水性漆施工對(duì)涂裝線設(shè)備的要求！
順應(yīng)日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)要求，能夠降低VOC排放量的水性漆涂裝技術(shù)得以迅速發(fā)展。隨著對(duì)水性漆工藝研究的不斷深入，水性漆的施工窗口不斷加寬，施工難度降低，同時(shí)水性漆的漆膜質(zhì)量可與溶劑漆膜相媲美，這些因素均促使水性漆在涂裝中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。那么結(jié)合水性漆的特性和涂裝線設(shè)計(jì)理念，接下來(lái)對(duì)水性漆涂裝線設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
1. 水性漆特性
可以看出，水性漆中的大部分組成是純水(僅含有少量的醇、醚類有機(jī)物)，水的特性影響了水性漆的施工特性。
水與溶劑漆中甲苯的部分物理性質(zhì)見(jiàn)表1。
2.水性漆對(duì)涂裝設(shè)備的要求
針對(duì)水性漆的特性，水性漆涂裝線的設(shè)計(jì)和設(shè)備采取了相應(yīng)的措施，在新規(guī)劃水性涂裝線或?qū)ΜF(xiàn)有涂裝線進(jìn)行改造時(shí)，需對(duì)某些設(shè)備做必要的調(diào)整，以適應(yīng)水性漆的要求。
2.1 噴房
噴房是進(jìn)行噴涂操作的主要空間，水性漆漆霧中含有的大量純水和少量助劑，會(huì)直接腐蝕噴房?jī)?nèi)部的結(jié)構(gòu)件。因此噴房房體的壁板材質(zhì)要求為不銹鋼，噴房下部的漆霧捕集裝置(如文丘里結(jié)構(gòu)、廢漆處理循環(huán)水管路等)亦要求全部采用不銹鋼制作。
2.2 排氣系統(tǒng)
大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 16297-1996 )規(guī)定了VOC的排放速率和排放量。溶劑漆噴涂系統(tǒng)中二甲苯的排放速率直接決定著排氣筒的高度。采用水性漆后，有機(jī)廢氣中甲苯和二甲苯的含量幾乎為0，但非甲烷總烴含量升高，排氣筒高度只需滿足非甲烷總烴的排放速率要求即可。這樣就可以降低排氣筒高度，減少了土建施工成本，同時(shí)降低了排風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，運(yùn)行成本也隨之降低。
2.3 空調(diào)系統(tǒng)
水性漆的施工窗口相對(duì)溶劑漆要窄，因此水性漆對(duì)噴漆室的溫、濕度要求較為嚴(yán)格(見(jiàn)圖2)。
水性漆對(duì)施工環(huán)境的苛刻要求需要空調(diào)系統(tǒng)具備制冷和調(diào)濕功能，而目前我國(guó)溶劑型涂料噴漆室夏季送風(fēng)很少采用常制冷。水性漆涂裝空調(diào)系統(tǒng)除溫一般先通過(guò)表冷段降低空氣溫度(使空氣達(dá)到露點(diǎn)析出水分)，然后再將析出水分的空氣加熱到工作溫度，加濕則多通過(guò)噴淋加濕(霧化加溫或蒸氣加濕)實(shí)現(xiàn)。為此，空調(diào)系統(tǒng)需要有表冷段、加濕段，另外，還需要有足夠制冷量的制冷機(jī)組(一般為溴化鋰機(jī)組)、冷卻塔和冷水循環(huán)系統(tǒng)等設(shè)備。
