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中國(guó)環(huán)保問題已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度，為了響應(yīng)政府的環(huán)保政策，落實(shí)國(guó)家「油改水」的方針，近年大寶化工全力地投入大量人力與資源，除了在水性木器漆的研發(fā)上日益精進(jìn)，另外也同步針對(duì)智能涂裝干燥設(shè)備這一個(gè)領(lǐng)域展開一系列的開發(fā)與推廣；終于在去年于自己廠內(nèi)建立了一套水性家具智能涂裝測(cè)試線，調(diào)整并優(yōu)化水性木器漆涂裝干燥流程的標(biāo)準(zhǔn)化與自動(dòng)化，并在今年實(shí)際深入推廣到多家家具廠進(jìn)行實(shí)地的智慧涂裝應(yīng)用。

先前探討過不同設(shè)備的干燥方式對(duì)水性涂料的干燥速率和成膜質(zhì)量的影響：一般來說，在沒有設(shè)備的自然環(huán)境中待干，雖然應(yīng)用性較為寬廣且簡(jiǎn)便，但同時(shí)必須承受可能因天氣環(huán)境因素造成的各種涂膜弊病，成膜質(zhì)量也極為不穩(wěn)定，而且在整套開放效果的工藝流程中十分費(fèi)時(shí)，至少需時(shí)22小時(shí)才能完成。

而使用傳統(tǒng)型熱空氣干燥設(shè)備進(jìn)行水性涂料的干燥流程，不僅改善了自然干燥法中環(huán)境適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，也可以明顯加快涂層干燥速度，相同的開放流程的干燥節(jié)約費(fèi)時(shí)15小時(shí)左右涂料在線coatingol.com。

但若是進(jìn)一步使用大寶所開發(fā)的干燥設(shè)備「納米電解熱風(fēng)干燥爐」，不僅僅擁有環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，相比傳統(tǒng)型熱空氣干燥設(shè)備則可以更有效的縮短工時(shí)，而這次我們將調(diào)控各項(xiàng)影響干燥的條件，以期能達(dá)成早上將產(chǎn)品上線，晚上即可出貨的一日涂裝流程線的理想。

2　試驗(yàn)設(shè)備原料

2.1 主要試驗(yàn)涂料

序號(hào)產(chǎn)品名稱素材處理劑水性頭度底漆木絲填充劑1類型水性丙烯酸乳液水性丙烯酸乳液水性丙烯酸乳液2固含量 (%)12±2.515±274±53黏 度6sec～8sec7sec～9sec100000CPS4pH值7.0～8.07.0～8.07.0～8.05重(g/L)1.01501.02001.26916VOC(g/L)<8040－7甲醛(mg/Kg)102417

序號(hào)產(chǎn)品名稱雙組份透明底漆雙組份5分消透明面漆1類型羥基丙烯酸乳液羥基丙烯酸乳液2固含量 (%)35±335.5±33黏度50KU～60KU50KU～60KU4pH值7.0～8.07.0～8.05比  重(g/L)1.06591.06376VOC  (g/L)59587甲醛(mg/Kg)205

2.2實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備廠商/型號(hào)1智能傳輸系統(tǒng)鼎立2納米電解干燥機(jī)TAIHO&立三3污水循環(huán)系統(tǒng)鼎立4噴槍W(xué)-715溫濕度儀HTC-16濕膜厚度計(jì)TAIHO7溫度槍TM-5508風(fēng)速測(cè)試儀CEM DT-6189電子稱XS 325010鉛筆固度測(cè)試儀CT-29111附著力測(cè)試儀Super12重壓錘。

2.3水性木器面漆的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào)檢測(cè)項(xiàng)目物性要求檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)1涂膜外觀平整光滑目測(cè)2干燥時(shí)間HG/T3838-2006表干(min)30實(shí)干(hr)23膜　　厚-ASTM 4414, EN ISO 28084硬度-ISO 15184-19985打 磨 性良好GB/T 13453.2-19926重壓測(cè)試24h無異常GB/T 1728-1989。

