做涂料的人都知道,MDBE这几年用量涨得最快的一块,不是卷材涂料,也不是木器漆,而是印铁涂料——也就是涂在食品罐头、饮料罐、气雾罐内壁和外壁上的那层漆。
很多做这行的朋友问我:印铁涂料以前用的是环己酮、二甲苯、丁醇这些老溶剂,为什么这几年配方一个个都改成MDBE了?今天就把这件事讲透。
一、先说清楚印铁涂料是什么
印铁,就是把镀锡薄板或者镀铬薄板(俗称马口铁)先印上一层涂料,再做成罐子。你打开一罐八宝粥、一瓶饮料、一罐午餐肉,罐头内壁那一层泛着淡金色的膜,就是印铁涂料固化以后形成的。
这层膜的要求特别苛刻,因为它直接接触食品,而且罐子还要经过高温杀菌。所以印铁涂料必须同时满足三个条件:一是固化后不能有会迁移到食物里的东西;二是要能扛住121℃以上的高温蒸煮;三是要有足够的柔韧性,因为马口铁做成罐子要折弯、拉伸、卷封,膜要是脆的一折就裂。
打个比方:印铁涂料就像是给马口铁穿的一件衣服,这件衣服既要防得住油盐酱醋,又要经得起折叠揉搓,还得保证自己不掉渣跑进食物里。
二、MDBE在印铁涂料里干什么活
MDBE的全名叫混合二元酸二甲酯,它在这套体系里主要干三件事:
第一件,当主溶剂用。它的沸点在195℃到230℃之间,属于高沸点溶剂,挥发速度慢,能让漆膜在烘烤前保持流平状态,不会因为挥发太快出现橘皮、缩孔这类表面毛病。
第二件,帮着解决溶解力的问题。印铁涂料用的树脂一般是有机硅改性聚酯、环氧氨基、丙烯酸这几类,MDBE对它们的溶解力强,能配出高固含、低粘度的漆,喷涂的时候雾化好,膜厚也均匀。
第三件,也是这两年最关键的一点——它环保。MDBE的毒性很低,不属于苯系物,也没有环己酮那种刺鼻的臭味。印铁厂车间里如果还用老配方,工人戴两层口罩都呛得流泪,换成MDBE体系以后,车间气味明显就下来了。
三、为什么它能替代环己酮和二甲苯
以前的印铁涂料配方,主溶剂基本是环己酮加二甲苯。环己酮溶解力好、挥发适中,二甲苯便宜、挥发快。但这个组合有两个绕不过去的坎:
一个是残留和迁移。环己酮沸点155℃,烘烤的时候如果炉温曲线不对,很容易有残留,残留的东西会往食品里迁移,这在食品接触材料的标准里是不允许的。二甲苯就更不用说,苯系物在食品接触场景里受严格限制。
另一个是车间环境。印铁线是连续烘烤的,烘道几十米长,溶剂挥发量大,用苯系和环己酮的话整个车间味道重,环保核查的时候也难通过。
MDBE刚好把这两个坎都跨过去了:沸点高、残留极少、气味轻、不是苯系物。所以这两年印铁行业换溶剂,基本都往MDBE上走。
四、配比上要注意几个地方
把MDBE用进印铁涂料配方,不是简单地一比一换掉原来的溶剂,有几个点必须注意:
一是要留一部分快干溶剂搭配。MDBE挥发慢,如果全部用MDBE,漆膜进烘道前挥发太少,容易起泡、爆孔。一般会搭一部分丁醇或者丙二醇甲醚,调整整体的挥发梯度。
二是烘烤曲线要重新调。MDBE沸点高,烘烤温度和时间跟用环己酮的配方不一样,固化窗口变了,得重新试板,测一下附着力、耐蒸煮和柔韧性。
三是MDBE本身要选纯的。这一点特别重要,后面单独说。
五、印铁行业最容易踩的坑
印铁涂料对溶剂纯度的要求,在涂料行业里算最高的之一。为什么?因为膜太薄,罐内壁涂料干膜一般只有5到8微米,溶剂里只要有百分之二三十的杂质,烘烤以后就可能出问题。
最常见的掺假是往MDBE里掺EGDA,也就是乙二醇二醋酸酯。EGDA便宜,沸点190℃,比MDBE低一大截。掺进去以后,一是初馏点提前,二是烘烤时挥发太快,漆膜容易出现橘皮、白化和附着力不良。有客户跟我讲过,他换了一家便宜的MDBE,罐内壁涂层做完耐蒸煮测试,膜一揭就掉,整批货报废,损失比省下的货款多得多。
还有一种更隐蔽的,是掺碳酸二甲酯这类东西。挥发特别快,表面上看漆膜干得快,好像效率还高了,实际上是提前挥发造成的假干,固化根本没完成,储存一段时间就出问题。
防这两个坑,最实用的办法是测馏程。纯的MDBE初馏点在195℃以上,掺了EGDA的一测就掉到190℃以下。这个方法不需要精密仪器,一套玻璃蒸馏装置、一支0到300℃的温度计就够了,很多印铁厂实验室都有。
六、怎么选供应商
印铁厂选MDBE供应商,我建议看四点:
第一,看是不是原厂一级代理。MDBE国内主要是元利(股票代码603217)等少数几家在生产,一级代理拿的是原厂直供的货,批次稳定性有保障。层层转手的货,你不知道中间被谁动过手脚。
第二,看有没有自己的仓库现货。印铁线是连续生产的,不能断料,供应商手上有没有几百吨常备现货,直接决定你紧急要货的时候他能不能当天发出来。
第三,看愿不愿意给你出检测报告。初馏点、终馏点、密度、水分这些指标,愿意一项一项写给你,并且敢让你收到货自己复测的,一般货不会有问题。
第四,看敢不敢让你先拿样。样品都不要钱的供应商,说明他对自己货有信心。
我们淄博双欧化工做的是元利MDBE的一级代理,仓库就在淄博,常备300吨现货,立足淄博服务全国,不分淡旺季,也不分周末还是工作日,客户当天打款当天装车。做这行这么多年,只做原厂纯货这条底线从来没变过,也接受任何客户取样复检。