家电塑料外壳涂料与涂装.docx

专业工艺课程设计

题 目： 家用电器塑料外壳涂装工艺设计

系： 化学化工学院
专业： 应用化学 班级： 0802 学号： 22
学生姓名： 李海茂
导师姓名： 易翔老师
完成日期： 2011年6月12日-2011年6月25日

专业工艺课程设计任务书
学院： 化学化工 专业： 应用化学 班级： 应化08级
姓名： 李海茂 同组人员姓名 李慧敏

一．课程设计题目：
家用电器塑料外壳涂装工艺设计

二．课程设计内容及设计要求：

1 介绍家用电器塑料外壳涂装的发展动态,提出自己的设计思路。
2 根据电器外壳涂装的质量要求，设计塑料外壳的前处理，涂装及后处理工艺。确定各工序的施工工艺规范。并设计“三废”处理工艺与方法。
3 对自己的设计内容予以总结和评价。
4 撰写设计说明书。

三．课程设计时间安排：　　　　　　6　月　12　日至　6　月　25　日
第一周 查阅文献资料，确定设计方案和各工序的工艺规范。

第二周 编制设计说明书。

第三周

四．主要参考资料：
1 《防护工艺设计》，肖鑫编，院内讲义。
2 《涂装工艺学》，张学敏，化学工业出版社。
3 《涂装工艺与设备》，冯立明，化学工业出版社。

指导教师：　 　易翔　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　教研室主任：　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　院教学院长：　　　　　　　　

2011 年 6 月10日

目录
一、前言…………………………………………………………3
二、涂装工艺设计………………………………………………6
2.1塑料制品涂装预处理的内容和方法…………………………6
2.2塑料涂装工艺…………………………………………………10
2.3涂装后处理工艺………………………………………………13
2.4 注意事项………………………………………………………13
三、工艺流程示意图……………………………………………14
四、环保工艺设计………………………………………………16

五、总结…………………………………………………………20
家电塑料外壳涂料与涂装
摘　要　本文综述了家电塑料外壳涂料与涂装及新技术进展。
关键词　塑料涂料,家电涂料,塑料涂装,新技术
一、前言
　 塑料材料因其质轻、价廉、制造方便等优点在家电外壳方面的应用越来越多,但塑料制品成型加工时会产生颜色不均、色泽单调、花斑疵点等缺点,且易产生老化变脆、划痕、沾污、静电等问题。涂装涂料可以避免上述缺点和问题,有如下作用: ①掩盖其加工成型中的缺陷; ②改善外观装饰性和优良质感,如光泽、印刷文字、图案、金属或木质感等; ③赋予特殊性能,如耐划伤、耐候性、耐光性、阻燃性、耐溶剂性、耐药品性、防静电、抗菌等性能; ④降低成本。同时对塑料制品进行表面涂饰,提高了其附加值。近年来塑料已成为家电外壳的主流材料,塑料涂料也从一般装饰性到特殊功能性,从溶剂型到水性发展很快,具有广阔的前景。
随着生活水平的不断提高,人们对家电外壳表面装饰和保护功能的要求越来越高,所用涂料朝着高性能化、多功能化和环保型的方向发展。新的高性能涂料具有高的综合性能,如耐腐蚀性能、抗划伤性及硬度等。亚光涂料在家电外壳的应用中越来越受欢迎,亚光涂料一般都是加入消光粉或填料进行消光的,使得涂料的耐划伤性能降低。塑料用有机硅树脂和氟碳树脂硬涂层具有优异的耐划伤性、耐擦伤性和耐候性等性能,近年得到迅速发展,已在塑料制品的涂装中广泛采用。在发挥优异保护作用的同时,家电涂料越来越注重具有其他特殊的功用,如电气功能、审美功能、保健功能等。塑料表面容易产生静电,涂装防静电涂料则可以避免静电的产生;而涂装电磁屏蔽涂料则可以克服塑料基材不具备电磁屏蔽功能的缺点,保护家电自身免受电磁干扰或防止环境受到电磁污染。涂料的审美功能是涂料被赋予了新的功能,使人们在视觉、听觉、触觉等方面得到美感,提高舒适性。听觉美涂料可以防震、隔音等,使人们免受家电内部机器噪音的干扰;触觉美涂料,使人们在触觉上获得新的美感。除臭涂料、杀菌涂料等具有保健功能。除臭涂料是在涂料中添加吸附力极强的矿物海沧石或活性碳微粒除臭剂,能消除塑料本身添加剂里挥发性物质及周围的怪味,制造一个良好的环境;杀菌涂料则可以杀灭周围环境中的细菌,使家电免受污染,起到保健作用。纳米技术在制得特殊功能塑料涂料中发挥着重要的作用,纳米抗菌塑料漆已用在冰箱、空调等家用电器上。环保适应型的涂料是重要的发展方向。水性化塑料涂料不仅符合环保要求,而且可以降低成本,节约资源,此类涂料的研究越来越引起研究者的重视。
总之,随着塑料材料在家用电器中越来越广泛的应用和涂料技术的不断进步,塑料用涂料已经取得并将会继续得到迅速的发展。奉献给人类的将是质轻、价廉、性能优异而美观的家用电器。
本设计以涂装空调机外壳为例加以阐述。

