
阴极电泳涂装.doc
18页福州志邦机电设备有限公司 – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: 1977 年由美国引进技术后,其汽车涂装从78-79 年向阴极电泳涂装转化80年代中期,美、德、日等开发厚膜型阴极电泳涂料90年代末,顺应环保法规要求的无铅电泳涂料相继投入应用二、术语介绍:CED技术:即阴极电泳涂装技术1、固体份( NV):即浓度,表示在涂料中的树脂及颜料的重量比率(%)是形成涂膜成分的比例NV 过高时出现的问题有:二次流痕、膜厚增加、涂料回收率下降NV 过低时出现的问题有:膜厚降低、桔皮、泳透力下降2、 PH:是氢离子的浓度指数,值越小酸性越强PH 范围: 0-14 , PH=7是中性,通常 CED在 6.0-6.7 之间,为弱酸性溶液 PH 值过高出现的问题有:槽液的稳定性降低→涂料沉淀、凝聚→堵塞过滤,产生颗粒PH 值过低出现的问题有:腐蚀涂料循环管道等设备,库仑效率降低、破坏电压降低,用 U/F 水洗出现再溶解3、电导率 (COD):表示相距 1cm的极间(面积 1cm2的阴 - 阳极间)的电导度( μ s/cm ),值越大,导电能力越强一般 MEQ值、 NV、槽温高电导率就大, PH高电导率就低。
如果 MEQ、NV 正常,而电导率偏高的话, 可能是前处理带入的 Na、Fe、PO4等杂离子大量蓄积槽中, 此时将会导致槽液稳定性降低,易产生桔皮、针孔、处理斑痕等涂膜异常现象电导率过高出现的问题有:库仑效率下降、 镀锌板上易出现针孔、破坏电压降低、产生桔皮电导率过低出现的问题有:槽液稳定性下降、膜厚分布不均匀4 、 MEQ值:表示涂料中的 100g 固体份所耗中和剂的毫克当量,单位是 mmol/100g ,常规范围是 0.19-0.29 ,是槽液的重要参数一般 MEQ值↑,电导率↑, PH↓如果 ASH↑, MEQ↓MEQ 过高出现的问题有:库仑效率、膜厚、泳透力、破坏电压下降,镀锌板易出现针孔,腐蚀涂料循环管道等设备,用 U/F 水洗出现再溶解等MEQ 过低出现的问题有:槽液稳定性下降, U/F 透过量下降5 、灰份( ASH):表示固体成分中颜料的重量比率( %)由于槽内颜料沉淀导致 ASH下降时,涂膜易产生颗粒,过滤易堵塞ASH 过高出现的问题有:膜厚降低,涂膜水平面失光、易产生桔皮ASH 过低出现的问题有:抗缩孔能力下降,泳透力下降6 、溶剂含量 :表示槽液中有机溶剂的总重量(%)。
溶剂含量过高出现的问题有:泳透力、破坏电压下降,膜厚增加且分布不均匀等溶剂含量过低出现的问题有:膜厚降低,涂膜产生桔皮、针孔、干斑等弊病福州志邦机电设备有限公司 – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: 、电压 - 膜厚 :在正常的槽温下,用规定的电压、规定的时间测得的膜厚影响膜厚的因素有:正因素:溶剂含量、 NV、槽温、施工电压、通电时间负因素: MEQ、 ASH8 、库仑效率 :通常用来衡量电泳涂料的上膜能力表示耗用1 库仑的电量析出的涂膜重量( mg/c)影响库仑效率的因素有:溶剂含量、NV、 MEQ、 ASH、槽温、施工电压等库仑效率过高产生的问题:槽液稳定性不良库仑效率过低产生的问题:泳透力下降,用电量上升槽液老化后,库仑效率有下降趋势9 、泳透力 :又称分散能力, 是测定电泳涂膜膜厚分布均匀程度的方法在电泳涂漆时,涂料对被涂物的内表面、凹穴处及背面的涂覆能力一般以试条上电泳漆高度(厘米 )表示也是使复杂被涂物所有表面能否涂上均匀漆膜的能力涂料的电阻值愈小,沉积漆膜电阻愈大,泳透力就愈好。
泳透力好的电泳漆能确保被涂物的焊接缝、深穴及内表面涂漆均匀,使漆膜的防腐能力增强它与电泳电压、时间及涂料固体含量成正比;与涂料的pH 值、温度及极间距成反比泳透力的测定有玻璃管法和钢管法测定时, 在测定器玻璃管 (或不锈钢管 )中插入试条, 电泳涂漆后, 取出试条, 烘干后,测出试条上的电泳漆高度(以厘米计 ),试条的电泳漆高度愈高,表示泳透力愈大钢管法适用于高泳透力的电泳漆测定10 、杂离子浓度 :主要是指被涂物或挂具从前处理工程中带入主槽的Na、Fe、Zn 等杂离子, Fe 离子另外由于涂料循环管道的腐蚀等原因带入,杂离子含量在界限值以上时,涂膜A易发生失光、涂装作业性、涂膜性能不良等现象除去Na、k 等离子,可采用废弃 U/F 过滤液的办法;除去 Fe 离子时不能采取同样的方法,只能通过更换部分槽液的办法解决加强纯水的管理也是很重要的B11 、 L 效果 :用弯曲成 L 字型的试验板电泳,评价水平面的涂面状态→12、分极:电泳析出的单位面积湿膜的电阻值(k Ω · cm2 )C分极值过大产生的问题:膜厚降低,涂膜显得干瘪,易产生桔皮分极值过小产生的问题:泳透力降低,膜厚偏厚,涂膜粗糙,膜厚分布不匀。