3　結(jié)果與討論

我司整套智能涂裝設(shè)備主要可分成三個(gè)階段的程控升溫模式，以下將以大寶水性雙組份透明底漆CWR-336A/GB針對(duì)不同操作變因參數(shù)進(jìn)行探討，包含了溫度、膜厚，進(jìn)而得到整套設(shè)備最佳之干燥參數(shù)。

3.1 干燥測(cè)試－溫度變因

Table. 1與Table. 2為主要針對(duì)在不同階段升溫條件下之干燥模式進(jìn)行干探討，各樣板涂膜厚度固定為為100 g/m2，并于風(fēng)速為2 sec/m的條件下進(jìn)行測(cè)試。編號(hào)A-1至編號(hào)A-3的樣板操作變因?yàn)殡A段一的溫度，從中可發(fā)現(xiàn)編號(hào)A-3樣板由于在階段一的部分由于溫差較大，導(dǎo)致該樣板的涂膜表面于第一階段結(jié)束時(shí)已有起痱子的狀況產(chǎn)生；且此階段皆因表干過快，導(dǎo)致最終涂膜都有發(fā)白或是涂膜起皺的狀況產(chǎn)生，實(shí)際在最后評(píng)比豐滿度與硬度上的表現(xiàn)也都明顯較差。

編號(hào)階段一(15min)階段二(30min)階段三(15min)溫度涂膜狀況溫度涂膜狀況溫度涂膜狀況A-115℃160℃475℃4A-230℃160℃475℃4A-345℃460℃475℃5A-430℃130℃275℃4A-530℃145℃275℃4A-630℃160℃475℃5A-730℃145℃250℃2A-830℃145℃260℃3A-930℃145℃270℃4涂膜狀況：1未干沾黏、2指觸、3指壓、4痱子現(xiàn)象　5漆膜損毀。

Table. 1 不同階段升溫下之干燥性探討

Fig. 1最適化溫度曲線變化圖

編號(hào)A-4至編號(hào)A-6則是根據(jù)前述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果選定階段一的優(yōu)化溫度30℃，再進(jìn)行第二階段的溫度調(diào)整，經(jīng)過第二個(gè)階段的升溫涂膜皆已表干，但在編號(hào)A-6的部分卻有起痱子的狀況產(chǎn)生，主要可能由于溫度提升過快，導(dǎo)致迅速涂膜已表干，漆膜卻來不及破泡所產(chǎn)生痱子現(xiàn)象，且最后升溫至75oC后，由于持續(xù)的高溫烘烤，編號(hào)A-6樣板甚至發(fā)生漆膜輕微焦化的現(xiàn)象；此階段在最后物性評(píng)比時(shí)，平均豐滿度表現(xiàn)較前述樣板佳，其中樣板A-5甚至可達(dá)到HB的硬度，可惜因第三段溫度過高，在最終涂膜狀態(tài)的結(jié)果上產(chǎn)生了痱子的弊病。

編號(hào)硬度最終涂膜弊病豐滿度A-12B起皺、發(fā)白、痱子△－A-2B起皺、發(fā)白、痱子△－A-3B起皺、焦化、痱子△－A-42B發(fā)白、痱子△A-5HB痱子○－A-6B起皺、焦化、痱子△+A-76B未完全干燥○A-8HB無○A-9F痱子○－

Table. 2 樣板A-1至A-9物性觀察測(cè)試

最后一階段也根據(jù)了先前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果選定了階段二的最適化溫度45℃，并調(diào)降了階段三的升溫條件至50℃、60℃、70℃，其中編號(hào)A-7樣板因溫度過低，在最終結(jié)束烘烤后并未完全干燥，而編號(hào)A-9樣板雖然硬度可達(dá)到F，但卻因?yàn)槟┒螠囟冗^高而發(fā)生的起痱子的狀況，因此最佳之升溫曲線幅度為樣板A-8之結(jié)果(如Fig. 1)，不僅在最終涂膜上未發(fā)生任何弊病，豐滿度表顯良好，且硬度可達(dá)到HB。

