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電泳涂裝在國(guó)內(nèi)的發(fā)展及成功應(yīng)用

南京胡連金屬制品有限公司 sen-long.cn 發(fā)表時(shí)間:〖2010-12-03〗  瀏覽次數(shù):4993

    直到上世紀(jì)60年代才由GeorgeBrewer博士及福特汽車公司研制開發(fā)成功陽(yáng)極電泳漆。其最早應(yīng)用于福特汽車公司的涂裝線,隨著陽(yáng)極電泳漆生產(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上世紀(jì)七十年代被開發(fā)成功,并被人們等認(rèn)可并大力推廣應(yīng)用。之后,電泳技術(shù)發(fā)展日新月異,產(chǎn)品品種由環(huán)氧型樹脂型發(fā)展到丙烯酸型及聚氨脂型。產(chǎn)品的保護(hù)品種也由汽車行業(yè)引申到自行車、摩托車及家電、輕工飾品行業(yè),如:空調(diào)、彩電、洗衣機(jī)、摩托車、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)。

    電泳涂漆的優(yōu)勢(shì)

    1、在很凹的部位,即可形成完成均勻之保護(hù)膜,并可利用調(diào)整不同之操作電壓,即可控制鍍層的厚度,達(dá)到極高的防腐性,并消除了電鍍過程中的厚薄不均電極效應(yīng),同時(shí)也消除了噴漆過程中的結(jié)皮、淚痕之故障。

    2、涂料利用率高達(dá)95%,與噴漆法相比,減少了材料的浪費(fèi)。

    3、以水作溶劑,免除了火災(zāi)危險(xiǎn),也大大降低了水處理及空氣污染,安全性提高,減少了環(huán)保設(shè)備費(fèi)用。

    4、可減少貴金屬鍍層厚度,仍可維持及超越原來鍍層壽命,用彩色電泳漆可取代鍍金,大大降低了生產(chǎn)成本。

    5、生產(chǎn)性高,生產(chǎn)時(shí)間縮短。金屬表面處理、電鍍、皮膜等,完成后攜帶大量水,傳統(tǒng)噴涂方法要先行烘干再生產(chǎn),費(fèi)時(shí)而且浪費(fèi)能源,而電泳可連續(xù)作業(yè),易于大量及自動(dòng)化生產(chǎn)。

三、電泳漆之工作原理

    電泳是電泳涂料在陰陽(yáng)兩極,施加于電壓作用下,帶電荷之涂料離子移動(dòng)到陰極,并與陰極表面所產(chǎn)生之堿性作用形成不溶解物,沉積于工件表面。它包括四個(gè)過程:

    1、電解(分解)在陰極反應(yīng)最初為電解反應(yīng),生成氫氣及氫氧根離子OH,此反應(yīng)造成陰極面形成一高堿性邊界層,當(dāng)陽(yáng)離子與氫氧根作用成為不溶于水的物質(zhì),涂膜沉積,方程式為:H2O→OH+H2、電泳動(dòng)(泳動(dòng)、遷移)陽(yáng)離子樹脂及H+在電場(chǎng)作用下,向陰極移動(dòng),而陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)過程。3、電沉積(析出)在被涂工件表面,陽(yáng)離子樹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)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,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)電泳過程。

    不同類型電泳漆的工藝路線及原因(一)環(huán)氧型電泳漆此類電泳漆主要用于大型工業(yè)企業(yè),對(duì)防腐抗銹要求較高,品種有黑、灰、紅、黃等各種顏色,主要用于汽車工業(yè)、自行車行業(yè)、摩托車行業(yè)、家電行業(yè)等,電泳漆膜為不透明色。1、工藝路線:上掛→預(yù)清洗→脫脂→熱水洗→冷水洗→酸洗→水洗→表調(diào)→磷化→水洗→水洗→純水洗→純水洗→電泳→回收→回收→純水洗→純水洗→進(jìn)烘箱→下掛2、各工位之作用:(1)預(yù)清洗:清除金屬碎骨及焊渣,消除磷化及電泳潛在的塵埃源。(2)脫脂:有效的清洗分散及除掉工件表面的礦物油、潤(rùn)滑劑及沖壓拉延油,提高磷化效果及減少帶入電泳膜及電泳涂膜烘干時(shí)翻邊及焊縫處易引起的縮水污染物。(3)熱水洗:有效處理工件表面的遺留堿膜。(4)酸洗:除銹及活化金屬表面。(5)表調(diào):調(diào)整表面,以形成疏密均勻之磷化膜。(6)水洗及純水洗:充分水洗,避免前道工序之酸、堿及鹽份帶入電泳槽污染漆槽,影響漆膜。純水電導(dǎo)率小于5μs。(7)電泳:在計(jì)量好電壓及時(shí)間下,形成電泳膜。(8)純水回收:回收水洗,減少漆液浪費(fèi),回收

    降低生產(chǎn)成本。(9)烘烤:使漆膜在高溫160℃~180℃下熟化,固化。

    (二)丙烯酸及聚氨脂電泳漆1、工藝路線:上掛→有機(jī)溶劑除蠟→超聲波除蠟→熱水洗→陰極除油→陽(yáng)極除油→酸洗→沖擊鎳(不銹鋼)/預(yù)銅(鋅壓件)→酸銅→亮鎳→閃銀。此工藝主要針對(duì)裝飾性工件,要求外觀漂亮及較少防腐性的輕工業(yè)產(chǎn)品,例如:眼鏡、打火機(jī)、鎖具、燈具、文具、文體用具及飾品發(fā)夾行業(yè),此電泳漆膜為透明色,與各種色漿搭配,在各個(gè)電鍍工藝中均可達(dá)到五顏六色之鮮艷效果,此工藝在國(guó)內(nèi)已被大量推廣應(yīng)用。2、各主要部位之作用(1)前處理:徹底地前處理,可預(yù)先解決電鍍中80%~90%的故障。(2)預(yù)沖鎳:消除不銹鋼制品之不良結(jié)合力。(3)預(yù)銅:消除鋅壓鑄件之起泡現(xiàn)象。(4)鎳:與各種色漿配套,可電泳出:暗色的金色、黃銅色、紅銅色、黑銅色、仿古銅色、黑鎳色、藍(lán)色、紅色、紫紅色、黃色、綠色等各類顏色。(5)閃銀:與各種色漿配套,可電泳出各種鮮艷的顏色。如:純金色、24K金色及黃銅、鮮紅、仿古銅、黑鎳等五顏六色



 

 
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