicakligi ve konsantrasyonu düstükçe boya çözme hizi azalacaktir. Bu nedenle konsantrasyon düstükçe banyoya ekleme yapilmalidir. Ürünün avantaji uçucu olmamasi ve düsük sarfiyatidir. Aparatlar üzerindeki kalinlasmis boyalarda iyi sonuçlar verir. Boyayi sökme süresi, boyanin epoksi polyester veya polyester olmasina, boyanin rengine ve boya kalinligina göre 10 ile 60 dakika arasinda sürer. Banyo konsantrasyonunun sicakta çalismasi nedeniyle maliyeti arttirir ve her türlü metal için uygun degildir.

Organik solvent (çözücü) bazli siyiricilar; Farkli organik çözücüler (aseton, diklorometan, klorofoim, karbontetraklorür, etil asetat, anisol, piridin vb) veya bunlarin karisimlari boya siyiricilar olarak kullanilmaktadir. Bu çözücüler tek veya belli oranda hazirlanarak tank içerisine konulur ve siyrilmasi istenilen boya kapli yüzey daldirilarak ve belli bir süre bekletilerek boyanin siyrilmasi saglanir. Bazi solventlerde bu teknikten sonra kazima gereklidir.

Solvent bazli kivamli jel ile boya sökümü; Alüminyum ve saç yüzeylerdeki boyalari kabartarak sökmeye yarayan, yüzeye sürülerek uygulanan, solvent bazli, asidik karakterli, kivamli jel yapida bir üründür. Boyali yüzeye tutunma özelliginden dolayi dikey konumlu parçalarin boya söküm islemleri için uygundur. Hatali boyanmis lokal bölgelerde kullanilabilir. Firça veya rulo ile sürülerek yüzeyde tutunur. 15 dakika kadar bekledikten sonra yüzeyden astar ile beraber sökülür.

Elektrostatik toz ve yas boyayi söken solvent bazli bir kimyasaldir. Metalin üzerindeki demir fosfat, çinko fosfat veya alüminyum kroinat tabakaya zarar vermeden boyayi çatlatarak söker. Uzun süre boyaya maruz kalan boya aparatlarinin üzerinde oldukça yogun bir boya tabakasi birikir. Uçucu olmasi solvent kaybina, dolayisi ile maliyet yükselmesine sebep olmaktadir ve diger tekniklere göre boya sökme süresi ve etkisi zayiftir.

Boya sökücü jel kullanimi; Boya kabarrnasi gerçeklestikten sonra, fazla bekleme yapilmadan sökülen kisim sert bir cisimle yüzeyden ayrilmalidir. Genellikle bölgesel küçük alanlara uygulandigindan büyük çapli yüzeylerde fazla kullanimi ve jel sürme süresi artacaktir. Boyasi sökülen kisimlann pas yapmasini önlemek için koruyucu islem (tekrar boyama, anti-pas, yaglama vb.) uygulanmalidir. Bu islemler maliyeti arttirmaktadir.

Ayrica teknikte, boya söküm kimyasallari kullanilmadan yapilan yöntemlerde bulunmaktadir. Bu yöntemler; Sicak kumda yakma; Boya kapli yüzey isitilmis yüksek sicakliktaki kum ile kaplanarak boyanin yanmasi veya erime ile yüzeyden ayrilmasi saglanmaktadir.

Yüksek sicaklik gerektirdiginden yüksek maliyet getirmektedir.

Kum taslama ile asindirma; Bu teknikte basinç yardimiyla yüzeye ince tanecikli kum gönderilerek yüzeyde sürtünme gerçeklestirilir ve bu sürtünme ile boyanin yüzeyden siyrilmasi saglanir. Fakat bu teknik esnasinda siyrilan metal yüzey de kum tanecikleri tarafindan sürtünmeye maruz kaldigindan yüzeyde asinma meydana gelmektedir ki bu durum tekrar kaplamada belirli bölgelerde kaplanmis pürüzlü yüzeylere sebep olacagindan etkin bir yöntem degildir. Ayrica maliyetli bir tekniktir ve kum taslama yöntemi oldugundan is sagligi yönünden de tehlike arz etmektedir.

Alevde yakma; Pürmüz gibi ucundan hizli yanan bir alev püskürten bir sistemde boya aleve tutturularak organik olan boyanin yanmasini ve metalden ayrilmasi saglanir. Yakma nedeniyle oldukça maliyetlidir.

Kazima veya canavar zimpara kullanimi; Sert metal bir cisimle veya canavar zimpara ile asindirma yöntemi ile boyanin metal yüzeyden ayrilmasi saglanir.

Yüksek isgücü ve zaman alinasi yaninda boyanin çikartilacak yüzeyinin pürüzlü hale gelmesine sebep olmaktadir. Böyle bir yüzey yeniden boyandiginda farkli kalinlikta boya kapli olacagindan istenilmeyen bir durumdur.

