环保型脱脂剂及环保型覆膜剂在钢桶行业中的应用
文/ 王洪杰

王洪杰在钢桶行业大会上演讲
一、钢桶包装行业涂装前处理环保产品应用的必要性
近年来,随着国家对环保要求的日益提高,环保部门对企业水质监测管控日益严格,根据GB8978-1996《污水综合排放标准》中规定磷酸盐排放标准如下:一级,0.5mg/L;二级,1.0mg/L。
目前在钢桶生产过程中很多工序的生产方法都是有环境污染的,例如除油、锌铁系磷化工序——传统的除油粉和磷化液含有大量的磷及锌、镍等有害重金属元素,废水、废渣处理工艺复杂而且费用昂贵。在绿色环保可持续发展的背景下,寻找和开发环境友好的钢桶表面前处理技术,是钢桶企业迫在眉睫的首要任务。
三、环保型脱脂剂(无磷、无硅、低泡)在钢桶表面清洗线应用
在钢桶涂装前处理工艺中,脱脂工序是非常重要的环节,钢桶表面的各种油污不仅阻碍磷化或硅烷膜的形成,而且影响油漆的附着力和耐蚀性。现在涂装企业使用的脱脂剂多数都含有磷酸盐和硅酸盐,这些脱脂剂有不可克服的缺点,就是水质的富营养化,排放的含磷废水会引起水体富营养化,对环境带来严重的不良影响。并且含磷废水的处理成本是不含磷废水处理成本的10-30倍,磷元素和硅元素还会照成污水处理中生物菌群的大量死亡,从而影响企业污水处理的效果,增加污水处理的成本。
为了适应环保要求,更好的满足服务于钢桶包装制造行业,天龙化工推出了环保型脱脂剂(无磷、无硅、低泡),并已与无锡四方友信股份有限公司等多家钢桶包装制造企业合作多年,满足了钢桶涂装前处理除油清洗线的需求。

锥形桶的清洗

1、环保型脱脂剂应用特点
●符合环保要求,无重金属、无磷、无硅、无挥发。
●配制槽液容易,溶解性好,洗净性好,无沉淀,易水洗,操作方便;
●对金属无腐蚀,且可循环反复使用,节约能源,综合成本低。
●清洗出来的钢桶白亮,内外无挂水珠现象,桶身清洗非常干净,无黑色油污。
2、环保型脱脂剂使用条件
●开槽用量在4%~5%。
●喷淋线使用温度 25~45℃。
3、使用成本
根据各厂家上线统计率每个桶(3.3平米/桶)计算,脱脂剂清洗成本在0.13元~0.16元/桶。
四、环保型覆膜剂(硅烷)的特点及在钢桶涂装前的应用
前在钢桶包装行业喷漆前处理多采用锌铁系磷化处理,但这种处理方法存在较大的缺陷。磷化含有锌、镍等重金属离子并含有大量的磷,磷化槽会产生大量磷化渣,还需要辅助加热设备对磷化槽进行加热;同时磷化后还需要大量溢流水对钢桶进行漂洗,其生产成本较高。由于磷化在环保性及使用成本方面存在缺陷,钢桶包装制造企业需要寻找磷化液代替产品。
天龙化工生产的环保型覆膜剂(硅烷),具有环保、节能、低排放、使用成本低的特点是钢桶清洗线上磷化液的最佳代替品。

1、环保型覆膜剂(硅烷)与传统磷化比较
本品在工位数量、处理条件、使用成本及与漆膜附着力性能方面优势明显,并且在环保方面更符合国家对涂装生产企业的要求。
(1)工位工序
本品与磷化处理相比可省去磷化后2道水洗工序,原有磷化生产线无需设备改造,只需要调整部分槽位功能即可进行硅烷化处理。
环保型覆膜剂(硅烷)工艺流程:
预脱脂→脱脂→水洗→水洗→(纯水洗)→硅烷处理→烘干→喷漆
注:配制硅烷需要纯净水
(2)处理条件
在使用温度方面,本品为常温化学反应,因此在日常使用中槽液无需加热即可达到理想的处理效果,节省了大量能源并减少燃料废气排放。同时环保型覆膜剂(硅烷)反应无沉淀反应,消除了前处理工序中的固体废物处理问题并有效延长了槽液的倒槽周期,大大降低了电力消耗和企业的污水处理压力。
配槽量:1~3%
使用温度:常温
处理时间:大于40秒
PH值:7~9
(3)使用成本
使用环保型覆膜剂(硅烷)省去了磷化加温设备、除渣设备及磷化污水处理等设备,减少了初期投入。在配槽用量方面,较磷化减少20%~50%;每平米单耗方面,消耗量为传统磷化的15%~20%,在钢桶包装制造行业按3.3平米/桶计算每个桶的使用成本在0.18~0.25元/桶,是传统磷化使用成本的1/2,所以本品在综合成本上与传统磷化相比的优势不可动摇。
(4)漆膜附着力测试
环保型覆膜剂(硅烷)在钢桶表面涂装前处理后,钢桶外漆膜厚度平均21~31um,内漆膜平均在15~27um,划格测试漆膜附着力≤1级;钢桶浸水实验,钢桶喷漆后泡水48小时捞出自然晾干24小时,目测漆膜无气泡、起皱、无水波纹出现,划格测试漆膜附着力≤1级,泡水后与泡水前漆膜无差别。
五、结语
天龙化工成立30年以来,其中钢桶表面处理产品在无锡四方友信股份有限公司钢桶清洗线上使用了将近20年,这20年的生产应用促进了我们产品的不断完善和创新,因此非常感谢四方制桶的领导推荐我们参加这次会议。
同时也非常感谢钢桶协会领导给予我们提供这样好的平台的,让我们在这个平台上共享成果。我们坚信,天龙化工将会以优质的产品和服务,取得大家的关注与合作!