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电泳设备基本原理

电泳设备基本原理
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,并堆积在阴极上,这便是电泳涂装的基本原理(俗称镀漆)。

电泳涂装是一 个很杂乱的电化学反响,一般以为至少有电解、电泳、电堆积、电渗这四种效果 一起发作。

1、 电解
任何一种导电液体在通电时发作分化的现象,如水的电解 能分化成 H2 和 O2。

2、 电泳
在导电介质中,带电荷的胶体粒子在电场的效果下向相反电极移动的现 象,如阴极电泳中带正电荷的胶体粒子(R3N H)夹藏和吸附颜料粒子由电泳进 程移向阴极。

3、电堆积
漆粒子在电极上的堆积现象。

电堆积的第一步是 H2O 的电化学分化,这一 反响至使在阴极外表区发作高碱性(OH)界面层,当阳离子(树脂和颜料)与 OH 反响变成不溶性时,就发作涂膜的堆积。

4、电渗
刚堆积到被涂物外表的涂膜是半浸透的膜,在电场的继续效果下,涂膜内 部所含的水分从涂膜中渗分出来移向槽液,使涂膜脱水,这种现象称电渗。

电渗 使亲水的涂膜变为涂膜,脱水而使涂膜细密化。


制造进程 它包含四个进程:
1 )电解(分化) 在阴极反响开始为电解反响,生成氢气及氢氧根离 子 OH ,此反响构成阴极面构成一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根效果成为 不溶于水的物质,涂膜堆积,方程式为:H2O→OH+H 2 )电泳动(泳动、搬迁)阳离子树脂及 H+ 在电场效果下,向阴极移动, 而阴离子向阳极移动进程。

3 )电堆积(分出) 在被涂工件外表,阳离子树脂与阴极外表碱性效果, 中和而分出不堆积物,堆积于被涂工件上。

4 )电渗(脱水) 涂料固体与工件外表上的涂膜为半透明性的,具有大都 毛细孔,水被从阴极涂膜中排渗出来,在电场效果下,引起涂膜脱水,而涂膜则 吸附于工件外表,而完结整个电泳进程。


工艺特色 电泳外表处理工艺的特色: 电泳漆膜具有涂层饱满、均匀、平坦、润
滑的长处,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击功能、浸透功能显着优于其它 涂装工艺。


(1)选用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了很多有机溶剂,大大下降了 大气污染和环境危害,安全卫生,一起避免了火灾的危险;
(2)涂装功率高,涂料丢失小,涂料的利用率可达 90%~95%; (3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、洼陷、 焊缝等处都能取得均匀、滑润的漆膜,处理了其他涂装办法对杂乱形状工件的涂


装难题; (4)出产功率高,施工可完成自动化接连出产,大大进步劳动功率; (5)设备杂乱,出资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、
涂装的办理杂乱,施工条件严厉,并需进行废水处理; (6)只能选用水溶性涂料,在涂装进程中不能改动色彩,涂料储存过久稳定
性不易操控。