二、涂装工艺设计
2.1 塑料制品涂装预处理的内容和方法
2.1.1 塑料制品除应力
塑料制品成型后有残余应力，特别是注塑成型品，残余应力大，涂装时和溶剂，油等接触会发生开裂或细纹，影响涂层质量。因此，涂装前应作消除应力处理。
通常可用退火的方法消除塑料制品的残留应力。退火一般控制在比塑料的热变形温度低10oC温度下进行。但即使进行退火处理，仍会有应力残留，表面质量要求高的制品，最好选用耐溶剂性良好的塑料制品。
2.1.2 清除表面污物
塑料制品在成型过程中，其表面往往粘附脱模剂（常用硅系或硬脂酸）、机油、尘土等污物，影响涂层的附着力，涂装前必须进行清洗。常用的清洗方法如下：
（1） 溶剂清洗
用布沾溶剂揩拭塑料制品表面，以除去油污。所用溶剂应不侵蚀塑料，且挥发速度应快，对于非结晶性的热可塑性塑料，如溶剂和塑料的溶解度参数接近时，溶剂会溶解塑料表面。因此，应选用溶解度参数相差较大的溶剂。常见溶剂的溶解度参数见表2-1（溶解度参数是物质内聚能密度的平方根，常用δ表示，它是与物质之间的引力和物质自身的内聚力有关的一个参数）。
一般说对溶剂敏感的塑料，如ABS，聚苯乙烯等，宜采用低级醇，如甲醇、乙醇、异丙醇或挥发性快的脂肪族溶剂如已烷、庚烷等作清洗溶剂。而对溶剂不十分敏感的塑料，如热固性塑料和结晶性高，表面活性低的聚烯类塑料，可用芳香烃系溶剂，如甲苯、二甲苯，酮系溶剂如丙酮、甲基异丁基甲酮等清洗。
（2） 用中性或碱性清洗剂清洗
通常用清洗剂可以去除油污。如塑料表面粘附硅系脱模剂，用中性清洗剂不能除净时，可用2%的碳酸钠水溶液，在50oC下，浸洗10min,加以清除。
（3） 砂纸打磨
如用清洗剂不能除净污物时，可以不含硅的砂纸打磨，再用中性清洗剂或碳酸钠水溶液清洗。
本设计使用的溶剂清洗。
2.1.3 除静电
塑料制品易带静电，因而灰尘容易在其表面吸附，影响涂装质量，涂装前应除去静电，除静电的方法有：
1) 压缩空气通过火花放电装置使空气离子化，再吹塑料表面，既能除尘又能除静电。
2) 在塑料制品表面涂防静电液。
3) 在塑料中添加防静电剂，再制造成品。
在应用2），3）法时，所用物质必须不影响涂层的粘附。
表2-1 常见溶剂的溶解度参数
溶剂
δ
挥发速度（乙酸乙酯为1）
溶剂
δ
挥发速度（乙酸乙酯为1）
脂肪族碳氢化合物
正戊烷
己烷
庚烷
正辛烷
环己烷
醚
乙醚
溶纤剂
四氢呋喃
二氧杂环已烷
酮
甲基异丁基甲酮
甲基乙基甲酮
丙酮
环己酮
醇
丁醇