Teknigin bilinen durumunda yer alan USSO98591 sayili Birlesik Devletler patent dokümaninda; sert ve/veya esnek yüzeylerden boyanin çikarilmasi ve siyrilmasinda kullanimi için birincil olarak biyolojik olarak parçalanabilen bilesenler kullanan toksik olmayan, yanici olmayan, güvenli bilesimler ile ilgili olan bir bilesikten bahsedilmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan U85015410 sayili Birlesik Devletler patent dokümaninda; metilen klorür içermeyen ve kismen veya tamamen kürlenmis boyalari ve diger kaplainalari çesitli substratlardan çikarmak için kullanilabilen kaplama sökücü bilesim oldugundan bahsedilmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan U85167853 sayili Birlesik Devletler patent dokümaninda; sert ve/veya esnek yüzeylerden boya, vernik ve lekelerin çikarilmasi ve soyulmasi için reolojik katki maddeleri ve biyolojik olarak parçalanabilen bilesenler kullanan toksik olmayan, yanici olmayan, güvenli bilesiinlerinden bahsedilmektedir. dokümaninda; solvent bazli bir boya siyirina maddesi ve bunun bir uygulamasi ve bir is parçasi için bir boya siyirma yönteminde, %60-100 kisim karbon tetraklorür, ve %1-4 kisim sodyum alkilbenzen sülfonat içeren bir bilesimden bahsedilmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan DE3505207 sayili Almanya patent dokümaninda; oda sicakliginda asindirici olmayan: ancak koruyucu bir etkiye sahip olan ve çevre dostu bir bozulmaya izin veren düsük sicaklikta 100 m1 su bazinda 10 alkol içeren sulu bir solüsyondan bahsedilmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan U85288335 sayili Birlesik Devletler patent dokümaninda; sert ve/veya esnek yüzeylerden boyanin çikarilmasi ve siyrilmasinda kullanim için agirlik olarak yaklasik %10 ila yaklasik %60 oraninda en az 10 karbon atomu içeren bir terpen bilesigi; agirlikça yaklasik %10 ila yaklasik %50 N-metil pirolidon veya esdegeri ve agirlikça yaklasik %2 ila yaklasik %20 oraninda olan bir bilesimden bahsedilmektedir.

Teknikte var olan boya sökücü karisim/solüsyonlar incelendiginde daha yumusak, daha az agresif yapiya sahip olan, boya sökme islem süresinin kisaltilinasini saglayan ve boya sökülmüs yüzeye uzun süre paslanmama özelliginin kazandirilmasini saglayan bir boya sökücü solüsyon ve uygulama yöntemi gelistirilmesi ihtiyaci duyulmustur.

Bulusun Amaçlari Bu bulusun amaci, boya sökme islem süresinin daha kisa bir sürede gerçeklesmesini saglayan bir boya sökücü solüsyonun ve uygulama yönteminin gerçeklestirilmesidir.

Bu bulusun bir baska amaci, boya sökülmüs yüzeye uzun süre paslanmama özelliginin kazandirilmasini saglayan bir boya sökücü solüsyonun ve uygulama yönteminin gerçeklestirilmesidir.

Bulusun Ayrintili Açiklamasi Bulus konusu boya sökücü solüsyonun uygulama yönteminde kullanilan sistem ekli sekillerde gösterilmistir.

Bu sekiller; Sekil 1: Bulus konusu boya sökücü solüsyonun uygulama yönteminde kullanilan Sistemin genel görünümüdür.

Sekil 2: Bulus konusu boya söküeü solüsyonun uygulama yönteminde boyasi sökülecek parçanin su ile temizlenmesi asamasinin sematik görünümüdür.

Sekillerde yer alan parçalar tek tek numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiliklari asagida verilmistir. 1 . Tank kapagi 2. Aski 3. Baglanti kancasi 4. Metal parça 5. Tarik 6. Su tabancasi Bulus konusu boya sökücü solüsyon; - kütlece %60-70 oraninda aseton, - agirlikça %24-27 oraninda N-metil pirolidon, - agirlikça %1 -3 oraninda KOH (potasyum hidroksit), malzemelerini içermektedir.

