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阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处

阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处
阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处

阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处

相信大家都了解,电泳涂装将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极(或阴极)、在槽中另设置与其相对应的阴极(或阳极),在两极间通直流电,在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。

根据被涂物的极性和电泳涂料的种类,电泳涂装法可分为两种。阳极电泳涂装法:被涂物为阳极,所采用的电泳涂料是阴离子型(带负电荷)。

阴极电泳涂装法:被涂物为阴极,所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷).

这里简单的写下阳极电泳涂料和阴极电泳涂料的化学反应式!

阳极电泳涂料(阴离子电沉积涂料)的化学反应:

阳极反应(被涂工件)

2H2O→4H++4e–+O2↑(电解)

Me→Men++ne-(阳极溶解)

RCOO—+H+→RCOOH↓(电沉积,树脂,颜料树脂的析出)

水溶性→水不溶性

nRC00—+Men+→(RCOO)nMe↓

阴极反应:

2H2O+2e→2OH—+2H2↑

R3NH++OH—→R3N+H2O

阴极电泳涂料(阳离子电沉积涂料)的化学反应:

阴极反应(被涂物)

2H2O+2e→2OH—+H2↑

R-NH++OH—→R-N↓+H2O

(水溶性→水不溶性)

阳极反应:

2H2O→4H++4e+O2↑

RCOO—+H+→RCOOH

电泳涂料是一种仅适用于电泳涂装法的专用水溶性(或水乳化型)涂料,在水中能离解为带电荷的水溶性成膜聚合物,并在直流电电场的作用下泳向相反电极(被涂面),在其表面上沉

积析出.根据所采用的电泳涂装方法的不同(被涂物在电泳涂装过程中所处极性不同).电泳涂料

可分为阳极电泳除料和阴极电泳涂料两种.

(1)阳极电泳漆涂料:阳极电泳涂料用的成膜聚合物是阴离子型树脂,常用的都是多羧

基的聚台物,中和剂为无机破或有机胺,如KOH、一乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺等.

阳极电泳涂料在水中离解成为阴离子聚合物,常用的有纯酚醛阳极电泳涂料、聚丁二烯阳极电泳涂料、顺酐化油阳极电泳涂料等。

(2)阴极电泳涂料:阴极电泳涂料用的成膜聚合物是阳离子型树脂,在树脂骨架中含有

多数的胺基.中和剂为有机酸,如甲酸、乙酸、乳酸等.阴极电泳涂料在水中离解成为阳离子的聚.合物,最常用的村脂有环氧树脂和聚胺酯等.阳极电泳涂料和阴极电泳涂料组成的比较见下表.

(3)阴极电泳漆涂料按一次泳涂膜厚尚可分为薄膜型(20um)和厚膜型(30—35um)两种.

一般以一次泳涂膜厚25um为分界。因调整工艺参数可控制厚膜型的膜厚,当薄膜型用.另外,厚膜型电泳涂料与原体系的薄膜型电泳涂料可随意混溶.阴、阳极电泳涂科的组成。

阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处

阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处 相信大家都了解,电泳涂装将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极(或阴极)、在槽中另设置与其相对应的阴极(或阳极),在两极间通直流电,在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。 根据被涂物的极性和电泳涂料的种类,电泳涂装法可分为两种。阳极电泳涂装法:被涂物为阳极,所采用的电泳涂料是阴离子型(带负电荷)。 阴极电泳涂装法:被涂物为阴极,所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷). 这里简单的写下阳极电泳涂料和阴极电泳涂料的化学反应式! 阳极电泳涂料(阴离子电沉积涂料)的化学反应: 阳极反应(被涂工件) 2H2O→4H++4e–+O2↑(电解) Me→Men++ne-(阳极溶解) RCOO—+H+→RCOOH↓(电沉积,树脂,颜料树脂的析出) 水溶性→水不溶性 nRC00—+Men+→(RCOO)nMe↓ 阴极反应: 2H2O+2e→2OH—+2H2↑ R3NH++OH—→R3N+H2O 阴极电泳涂料(阳离子电沉积涂料)的化学反应: 阴极反应(被涂物) 2H2O+2e→2OH—+H2↑ R-NH++OH—→R-N↓+H2O (水溶性→水不溶性) 阳极反应:

2H2O→4H++4e+O2↑ RCOO—+H+→RCOOH 电泳涂料是一种仅适用于电泳涂装法的专用水溶性(或水乳化型)涂料,在水中能离解为带电荷的水溶性成膜聚合物,并在直流电电场的作用下泳向相反电极(被涂面),在其表面上沉 积析出.根据所采用的电泳涂装方法的不同(被涂物在电泳涂装过程中所处极性不同).电泳涂料 可分为阳极电泳除料和阴极电泳涂料两种. (1)阳极电泳漆涂料:阳极电泳涂料用的成膜聚合物是阴离子型树脂,常用的都是多羧 基的聚台物,中和剂为无机破或有机胺,如KOH、一乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺等. 阳极电泳涂料在水中离解成为阴离子聚合物,常用的有纯酚醛阳极电泳涂料、聚丁二烯阳极电泳涂料、顺酐化油阳极电泳涂料等。 (2)阴极电泳涂料:阴极电泳涂料用的成膜聚合物是阳离子型树脂,在树脂骨架中含有 多数的胺基.中和剂为有机酸,如甲酸、乙酸、乳酸等.阴极电泳涂料在水中离解成为阳离子的聚.合物,最常用的村脂有环氧树脂和聚胺酯等.阳极电泳涂料和阴极电泳涂料组成的比较见下表. (3)阴极电泳漆涂料按一次泳涂膜厚尚可分为薄膜型(20um)和厚膜型(30—35um)两种. 一般以一次泳涂膜厚25um为分界。因调整工艺参数可控制厚膜型的膜厚,当薄膜型用.另外,厚膜型电泳涂料与原体系的薄膜型电泳涂料可随意混溶.阴、阳极电泳涂科的组成。