7.1
7.3
7.4
7.6
8.2

7.7
7.9
9.2
9.9

8.4
9.3
9.8
9.4

11.1

-
-
-
-
-

-
0.2
-
-

1.6
4.6
7.7
0.3

0.5
异丙醇
乙醇
甲醇
乙二醇
脂肪酸
乙酸
酯
乙酸丁酯
乙酸乙酯
乙酸甲酯
芳香族
二甲苯
甲苯
苯
卤代烃
三氯乙烷
四氯化碳
三氯乙烯
11.5
12.8
14.7
15.7

12.6

8.5
9.0
9.7

8.8
8.9
9.2

8.5
8.6
9.3

1.9
-
-

-

1.0
4.2
6.8

-
-
-

-
-
-
本设计用2）法除静电。
2.1.4 表面改性
涂层的附着力是塑料涂装中特别重要的问题，由于许多塑料结晶度大，极性小，与涂料的结合力低。因此，涂装前需用物理或化学方法进行处理，改变其表面状态或性质，如引入羧基、羟基、羰基等氧化基团，或增加表面粗糙度，增加表面的极性和化学活性，以提高涂层的附着力。
（1） 机械处理法
采用压力喷砂，使用带有棱角的磨料，在压缩空气推动下，高速冲击塑料制品表面。优点是可以获得所需的粗糙度，提高涂层的附着力。缺点是塑料因表面变粗糙而不透明，嵌入表面的微粒难于除净，此法适合于厚壁制品。
（2） 溶剂侵蚀法
例如聚丙烯塑料可用下列步骤进行处理：先将制品加热到80oC左右，保持1～3min,再放入卤代烃如三氯乙烯的蒸气中，使塑料表面非晶体部分膨胀、侵蚀。蒸汽温度应严格控制，过高侵蚀过烈，表面受损，过低侵蚀不足，效果不佳。蒸气处理后应在最短时间，如30～60s内进行涂装，否则，侵蚀表面会恢复原状，失去处理效果。且应用氯化聚丙烯涂料作底层，才有较理想的结合力。经此处理，塑料表面变粗糙，光泽会有所下降。
（3） 化学氧化处理
塑料制品浸入强氧化剂溶液中，使其表面生成碳-氢键，增加与涂料的结合力。化学氧化溶液配方及操作条件见表2-2。
表2-2 塑料制品化学氧化溶液配方

药品
序 号
1
2
3
4
5
含量/%
重铬酸钾
硫酸（96%以上）
铬酸
对甲苯磺酸
氯乙烯
二氧杂环
己烷
硅藻土
磷酸
水
操作条件
温度/oC
时间/min
适用范围
4.5
88．5
-
-
-
-