Bulus konusu solüsyonun boya sökme islemine uygulama yöntemi; tank (5) içerisine toplam kütlesinin yaklasik %70”ine tekabül edecek kadar aseton eklenmesi, sonra toplam kütlesinin yaklasik %2775ine tekabül edecek sekilde N- metil pirolidon ilave edilmesi, karisan çözücü solüsyona toplam kütlesinin %37üne tekabül edecek sekilde KOH (Potasyum Hidroksit) ilave edilmesi, karisimin bazik olana kadar karistirilmasi, bazik karisimin elde edilmesinden sonra bazik karisimin 10 dakika dinlendirilerek tank (5) içerisine bosaltilmasi, boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin tank (5) üzerinde bulunan askiya (2) baglanti kancasi (3) yoluyla tutturularak karisima daldirilmasi, boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin 5-15 dakika arasinda tank (5) içerisinde bekletilmesi, boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin ultrasonik banyoya yerlestirilmesi, son olarak boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin su tabaneasi (6) yardimiyla bol su ile yikanmasi adimlarini içermektedir.

Bulus solvent esasli bazik bir boya sökücü solüsyon ile ilgilidir. Gelistirilen solüsyon boya sökme islemleri için özel olarak formüle edilmistir ve en önemli özelligi uygulamada isi gerekmemektedir. Yapisi diger boya sökücü ürünlerden daha yumusak ve daha az agresiftir. Ayrica diger boya sökücü ürünlere göre yüzeyde islem süresi daha kisa ve etkindir. Bu nedenle kullanim alanlari genistir.

Bulus konusu solüsyonun kullanildigi örnek bir boya söküm sistemi Sekil l°de verilmistir. Boya sökme isleminde, birinci adim boyanin metal parça (4) yüzeyinden siyrildigi adimdir. Bu kisimda tank (5) içerisi bulus konusu solüsyon ile doludur. Bulus konusu solüsyon belirli miktarlarda organik sivilar olan aseton, N-metil pirolidon ve bazik olarak KOH içermektedir. Boya sökme isleminde uygulama ortami iyi havalandirilmali ve daldirma yönteminde davlumbaz kullanilmalidir. Bazik sivi bulundurdugundan kullanilan tank (5), tank kapagi (1) içermelidir ve herhangi bir sivi veya gaz sizdirmamalidir. Tank (5) içerisine öncelikle, tank (5) içerisine konulacak toplam agirliginin yaklasik %7Ü”ine tekabül edecek kadar aseton eklenir. Daha sonra üzerine toplam hacmin yaklasik %27”sine tekabül edecek sekilde N-metil pirolidon ilave edilerek karistirilir. Son olarak karisan çözücü sisteme toplam agirligin %3°üne tekabül edecek sekilde KOH ilave edilir ve KOH çözünene kadar karistirmaya devam edilerek karisimin bazik olmasi saglanir.

Bulus konusu solüsyon, 10 dakika dinlendirildikten sonra boyasi sökülecek metal parça (4), tank (5) üzerinde bulunan askiya (2) kanca (3) yoluyla tutturularak daldirilir. Polietilen (PE) tank (5) içerisine aski (2) yardimiyla birden fazla boyasi sökülecek metal parça (4) daldirilabilir. Etkili bir boya söküm için karisim tüm yüzey ile temas etmelidir. Bu yüzden boyasi sökülecek birden fazla metal parça (4) birbirleriyle ve tank (5) ile temas etmemelidir. Temas edilen yüzeyler gelistirilen karisim ile karsilasmayacagindan bu kisimlarda boya siyrilmasi görülmeyecektir.

Karisiinda bekletilen boyali metal parça (4) 5-15 dakika arasinda tank (5) içerisinde tutulduktan sonra aski (2) yardimiyla tank (5) içerisinden kaldirilir. Yüzeyinde bazik kalinti bulundurabileceginden bol su ile yikanmasi hem baziklik veren maddenin uzaklasmasini hem de boyanin yüzeyden alinmasini saglar. Bol su ile yikandiginda boyasi sökülen metal parçanin (4) korozyona ugrama süresi, kurutmadan açik havada askida (2) bekletildiginde 3 hafta dayanmaktadir ki metal parçanin (4) tekrar boyanmasi için bu süre gerekli minimum süreden (1 saat ile 72 saat arasinda) çok daha uzundur. Asidik banyolarda boya sökümü sonucunda genellikle metal parçanin (4) yüzeyinde hemen paslanma gerçeklesir. Hem çok kisa sürede boyayi kaldirmasi hem de uzun sürede paslanmama özelligi ürünümüzün patent alina yönünden en önemli özelligidir.

Bu çalismalar laboratuvar ortaminda yapilmistir. Fakat boyasi sökülecek hatali ürünler firmadan temin edilip boyasi söküldükten sonra 3 gün firmada bekletilmis ve firmada tekrar kaplanmistir. Kaplama kalite kontrolden basarili bir sekilde geçmistir.