轿车阴极电泳中的阳极系统

轿车阴极电泳中的阳极系统 阴极电泳是轿车车身制造普遍采用的涂装工艺,是提高车身使用寿命(耐腐蚀性)的主要手段。在阴极电泳中,所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷)的树脂和颜料浆,被涂物(车身)作为阴极。 在阴极上的最初反应是水电解形成氢气和氢氧根离子(OH-),这一反应致使在阴极表面产生高碱性界面层,使带正电荷的粒子在阴极上凝集,阳离子(树脂和颜料)与氢氧根离子反应变成不溶性时就产生涂膜的沉积。 在阳极区不断产生有机酸(见下式):H ++CH3COO-或HCOO-→CH3COOH或HCOOH 这些酸如不及时除去,会进入槽液使pH值下降,影响工艺参数pH值的稳定,影响泳透力及涂膜性能,再溶解性增大。除去槽液中游离酸的办法有,添加未中和或部分中和的阴极电泳涂料和采用阳极隔膜系统。一般常用阳极隔膜系统法,尤其是在大型的阴极电泳涂装线上。 1.阳极系统组成 阳极系统包含阳极液系统和阳极电源两部分。阳极液系统是阳极系统的主要组成部分,由阳极隔膜系统、极液往返循环管路、泵、极液槽、电导率和混浊度控制仪、去离子水供给管路等组成。 1.1阳极液系统 1.1.1阳极隔膜系统 阳极隔膜系统是将阳极封闭在可冲洗的阳极罩上,极罩由不导电材料制成,敞开面(板式电极罩朝向被涂物的一面,管式电极四周都可算敞开面)装有离子选择性隔膜。阳极有板式、管式和弧形等形式,其中管式阳极目前应用最为普遍。 1.1.1.1管式阳极 单元由阳极罩(含离子交换膜)和阳极两部分构成,是过去板式阳极的替代产品。其结构紧凑,膜电阻小,耗电量低,泳透力高,单位膜面积大,使用寿命长,检修和管理方便。由于其体积小、质量轻,可安装于电泳槽的侧面、底部或上部,以满足不同涂装工艺的要求。阳极电极材料一般采用316 L不锈钢,厚度最好不小于3.2 mm。在正常情况下,阳极缓慢溶解,其寿命取决于通过电泳槽的生产率。 不锈钢阳极依靠钝化状态工作,但是不锈钢的活化溶解和钝化膜的形成受脉冲电流影响很大,实际生产中很难控制。阳极的概率寿命可达到若干年,为延长阳极的使用寿命,可选用氧化钉或Ti基氧化物的电极。 试验表明,涂覆有氧化钉成分的阳极寿命是不锈钢阳极的数倍,但初期投资也比不锈钢要多。由于氯含量对不锈钢阳极腐蚀非常明显,而氯含量多少对Ti基氧化物阳极毫无影响,因此也可选用Ti基氧化物

电泳黑与发黑工艺区别

电泳黑与发黑工艺区别 电泳黑和发黑是两种常见的表面处理工艺,做出来的效果都差不多,但这两种工艺有什么区别的,今天就给大家讲解一下: 一.电泳 1.释义:电泳漆,也叫电泳涂料。电泳是涂装金属工件最有效的方法之一。电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸在装满水稀释的浓度比较低的电泳涂料槽中作为阳极(或阴极),在槽中另设置与其对应的阴极(或阳极),在两极间接通直流电一段时间后,在被涂物表面沉积出均匀细密、不被水溶解涂膜的一种特殊的涂装方法。 2.分类: 电泳涂料按被涂工件电极可分为阳极电泳涂料和阴极电泳涂料; 按成膜物在水中存在的离子形态可分为阴离子电泳涂料和阳离子电泳涂料。 3.应用:可分为阳极电泳漆、阴极电泳漆。 其中阳极电泳漆有阳极丙烯酸,主要应用于铝制品,铝材氧化后用阳极电泳漆保护,光泽度在50-90度之间、漆膜较薄,在铝型材行业广泛应用。 阴极电泳漆又可分为:环氧电泳漆、丙烯酸电泳漆和聚胺脂电泳漆。 环氧电泳漆:有超强的盐雾性能、及深孔泳透力,在磷化底材上盐雾性能可达1000小时以上、主要较成熟的产品以亮黑、哑黑、深灰、浅灰为主。红色、绿色、及一些彩色也有应用,环氧电泳漆是一种可以遮盖底材的涂料,主要用于底漆防腐、也可以做为一般要求的五金工件面漆。

丙烯酸及聚胺脂电泳漆:有超强的耐候性能,抗(QUV)黄变功能、透明度高(85-90度)主要用于镀层保护,添加专用色浆可调配,透底鲜艳不同彩色效果的颜色,及在五金件直接电泳提高盐雾性能。 4.特性: 优点:电泳涂料作为一类新型的低污染、省能源、省资源、起作保护和防腐蚀性的涂料,具有涂膜平整,耐水性和耐化学性好等特点,容易实现涂装工业的机械化和自动化,适合形状复杂,有边缘棱角、孔穴工件涂装。 局限性: 1、电泳必须在通电的情况下才能进行,因此适用于具有导电性的被涂物(一般是金属)。 2、导电特性不一样的多种金属组合成的被涂物,不宜采用电泳涂装工艺,如有一些电泳涂料对Cu、Sn等金属离子会产生过敏现象。 3、电泳涂料湿膜须烘烤后才能形成致密的漆膜,因此不能耐高温的被涂物也不能采用电泳涂装工艺。 4、电泳槽底更新期为6个月以内,所以对小批量生产场合不宜采用电泳涂装。 5、不同底材上的电泳涂料性能有差异。 6、要求有强大的技术力量作为支持,特别是彩色电泳,要做到预期的颜色效果,不是专业人员的话,在调色时有一定的难度。

电泳漆MSDS样本

灰色双组分阴极电泳漆MSDS 1、涂料生产中主要化学原料成分 序号化学物质乳液中含量% 色浆中含量% 毒害说明 01 环氧树脂18 7.5 无毒固体 02 聚氨酯交联剂10 2.5 封闭型异氰酸酯,低毒 03 二乙醇胺 2 0.5 高闪点易燃物品 04 聚酰胺 6 4.5 低毒,粘于皮肤用水清洗 05 甲基异丁酮 1.2 0.5 有麻醉和刺激性,易燃品 06 二甲苯 1.2 0.5 易燃液体 07 正丁醇 4.3 2.0 有麻醉和刺激性,易燃品 08 乙二醇丁醚 4.3 2.0 高闪点易燃物品 09 二甘醇丁醚 5.4 高闪点易燃物品 10 食用乳酸 1.5 1.0 无毒, 11 钛白粉44.5 无毒粉体 12 碳黑0.5 无毒粉体 2、槽液中化学组成 序号化学物质含量% 说明 01 树脂12-15 环氧树脂改性聚氨酯树脂 02 混合溶剂2-3 低挥发,含量低 03 中和剂0.5-0.7 食用乳酸,无毒 04 颜、填料3-5 无毒粉料 05 去离子水75-80 3、危险性概述 危险性概述:本品不属于《GB6944-86危险货物分类和品名编号》中所列货物材 料。本品为非易燃液体,但可引起眼和皮肤刺激。 侵入途径:皮肤、眼、误服。 急性健康危害: 眼接触:可引起眼睛刺激、发红、流泪。 误服:可引起胃肠道刺激、恶心、呕吐、腹泻、头痛、头晕、无力、共济失调、 意识混浊。

