本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多功能無(wú)毒船舶用水性防腐復(fù)合脫漆劑及其制作方法。
背景技術(shù):
一般情況下,船舶航行2-3年,船體漆膜就會(huì)受到各種腐蝕介質(zhì)的侵蝕及機(jī)械損傷破壞導(dǎo)致漆膜損傷、老化,需要停航進(jìn)塢進(jìn)行必要的維修。在維修過(guò)程中,就需要徹底清除原來(lái)的漆膜進(jìn)行重新二次涂裝。有多種方法可以用來(lái)除去舊漆膜,如機(jī)械清除法、火焰灼蝕法以及脫漆劑法等,在這些方法中,脫漆劑法是最常使用的方法之一,因?yàn)樗恍枰^大的人力和物力,只是通過(guò)溶解、滲透、溶脹、剝離和反應(yīng)等一系列物理、化學(xué)過(guò)程即可在短時(shí)間內(nèi)把原有的漆膜脫除干凈,且對(duì)一些幾何形狀比較復(fù)雜的部件處理更為快捷,不會(huì)對(duì)基材造成任何的機(jī)械破壞,進(jìn)而二次涂裝時(shí)更加省時(shí)省力。
傳統(tǒng)脫漆劑用溶劑一般為亞甲基氯化物如二氯甲烷。但亞甲基氯化物一般具有很高的揮發(fā)性和毒性,環(huán)境污染大,脫漆件的表面處理較困難,對(duì)施工人員的身體危害大,故已經(jīng)被嚴(yán)格限制使用。隨著時(shí)代的發(fā)展,人們的環(huán)保意識(shí)越來(lái)越強(qiáng),開(kāi)發(fā)高效、對(duì)環(huán)境友好的脫漆劑成為脫漆劑發(fā)展的方向。隨著對(duì)脫漆劑研究的日益深入,各種新型脫漆劑不斷涌現(xiàn),醇醚型脫漆劑和苯甲醇型脫漆劑就是比較典型的兩類(lèi)。
《船舶用脫漆劑的研究》以苯甲醇為主溶劑,乙醇為助溶劑,羧甲基纖維素作增稠劑,制備了水溶性船舶用脫漆劑。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將新型脫漆劑與傳統(tǒng)脫漆劑對(duì)不同漆膜的脫漆效果進(jìn)行了比較,結(jié)果證明,該脫漆劑的脫漆效果優(yōu)于傳統(tǒng)的醇醚型、熱堿型脫漆劑,而與二氯甲烷型脫漆劑相當(dāng),在安全性方面則優(yōu)于傳統(tǒng)脫漆劑。
然而文中水性脫漆劑依然含有有機(jī)主溶劑和混酸促進(jìn)劑,對(duì)涂漆底層金屬材料有著很大的腐蝕破壞作用不環(huán)保,減少其用量又存在脫漆效率降低的風(fēng)險(xiǎn),因此在確認(rèn)高效脫漆的同時(shí)還需要加強(qiáng)基體金屬的防腐保護(hù)工作;文中添加羧甲基纖維素作增稠劑,一定程度上可以提高脫漆劑掛壁性,但用于垂直面的復(fù)雜金屬表面時(shí)其掛壁時(shí)間短,使脫漆劑與舊漆膜接觸時(shí)間短,脫漆效率低,限制了脫漆劑的應(yīng)用范圍,此外,化學(xué)除漆產(chǎn)生的污泥狀物質(zhì)在收集、貯存、運(yùn)輸和處置過(guò)程中若處理不當(dāng),也會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可低估的危害。因此,研制低揮發(fā)速率的高效環(huán)保防腐水基脫漆劑是十分必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種多功能無(wú)毒船舶用水性防腐復(fù)合脫漆劑及其制作方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種多功能無(wú)毒船舶用水性防腐復(fù)合脫漆劑,由下列重量份的原料制成:苯甲醇33-35、N-甲基吡咯烷酮2-4、無(wú)水乙醇5-7、聚乙烯吡咯烷酮0.5-0.8、抗壞血酸9-11、檸檬草油4-6、葡萄糖0.6-0.8、燕麥粉13-15、大麥殼14-17、陶瓷纖維1-2、脲丙基三乙氧基硅烷2.1-2.3、自制乳化劑1.2-1.5、水47-50,所述的自制乳化劑是將司盤(pán)-80、OP-10與十二烷基苯磺酸鈉按照質(zhì)量比8∶2∶1.2進(jìn)行復(fù)配。
