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  • 粉体涂装酒瓶新趋势-环保、高效、优质

    发布日期:2015-06-05 14:01 阅读量:123

    一、概述

    目前,为达到白酒酒瓶装饰的效果,超过80%的白酒酒瓶采用喷漆或陶瓷化处理,其中超过60%的白酒酒瓶采用溶剂型漆或水性漆喷涂。首先,在使用液体涂料喷涂过程中,溶剂型漆或水性漆所含的有机挥发物极容易残留在酒瓶内壁,待酒瓶灌酒后,有机挥发物溶解进入酒中,将会带来严重的食品安全隐患。其次,溶剂(原载于《中国白酒》杂志2015年第2期)性或水性漆的有机废气(挥发性有机物,VOCs)排放处理,没有彻底的解决,废气对空气质量有严重影响。

        随着中国环境污染的日益严峻,有机挥发物将被严格控制。《重点区域大气污染防治十二五规划》提出,现有挥发性有机物污染控制力度已难以满足人民群众对改善空气质量的迫切要求,十二五期间,要完善挥发性有机物的污染防治体系。1217,中国石油和化学工业联合会质量安全环保部副处长庄相宁接受记者采访时表示,石油和化学工业挥发性有机物减排的空间很大,行业将加强减排技术的交流和推广,为建设美丽中国做出努力。

       中国涂料工业协会秘书长杨渊德表示,VOC联防联控的三区六群也是我国涂料行业发展的重点区域。2010年,我国涂料产量达到966.6万吨,根据涂料协会的调研数据推算,涂料行业溶剂用量达到432.5万吨,占全国VOC排放总量的14.42%。现在喷漆除了汽车行业是有序排放外,其他领域基本上是无序排放。这些溶剂在涂料使用后几乎都挥发至大气中,既污染了环境,又浪费了大量资源。

        201521起,国家开始对“施工状态下VOC含量>420/升的涂料,征收4%的消费税”。涂料行业高VOC含量产品的竞争力将下降。因此,此次消费税改革将成为涂料行业产业升级的助推器。

       随着对VOCs污染防治管控逐渐加强,在涉及VOC排放的行业中,传统溶剂型油漆喷涂占有较强比重。一些油漆喷涂企业,由于有机挥发物排放因素制约,根本无法通过环评,将制约企业发展,或者有些企业将酒瓶的溶剂型喷涂外包,这样一方面无法完全保证产品质量,存在食品安全隐患,另一方面降低企业的社会责任。在限制VOCs排放的环保法规以及《中华人民共和国食品安全法》的要求下,传统使用溶剂型油漆在酒瓶外装饰,已经越来越不能满足要求,急需产品升级,更新换代。

     

    二、粉体涂装工艺介绍

    粉体涂料涂装酒瓶工艺,具有环保、高效、性价比高等优点,可替代溶剂型油漆涂装,采用自动化涂装工艺,设备可达5-10m/min的链速,能够保证酒瓶高效率涂装。涂料为100%固体份材料。该涂料喷涂采用静电喷涂,利用高压电晕放电,在喷枪和酒瓶间形成电场,当粒子由喷枪口喷出,经过放电区时,捕获大量电子,成为带负电的微粒,在静电吸引的作用下,被吸附到酒瓶表面,经烘烤炉烘烤、固化、冷却后成为具有装饰和防护作用的涂层。

    酒瓶粉体涂装典型工艺流程为:

     

      

    三、实用范例、效果

    1、粉体涂装酒瓶自动线实例:


    2、粉体材料涂装酒瓶实例效果图:

      

    四、环保、优质、使用方便

    镭迪( Leidi® )粉体涂料,与溶剂型油漆相比,具有清洁、环保、使用方便等特点,制成的涂层能够符合欧盟RoHS法规(Directive 2011/65/EU AnnexⅡ。备注:镉≤100ppm,铅、汞、六价铬,多溴联苯,多溴联苯醚≤1000ppm、美国食品药品管理局法规(FDA 21 CFR 175.300)。

         粉体涂料由于本身不含有机溶剂,因此喷涂过程无有机挥发物排放,这样就避免有机溶剂对周围空气造成污染,同时避免有机溶剂危害操作人员健康,生产、储存和运输中不存在火灾风险。避免因溶剂型涂料涂装中,有机挥发物进入容(原载于《中国白酒》杂志2015年第2期)器后,带来食品安全隐患。