-
-
余量

100
5
PP,PE
7
93
-
-
-
-

-
-
-

50～60
5～10
PP及其他
-
200ml/L
420g/L
-
-
-

-
-
-

65～70
5～10
ABS
-
-
-
0.3
95.7
3

1
-
-

80～120
0.2～0.5
POM
-
-
-
-
-
-

-
40
余量

30
10
尼龙
（4）火焰处理
用可燃气体的氧化焰处理塑料制品的表面，能使其增加粗糙度和极性，提高涂层的附着力。火焰温度应保持在1000～2500oC,空气应稍过量，以保证火焰燃烧完全，处理时间必须短。
（5）低温等离子体处理
气体处于强电磁场和极高的温度下会形成含离子、电子和中子等部分的等离子体，其中有温度高达数千度的平衡等离子体和低于550oC的非平衡等离子体。后者通常称为低温等离子体，使用高频率，微波等在13～133Pa的压力下产生的低温等离子体，作用到塑料表面时，由于电离状态的气体和紫外线等的能量的作用，使塑料表面发生化学变化，而有利于提高涂层的附着力。
对聚乙烯塑料，用氧等离子体、惰性气体等离子体处理的效果都好。对聚丙烯塑料，用氧等离子体处理的效果较好，而用惰性气体处理的效果不好。
（6）紫外线照射
用高能量短波紫外线照射处理，能使塑料表面生成极性基因，提高涂层的附着力。
紫外线处理板状制品效果好，而对形状复杂的制品效果不佳。
操作紫外线处理，应戴防护眼镜和必须有排气设备，以排除臭氧。
（7） 电晕处理
电晕处理又称电火花处理，是利用尖端型和狭缝型电极，因高电压使空气电离产生臭氧，臭氧使塑料表面发生氧化，增加极性，同时电场中产生动态电子，不断冲击塑料表面，增加表面粗糙度，从而提高涂层的附着力。此法较适用于吹塑薄膜。
（8）表面接枝
在塑料表面用接枝聚合反应，可以引入极性基团，改变表面化学结构，提高涂层的附着力。
接枝用的单体应选择溶解度低的丙烯腈，丙烯酰胺，丙烯酸等，否则单体将渗透到内部不能实现在表面接枝。可采用触媒法、氧化法、光照法或放射线法进行接枝反应。
接枝法适用于表面极性小的聚烯烃和氟塑料。
2.2 塑料涂装工艺
从原则上讲,绝大多数工程塑料都可以制作家电产品的外壳,但从成型性能、外观性能、综合力学性能以及成本等方面考虑,多选用聚苯乙烯( PS) 类材料。单纯的PS 因其脆性大、易碎裂、耐磨性差等缺点,应用受到限制,而它的改性产品如ABS、HIPS等却得到更广泛的应用。ABS 塑料是由丙烯腈(A) 、丁二烯(B) 、苯乙烯(S) 三种单体共聚而成的聚合物,根据这三种成分的比例不同,不同厂家有不同的牌号和型号。一般情况下,A 占23 %～41 %;B 占10 %～30 %; S 占29 %～60 %。虽然ABS 是从PS 改性基础上发展起来的品种,但由于它具有韧性好、刚性强、硬度高、表面性能好、成型性能好等优点,其应用范围远远超过了PS ,而成为一个独立的塑料品种。
由于PS 的韧性差,使用范围受到限制,人们用橡胶类聚合物对其改性。随着改性幅度的不同,出现高、中、低不同抗冲类型的聚苯乙烯,在家电产品中代替ABS 而采用的多是高抗冲聚苯乙烯( HIPS) 。
2.2.1 涂装方式
空调室外机在户外使用，金属外壳的表面涂层常年经受紫外线照射、雨水冲刷和酸雾侵蚀；室内和室外机使用的塑料件同样受光照、氧气和工业废气的侵蚀。如果不对这些部件进行耐候处理，如将金属件喷上耐候粉末涂层、将塑料件喷涂耐候漆膜或选用耐候树脂注塑，这些部件的涂层或塑料基材很容易老化而褪色、失光和粉化脱落，甚至腐蚀金属基体，影响空调器的寿命。此外，如果清洁剂选用不当，腐蚀介质也会侵蚀塑料、涂层甚至穿透涂膜而破坏基材。因此，除了严格选择空调外观件的结构材料，还要选用合适的清洁剂及严格控制涂装工艺。
空调器的钣金件较多，主要外观件有外壳、底座、侧板和箱体，这些部件可以用三种方式涂装：
①冷轧钢板电泳喷粉，底漆涂层厚度15-20μm，粉层厚度≥50μm；
②镀锌钢板喷粉，粉层厚度≥60μm；
③冷轧钢板双面喷粉，正面粉层厚度≥60μm，背面粉层厚度≥40μm。
     柜机室内机涂装使用环氧聚酯粉、室外机使用纯聚酯粉、阴极电泳采用环氧树脂漆，镀锌板可用电镀锌板或光整锌花热浸锌板。涂层的耐蚀性以①法最佳，因其底漆涂层为电沉积环氧树脂膜，涂层致密，均匀连续，无死角、无漏涂的缺陷。科龙公司采用①法生产，每年型式试验抽检涂层耐蚀性全部达到国标要求。电镀锌板喷粉成本较高，冷轧板双面喷粉效率低，均不及①法可取。
2.2.2 纯聚酯粉涂装工艺

