電泳涂料及涂裝技術(shù)培訓(xùn)

1、電泳涂料及涂裝技術(shù)培訓(xùn)電泳涂料及涂裝技術(shù)培訓(xùn)O、概述、概述電泳涂裝技術(shù)研究起于一百多年前，基于人們對(duì)金屬表面防腐防銹要求的不斷提高而相關(guān)表面處理工藝技術(shù)又不能較好地解決這種需求的壓力下，而被逐漸研制開(kāi)發(fā)。直到1960年才由英國(guó)卜內(nèi)門(mén)公司和里蘭公司共同研制開(kāi)發(fā)成功陽(yáng)極電泳漆。其最早應(yīng)用于汽車(chē)公司的涂裝線是1963年福特公司在PPG公司的幫助下建立的世界上第一條完整的陽(yáng)極電泳涂裝線，1969年美國(guó)在電泳線上成功引入超濾技術(shù)。但隨著陽(yáng)極電泳漆

2、生產(chǎn)使用，日漸暴露其漆膜中包含有金屬離子造成抗蝕性差的缺陷，因而，高抗蝕性的陰極電泳漆于1971年被PPG公司開(kāi)發(fā)成功，并被人們等認(rèn)可并大力推廣應(yīng)用。陰極電泳涂料于1977年在福特汽車(chē)公司開(kāi)始應(yīng)用，當(dāng)時(shí)陰極電泳涂料厚度為20um左右。1984年厚膜陰極電泳涂料在汽車(chē)廠開(kāi)始使用，涂膜厚度超過(guò)30um以上。后來(lái)，不少汽車(chē)廠又從厚膜陰極電泳涂料轉(zhuǎn)到中厚陰極電泳涂料，漆膜厚度在25um左右具有與厚膜陰極電泳同樣好的抗腐蝕能力。目前，世界汽車(chē)生產(chǎn)

3、中有92%使用電泳涂料(ED)其中90%采用陰極電泳涂料（CED）。陰極電泳涂料具有優(yōu)異的滲透性，可均勻覆蓋工作凹陷部位，并有極強(qiáng)的防腐性，耐鹽務(wù)可達(dá)1200h。。。目前，新一代高流平性的陰極電泳涂料已經(jīng)在美國(guó)汽車(chē)廠使用。其代表產(chǎn)品有PPG的ED11厚膜陰極電泳涂料、ED12中厚膜陰極電泳涂料、杜CmaxTM厚膜或中厚膜陰極電泳涂料。其主要性能改進(jìn)是：使漆膜表面粗糙度值下降，例如CmaxTM中厚膜陰極電泳漆膜表面Ra為0.15~0.20

4、um。。。汽車(chē)底漆采用CED已成定局，但也有人提出采用粉末涂料作為底漆和中涂，而CED大方向不變。今后工作主要是進(jìn)一步改善性能，如降低固體溫度，提高平整性和耐久性。電泳技術(shù)發(fā)展日新月異，產(chǎn)品品種由環(huán)氧型樹(shù)脂型發(fā)展到丙烯酸型及聚氨脂型。產(chǎn)品的保護(hù)品種也由汽車(chē)行業(yè)引申到自行車(chē)、摩托車(chē)及家電、輕工飾品行業(yè)，如：空調(diào)、彩電、洗衣機(jī)、摩托車(chē)、眼鏡、鎖具、燈具及飾品、發(fā)夾、領(lǐng)帶夾及各個(gè)金屬行業(yè)以及鋁材表面防銹行業(yè)。一、什么是電泳涂料一、什么是電泳涂