         粉体涂料可回收再利用,涂料利用率在95%以上。一次涂装可达60-120um,相当于溶剂型涂料多道涂装的厚度,可以减少涂装次数,提高劳动生产率,降低能耗,节省每道涂装之间的酒瓶堆放场地,节省成本。

         粉体涂料固化后的涂膜,机械性能和耐酒性能优于溶剂型涂料,可以避免酒瓶在移动中、灌装、封口时出现的掉漆现象。

    粉体涂装的操作技术容易掌握,不会出现厚涂流挂、颜色不均匀等弊病。粉体涂料可直接使用,不需要随季节调整涂料的黏度,不需要专业的调漆、调色师傅;色彩鲜艳,有丰富的色系,具有卓越的流平性,丰富的装饰效果。

     

    五、粉体涂层技术指标

    序号

    测试项目

    标准

    检测结果

    1

    附着力

    GB/T 9286

    0

    2

    耐酒精,99%1h

    GB/T 9274(甲法)

    无光泽变化

    3

    60%白酒,240h

    GB/T 9274(甲法)

    无光泽变化,无软化

    4

    耐水测试,168h

    GB/T 1733(甲法)

    无变化

    5

    耐水煮,1h

    GB/T1733 (乙法)

    无脱落

    6

    耐低温测试,120h

    /

    0,附着力0

    7

    耐老化测试,300h

    GB/T 1865

    无失光、变色、脱落现象

    8

    户外暴晒,12个月

    GB/T 9276

    无失光、变色、脱落现象

     

    六、降低成本

    1、涂装作业材料成本比较

       以直径8mm、高度20mm规格500ml酒瓶为例,计算一个酒瓶所需粉体涂料、油漆费用:

    项目/瓶(中等)

    单位

    粉体涂料A

    (白色为面)

    粉体涂料B

    (红色为面)

    油漆1

    (白色为底)

    油漆2

    (红色为面)

    涂料价格 

    /kg

    30.00

    40.00

    30.00

    45.00

    涂料比重

    kg/m3

    1.55

    1.55

    -

    -

    稀释剂价格

    /kg

    -

    -

    12.00

    12.00

    固化剂价格

    /kg

    -

    -

    45.00

    45.00

    涂料固体含量

    %

    100.00

    100.00

    40

    40

    涂料喷涂损失

    %

    5.00

    5.00

    50-70

    50-70

    涂层厚度

    um

    75.00

    75.00

    20.00

    20.00

    单位喷涂面积

    m2/kg

    8.60

    8.60

    - 

    - 

    涂料用量

    kg

    0.0070

    0.0070

    0.0130

    0.0130

    涂料费用

    0.21

    0.28

    0.35

    0.46

    合计

    0.21

    0.28

    0.81

     

    2、喷涂和排风设备运行成本比较(工作时间8小时)

    项目内容

    单位

    粉体涂料

    油漆

    送、排风机

    送、排风机

    污水处理设备

    废气处理设备

    运行时间

    h

    8

    8

    8

    8

    功率

    KW

    15

    15

    25

    20

    运行成本

    132

    132

    220

    176

    合计

    132

    528

    3、加热烘烤设备运行成本比较(工作时间8小时)

    项目内容

    单位

    粉体涂料

    油漆

    生物燃料

    热风固化

    运行时间

    h

    8

    8

    功率

    KW

    /

    100

    运行成本

    300

    880

        从上可以看出,在设备投资一致的情况下,粉体静电涂装比传统溶剂型涂料涂装,涂装费用低,材料成本优势明显,且不需要废气、废水处理。同时,由于所喷涂的酒瓶为标准件,在批量作业时,优势更大。

     

    七、前景展望

    综上所述,随着国内日益严峻的环境保护压力以及食品安全要求,溶剂性涂料将逐渐减少,甚至完全被禁用,特别是随着白酒行业的健康、有序(原载于《中国白酒》杂志2015年第2期)发展,酒瓶玻璃、酒瓶外装饰涂料、酒瓶外包装盒等必然会制定或完善相应的行业或国家标准。届时,酒瓶外装饰涂料必然将转换为无污染的粉体材料。

    俗话说“人无百日好,花无百日红”,随着白酒行业在低谷的洗牌、盘整,落后、低效、有污染的工艺将逐渐被淘汰,市场将被有远见的企业引领,让我们尽情等待白酒行业的春天。