(7) 电泳涂装设备杂乱,科技含量较高,适用于色彩固定的出产。


电泳涂装工艺 电泳涂装工艺一般由涂装前预处理、电泳涂装、电泳后清洗、电泳涂膜的烘
干等四道首要工艺组成。

1、工件涂装前金属外表处理
涂装前工件的外表处理,是电泳涂装的一个重要环节,首要触及除油、 除锈、表调、磷化等工序。

其处理好坏,不只影响膜外观、下降防腐功能, 并能损坏漆液的稳定性。

因而,关于涂装前工件外表,要求无油污、锈痕,无前 处理药品及磷化沉化沉渣等,磷化膜结晶细密均匀。

针对前处理各工序, 将不纷歧评论,仅提出几点留意内容: 1)如除油锈不洁净,不只阴碍磷化 膜的构成,且影片涂层的结合力、装修功能和耐蚀性。

漆膜易呈现缩孔、针孔、 “花脸”等弊端。

2)磷化:意图进步电泳膜的附着力和防腐才干。

其效果 如下: (1) 因为物理和化学效果,增强了有机涂膜对基材的附着力。

(2) 磷化膜使金属外表由优秀体变为不良导体,然后按捺金属外表微电池 的构成,有效地阻止了涂层腐蚀,成倍地进步涂层的耐腐蚀性和耐水性。

别 的,只要在完全脱底脱脂的基础上,在一清洁、均匀、无油脂的外表上才干构成 令人满意的磷化膜。

从这 方面讲,磷化膜自身便是对前处理工艺效果的最直观 最牢靠的一个自检。

3)水洗:前处理各阶段水洗好坏将对整个前处理及漆 膜质量发作很大影响。

涂装前最终一道去离子水清洗,要保证被涂物的滴水电导 率不大于 30μ s/cm。

清洗不洁净,如工件: (1) 残留余酸、磷化药液, 漆液中树脂发作絮凝,稳定性变坏; (2) 残留异物(油污、尘土),漆 膜呈现缩孔、颗粒等弊端; (3) 残留电解质、盐类、导致电解反响加重, 发作针孔等弊端。


2、电泳涂装工艺条件及要点参数办理 电泳涂装工艺条件包含以下四个方面 13 个条件(参数): 1)槽液
的组成方面:固体份、灰份、MEQ 和有机溶剂含量; 2)电泳条件方面:槽 液温度、泳涂电压、泳涂时刻; 3)槽液特性方面:PH 值、电导率; 4)电泳特性方面:库化功率、最大电流值、膜厚和泳透力。

其间,泳涂电 压和时刻、槽液固体份、温度、PH 值和电导率是现场操控和办理的首要项目。


设备组成 (1) 槽体 (2)拌和循环体系 (3)电极设备 (4)漆液温度调理设
备 (5)涂料补给设备 (6)超滤设备 (7)通风设备 (8)电源供应设 备(9)泳后水洗设备 (10)储漆设备 电泳涂装一般可分为接连出产的通 过式和间歇式的固定式两类。

关于接连出产的通过式电泳涂装设备,工件 借助于悬挂输送机和其他工序(前处理-烘干)组成接连出产的涂装出产线,此 类设备适用于大批量出产。

关于间歇出产固定式电泳涂装设备,工件借助 于单轨电葫芦或其他方式的输送机,和其他工序(前处理-烘干)组成间歇式涂


装出产线,适用于中等批量的涂装出产。

在涂装工程电泳电压、时刻、温 度、阴阳极面积比、漆液固体体份及漆液的 PH 值等影响涂层的质量,在实践中, 依据客户的工艺参数来确认上述参数。

阴极电泳涂装金属处在阴极不易氧 化,相对阳极电泳来说涂层更具有普遍性,选用超滤体系槽液不会遭到污染,槽 液保护简略,涂层更具有防腐蚀效果。

涂装通过在固化炉内进行固化。

固 化炉能够分为接连式和间歇式两种。

固化进程的温度曲线对质量有很大的 影响。

一般需要用北京赛维美高科技有限公司出产的炉温盯梢仪(型号为 SMT-4 或 SMT-7-32-300-K)对烘烤进程的温度曲线进行守时检测。

保证温度曲 线满意工艺要求。


电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂猜中,接上电源后,依托电场 所发作
的物理化学效果,使涂猜中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的外表上均匀分 出堆积构成不溶于水的漆膜的一种涂装办法。

电泳涂装是一个极为杂乱的电化学 反响进程,其间至少包含电泳、电堆积、电渗、电解四个进程。

电泳涂装按堆积 功能可分为阳极电泳(工件是阳极,涂料是阴离子型)和阴极电泳(工件是阴极, 涂料是阳离子型);按电源可分为直流电泳和沟通电泳;按工艺办法又有定电压 和定电流法。

现在在工业上较为广泛选用的是直流电源定电压法的阳极电泳。


电泳是电泳涂料在阴阳南北极,施加于电压效果下,带电荷之涂料离子移动 到阴极,并与阴极外表所发作之碱性效果构成不溶解物,堆积于工件外表。

















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