慢性影响:无资料。 可加重的现患疾病:无资料。 4、急救措施 误服:在医务人员指导下催吐。昏迷者禁食,立即就医。 皮肤接触:脱去污染的衣着,用干净布擦,先用稀释后的醋酸或乳酸水溶液清洗,然后用大量流动清水和肥皂水冲洗。 眼睛接触:用流动清水冲洗15分钟。如仍感刺激,就医。 5、消防措施 涂料闪点:80 oC 燃烧性:可燃 灭火剂:二氧化碳、干粉、泡沫。 灭火注意事项:用水喷雾冷却火场中的容器。消防员必须佩带正压自给式呼吸器。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳等有毒烟雾。 6、泄露应争措施 对泄露区进行通风,排除火种。按第8部分的要求做好个人防护。可能时收容泄露液体,使用无火花工具,用砂土、蛭石等惰性材料吸收,按环保部门的要求处置。 7、作业与储存 盖紧容器,储存于阴凉通风处,防止容器损坏。用空后的容器应先用去离子水或超滤液清洗回收,否则可能残留有机溶剂蒸汽而导致危险。 8、接触控制/个体防护 作业场所职业接触限值 环氧树脂、聚酰胺、低分子量聚酰胺 中国:无规定;ACGIH:无规定 丁醇 中国:STEL200mg/m3 乙二醇丁醚 中国:STEL100mg/m3 工程控制:全面通风或局部排风,尽可能降低接触浓度。 呼吸系统防护:高浓度接触时可佩戴有机蒸汽专用呼吸器 眼睛防护:佩戴化学安全防护眼镜

电泳涂装技术简介~

目录 一概述 1电泳涂装的特点 2电泳涂装的种类(阴极、阳极电泳驻性能比较)二电泳涂装基本原理 三电泳涂装工艺及工艺管理 1工件涂装前金属表面处理 2电泳涂装工艺条件及重点参数管理 四电泳涂装设备 五电泳涂装的漆膜弊病及其防治 六电泳涂料及其涂膜性能的测试方法〈操作实验〉

一概述 电泳涂装是将具有导电性的被涂工件,浸渍在装水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽中作为阴极(或阳极),在槽中另投置与其相对应的阳极(或阴极),在两极间通一定时间的直流电,通过物理化学作用将漆沉积在被涂工件上,形成、水不溶性膜的一种涂装方法。 1.阴极电泳涂装的特点: 高效——从漆前处理到电泳底漆烘干可实现生产线化,可适用于大流水线生产。 优质——其泳透力好,提高了工件内的防腐蚀性;(其对工件内腔、焊缝、边缘等的防腐能力是其它涂装法所不能比拟的,漆膜耐盐雾试验可达成1000小时)可得到均一的膜厚,外观好。 安全——属低公害水溶性涂料,溶剂含量少,无火灾危险,尤在采用UF 装置后,涂料回收好,大大减少了对水质和大气污染。 经济——指涂料利用率高,可达%95 2电泳涂装的种类: 电泳涂装根据涂料树脂所带电荷的种类分阴极电泳和阳极电泳。 1)阳极电泳——所用涂料树脂是由带羟基团的聚合物经胺中和成盐再水溶,树脂及颜料粒子带负电荷。常见的有聚丁二烯阳极电泳涂 料等。 2)阴极电泳——所用涂料树脂是由带胺基的碱性树脂经酸中和成盐再水溶,树脂及颜料粒子带正电荷。常见的有环氧树脂、聚胺脂等 阴极电泳涂料。 3)阴极电泳漆比较于阳极电泳漆,具有以下优点: (1)具有优良的防腐性能,对底材的附着力高,对焊缝、锐边保护更好。根据资料统计,阴极漆膜的抗蚀能力优于阳极漆 膜5~6倍。从成本角度考虑,膜厚为10μm的阴极电泳漆漆 膜,其耐盐雾试验>=400h,而膜厚为20μm的阳漆膜,其耐雾 试验仅达到240-360h。 (2)阴极电泳涂料的库仑效率为阳极电泳涂料的二倍,可使耗电量减少于30% (3)阴极电泳的泳透力高,一般为阳极电泳的1.3-1.5倍,更适宜于形状复杂的工件涂装。 (4)阴极电泳漆的利用率高,可达95%。 (5)阴极电泳漆漆漆膜外观必须有足够的膜厚,这对涂料耗用有负面影响。 二、电泳涂装基本原理 阴极电泳涂料所含的树脂带有碱性基团,经酸中和后成盐而溶于水。通直流电后,酸根负离子向阳极移动,树脂离子及其包裹的颜料粒子带正电荷向阴极移动,并沉积在阴极上,这就是电泳涂装的基本原理(俗称镀漆)。 电泳涂装是一个很复杂的电化学反应,一般认为至少有电解、电泳、电沉积、电渗这四种作用同时发生。 1、电解——任何一种导电液体在通电时产生分解的现象,如水的电解

阴极电泳漆常见问题及解决方法

十二.常见问题处理方法 1. 缩孔 这类缺陷在湿的漆膜上看不见,当烘干后漆膜表面出现直径通常为0.5-3.0mm漏底微孔、不漏底的火山口状的凹陷,称为陷穴、凹洼,露底者为缩孔,中间有颗粒但不刮手的称为“鱼 眼”。由于电泳漆湿膜中或表面有尘埃、油渍或与电泳涂料不相容的粒子,成为陷穴中心,因而产生涂膜缺陷。很多情况下这类缺陷还与被涂物的材质有关,如金属底材上存在微裂纹 和微孔等。 原因1:外来油污污染电泳漆膜,油污附着在工件表面,使电泳漆成膜受到影响。这种原因引起缩孔的几率较大。 解决方法:可检查输送机构、挂具,防止油滴污染漆膜。从电泳设备制造安装开始就要避免上述物质污染,每一种新零件投入电泳前最好进行相关检验,防止受油、硅油、蜡、脂性碳化物、胶水等污染物对工件,电泳设备及电泳槽液的污染。 原因2:前处理除油不干净,造成润湿性不良,使电泳漆烘干后漆膜有缩孔。 解决方法:加强前处理清洗。 原因3:槽液有油污、异物混入,影响电泳漆膜外观。 解决方法:用吸油纸吸去油污,清除槽液异物,同时避免异物混入,保持电泳槽液清洁 原因4:加漆时有电泳漆没搅拌均匀,使槽液无完全熟化,引起漆膜不良。 解决方法:确保加入的电泳漆搅拌均匀,加强槽液循环,使槽液完全熟化 原因5:电泳后水洗中含油分或烘干室不洁净,循环风含油分,使油分附著在漆膜上面烘干 后有缩孔。 解决方法:水洗经常更换,烤箱经常清理.烤箱链轨用油可选用耐高温,不会高温挥发为最佳 2. 针孔 工件上有露底针状小孔,称为针孔,它与缩孔的区别是孔径小,中心无异物,且四周无漆 膜堆积凹起。由漆膜再溶解而引起的针孔,称为再溶解针孔;由电泳过程中产生的气体、湿 膜脱泡不良而产生的针孔,称为气体针孔; (1)湿膜针孔:工件未进行烘烤,在空气中凉干,可看到的针孔 原因1:电泳电压过高,电流冲击反应过剧,产生气泡过多,或升压速度过快。 解决方法:适当降低电压,加长软启动时间

