环保金属涂料的生产工艺
环保金属涂料是液态清漆和色漆的半成品。有的高分子树脂直接就以漆料的形式生产,如醇酸树脂、配制乳胶漆和乳液等。高分子树脂(环氧树脂、硝基纤维素、过氯乙烯树脂等)需要溶解于溶剂中成为漆料。将树脂加入溶解釜内,搅拌下既可常温也可以加热升温使树脂溶解,然后经过净化,贮存贮罐中备用。
有些环保金属涂料需要由几种不同品种的成膜物质在一定温度下炼制,如酯胶金属涂料、酚醛树脂金属涂料和热制法沥表金属涂料,包括配料、热炼、稀释和净化4个工序。树脂、植物油经计量装入热炼釜中,迅速升温至规定温度(一般为270~280℃),保持一定时间(根据金属涂料油度长短而定),达到规定黏度后迅速输送至稀释罐(用真空抽送或泵送)中,降温后用相应溶剂稀释,经净化后送至贮罐。这种工艺特别强调快速升温和快速降温。
环保金属涂料用树脂为以醇酸树脂、氨基树脂、丙烯酸树脂和乳液为代表的树脂生产工艺三类。
醇酸树脂类生产工艺
醇酸树脂的生产过程包括醇解、酯化、竞稀和过滤等,通常为间歇式生产,国际上已发展连续式生产。醇解和酯化反应的温度都在200~250℃,反应过程有4%的水生成,需脱水,采用溶剂法,回流物量约8%。达到终点时需要快速停止反应。反应物稀释成一定浓度的树脂溶液。反应过程容易生成胶粒杂质,需要过滤净化。
醇酸树脂间歇式工艺适用于各种规模的生产。大批量生产普遍采用仪表控制,正在推广计算机程序控制的生产方式。这种生产工艺在经过必要的调整以后,可以生产通过酯化反应生成的其他树脂品种,如聚酯树脂和环氧酯。
连续式醇酸树脂生产工艺适宜于大批量生产。物料都经过预生加热,醇解在塔式两段连续理想混合流反应器中进行,酯化在五段理想混合流反应器中进行,物料加热到240~260℃进行反应。其反应时间缩短,反应设备容积缩小,大大提高了生产效率,设备配置比较复杂,但在大规模生产时显示了优越性。
氨基树脂类生产工艺
环保金属涂料用氨基树脂反应温度较低,约在100℃,也有大量水分分出,在醚化过程中还要大量蒸出醇,需要抽真空降压操作。
物料通过计量加入反应釜中,升温进行甲基化反应,降温放置,分水,再进行醚化,蒸出水分,并在适当真空度下蒸出丁醇,调整到控制的固体分、黏度等指标,经过筛网过滤器,送入间贮罐,再经检测合格后,过滤贮存。蒸馏出的水分和丁醇量约占总投料量的30%。因蒸出速度较快,故需要冷凝面积较大的冷凝器和蒸出物接收器,并附有计量装置。产品得率约为投料量的45%。反应温度低,通常可用蒸汽加热。蒸出物料的量大,所用冷凝器的面积要大。同时抽真空设备为生产过程所必需。
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