     工艺流程如下：为了保证涂装质量，我们采用L9（34）安排脱脂、磷化和涂层固化三项正交试验，选出最佳工艺参数如下：
脱脂参数：碱度12点、温度60℃、时间2.5min；
磷化参数：游离酸0.5点、总酸18点、促进剂2.0点、常温、时间2min。热镀锌板处理酸度要提高：FA1.0 TA26。如游离酸较低，酸比应大于30。
喷粉参数：静电高压60～80kV、微电流10～40μA、空气压力0.2～0.3MPa、固化条件200℃×（6～8min）。
电泳参数：固成分18%±2% pH值6.4±0.2溶剂3.0%～3.4%；电导率1000～1500μS/cm灰分10%～14%；电压200±40V电流80～100μA时间2-3min；温度28±2℃ 循环次数5次/h 干燥条件180℃×15min。
     前处理重点控制脱脂、磷化质量，要求工件无锈、无油，磷化膜均匀、连续、结晶细密，电泳漆膜要光亮平整，以保证涂层有良好的耐蚀性和附着力。喷粉工序重点控制表面颗粒、涂层厚度和固化条件。要定期清洁烘炉、空气过滤网及喷房环境，定时检测涂膜厚度和机械性能，型式试验检验涂层耐蚀性和抗老化性能，以保证空调器的外观质量及结构寿命。
2.2.3 塑料件的涂装
2.2.3.1 HIPS注塑件喷漆
     HIPS件价格较低，耐候性较好，但注塑件的熔接痕比较明显，需要用半哑光的丙烯酸塑料漆进行涂饰。
喷漆工艺流程：
表面预脱脂→工件→静电除尘→底涂→中间干燥→中涂→面涂→干燥→检验→下件
喷漆工艺参数：
涂料细度：10-15μm；
粘度(涂-4杯）底涂11～13s，中、上涂9-10s。
涂料流量：底涂240cc/min，中、上涂50～90cc/min。
雾化气压：底涂0.35～0.45MPa，中、上涂0.5～0.10MPa。
流平时间：每次涂层2min。
干燥条件：底涂60℃×2min，面涂60℃×2min。
漆膜厚度：底涂15±3μm中、上涂5～7μm。
     为要得到表面光洁美观的涂膜、防止涂膜产生缩孔和颗粒，喷漆使用的压缩空气要经过脱脂、干燥和过滤除尘，喷房和烘炉的环境要定期清洁，按不同的季节选用合适的溶剂，对涂料的细度、粘度和雾化气压要严格控制。
2.2.3.2 用耐候和抗静电塑料注塑
     通过修改模具和调整注塑工艺，可以基本消除塑料制件的熔接痕，不必喷漆涂装。柜机件可用ABS注塑，分体和窗机件可用HIPS或PP注塑。但普通塑料在使用环境中会发生光氧老化，加快塑料制件的失光、褪色和脆化，为使塑料外观件能在较长时间内保光保色和不老化变脆，我们采用耐候树脂注塑，以提高制件和抗老化性能。老化试验结果表明，耐候ABS、HIPS和添加抗老化母粒的材料，色差减小，力学性能提高，抗老化性能明显改善。用高光HIPS加耐候母粒，可以获得类似ABS的光泽度和接近耐候ABS的老化性能，经-30℃×24h～+50℃×24h3个周期高低温冲击试验，制件未出现裂纹和断裂现象。用前者替代后者，材料成本降低20%，不失为一种新的选择。