电泳漆MSDS

HS11-99灰色双组分阴极电泳漆MSDS 1、涂料生产中主要化学原料成分 序号化学物质乳液中含量% 色浆中含量% 毒害说明 01 环氧树脂18 7.5 无毒固体 02 聚氨酯交联剂10 2.5 封闭型异氰酸酯,低毒 03 二乙醇胺 2 0.5 高闪点易燃物品 04 聚酰胺 6 4.5 低毒,粘于皮肤用水清洗 05 甲基异丁酮 1.2 0.5 有麻醉和刺激性,易燃品 06 二甲苯 1.2 0.5 易燃液体 07 正丁醇 4.3 2.0 有麻醉和刺激性,易燃品 08 乙二醇丁醚 4.3 2.0 高闪点易燃物品 09 二甘醇丁醚 5.4 高闪点易燃物品 10 食用乳酸 1.5 1.0 无毒, 11 钛白粉44.5 无毒粉体 12 碳黑0.5 无毒粉体 2、槽液中化学组成 序号化学物质含量% 说明 01 树脂12-15 环氧树脂改性聚氨酯树脂 02 混合溶剂2-3 低挥发,含量低 03 中和剂0.5-0.7 食用乳酸,无毒 04 颜、填料3-5 无毒粉料 05 去离子水75-80 3、危险性概述 危险性概述:本品不属于《GB6944-86危险货物分类和品名编号》中所列货物材 料。本品为非易燃液体,但可引起眼和皮肤刺激。 侵入途径:皮肤、眼、误服。 急性健康危害: 眼接触:可引起眼睛刺激、发红、流泪。 误服:可引起胃肠道刺激、恶心、呕吐、腹泻、头痛、头晕、无力、共济失调、 意识混浊。

慢性影响:无资料。 可加重的现患疾病:无资料。 4、急救措施 误服:在医务人员指导下催吐。昏迷者禁食,立即就医。 皮肤接触:脱去污染的衣着,用干净布擦,先用稀释后的醋酸或乳酸水溶液清洗,然后用大量流动清水和肥皂水冲洗。 眼睛接触:用流动清水冲洗15分钟。如仍感刺激,就医。 5、消防措施 涂料闪点:80 oC 燃烧性:可燃 灭火剂:二氧化碳、干粉、泡沫。 灭火注意事项:用水喷雾冷却火场中的容器。消防员必须佩带正压自给式呼吸器。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳等有毒烟雾。 6、泄露应争措施 对泄露区进行通风,排除火种。按第8部分的要求做好个人防护。可能时收容泄露液体,使用无火花工具,用砂土、蛭石等惰性材料吸收,按环保部门的要求处置。 7、作业与储存 盖紧容器,储存于阴凉通风处,防止容器损坏。用空后的容器应先用去离子水或超滤液清洗回收,否则可能残留有机溶剂蒸汽而导致危险。 8、接触控制/个体防护 作业场所职业接触限值 环氧树脂、聚酰胺、低分子量聚酰胺 中国:无规定;ACGIH:无规定 丁醇 中国:STEL200mg/m3 乙二醇丁醚 中国:STEL100mg/m3 工程控制:全面通风或局部排风,尽可能降低接触浓度。 呼吸系统防护:高浓度接触时可佩戴有机蒸汽专用呼吸器 眼睛防护:佩戴化学安全防护眼镜

电泳阳极保养

电泳涂装阳极系统的维护及保养 阳极系统是阴极电泳涂装不可或缺的部分,阳极的性能、价格对涂装工艺质量及涂装成本有很大影响,阳极的 维护与保养也成为最受行业关注的重要问题之一。 电泳涂装阳极系统应用注意事项 1.生产过程中的注意事项 阳极液维持正常的流量是至关重要的,需每天进行巡检。 阳极液必须是清洁且透明的,特别是在新槽投槽的前几周,尤其要注意阳极液的颜色,很快变色则表明阳极系统有问题;若阳极液变得模糊不清,可能是阳极膜破损或细菌污染;若阳极液变得颜色和槽液接近,可能是阳极膜破损;若阳极液颜色变成棕色或黑色,但仍然透明,则说明不锈钢阳极板腐蚀过快,或流量低,或电导率过高等。若有阳极单元渗漏或破损时应立即停止阳极泵,必要时需关闭整流器,及时更换渗漏的阳极单元。在更换阳极之前,必须关掉电源。具体操作如下:关闭阳极液系统的循环泵,关闭整流器;检查所有的阳极单元,查出渗漏的阳极单元;将渗漏的阳极单元与电泳系统隔离开来;更换渗漏的阳极单元。 2.电泳倒槽时的注意事项 在电泳槽倒槽后要对阳极单元及阳极膜进行冲洗,在倒槽后并不断给阳极膜喷洒去离子水,以免造成电泳漆干结在阳极膜上和阳极膜干透。 电泳涂装阳极系统的维护与保养

此处应注意车间使用的纯水系统细菌等级的检测、细菌的控制方法和杀菌的操作方法。细菌易附在槽壁、管道内表面等处,尤其是对于极管的进、出液管和调节阀等处,由于变径影响,极易受到细菌污物堵塞。重要的是细菌对于阳极液电导及涂装质量也有潜在的影响。 阳极系统的杀菌控制方案:阳极系统生菌后进行了多次分析,除阳极液盒内细菌,若其他的样品细菌指数均小于1×102,细菌指数都是符合要求的。若阳极液盒内细菌指数超标,高达 8.0×105接近106,易生长的细菌为Molds(霉菌)等。对此结果我们可以采取以下措施进行控制: 1.阳极系统细菌控制方案 阳极杀菌步骤应根据细菌生长状况确定清洁方案,大致步骤方案为:周期性使用杀菌剂;定期清理管道、阀门以及阳极罐槽壁、槽底等处的细菌污物;注入纯水循环清洗;清洁完毕后用醋酸配制阳极液。具体投放杀菌剂频次及人工清洁频次根据阳极液细菌检测报告确定。 2.常规性杀菌剂杀菌方案 在使用电泳漆厂家常规的杀菌剂时杀菌效果不能彻底的情况下,建议采用专用杀菌剂卡松(Kathon LXE),它是一种广谱、非氧剂系杀生剂,在低浓度下使用能有效杀灭较宽范围内的微生物,其含有的活性分子可被降解,降低了排放问题。按以下详细方案实施: (1)对管道、阀门进行拆卸,并使用专用工具对管道、阀门等处的细菌污物进行重点清理;

