|
緊固件電泳過程詳解電泳原理與電鍍?cè)硐嗨啤?/strong> 在由導(dǎo)電性水溶性或水乳化涂料組成的電解液中,工件和電解液中的另一個(gè)電極分別連接 直流電源的兩端形成電解。 在電路中,電解質(zhì)中的離解陽 離子在電場(chǎng)的作用下移動(dòng)到陰極,而陰離子移動(dòng)到陽極。這些帶電的樹脂離子與吸附的顏料顆粒一起電泳到工件表面,并失去電荷,形成濕涂層。 電泳分類當(dāng)前的電泳涂層分為兩種:陽極電泳和陰極電泳。 陽極電泳中使用的水溶性樹脂是一種陰離子化合物。在水中,水溶性樹脂(羚酸胺鹽)溶解為離子形式。如果施加直流電場(chǎng),則兩極之間的電勢(shì)差將導(dǎo) 致離子向兩極移動(dòng)。 陰離子移動(dòng)到陽極并沉積在陽極表面,釋放出電子。陽離子移動(dòng)到陰極,并在陰極還原成胺(或氨)以獲得電子陰極電泳中使用的水溶性樹脂是陽離子化合物。用有機(jī)酸中和后,它在水中溶解成離子形式。施加直流電場(chǎng)后,離子沿方向移動(dòng),陽離子移動(dòng)至陰極,在陰極表面釋放電子,并被氧化為酸。 迄今為止的電泳顯影過程中,電泳涂料中使用的涂料經(jīng)歷了六代,其中第一代和第二代電泳涂料是陽極電泳涂料 每一代涂層的介紹: 第一代是具有低電壓和低投射力的陽極電泳涂層。它主要用于汽車車身的內(nèi)部噴漆,必須安裝輔助陰極。其耐鹽霧性在100h內(nèi)很差,以馬來酸醉油,酚醛,環(huán)氧醋等為代表 第二代是具有高電壓和高投射力的陽極電泳涂層。 噴涂車身時(shí),不再提供輔助陰極。耐鹽霧性大大提高,以聚丁烯樹脂為代表,可達(dá)到超過240h (磷化板上的電泳涂層) 第三代是低電壓,低投射力和低pH值的陰極電泳涂料。電泳槽的pH值為3一5,酸度強(qiáng),罐體迅速腐蝕,但電泳后的車身涂層耐蝕性提高,可達(dá)360-500h。 第四代是具有高電壓,高pH值和高投射力的陰極電泳涂層。電泳槽的pH值約為6.0,在磷化板上的耐鹽霧試驗(yàn)可達(dá)到720h以上。仍然陰極電泳在各個(gè)國(guó)家都是主流 第五代是厚膜陰極電泳涂層。這主要是為了提高涂漆工件的鋒利邊緣的耐蝕性并簡(jiǎn)化涂覆過程。 膜厚為30-35耐鹽霧性可達(dá)1000h左右m. 第六代是高pH值,高投射力,無鉛,環(huán)保的陰極電泳涂料。新一代環(huán)保涂料的顯著特點(diǎn)是降低固化溫度并節(jié)省能源和資源。 電泳特性 電泳涂層的優(yōu)點(diǎn)是: 1.良好的工作環(huán)境。電泳涂料電解質(zhì)中的溶劑是水,它沒有易燃易爆的問題并目不會(huì)污染空氣。 2.高生產(chǎn)效率。與其他鍍膜方法相比,電泳鍍膜具有最高的生產(chǎn)效率。工件可浸入電解液中,幾分鐘即可完成電泳,適合批量生產(chǎn),易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。 3.保存原材料。電泳涂料的材料利用率一般在85%以上,比噴漆低40%涂層質(zhì)量良好。電泳涂料具有均勻的表面,對(duì)工件的良好附著力,緊密的漆膜,無流痕,起泡等缺陷。 但是電泳也有一些缺點(diǎn): 1.設(shè)備復(fù)雜,投資大。除了電泳槽外,還需要輔助設(shè)備,超濾設(shè)備和純水設(shè)備,專用直流電源,干燥設(shè)備,廢水處理設(shè)備等。 2.油漆品種很少。目前,電泳涂料僅限于水溶性涂料和水乳化涂料。顏色僅限于深色底漆或單層兩用涂料。原因是在電泳過程中離子化的鐵離子和樹脂陰離子(例如陽極電泳沉積》被中和并沉積在工件上,變成黃褐色電泳涂層需要在150°C下烘烤1h,這會(huì)消耗大量能量。 電泳過程電泳涂層是一個(gè)非常復(fù)雜的電化學(xué)過程,主要包括四個(gè)同時(shí)進(jìn)行的電泳,電解,電沉積和電滲過程電泳。在外部電場(chǎng)的作用下,溶液中的帶電粒子(膠體樹脂粒子)移動(dòng)到帶相反電荷的電極板上,并且不帶電的顏料通過電泳吸附在帶電的膠體樹脂粒子上電沉積。在外部電場(chǎng)的作用下,帶電的樹脂顆粒通過電泳到達(dá)陽極(或陰極》,并被釋放(或獲得)電子沉積在陽極 (或陰極)的表面上,形成不溶于水的涂層 電滲。 電滲是電泳的逆過程。 其主要功能是使電沉積涂層脫水。當(dāng)膠體樹脂顆粒沉積在陽極表面上時(shí),最初吸附在陽極板上的水和其他介質(zhì)穿過涂層,并在滲透力的作用下進(jìn)入溶液 電解。在外部電場(chǎng)的作用下,電流流過電解質(zhì)溶液,該電解質(zhì)溶液將水典缺,左陽極釋放氫氣,在陽極釋放氧氣截圖(Alt + A)因此,在電泳涂布過程中,應(yīng)適當(dāng)降低電壓以消除由電解水產(chǎn)生的氫和氧對(duì)涂布質(zhì)量的影響。 |