2.3 涂装后处理工艺
2.3.1 烘烤
烘烤 温度 50～70oC
线速 24～30s/m
烘烤时间 6分钟
2.3.2 干燥
干燥 干燥设备 热风干燥炉
干燥条件 温度：60oC 塑料材料的温度限制最高65oC
时间 10～20min
温度分布要均一
安全性
可充分排气
2.3.3 检验
主要是外观检验，不合格品返线重新处理后喷涂。
2.3.4 包装
防止运往装配线途中受到损坏。
2.4 注意事项
（1）喷涂施工时需用专用稀释剂调至工作粘度。涂料使用时, 按比例调制、搅拌均匀、静置15～20min, 待气泡消失后即可使用。双组份聚氨醋涂料必须随用随配, 并在8h 内用完。喷枪使用后, 必须用专用稀释剂或二甲苯与环己酮1:1混合液彻底清洗, 以免喷枪枪口堵塞。
（2）空调器的外观件要选用耐蚀基材制造、采用耐候涂料涂装，并要严格控制前处理和涂装工艺，才能保证制件经久耐用。
（3）塑料制件和聚酯粉、漆涂层不宜使用含强碱、盐和溶剂的清洁剂进行清洁，宜采用非离子型表面活性剂的水溶液作清洁剂，以保护涂膜和基材不受侵蚀，延长制件寿命。

一、 工艺流程示意图
表2-3 列出以空调机外壳为例的喷涂程序。
程序
程序作业图
作业内容
1)a.注射成型

b.成型补修

c.成型物检查

d.消除内部应力
成型

成型补修

1.切断残渣物及补修角度等
检查

1. 外观检查
2. 强度尺寸检查
除内部应力

1.用热处理消除内部应力
2）表面处理
表面处理-1

用醇系溶剂或洗洁剂除去注射成型时用的脱模剂
表面处理-2

成型物表面缺陷如流体连接部都用摩砂纸#800～1200号除去
3）喷漆
设置夹盖

3. 使漆灰尘无法附着在空调机外壳内
4. 产品有两种颜色时需使用
调漆

喷漆

1.用指定调稀剂调漆至指定粘度
洗夹盖

拿开夹盖

放进吊架

1.夹盖上的过多涂漆用溶剂洗干净
4）干燥
干燥工程

1.用热风炉，紫外线干燥炉等都需调整到表面温度60oC以下
从吊架拿出

1.清理吊架及干燥炉
5）检查
检查-1

1.检查外观（颜色，灰尘等）
检查-2

1．检查电器绝缘性
6）包装
包装

1. 产品温度要回复到室温时才可包装
2. 需选择适当的包装纸袋

四、环保工艺设计
4.1 工业涂装的废水
4.1.1 来源及种类
为了进行涂装作业的废水处理，必须首先分析化验废水中所含的有害物质，才能确定用何种方法，去除到何种程度。由涂装工序排出的废水，其来源和种类列于表2-4。
表2-4 涂装作业废水来源和种类
序号
废水来源
废水种类
1
2
3
4
5
板金冲压工序
塑料涂装前处理工序
喷底漆工序
涂中间涂层工序
涂面漆工序
拉延油，防锈油等
脱脂、酸洗、磷化等废水及冲洗水
喷底漆、电泳和浸底漆等污染水
喷涂中间涂层，打磨腻子等污水
喷面漆的污水
4.1.2 废水处理方法
涂装作业废水含单独有害物质污染场合极少，而大量都同时含有无机物和有机物的污染源，而给治理带来较大困难，所以治理时应考虑采用综合处理。
分类
处 理 对 象 物
适 用 操 作 法
浮
游
物
质
粗大的固体物
沉降性浮游物
漂浮性浮游物
胶体性浮游物
粗砂、尘埃
细砂、泥
油、漆渣
重金属的氢氧化物
过滤法
沉淀法
浮上分离
凝集沉淀法
溶
解
性
物
质
水乳化油
脱脂废水
凝集沉淀法（酸分解）吸附处理
溶解性无机物
重金属类
铬酸、氰、氟离子
中和、pH调整法
还原、凝集、吸附
离子交换法、蒸发、反渗透
溶解性有机物
BOD、COD源、活性剂染料、酚及其它
生物分解法、吸附臭氧分解、反渗透
淤渣