汽车电泳漆种类及电泳涂装优缺点

电泳漆的种类及电泳涂装的优、缺点 1、电泳涂装 电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法,仅适用于与一般涂料不同的电泳涂装专用的(水性水溶性或水乳液)涂料(简称电泳涂料)。 它是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极(或阴极)、在槽中另设置与其相对应的阴 极(或阳极),在两极间通直流电一定时间,在被涂物上析出均一、 水不溶的涂膜的一种涂装方法。根据被涂物的极性和电泳涂料的种类,电泳涂装法可分为两种。 阳极电泳涂装法:被涂物为阳极,所采用的电泳涂料是阴离子型(带负电荷)。 阴极电泳涂装法:被涂物为阴极,所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷)。 电泳涂装在英语中简称ED(Electro-Depositon),AED(阳极电泳涂装)、CED(阴极电泳涂装)。 电泳涂装过程伴随电泳、电沉积、电解、电渗等四种化学物理作用的组合,而形成涂膜,其原理介绍如下。 (1)电泳(Eletro Phoresis):胶体溶液中的阳极和阴极接电后,胶体粒子在电场的作用下带正(或负)电荷胶体粒子向阴极(或阳极)一方泳动现象称之。胶体溶液中的物质不是分子和离子形态,而是分散在液体中的溶质,该物质较大(10-7~10-9m程度),不会沉 淀而是分散状态; (2)电沉积凝集(Electro Coagulation):固体从液体中析出 的现象称为凝集(凝聚、沉积),一般是冷却或浓缩溶液产生,而电

泳涂装中是籍助于电。在阴极电泳涂装时带正电荷的粒子在阴极上凝聚;带负电荷的粒子(离子)在阳极聚集,当带正电荷的胶体粒子(树脂和颜料)到达阴极(被涂料)表面区(高碱性的介面层),得到电子,并与氢氧离子反应变成水不溶性,沉积在阴极(被涂物)上; (3)电解(Electrolysis):在具有离子导电性的溶液中的阳极和阴极接通直流电,阴离子吸往阳极,阳离子吸往阴极,并产生化学反应。在阳极产生金属溶解,电解氧化,产生氧气、氯气等。阳极是能产生氧化反应的电极。在阴极产生金属析出,并将H+电解还原为氢气; (4)电渗(ElestroandOsmosis):在用半透膜间隔的浓度不同溶液的两端(阴极和阳极)通电后,低浓度的溶媒向高浓度侧移行现象称为电渗。刚沉积到被涂物表面上的涂膜是半渗透的膜,在电场的持续作用下,涂膜内部所含的水分从涂膜中渗析出来移向槽液,使涂膜脱水这就是电渗。电渗使亲水的涂膜变成憎水涂膜,脱水使涂膜致密化。电渗性好的电泳涂料泳涂后的湿漆,可用手摸也不粘手,可用水冲洗掉附着在湿漆膜上的槽液。 2、电泳涂装的主要特征 (1)电泳涂料在水中能完全溶解和乳化,配制成的槽液粘度很低,与水差不多,很易浸透浸人在槽液中车身(被涂物)的袋状构造部及缝隙中; (2)电泳槽液具有高的导电性,涂料粒子能活泼泳动,而沉积到被涂物上湿涂膜的导电性小,随湿涂膜增厚其电阻增大,达到一定电阻值时,就不再电沉积上去;基于这两点,电泳涂装具有良好的泳透性,生成比较均一的涂膜; (3)槽液的固体含量低、粘度小、被车身带出涂料少,且可用

电泳漆的分类

阴极电泳漆对比阳极电泳漆的优势 由于电泳漆的施工安全性、漆膜均匀以及优良的抗蚀性而受到涂装工业的重视。根据水溶性树脂是一种高酸价狡酸盐(一般是梭酸胺盐),在水中离解后,以分子和离子平衡状态存在。在直流电场中,两极产生电位差,离子发生定向移动。阴离子向阳极移动,在阳极表面上放出电子,沉积于阳极表面;阳离子向阴极移动,在阴极上获得电子,还原成胺(氨),这就是电泳涂漆的基本原理。所以电泳涂漆是一个复杂的物理化学过程。电泳漆成分一般都是水溶性树脂类化合物。 电泳漆分为:阳极电泳漆和阴极电泳漆。 前者于六十年代首先在美国通用汽车公司和福特汽车公司应用。随后发展起来的阴极电泳漆,由于漆液的稳定性和漆膜的抗蚀性远优于阳极电泳漆,因此很快成为国内外发展的主要方向。 一,阳极电泳漆根据原材料可以有以下几种: 丙烯酸类阳极电泳漆、纯酚醛类阳极电泳漆、聚丁二烯类阳极电泳漆等等。 二,阴极电泳漆的种类和涂装: 阴极电泳漆目前较为流行的有丙烯酸树脂类、环氧树脂类和聚氨脂类等电泳漆。(所有阴极电泳漆都有清漆和色漆两类。清漆由有机树脂、稳定剂、乳化剂等组成。色漆除上述组成外,还加入固体颜料研磨而成。根据产品的不同要求,可选用清漆或色漆涂装。) a) 丙烯酸树脂类电泳漆 用丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成的丙烯酸树脂对光的主吸收峰处于太阳光谱范围之外,所以制得的丙烯酸树脂漆具有优异的耐光性及户外老化性能。 丙烯酸树脂分子式:(C3H4O2)n 分子量:72.06 InChI:InChI=1/C3H4O2/c1-2-3(4)5/h2H,1H2,(H,4,5) 密度:1.09 (30% aq.) 沸点:116 °C 丙烯酸树酯的用途:热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联,因此它的相对分子量较大,具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便,易于施工重涂和返工,制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。 热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团,在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构,热固性树脂一般相对分子量较低。热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐侯性、在高温烘烤时不变色、不返黄。最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆,目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛。 b) 环氧树脂类电泳漆 环氧树脂主要成份是:酚醛树脂; 酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂,其中以苯酚和甲醛树脂为最重要。也是世界上最早由人工合成的,至今仍很重要的高分子材料。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。 c) 聚氨脂类电泳漆 聚氨酯树脂制成的产品有泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂、纤维、合成皮革等品种。它广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑,轻工、纺织等部门,产量与品种逐年递增,