Ikinci adimda boyasi kabarmis metal parça (4) yüzeylerinin el ile bol su altinda ovusturarak yüzeyden alinmasi saglanir. Boya kolay çikar fakat seri boya sökümlerde maliyeti arttirabilir ve süreyi uzatabilir. Kabarmis boyanin yüzeyden daha etkili alinmasi için tazyikli su tavsiye edilir. Bu adimda yüzey bol tazyikli su ile yikanarak suyun yüksek basinçla boya yüzeyine çarparak boyanin kolayca ve daha hizli ayrilmasini saglar. Temizlenen yüzey tekrar boyanmak üzere boyama bölümüne gönderilmeye hazir olur.

Asidik boya sökücüler boya sökme islemi sonrasinda metal parçanin (4) yüzeyinde kalarak metal parçanin (4) asinmasini ve paslanmasini hizlandirmaktadirlar. Boya söküm sonrasinda asidik ortamdan uzaklasmak için bol su ile durulamak gerekmektedir. Ileri bir yöntein olarak ta bazik özellige sahip bir tuz çözeltisi (NaCO3 gibi) bulunan tank (5) içerisine metal parça (4) daldirilarak metal parçada (4) kalinti olarak bulunan asitin nötrlesmesini saglamaktir. Bu sayede metal parçanin (4) paslanina ve asinma etkisini ortadan kaldirmaktadir. Elde ettigimiz bulus bazik özellik göstermesi, asit içermemesi ve metal parçanin (4) paslanma etkisini minimuma indirecektir. Bazik çözeltiye daldirilmis boyasi sökülmüs metal parça (4) bol su ile durulandiktan sonra direk tekrar boyaya girdiginde boyanma kalitesinde problem yaratmamistir.

Bulus konusu solüsyonun en büyük avantaji piyasadaki tekniklere göre maliyetinin uygun olmasi, sicaklik gerektirmemesi, asidik ortam içermemesi, boya sökümü konusunda diger ürünlere göre daha kisa sürede (5-15 dakikanin arasinda) cevap verebilmesi, sürekli boya söküm prosesine uygun olmasi ve istenilen boyutta boyasi sökülecek malzemeler için uygun proses dizayn edebilme özelligi ile büyük bir avantaja sahip olmaktadir. Bulus konusu solüsyon, yanmazlik, alev almazlik ve tutusabilirlik testlerinden basariyla geçmistir. Ayrica bulus konusu ürün, boyayi ve metal parça (4) üzerinden asindirici ya da korozyon etkisi birakmadan sökebilmektedir.

Claims (5)

ISTEMLER

1. Bulus, elektrostatik toz yas boya ile kaplanmis yüzeyler için gelistirilmis bir boya sökücü solüsyon ile ilgili olup, - Aseton, - N-metil pirolidon, - KOH (potasyum hidroksit) malzemelerini içermesi ile karakterize edilmektedir.

2. Bulus istem l”deki gibi bir boya sökücü solüsyon olup, solüsyon içerisindeki asetonun kütlece %60-70 olmasi ile karakterize edilmektedir.

3. Bulus istem 1 ve 2”deki gibi bir boya sökücü solüsyon olup, solüsyon içerisindeki N-metil pirolidon”un kütlece %24-27 olmasi ile karakterize edilmektedir.

4. Bulus istem 1 ve 2 ve 3'teki gibi bir boya sökücü solüsyon olup, solüsyon içerisindeki KOH (potasyum hidroksitfun kütlece %1-3 olmasi ile karakterize edilmektedir.

5. Bulus gelistirilen solüsyonun boya sökme isleminde uygulama yöntemi ile ilgili olup; - Tank (5) içerisine toplam kütlesinin yaklasik %70”ine tekabül - sonra toplam kütlesinin yaklasik %27'sine tekabül edecek sekilde N-metil pirolidon ilave edilmesi, - karisan çözücü solüsyona toplam kütlesinin %3 "üne tekabül edecek sekilde KOH (Potasyum Hidroksit) ilave edilmesi, - karisimin bazik olana kadar karistirilmasi, - bazik karisimin elde edilmesinden sonra karisimin tank (5) içerisine bosaltilmasi, - boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin tank (5) üzerinde bulunan askiya (2) baglanti kancasi (3) yoluyla tutturularak karisima daldirilmasi, - boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin tank (5) içerisinde bekletilmesi, - boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin ultrasonik banyoya yerlestirilmesi, - son olarak boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin su tabancasi (6) yardimiyla bol su ile yikanmasi adimlarini içermesi ile karakterize edilmektedir. . Bulus istem 5”deki gibi bir uygulama yöntemi olup, bazik kansimin elde edilmesi adimindan sonra karisimin 10 dakika dinlendirilerek tank (5) içerisine bosaltilmasi ile karakterize edilmektedir. . Bulus istem 6°daki gibi bir uygulama yöntemi olup, boya kaldirma/temizleme islemi yapilacak parçanin 5-15 dakika arasinda tank (5) içerisinde bekletilmesi ile karakterize edilmektedir.