3.2干燥測(cè)試－膜厚變因

編號(hào)膜厚階段一(15min)階段二(30min)階段三(15min)溫度涂膜狀況溫度涂膜狀況溫度涂膜狀況B-160 g/m230℃145℃360℃3B-290 g/m230℃145℃360℃3B-3120 g/m230℃145℃260℃4涂膜狀況：1未干沾黏　2指觸　3指壓　4痱子現(xiàn)象　5漆膜損毀

Table. 3 不同膜厚下之干燥性探討

編號(hào)B-1B-2B-3透 明 性123硬度FFHB涂膜弊病無無痱子豐 滿 度△○○重壓1Psi1Psi0.5Psi打 磨 性。

Table. 4 樣板B-1至B-3物性觀察測(cè)試

3.3實(shí)際工藝流程與客戶端應(yīng)用

以下為實(shí)際于客戶端新宏基家具以大寶水性木器漆搭配了大寶獨(dú)家開發(fā)的智能化立體干燥設(shè)備系統(tǒng)的整體工藝流程。主要分為開放效果與封閉效果兩種：

A開放效果

素材：水曲柳

工藝流程：

B封閉效果

素材：桃花芯

工藝流程：

Fig. 2 三種干燥方式的工時(shí)比較

從Fig. 2與上述實(shí)際應(yīng)用實(shí)例在客戶端新宏基家具的流程可以得知：在步驟較少的開放流程中，僅需花費(fèi)短短的7.5小時(shí)就能完善的由底至面完成整套流程；即使需要較多步驟涂裝的封閉流程中，也只費(fèi)時(shí)10.6小時(shí)左右便可以完成整套涂裝程序。我們可以發(fā)現(xiàn)不論是在開放或是封閉的流程上，采用了大寶「納米電解熱風(fēng)干燥爐」所需工時(shí)與自然待干法相較只需1/3左右的時(shí)間，若是與傳統(tǒng)干燥設(shè)備相比也可節(jié)約一半的生產(chǎn)時(shí)間；如此一來，往后客戶將再不受各種環(huán)境或天氣因素所苦進(jìn)而影響到生產(chǎn)效率，從而實(shí)現(xiàn)每日早上上線，晚上即可出貨的境界。

Fig. 3新宏基家具涂裝設(shè)備與實(shí)際成品效果

4　結(jié)論

根據(jù)不同的階段的升溫來進(jìn)行干燥，我們?nèi)〉米罴训母稍飬?shù)為：在風(fēng)速為2 sec/m、涂膜厚度為90 g/m2，而升溫條件第一階段30ＯC，第二階段45ＯC，最后第三階段為60ＯC的環(huán)境下，可以在一個(gè)小時(shí)左右有效將一道流程完成干燥程序，并于一天內(nèi)完成所有涂裝工藝，達(dá)到可供客戶端出貨的物性條件，最終做到當(dāng)初目標(biāo)的一早上線，晚上出貨的量產(chǎn)模式。因此依此模式，2017年已成功與許多家具廠商配合，從投入各項(xiàng)水性設(shè)備、在線整改及選用大寶水性木器涂料，達(dá)成國(guó)家對(duì)油改水的整改工程及產(chǎn)品市場(chǎng)銷售。

面對(duì)國(guó)家環(huán)保政策的壓力，大寶涂料堅(jiān)持著專業(yè)、創(chuàng)新、謙和、親切致力于水性木器涂料的研發(fā)工作，使水性木器涂料能更加貼合市場(chǎng)需求，并為綠色環(huán)境的永續(xù)發(fā)展提供最大的貢獻(xiàn)。