阴极电泳漆参数及影响

过高时刚膜层比较粗糙,易起桔皮。因此稳定固体分含量是保证电泳质量的一个关键。根据生产量的大小建议用户3小时检测一次。 2.溶剂:电泳漆液刚配制时,其溶剂含量稍高。但随着漆液使用时间的延长和超滤的使用,溶剂不断挥发和滤出,其含量会逐渐下降,影响漆膜质量。严重时,漆膜会在烘烤前脱落。因此,应及时添加调整,一般每滤出100L超滤渗透液,应补充1.2L溶剂。 3.电压:极间电压升高,电场作用加强,漆液中带电粒子泳动,沉积速度加快,使用泳透力提高,膜层增厚。电泳操作时,应根据零件形状与大小,槽液温度高低,所需膜的厚薄,选择最佳电压。当电泳漆槽刚配制时,其溶剂含量及导电度均高,则 电压应适当降低。 4.PH值:由于阳极采用隔膜控制,电泳漆液的PH值较为稳定,当超滤液排出太多或隔膜液漏出进入电泳漆液时,使电泳漆液PH值发生变化,可用有机酸调整。PH 值过低时,漆膜再溶解增加,膜层变薄,且对设备腐蚀严重。 5.电导率:电导率是控制电泳漆膜层质量的关键指针之一。新配溶液时电导率可能较高,因此需要通过超滤排出渗液以降低电导率。电导率过高,则膜厚易产生桔皮和表面粗糙等现象。电导率过低,则容易产生针孔和麻点。因此当电导率的高低不同时需要采用不同的电压和槽液温度,以便获得良好的膜层。电导率较高时,可采用较低的电压和温度;反之则要相应提高电压和温度。 6.温度:电泳漆液的温度一般控制在26度左右。温度过低,必需使用较高的电压以达到电泳的目的;温度过高,则加剧溶剂的挥发,不利于电导率的稳定和控制。 7.电泳时间:电泳时间的长短会影响漆膜外观及膜层的厚薄。当电泳时间过长时,膜厚色深,透明性变差。电泳时间过短,则膜层不完整。因此需要根据漆液的电导率。固体分含量等因素的变化,在确定溶液温度和电压的前提下,选择最佳的电泳时间以确保膜层的质量。 在电泳过程中,主要以电压的大小来控制膜层厚度。时间如超过一定数值,厚度不会显著增加,这是因为电泳漆是不导电的,当零件给膜层完全覆盖后,成为绝缘体,时间再长也不会增加漆膜的厚度。因此如需要较厚漆膜时,尤其在镀凹位较深零件时,应用较高电压和较短时间。

阴极电泳涂装系统中的阳极系统

阴极电泳涂装系统中的阳极系统 对阴极电泳涂装工艺而言,若要在生产过程中获得优质的电泳漆膜,必须确保槽液pH值和电导率的稳定。而在阴极电泳涂装工艺中,阳极系统正是扮演稳定槽液pH值和电导率的角色。 阴极电泳的阳极反应 通常电泳阳极系统的要素有:阳极单元、阳极液槽、阳极泵、电导仪、流量计、压力表、阳极液供应及返回管路、阳极液溢流及排放管路等等。阴极电泳涂装的阳极系统如图1。 在阴极电泳涂装过程中,当带正电荷的树酯阳离子在工件上沉积时,在电泳槽液中会不断有有机酸根离子(醋酸根离子、甲酸根离子)和氯离子生成(有机酸根离子来源于电泳漆,氯离子来源于固化剂),并相应在槽液中积聚。当有机酸根离子在槽液中聚积过多时将直接导致pH 值降低和电导率的增高,从而影响电泳漆膜的质量和外观(例如在电泳漆表面产生条印,漆膜粗糙)。为了确保最佳的涂装效果和电泳漆液的稳定,必须在涂装过程中通过阳极系统将这些酸根离子持续不断地除去。 这些有机酸根离子会与在阳极上富集的带正电荷的氢离子发生反应,我们称其为“阳极反应”。 阳极单元 电泳阳极主要有管式、卷式、板式、中空纤维等四种,其中又以管式和板式用得最多。管式和板式阳极通常封闭在可冲洗的阳极罩中,极罩由不导电的材料制成。

阳极单元一般由阳极棒(电极)、阳极隔膜、绝缘的阳极罩、阳极液输入管、阳极液输出管等构成。阳极单元结构如图2。 1. 阴极电泳阳极棒 阴极电泳的阳极棒正是和工件阴极一起形成电场的阳极,可见其在电泳工艺中的重要性。阴极电泳的阳极棒、螺栓及垫片通常使用不锈钢(例如316L不锈钢)或钛合金板,阳极棒的厚度最好不小于3.2mm。阳极单元的阳极棒直接参与了电泳涂装的电化学反应,所以会逐渐损耗。阳极棒都有一定的生命周期,其消耗速率取决于通过电泳槽的产品及生产率。如果操作正确,通常阳极单元有3~5年的生命周期,经过特殊处理的阳极棒的生命周期会相对长一些。在实际生产中每年都应该对10~20%的阳极单元进行拆开检查。通常每个极罩应配备一个便于观察的安培计,以便连续监测每个阳极的工作情况。 2. 阴极电泳阳极隔膜 阳极膜是阳极单元的主要构件之一,其作用正是通过电渗析除去电泳过程中产生的酸积聚,这样就可以除去多余的酸,维持槽液的正常pH值。 阳极膜是一种半透膜,它能够在电场的作用下选择性地允许带有相应电荷(负电荷)的离子通过,这种半透膜只有水分子、小的酸根离子等小分子能够通过,树脂、颜料等大分子则不能透过。阳极液和电泳槽液就是借助于这种选择性透过的半透膜隔离开来的。酸根离子只有在电场的作用下才能从电泳槽液向阳极系