凝集沉降的淤浆污泥
浓缩、脱水干燥
本设计中涂装塑料外壳中产生的废水包括前处理中的冲洗水、喷底漆及喷中间涂层的冲洗水和喷面漆的冲洗水，在涂装车间进行一、二次处理，由于酸碱度不同的污水中和产生沉淀可将输送管路堵塞。可将污水分别输送到集中槽中，先除油，再将三种废水在沉降槽中混合，经过pH调整后，阴极电泳树脂和磷化废液中的重金属离子产生沉淀，由沉降槽底部的刮板链将沉淀除去，上层液体在加入石灰水后在几个大的锥形槽中进一步沉降后，清夜再通过砂过滤器，排入厂污水处理池中，与其他水混合后再进一步处理。最后排出水应符合“GB8978-88污水综合排放标准”第一类、第二类污染物质最高允许排放浓度要求。
4.2 工业涂装的废气
4.2.1 涂装作业的废气源
工业涂装废气对大气造成污染的物质主要来自以下三个方面：
1）废气中含有二甲苯，甲基异丁基酮，异佛尔酮等有机溶剂，可产生光化学烟雾。
2）涂膜在烘烤中产生热分解产物，挥发成分和新生成的反应物（胺类、醛类、酯类等）具有恶臭气味。
3）喷涂时产生涂料喷雾飞逸。
4.2.2 废气处理方法
从涂装的喷漆室，挥发室和烘干室排出废气，都对人体和环境造成危害，需要进行处理，清除废气方法有多种，应根据污染源种类，规模的不同，选择技术上可行和经济效果最佳的废气处理方法和规模，具有代表性的有直接燃烧法，催化燃烧法，活性碳吸附法和吸收法。
处理方法
原理及其主要控制条件
优 点
缺 点
吸附法
用活性炭吸附，处理气体流速为0.3～0.6m/s，炭层厚度为0.8～1.5m。
1） 可回收溶剂
2） 可净化低含量低温气体
3） 不需要加热
1） 需要预处理除去漆雾、粉尘、烟、油等杂质，高温废气需要冷却
2） 仅限于低浓度
直接燃烧法
在600～800oC燃烧，停留时间为0.3～0.5s
1) 操作简单，维护容易
2) 不需要预处理，有机物可完全燃烧
3) 有利于净化含量高的废气
4) 燃烧热可作为烘干室的热源综合利用
1） NOx的排气增大
2） 当单独处理时，燃烧费用较大，约为后者的3倍（若烘干室热能采用煤气，即可综合利用）
触媒氧化法
在200～400oC下靠触媒催化氧化，停留时间为0.14～0.24s
与直接燃烧法相比其优点有：
1） 装置较小
2） 燃烧费用小
3） NOx生成少
1） 需要良好的预处理
2） 触媒中毒和表面异物附着易失效
3） 催化剂和设备价较贵，约为前者的3倍
本设计中空调机外壳塑料涂装中，喷涂室里有废气排出，还有烘干室内的废气，综合考虑三种方法的优缺点，我选用吸附法，根据操作条件，需要控制流速和炭层。
4.3 废弃物处理
4.3.1废弃物产生
工矿企业排出的固体废弃物统称废渣。在涂料制造厂的废弃物的发生量，约为涂料生产量的1%，而废溶剂约为涂料的2倍，随生产品种和花色增多，清洗溶剂，废涂料以及容器，抹布等废弃物随之增多，约为涂料生产量的2%～4%。而涂装工厂废弃物发生量与生产方式，涂料品种，涂料方法，被涂物的形状，大小等有关。
4.3.2废弃物种类
对于涂料与涂装工厂的废弃物大体可分为以下几种，见表2-5。
表2-5 涂料涂装工厂废弃物
序号
名称
特 点
1
废涂料
仍显液体状，其组成和性能与原涂料差别不大混色，弄脏等涂料
2
废溶剂
清洗设备，容器等的溶剂，含有少量油，树脂，颜料等
3
涂料废渣
其中含有腻子，已胶冻涂料，喷漆室的漆渣，剥落旧漆皮，蒸馏溶剂后残渣
4
水性沉渣
水性废涂料，废水处理后沉淀
5
其他
废的涂料桶，塑料容器，颜料包装袋，废旧布，旧手套以及空木箱等。
4.3.2 废弃物处理方法
废弃物处理，根据国内外情况来看，仅有极少数企业自行处理，而绝大多数企业都将废弃物委托专门工厂处理。按地区和行业统一建立废弃物处理，可将废弃物分类焚烧。焚烧炉的种类繁多，为能将废弃物安全而又方便地投入炉中，其处理效果好，应根据废弃物种类，性质，发生量等诸因素来选择焚烧炉。
本设计中空调机塑料外壳涂装车间产生的废渣包括前处理废渣、喷漆室捕集的废漆渣、报废的已胶凝的涂料等。废渣处理我选用喷漆室废漆再生利用。喷漆室收集的漆渣，用水浸泡除去可溶性的造渣剂，将水沥尽，加入相应的溶剂搅拌、除水、过滤，按比例混入新涂料，供装饰性要求不高的表面涂装使用或混入底漆中供铸锻件防锈用。也有将废漆作为粘结剂生产刨花板。