13、更新周期 T.O. 或 T/O:补充涂料的累计固体分与槽液固体分相等时称为一个T/OD一般若是 0.2T.O./ 月以上的话,不需要定期添加溶剂●更新周期太长的槽液易老化,上膜能力下降置换率:槽液中新漆占槽液总量的比例福州志邦机电设备有限公司 – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: :一般电泳初期电流大,随着涂膜析出,涂膜电阻增加,电流值急剧下降,在某个电压以上电泳时,电流值过大,急剧产生 H2,从而破坏析出膜,使涂膜发生显著异常通常将产生这种现象的最低电压叫破坏电压影响破坏电压的因素有:溶剂含量、 MEQ、ASH、 NV、电导率、槽温、杂离子含量、分极值、极间距、通电条件等15、 U/F 过滤液: U/F 是 Ultra Filtration 的略写,用半透膜强制过滤槽液从 U/F装置中析出的透明液是 U/F 液, U/F 液的主要成份是水,另外还有水溶性溶剂、水溶性低分子树脂、 中和剂、 Na、Pb 等离子 U/F 液的 NV:0.3-0.4% U/F 装置的主要目的是回收涂料Na 等杂离子、中和剂等在槽液中含量异常增加时,可用废弃过滤液的方法处理。
U/F 透过量过多时出现的问题:槽中的溶剂量减少,超滤水洗系统泡沫多U/F 透过量过小时出现的问题:涂料利用率降低,漆膜产生二次流痕16 、槽温:是电泳主槽槽液温度(℃) ,通常在 26-30 ℃范围因膜厚随槽温而变化,因此要尽可能保持槽温一定(槽温升高 1℃,膜厚增加 1-2 μ)一般冷却水温是 5-15 ℃,或加热水温为 50℃以下因长期连休,生产线长时间停止运转时,为防止溶剂量减少或槽液恶化,希望将槽温控制在 20-25 ℃槽温过高时出现的问题:膜厚增加、溶剂量减少、槽液恶化槽温过低时出现的问题:膜厚降低、桔皮、镀锌板出现针孔、泳透力下降17 、施工电压:是为了使被涂物上膜的涂装电压(直流) 是为了使被涂物上膜的涂装电压(直流)通常零件生产线是 200-300V 电压上升 10V,膜厚约增加 1μ 电压上升 10V,膜厚约增加 1μ 输送带停电时,为防止涂膜重溶,要求生产线上有 30-50V 的保护电压施工电压过高时出现的问题:膜厚增加,镀锌板出现针孔施工电压过低时出现的问题:膜厚下降,泳透力降低18 、破坏电压: 一般电泳初期电流大, 随着涂膜析出, 涂膜电阻增加, 电流值急剧下降,在某个电压以上电泳时,电流值过大,急剧产生 H2,从而破坏析出膜,使涂膜发生显著异常。
通常将产生这种现象的最低电压叫破坏电压影响破坏电压的因素有:溶剂含量、 MEQ、ASH、 NV、电导率、槽温、杂离子含量、分极值、极间距、通电条件等19 、通电方式: 电泳槽有通过式和间歇式两种,通过式适用于产量大的生产线,间歇式适用于产量小的生产线通电方式有带电入槽和入槽通电两种通电又分为慢速通电和急速通电急速通电: 从一开始就将电压升到施工电压的方式 此方式冲击电流值较大, 故应选择量程较大的整流器慢速通电(软起动) :慢慢地上升外加电压的方式例如:用 30 秒时间慢慢地从 0V 升到 300V实际生产线上一般采用 2 段通电或 3 段通电方式, 第一段用慢速通电方式, 以获取光滑涂膜;第二段(第三段)采用急速通电方式以获取高泳透力20 、极间距离:表示阳极(电极)和阴极(被涂物)的距离极间距过长, 由于槽液的电阻大, 被涂物的实际外加电压下降; 相反,极间距过短,易引起被涂物局部电流集中,从而发生涂膜破坏 通常, 极间距要设计在 30cm以上,另外,带电入槽时,从被涂物入槽部到第一个阳极的距离短的话,易产生涂膜阶梯、颗粒等弊病21 、极比( A/C):表示阳极 (电极) 与阴极(被涂物) 的面积比。
通常是 A/C=1/4-1/6 极比过大出现的问题:膜厚增加,涂膜破坏, 极比过小出现的问题:泳透力下降、膜厚降低22 、整流器:是由交流电源整流而获得直流电源的设备SCR三相全波整流方式一般福州志邦机电设备有限公司 – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: – 金属表面处理专家 : 0591-86392682 网址: 。