阴极电泳漆的发展

阴极电泳漆的发展 一、阴极电沉积的开发过程 国外从60年代中期就有美国PPG公司和西德Hoechet公司等开始进行了阳离子型树脂的合成及阴极电泳施工的研究。1971年底首先有美国PPG公司研制成功第一代阴极电泳涂料。该涂料虽具有优良耐腐蚀性。但漆液PH=4左右,酸性较强,对槽体、管道及输送泵等材料容易产生腐蚀;同时烘温较高(200℃/30min)。漆膜抗碎裂性及端面的防蚀性较差,所以应用面受到限制,仅使用在电泳箱、洗衣机及干燥机等要求耐蚀性能高的电气制品上作底漆。由于PPG公司继续不断努力研究。1976年6月美国通用汽车公司将汽车部件采用PPG公司第二代阴极电泳漆(CED3002)获得成功。1977年开始正式使用阴极电泳涂漆涂装汽车车身(作底漆)。1978年美国通用汽车公司和福特汽车公司基本上已把原来使用的65条阳极电泳涂装生产线几乎全部改用新的阴极电泳涂漆。 日本和英国从1977年美国PPG公司引起技术以后,它们的汽车工业从1978-1979年也向阴极电泳涂装转化,到1978年底初步统计,世界上约有120条阴极电泳涂装生产线,其中美国有70条以上。日本有20条,欧洲有10条。 据资料报导,日本把阴极电泳的出现列为70年代涂漆史上三大重要成主就之首。堪称为电泳涂装史上的第二个里程碑。 1983年以来开发了第三代阴极电泳漆,PH值在6.5以上,接近中性或7.0左右,对设备有腐蚀性很小,电沉积电压和泳透力与第二代阴极电泳漆相同;烘烤温度在165℃左右(与阳极电泳相仿),烘烤中热损失小;不同异氰酸基交联,毒性小;一次泳涂厚度能达30~40um;涂膜耐盐雾腐蚀性1000h以上。 二、阴极电沉积的发展 由于美国、日本等许多涂料公司的不断努力,80年代阴极电泳涂料又取得了许多新的成就,其中最有代表性的是厚膜型阴级电泳涂料、低温固化型阴极电泳涂料及彩色阴极电泳涂料。 (一)厚膜型阴极电泳涂料(Uni-Prime) 为了改善阴极电泳涂料漆膜的抗碎裂性和端面防蚀性较差的缺陷,进一步提高阴极电泳漆的耐蚀性。美国PPG公司在80年代中期又相继研制成功一种新型阴极电泳涂料——厚膜型阴极电泳涂料其主要优点是: ①漆膜较厚,一次电泳膜厚可达30~40um。

电泳漆阳极系统杀菌操作指导

电泳漆阳极系统杀菌操作指导 一、阳极系统孳生细菌问题 含铅阴极电泳漆槽液一般不会长菌,但对于阳极系统,由于一般使用乳酸等富营养性酸中和,在潮湿、高温季节易孳生细菌。细菌的种类有真菌、霉菌等,现象主要为在极液中出现絮状、粘稠物,易附在槽壁,管道内表面等处,尤其是对于极管的进、出液管、调节阀等处,由于变径影响,极易受到细菌污物堵塞。重要的是细菌对于极液电导及涂装质量也有潜在的影响。细菌具有繁殖迅速的特点,细菌的数量必须控制在一定的范围内,正常情况下细菌个数应低于500 个/ mL 样品。 如果阳极系统开始有细菌孳生,请送样到电泳漆厂家检测。根据细菌含量情况及现场实际情况,可以采取以下阶段的处理措施。 二、初步杀菌方案 对于细菌开始孳生,或者长菌现象不严重,或者作为预防措施来进行初步杀菌可以采取以下方案来进行处理 1.人工清理管道、阀门等处的细菌污物,保证管路循环畅通。 2.排空极液槽内的极液,对槽壁、槽底等进行人工清理。 3.先打入部分纯水,循环极管内的极液,把极液带出,并全部排空。 4.极液箱注满纯水,加入约3~5%重量的助剂Ⅱ。 5.循环清洗24小时以上,必要时人工对循环管路、槽壁等进行清理。 6.循环清洗结束后,排空循环液,人工清理极液槽底内的污物。 7.注满纯水,循环清洗1小时后排空。 8.再次注满纯水,用醋酸配制阳极液,正常生产。需要说明的是,应每周排空 阳极液(即使不用溶剂杀菌),用醋酸重新配制阳极液一次。 9.以上清洗建议每周进行一次,并且送样检测细菌含量,制定实施周期。如果 生产紧张,也可以在生产过程中实施溶剂清洗,不会影响生产。 三、常规杀菌剂杀菌方案 在使用助剂Ⅱ杀菌效果不能彻底的情况下,建议采用专用杀菌剂卡松(Kathon

阴极电泳涂料

阴极电泳涂料匿名2001-07-17 15:06:33 日本专利:平2-40270 发明人:两角谦一等 申请人:东レ株式会社 概述: 本发明关于丙烯酸系阴离子电泳涂料。 历来,把在聚合物中有羧酸或胺的聚合物用胺或酸中和而水溶化或水分散化,将被 涂物作为阳极或阴极,用电泳法,通过聚合物的不溶化而在被涂物上析出,这种方法称 电泳涂装,它正在作为涂装技术的一个领域而发展着。前者(聚合物中有羧酸时)称阴 极电泳,后者(聚合物中有胺时)称阳极电泳。 在阳极电泳时一般使用丙烯酸系共聚物,电泳在阳极氧化处理的铝底材或前处理 (例如磷酸锌处理的)的钢板等上,前者主要用于铝窗柜,后者主要用于织布机、摇移 器、书棚等。因为使用了丙烯酸树脂,所以得到光泽、外观优异的涂膜,但是,阳极电 泳时因被涂物是阳极,在通电过程中底材会溶出,而产生着色情况。?特别是溶出的金 属离子积蓄在涂料浴中会污染涂料浴。 从耐腐蚀方面看,氧化铝膜处理底材自身耐腐蚀性优异而不成问题,但底材为钢底 材时,例如磷酸锌处理等化学处理的钢底材因这样的化学处理膜也能溶出,?所以防锈 效果下降。 在阴极电泳中因被涂物是阴极而不会产生这样的问题,一般耐腐蚀性优异。现在 阴极电泳涂装法产生了高耐腐蚀性,正在用于汽车车身的底漆涂装,?这时的涂料一般 是以环氧树脂与胺化合物的反应产物为主剂,以封闭异氰酸酯为固化剂制成的。 此时的电泳涂膜外观差,仅限用于底漆。阴极电泳涂料单道涂层不能得到良好的 涂膜外观和优异的电泳适宜性是实际情况。 从前采用简单的方法组合丙烯酸树脂和三聚氰胺树脂能得到阴极电泳涂料,?形成 兼具外观和耐腐蚀性的涂料,但是以以下理由说明这样的涂料不会存在。 在丙烯酸树脂中引入氨基(例如甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚)的聚合物和通 常的三聚氰胺(末端有-OH、-OCH3基、OC4H9基的,例如"ニカラツク"MW-20、MW-30、MX-4等)作为阴极电泳涂料时,丙烯酸树脂用有机酸中和成为弱酸性,?在涂料浴中和三 聚氰胺反应,不仅产生沉淀,而且电泳的涂膜因氨基的碱性而妨碍与三聚氰胺的反应, 不能固化,因此涂膜的耐药品性、硬度都下降。 本发明能得到耐腐蚀性、耐药品性、硬度优异、单道涂层有良好外观的涂膜,而且 提供了操作简单、具有优异的电泳适应性的阴极电泳涂料。 本发明是由甲组分丙烯酸系共聚物或其用有机酸的中和物40~90重量份与乙组分 有羧基的三聚氰胺或苯乌粪胺树脂10~60重量份组成的阴极电泳涂料。 其中甲组分由A含碱性氮的丙烯酸系单体3~30重量%、B?乙烯属不饱和有机羧酸 和/或磺酸0~10重量%、C羟基丙烯酸单体3~30重量%和D能与上述A、B、C各单体共聚 的乙烯属不饱和单体30~94重量%聚合而成。 A中含有碱性氮的丙烯酸系单体,例如有(甲基)丙烯酸甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯 酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二正(异)丙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二正(异或 叔)丁基氨基乙酯等(甲基)丙烯酸酯衍生物;N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-二 乙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N-二正(异)丙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺等(甲基)? 丙烯酰胺衍生物。它们通过添加有机酸或用B所示的酸中和,?具有使聚合物水溶化的