五、总结
为期两周的课程设计结束了，它锻炼了我查阅资料，进行方案构思的的能力。在设计过程中，我们按照指导老师的要求逐步完善设计方案。对指导老师提出的问题进行了详细的修改。较好地完成了设计任务。但也暴露出了一些问题。
这次课程设计，由于理论知识的不足，再加上平时没有什么设计经验，一开始的时候有些手忙脚乱，不知从何入手。但在老师辛勤的指导下，和同组同学李慧敏的热情帮助下，使我顺利的完成了设计。现在想想其实课程设计当中的每一天都是很累的，其实正象老师说得一样，应化专业的课程设计没有那么简单，你想copy或者你想自己胡乱蒙两个数据上去来骗骗老师都不行，因为你的每一个数据都要从涂料知识手册上找到出处。虽然困难很多，但是我尽了自己最大的努力去克服，然而还是难免有些疏忽和遗漏的地方。完美总是可望而不可求的，不在同一个地方跌倒两次才是最重要的。抱着这个心理我一步步走了过来，最终完成了我的任务。
随着大四的到来，经过两个月的奋战我的课程设计终于全部完成了。在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。
最后要感谢我们的指导老师易翔老师对我们的悉心指导，和李慧敏同学的热情帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。 虽然这个设计做的也不是太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富，它使我终身受益。

六、参考文献
[1] 　杨为正等1【J】1 丝网印刷2003. 5 :11；
[2] 　刘登良1【B】1 塑料橡胶涂料与涂装技术,2001；
[3] 　庚晋等1【J】1 国外塑料2003. 10 :15；
[4] 《涂装工艺与设备》，冯立明，化学工业出版社；
[5] 《涂装工艺学》，张学敏，化学工业出版社；
[6] 《防护工艺设计》，肖鑫编，院内讲义。

化学化工系化工原理课程设计评分表
专业班级 应化0802 姓名 李海茂 学号 22
评价单元
评价要素
评价内涵
满分
评分
平时成绩
20%
出勤
能按时到指定设计地点进行课程设计，不旷课，不迟到，不早退。
10

纪律
学习态度认真，遵守课程设计阶段的纪律，作风严谨，按时完成课程设计规定的任务，按时上交课程设计有关资料。
10

说明书质量
40%
说明书格式
符合课程设计说明书的基本要求，用语、格式、图表、数据、量和单位及各种资料引用规范等。
10

工艺设计
计算
根据选定的方案和规定的任务进行物料衡算，热量衡算，主体设备工艺尺寸计算，附属设备的选型等。
30

制图质量
40%
制图图形
图纸的布局、线形、字体、箭头、整洁等。
25

制图正确性
符合化工原理课程设计任务书制图要求，正确绘制工艺条件图等。
15

指导教师评定成绩：

实评总分　　　　　　　　；成绩等级　　　　　　　　　

　　　 指导教师（签名）：
注：按优（90-100分）、良（80-89分）、中（70-79分）、及格（60-69分）、不及格（60分以下）五档制评定成绩。

设计评语：

指导教师：
年 月 日
成绩评定：

备注：