所述的一種多功能無(wú)毒船舶用水性防腐復(fù)合脫漆劑的制作方法,包括以下步驟:
(1)將葡萄糖加入1/10質(zhì)量的水?dāng)嚢柚寥芙猓尤胙帑湻?、聚乙烯吡咯烷酮攪?0-20分鐘,送入雙螺旋擠壓膨化機(jī),于7×105Pa和125-140℃下,由直徑為0.1-0.8mm的細(xì)孔壓出,進(jìn)行預(yù)糊化、干燥、粉碎后得預(yù)糊化燕麥粉;
(2)將大麥殼烘干放入炭化爐中于350-400℃炭化處理30-40分鐘,取出冷卻至80-90℃加入脲丙基三乙氧基硅烷超聲研磨10-15分鐘,烘干再次放入炭化爐中于550-600℃處理20-30分鐘,冷卻加入陶瓷纖維、檸檬草油研磨20-30分鐘,得改性大麥殼炭粉;
(3)將剩余質(zhì)量的水置于反應(yīng)釜中,加入苯甲醇、N-甲基吡咯烷酮攪拌混勻,邊攪拌邊加入無(wú)水乙醇、抗壞血酸待完全溶解,加入步驟(1)、(2)物料及其他剩余成分?jǐn)嚢杌靹?,出料?/p>
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明將苯甲醇、N-甲基吡咯烷酮復(fù)合后為主溶劑,與漆膜的相溶性好,產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力使漆膜與底材的附著力降低而脫離;以無(wú)水乙醇為助溶劑,可相應(yīng)減少主溶劑的用量,降低成本;以預(yù)糊化燕麥粉作為增稠粘結(jié)劑,與漆膜表面粘結(jié)牢固掛壁性佳且速干性好,能迅速脫離金屬表面,降低對(duì)對(duì)金屬的腐蝕;添加顆粒狀改性大麥殼炭粉為填料吸附性強(qiáng),一方面延長(zhǎng)與漆膜表面接觸時(shí)間溶脹性好,另一方面可將溶脹后脫漆溶液吸附在孔隙中一起脫落,提高漆膜的脫除效率,且脫漆產(chǎn)生的廢渣可生物降解,環(huán)保效率高;同時(shí)還添加檸檬草油及其他有效成分制得的復(fù)合脫漆劑毒性小安全性高,脫漆效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的脫漆劑。
具體實(shí)施方式
一種多功能無(wú)毒船舶用水性防腐復(fù)合脫漆劑,由下列重量份的原料制成:苯甲醇33、N-甲基吡咯烷酮2、無(wú)水乙醇5、聚乙烯吡咯烷酮0.5、抗壞血酸9、檸檬草油4、葡萄糖0.6、燕麥粉13、大麥殼14、陶瓷纖維1、脲丙基三乙氧基硅烷2.1、自制乳化劑1.2、水47,所述的自制乳化劑是將司盤(pán)-80、OP-10與十二烷基苯磺酸鈉按照質(zhì)量比8∶2∶1.2進(jìn)行復(fù)配。
所述的一種多功能無(wú)毒船舶用水性防腐復(fù)合脫漆劑的制作方法,包括以下步驟:
(1)將葡萄糖加入1/10質(zhì)量的水?dāng)嚢柚寥芙?,加入燕麥粉、聚乙烯吡咯烷酮攪?0-20分鐘,送入雙螺旋擠壓膨化機(jī),于7×105Pa和125-140℃下,由直徑為0.1-0.8mm的細(xì)孔壓出,進(jìn)行預(yù)糊化、干燥、粉碎后得預(yù)糊化燕麥粉;
(2)將大麥殼烘干放入炭化爐中于350-400℃炭化處理30-40分鐘,取出冷卻至80-90℃加入脲丙基三乙氧基硅烷超聲研磨10-15分鐘,烘干再次放入炭化爐中于550-600℃處理20-30分鐘,冷卻加入陶瓷纖維、檸檬草油研磨20-30分鐘,得改性大麥殼炭粉;
(3)將剩余質(zhì)量的水置于反應(yīng)釜中,加入苯甲醇、N-甲基吡咯烷酮攪拌混勻,邊攪拌邊加入無(wú)水乙醇、抗壞血酸待完全溶解,加入步驟(1)、(2)物料及其他剩余成分?jǐn)嚢杌靹?,出料?/p>
測(cè)試效果表明,該復(fù)合脫漆劑的脫漆效率為97.8%,腐蝕速率為3.98×10-6g/(m2?min),揮發(fā)速率為6.98g/(m2?min)。