阴极电泳的阳极系统

阴极电泳的阳极反应 通常电泳阳极系统的要素有:阳极单元、阳极液槽、阳极泵、电导仪、流量计、压力表、阳极液供应及返回管路、阳极液溢流及排放管路等等。阴极电泳涂装的阳极系统如图1。 在阴极电泳涂装过程中,当带正电荷的树酯阳离子在工件上沉积时,在电泳槽液中会不断有有机酸根离子(醋酸根离子、甲酸根离子)和氯离子生成(有机酸根离子来源于电泳漆,氯离子来源于固化剂),并相应在槽液中积聚。当有机酸根离子在槽液中聚积过多时将直接导致pH 值降低和电导率的增高,从而影响电泳漆膜的质量和外观(例如在电泳漆表面产生条印,漆膜粗糙)。为了确保最佳的涂装效果和电泳漆液的稳定,必须在涂装过程中通过阳极系统将这些酸根离子持续不断地除去。 这些有机酸根离子会与在阳极上富集的带正电荷的氢离子发生反应,我们称其为“阳极反应”。热点模具网 阳极单元 电泳阳极主要有管式、卷式、板式、中空纤维等四种,其中又以管式和板式用得最多。管式和板式阳极通常封闭在可冲洗的阳极罩中,极罩由不导电的材料制成。 阳极单元一般由阳极棒(电极)、阳极隔膜、绝缘的阳极罩、阳极液输入管、阳极液输出管等构成。阳极单元结构如图2。

1. 阴极电泳阳极棒 阴极电泳的阳极棒正是和工件阴极一起形成电场的阳极,可见其在电泳工艺中的重要性。阴极电泳的阳极棒、螺栓及垫片通常使用不锈钢(例如316L不锈钢)或钛合金板,阳极棒的厚度最好不小于3.2mm。阳极单元的阳极棒直接参与了电泳涂装的电化学反应,所以会逐渐损耗。阳极棒都有一定的生命周期,其消耗速率取决于通过电泳槽的产品及生产率。如果操作正确,通常阳极单元有3~5年的生命周期,经过特殊处理的阳极棒的生命周期会相对长一些。在实际生产中每年都应该对10~20%的阳极单元进行拆开检查。通常每个极罩应配备一个便于观察的安培计,以便连续监测每个阳极的工作情况。 2. 阴极电泳阳极隔膜 阳极膜是阳极单元的主要构件之一,其作用正是通过电渗析除去电泳过程中产生的酸积聚,这样就可以除去多余的酸,维持槽液的正常pH值。热点模具网 阳极膜是一种半透膜,它能够在电场的作用下选择性地允许带有相应电荷(负电荷)的离子通过,这种半透膜只有水分子、小的酸根离子等小分子能够通过,树脂、颜料等大分子则不能透过。阳极液和电泳槽液就是借助于这种选择性透过的半透膜隔离开来的。酸根离子只有在电场的作用下才能从电泳槽液向阳极系统迁移。若没有电场的作用,酸根离子将在浓度极差的作用下在槽液及阳极液中均匀分散,其工作原理见

高光底面合一阴极电泳涂料在车架上的应用

高光底面合一阴极电泳涂料在车架上的应用 张殿平1,王子健1,李玉宁1,于安军1,万涛2 1.中国重汽集团技术发展中心,250002 2.武汉双虎汽车涂料有限公司,430035 摘要:主要介绍了高光底面合一阴极电泳涂料产品在车架上的应用。该产品提高了漆膜外观质量,降低了施工电压,同时提高槽液稳定性,真正达到既具有优良的装饰性能,又具有优良的耐候性能。 关键词:高光底面合一阴极电泳涂料施工电压槽液稳定性 0 引言 阴极电泳涂料是七十年代中期发展起来并得到工业化应用的一种新型防腐水性涂料。由于其具有以水为溶剂、无火灾危险、环境友好性强、涂装可实现自动化程度高、涂层致密、防腐性能优异等特点,使其在世界范围内,特别是在汽车工业发达国家作为底涂层而得到广泛应用。随着时代进步,电泳涂料在汽车领域正发挥着越来越大的作用,电泳涂料不断完善和提高,电泳涂料不断在汽车底漆方面,而且还发展到底漆面漆合一的程度,汽车的涂装将进入一个节能与环保全新时代。 现在的汽车主机厂在车架、车轮、底盘等汽车零部件制造工艺过程中大多采用传统环氧型阴极电泳漆作为保护底涂层[1],但是传统的阴极电泳底漆都是环氧树脂为主骨的体系,虽然具有良好的防腐性能,但耐候性能差,在户外存放容易失光、变色、粉化,必须再喷涂一道面漆才能存放[2]。在能源及资源日趋紧张的今天,主机厂为了节约成本,同时增强其市场竞争力,迫切需要只泳涂一道电泳漆,既有传统的防腐性能又具有良好的耐候性能,所以底面合一电泳涂料的成功应用正是为了满足汽车工业不断发展的需求。 中国重汽集团卡车公司车架厂130吨电泳线2006年2月率先在国内使用FT25-7650底面合一阴极电泳涂料,彻底解决了公司长期困绕的因车架电泳漆变色、粉化而导致用户抱怨不断的问题。该线使用FT25-7650底面合一阴极电泳涂料以来,现场施工应用效果好,车架户外放置一年以上无变色、失光等现象,耐候性能及耐腐蚀性具佳。为了进一步提高车架外观装饰性能,我们与武汉双虎汽车涂料公司一起开发了外观、光泽更优的高光底面合一阴极电泳涂料,并于2007年12月份成功在中国重汽商用车有限公司车架电泳线顺利投槽成功。 1 高光底面合一阴极电泳涂料的特点 高光底面合一阴极电泳涂料是在原来的底面合一阴极电泳涂料[3]的基础上改进过来的,主要从主体树脂的分子架构,分子量分布及生产工艺方面进行了优化,使其漆膜流平性、光泽得到大幅提高,并且其它槽液性能及漆膜性能也得到相应提高。高光底面合一阴极电泳涂料的性能指标见表1、表2、表3。 表1:原漆性能

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