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工藝知識——電泳塗裝工藝詳解

一、什麼是電泳塗裝?

電泳塗裝是一種特殊的塗膜形成方法,它是將具有導電性的被塗物浸漬在裝滿水稀釋的、濃度比較低的電泳塗料槽液中作為陽極(或陰極),在槽中另設置與其相對應的陰極(或陽極),

在兩極間通直流電一定時間,在被塗物上析出均一、水不溶的塗膜的一種塗裝方法。泳塗裝在英語中簡稱ED(electro-depositon),僅適用於與一般塗料不同的電泳塗裝專用的(水性水溶性或水乳液)塗料(簡稱電泳塗料)。

根據被塗物的極性和電泳塗料的種類,

電泳塗裝法可分為兩種:一是陽極電泳塗裝法,被塗物為陽極,所採用的電泳塗料是陰離子型(帶負電荷),簡稱AED;二是陰極電泳塗裝法,被塗物為陰極,所採用的電泳塗料是陽離子型(帶正電荷),簡稱CED。陰極電泳比陽極電泳優點更多,耐蝕性更強,目前市場上常用的是陰極電泳;

二、電泳工藝的優缺點

1)採用水溶性塗料,以水為溶解介質,節省了大量有機溶劑,大大降低了大氣污染和環境危害,安全衛生,同時避免了火災的隱患;

(2)塗裝效率高,塗料損失小,塗料的利用率可達90%~95%;

(3)塗膜厚度均勻,附著力強,塗裝品質好,工件各個部位如內層、凹陷、焊縫等處都能獲得均勻、平滑的漆膜,解決了其他塗裝方法對複 雜形狀工件的塗裝難題;

(4)生產效率高,施工可實現自動化連續生產,大大提高勞動效率;

(5)設備複雜,投資費用高,耗電量大,其烘乾固化要求的溫度較高,塗料、塗裝的管理複雜,施工條件嚴格,並需進行廢水處理;

(6)只能採用水溶性塗料,在塗裝過程中不能改變顏色,塗料貯存過久穩定性不易控制。

(7)電泳塗裝設備複雜,科技含量較高,適用於顏色固定的生產。

三、電泳工藝流程

完整的電泳過程分為前處理,

電泳,後處理三個過程,詳細工藝流程如下圖:

電泳塗裝過程伴有電解、電泳、電沉積、電滲等四種電化學物理現象,現將這些現象簡要說明如下:

電解:在電泳過程中水發生電解,在陰極上放出氫氣,在陽極上放出氧氣,金屬陽極產生溶解,溶出金屬離子。

電泳:在導電介質中的帶電荷的膠體粒子在電場的作用下,帶正電荷膠體樹脂粒子和顏料粒子由電泳過程移向陰極。

電沉積:漆粒子在電極上沉析現象稱為電沉積。在陰極電泳塗裝時帶正電荷的粒子在陰極凝聚,帶負電荷的粒子(離子)在陽極上凝聚。

電滲:剛沉積到被塗物表面上的塗膜是半透膜,在電場的持續作用下,塗膜內部所含水分從塗膜中滲析出來移向槽液,使塗膜脫水,這種現象稱為電滲。電滲使親水的塗膜變成憎水塗膜,脫水而使塗膜緻密化。

四、電泳常見問題及解決方案

電滲:剛沉積到被塗物表面上的塗膜是半透膜,在電場的持續作用下,塗膜內部所含水分從塗膜中滲析出來移向槽液,使塗膜脫水,這種現象稱為電滲。電滲使親水的塗膜變成憎水塗膜,脫水而使塗膜緻密化。

四、電泳常見問題及解決方案