面向汽車塗裝的高性能超低voc排放環保型洗槍溶劑的製作方法

2023-06-07 02:05:01

面向汽車塗裝的高性能超低voc排放環保型洗槍溶劑的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種面向汽車塗裝的高性能環保型洗槍溶劑組合物，屬於汽車塗裝用精細及功能化學品領域。不同於現有技術體系，本發明通過引入特種複合表面活性劑組分來改變待清洗漆膜的界面張力，並配合胺類物質的溶解力和去離子水等組分的物理衝刷力，有效解決了現有水性洗槍溶劑技術和產品普遍存在的VOC排放過高、清洗效果較局限、單車耗量過大等問題。本發明相關產品具備超低VOC排放、能有效清洗B1/B2等緊湊型工藝水性汽車塗料、單車耗量顯著降低等特點。也因此，可以顯著減少汽車塗裝作業過程中由於顏色汙染導致的車身漆膜缺陷，減少物料消耗和成本，進而顯著降低VOC排放。
【專利說明】面向汽車塗裝的高性能超低voc排放環保型洗槍溶劑

【技術領域】
[0001] 本發明涉及到一種面向汽車塗裝的高性能、超低V0C排放環保型洗槍溶劑，屬於 汽車塗裝用精細及功能化學品領域。

【背景技術】
[0002] 在汽車塗裝生產中，為了追求卓越的塗膜質量，常常需要對機器噴塗系統的管路， 包括CCV閥、齒輪泵、噴杯中的針閥、螺旋管及旋杯等進行反覆清洗，當噴塗顏色更換時，清 洗更是不可避免的。清洗的作用是將管路、旋杯清洗乾淨，防止塗料附著在管壁上或是堵塞 旋杯出漆孔從而影響後續生產中車的塗裝效果，造成縮孔、顆粒或串色等缺陷。合適的清 洗溶劑組合物應當滿足以下基本條件：（1)洗滌力強；（2)可供在線的各種塗料洗滌用；（3) 對現有的各種塗料的外觀和性能無不良影響；(4)長時間使用後不導致清洗力降低；（5)毒 性小，對皮膚刺激小，氣味較淡，對人體安全無害，配方中沒有國家禁止使用的原材料。
[0003] 進入21世紀以來，汽車塗裝工藝和材料發生了翻天覆地的變化。出於成本控制、 質量提升以及環保訴求等方面的考量，近年來以B1/B2緊湊型工藝為代表的新型水性汽車 塗料得到越來越廣泛的應用，這也帶動了滿足水性汽車塗料清洗要求的"水性洗槍溶劑"的 快速發展。
[0004] 縱觀國內，目前汽車塗裝用的水性洗槍溶劑主要由國際知名汽車塗料公司和國外 的專業化學品公司所壟斷。技術層面，根據產品自身的單位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。上述產品大多主要以苯類、酮類、酯類、醚類（如乙二醇醚等）等有機成分按照不同比 例配製而成，存在如下問題：
[0005] ⑴單位voc排放過高，環保性較差
[0006] 為改善和保護生態環境，世界各地的相關法規陸續頒布和實施，給汽車塗裝帶來 了諸多挑戰。西方發達國家普遍要求汽車塗裝的V0C排放要求不超過35g/m2,我國也出臺 了類似的國家標準，而各省市制定的地方標準更是高於國標和歐盟標準。以上海市為例，其 地方標準要求現有的汽車塗裝車間單位排放不得高於40g/m2,新建塗裝車間的單位排放不 得高於20g/m2。據統計塗裝車間的V0C排放量約佔整個汽車生產V0C排放總量的95%。除 了塗料本身，生產過程使用的換色洗槍溶劑是另外一個重要的V0C排放體，由此所產生的 V0C排放約佔到整個塗裝工序V0C排放的25-40 %。使用上述產品，單由洗槍溶劑消耗所產 生的V0C排放不會低於200g/臺車，如此之高的V0C排放量顯然不利於環境保護。
[0007] (2)單純依靠組分的溶解力，清洗效果有一定的局限性
[0008] 主要基於"化工溶劑"組分對於樹脂等物質固有的溶解能力，上述產品對於"傳統 塗裝工藝水性汽車塗料"多數具有較好的清洗效果，但是對於2008年以來得到快速發展應 用的B1/B2、WB HS3C/1B等"緊湊型塗裝工藝水性汽車塗料"的清洗效果並不理想。這是因 為，B1/B2等"緊湊型"塗裝工藝在二次噴塗時（B2工序）塗料裡會引入"催化劑"等物質， 噴塗後殘留在靜電旋杯表面和供漆管線內的漆膜相對緻密，不易被傳統的"化工溶劑"等所 溶解並最終清除；上述品類的產品也存在對於不同品牌、不同顏色的水性汽車塗料的兼容 性和有效性問題，即不能有效清洗所有品牌、所有色系的塗料，而這恰恰是OEM客戶的關鍵 價值主張所在。
[0009] (3)單車耗量高，經濟性差，並致V0C整體排放量居高不下
[0010] 正是由於上述品類的洗槍溶劑在性能上存在局限性，汽車生產OEM主機廠普遍通 過增加清洗頻度和供應流量來保證清洗效果，這最終導致單車耗量的增加。以轎車車身塗 裝作業為例，用於溶劑型汽車塗料換色中洗的洗槍溶劑單車耗量高達3. 5至5. OKg，用於水 性汽車塗料換色衝洗的洗槍溶劑單車用量一般也不低於2. OKg。
[0011] 市場在呼喚性能更高、環保性更好的洗槍溶劑產品，以幫助汽車生產製造企業進 一步降低物料成本和V0C排放。事實上，包括PPG、GAGE、Henkel和Kluthe在內，很多國際知 名化學品公司都進行了很多嘗試，也面向市場陸續推出了一系列的產品，但絕大多數皆沒 有走出現有主要依靠傳統化工溶劑類組分的溶解力來解決清洗問題的技術路線。雖然相關 產品的單位V0C量排放有所降低（低於100克/升），但依然存在巨大的改進空間。另外， 他們在改善清洗效果局限性方面的進展不大，特別是針對較難清洗的B1/B2緊湊型塗裝工 藝。


【發明內容】

[0012] 本發明的目的是提供水性汽車塗料塗裝換色時使用的一種新型洗槍溶劑。該新 型洗槍溶劑通過引入特種表面活性劑來改變待清洗漆膜表面的界面張力，配合胺類物質的 溶解力和去離子水等組分的物理衝刷力，有效解決了現有技術產品普遍存在的V0C排放過 高、清洗效果較局限、單車耗量過高等問題。使用它可以顯著減少由色汙導致的車身漆膜缺 陷，減少物料消耗和成本，並顯著降低V0C排放。
[0013] 該洗槍溶劑含有如下重量份的物質：
[0014]

【權利要求】
1. 面向汽車塗裝的高性能超低VOC排放環保型洗槍溶劑，其特徵在於，該洗槍溶劑含 有如下重量份的物質： 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. 根據權利要求1所示的洗槍溶劑，其特徵在於，該洗槍溶劑含有如下重量份的物質： 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】C09D9/04GK104327583SQ201410092238
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年3月13日 優先權日:2014年3月13日
【發明者】不公告發明人 申請人:上海欣躍環保科技發展有限公司