5、料電泳涂料是一類(lèi)僅適用于電泳涂裝的水性涂料，它在水中可離解為可成膜的水溶性成膜物在直流電場(chǎng)中泳向相反的電極，并在上面沉積下來(lái)形成涂膜。一般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將被涂物作為陽(yáng)極或陰極用電泳法通過(guò)聚合物的不溶化而在被涂物上析出這種方法稱(chēng)電泳涂裝電泳涂裝。按照離解的水溶性成膜物的極性不同，可分為陽(yáng)極電泳涂料和陰極電泳涂料兩類(lèi)。陰極電泳涂料陰極電泳涂料：環(huán)氧型陰極電泳涂料丙烯酸陰極電泳涂料陽(yáng)極電泳涂料陽(yáng)極

6、電泳涂料：環(huán)氧酯陽(yáng)極電泳涂料氨基丙烯酸陽(yáng)極電泳涂料但是，陽(yáng)極電泳時(shí)因被涂物是陽(yáng)極在通電過(guò)程中底材會(huì)溶出而產(chǎn)生著色情況，特別是溶出的金屬離子積蓄在涂料浴中會(huì)污染涂料浴。從耐腐蝕方面看氧化鋁膜處理底材自身耐腐蝕性優(yōu)異而不成問(wèn)題但底材為鋼底材時(shí)例如磷酸鋅處理等化學(xué)處理的鋼底材因這樣的化學(xué)處理膜也能溶出所以防銹效果下降。在陰極電泳中因被涂物是陰極而不會(huì)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題一般耐腐蝕性優(yōu)異?，F(xiàn)在陰極電泳涂裝法產(chǎn)生了高耐腐蝕性正在用于汽車(chē)車(chē)身的底漆涂裝。

7、由于陰極電泳涂料具有比陽(yáng)極電泳涂料更好的涂裝穩(wěn)定性和涂膜的性能，目前被廣泛3、電沉積（析出）電沉積（析出）－在被涂工件表面，陽(yáng)離子樹(shù)脂與陰極表面堿性作用，中和而析出不沉積物，沉積于被涂工件上。4、電滲（脫水）電滲（脫水）－涂料固體與工件表面上的涂膜為半透明性的，具有多數(shù)毛細(xì)孔，水被從陰極涂膜中排滲出來(lái)，在電場(chǎng)作用下，引起涂膜脫水，而涂膜則吸附于工件表面，而完成整個(gè)電泳過(guò)程。環(huán)氧聚氨酯型陰極電泳涂料是由陽(yáng)離子型樹(shù)脂、封閉型或部分封閉型多異

8、氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑，并配合其它成分組成。陽(yáng)離子樹(shù)脂多采用環(huán)氧樹(shù)脂為基料，并在其基體上引入N、P、S等成鹽基團(tuán)，一般采用有機(jī)多元胺類(lèi)引入成鹽基團(tuán)，再用有機(jī)或無(wú)機(jī)酸中和成鹽，而分散于水中。電泳過(guò)程中，在電場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生電解、電泳、電沉積和電滲等電化學(xué)現(xiàn)象，帶正電荷的樹(shù)脂粒子，向陰極移動(dòng)，同時(shí)在陰極上發(fā)生如下的電化學(xué)過(guò)程：①陰極反應(yīng)：陰極反應(yīng)：2H2O2eH22OHRNH3OHRNH2H2O②陽(yáng)極反應(yīng)：陽(yáng)極反應(yīng)：2H2O4HO24e這樣，呈堿性

9、的RNH2粒子及其攜帶成分就沉積于陰極上，經(jīng)沖洗后，通過(guò)烘烤固化，形成電泳涂膜。C、電泳涂裝工序可分為四個(gè)部分：、電泳涂裝工序可分為四個(gè)部分：（1）前處理：主要用于金屬工件表面的清潔和磷化，以便滿足最終電泳涂裝的要求，常用的磷化有鐵系和鋅系磷化。常采用噴淋和浸漬的方法。（2）電泳槽液電泳槽液含有80～90%的去離子水和10～20%的涂料固體。固體中含有成膜的樹(shù)脂組分以及提供顏色的顏填料組分。（3）電泳槽及附屬設(shè)備a.整流器：提供直流電壓