在送、排風(fēng)方面，溶劑漆噴涂時(shí)，因排風(fēng)中的溶劑含量太高，排風(fēng)不宜重復(fù)利用。改用水性漆后，排風(fēng)中的溶劑含量大大減少，其排風(fēng)經(jīng)處理后基本可以用于送風(fēng)循環(huán)使用。所以噴涂室采用水性漆后，采用循環(huán)風(fēng)空調(diào)的涂裝線不斷增加，噴房部分排風(fēng)與新風(fēng)混合送入噴房，可節(jié)省空調(diào)設(shè)備的能耗。與以往傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備的結(jié)構(gòu)相比，循環(huán)風(fēng)空調(diào)增加了混風(fēng)段，可以通過(guò)風(fēng)閥自動(dòng)控制回風(fēng)量。由于循環(huán)風(fēng)空調(diào)內(nèi)部增加了一道過(guò)濾器用以過(guò)濾排風(fēng)中的漆霧，因此循環(huán)風(fēng)空調(diào)的長(zhǎng)度比傳統(tǒng)空調(diào)要長(zhǎng)。增加一段過(guò)濾后，還需要提高相應(yīng)風(fēng)機(jī)的全壓以克服增加的阻力。循環(huán)風(fēng)空調(diào)中的有害成分比新風(fēng)多，所以循環(huán)風(fēng)一般多用于自動(dòng)段噴涂。目前循環(huán)風(fēng)空調(diào)一般都是為自動(dòng)段送風(fēng)，人工段還是以送新風(fēng)居多。
2.4 輸調(diào)漆系統(tǒng)
水性漆要在5~30℃下儲(chǔ)存，調(diào)漆間需要具備恒溫、恒濕條件，以防止涂料結(jié)冰或過(guò)熱，保證涂料的穩(wěn)定性。水性漆的施工粘度相對(duì)溶劑型漆要高、所需的供漆壓力也較高。適用于水性漆系統(tǒng)的隔膜式穩(wěn)壓器采用高壓力、高流量直通型設(shè)計(jì)，隔膜式穩(wěn)壓器應(yīng)易于清洗，但其價(jià)格比用于溶劑型漆的隔膜式穩(wěn)壓器高大約2倍。傳統(tǒng)的水夾套式溫控系統(tǒng)很難滿足水性漆對(duì)溫度控制精度的要求，應(yīng)改用管中管溫控系統(tǒng)。由于水性涂料只有在一定的pH值范圍內(nèi)才比較穩(wěn)定，因此水性漆增加了對(duì)pH值的控制要求，需增加pH值監(jiān)控設(shè)備。水性涂料的堿性特征使得管路等與涂料直接接觸的部件要選用304L或316不銹鋼材質(zhì)，且要進(jìn)行表面鈍化處理。
水性漆清洗系統(tǒng)不像溶劑漆清洗系統(tǒng)那樣可以采用單一溶劑進(jìn)行清洗，水性漆清洗系統(tǒng)的清洗液由純水和親水溶劑組成，純水和親水溶劑各自用1套氣動(dòng)隔膜泵打到清洗溶劑混合罐中，經(jīng)攪拌后再由液壓泵將混合溶劑打到各使用點(diǎn)。因此，與溶劑漆清洗系統(tǒng)相比，水性漆清洗系統(tǒng)增加了1套純水泵(含水罐)、1套溶劑泵(含溶劑罐)和1套溶劑液壓泵(含溶劑罐和攪拌器等)。由于水性涂料對(duì)剪切力比較敏感，所以水性漆輸調(diào)漆系統(tǒng)的換熱器、背壓閥需要選用低剪切型的設(shè)備。
水性輸調(diào)漆系統(tǒng)采用雙葉式攪拌器(見(jiàn)圖3) 。回管和涂料補(bǔ)給管均設(shè)置在涂料槽底部，攪拌器和涂料槽的材質(zhì)均選用不銹鋼材料。涂料槽應(yīng)具備高密閉性，防止槽內(nèi)結(jié)皮。不生產(chǎn)時(shí)，水性涂料攪拌器的泵頻可以調(diào)低一半，待上班時(shí)再調(diào)到正常工作頻率，這樣可以減少能耗，同時(shí)減輕對(duì)油漆的剪切作用。
隨著水性漆的全面使用及其研發(fā)技術(shù)的不斷進(jìn)展，水性漆的施工窗口會(huì)更加擴(kuò)大，施工工藝也隨之更加成熟，油漆利用率和合格率等將不斷提高，運(yùn)行成本、“三廢”排放量及處理費(fèi)用、能源消耗會(huì)不斷降低，今后水性漆的應(yīng)用會(huì)更加廣泛。
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