一.阴极电泳涂装工艺[10]
1.电压
通常电泳时间是固定的,膜厚是通过提高或降低电压
来调节。提高电压可增加工件内表面及半封闭面的漆膜厚度,但由于工件入槽瞬间冲击电流太大,漆膜沉积速度过
快。易造成漆膜外观和性能变劣。电压过低,电沉积速度
太低、效率低、漆膜薄、泳透力差。一般在保证漆膜外观
质量的前提下,尽可能采用较高的电压进行电泳,电压控制在150~220V。
2.温度
一般电泳温度范围25~28℃,对于厚膜电泳涂装,通常升高温度,漆液黏度降低,电极反应加快,膜厚增加,同时电泳膜表面粗糙度降低。温度过高,沉积速度加快,漆膜粗糙甚至产生裂纹;另外泳透力降低,并使槽液稳定性变差,漆液不易控制。对厚膜电泳,槽温一般推荐28~30℃,在此范围内能获得均匀、光滑的涂层。
3.pH值
电泳漆的pH值是控制漆稳定性的最重要因素,电泳过程中必须保持pH=5.90~6.15。电泳漆是酸溶物质,依靠保持适当的酸度使漆溶解,pH值升高,酸量减少,漆开始不稳定。pH值高于6.15,开始生成难溶物质,漆膜质量变差。当pH值降低时,电泳电流增大,电沉积量增加,有利于漆膜形成,但随pH值的降低,漆膜再溶解增加,当电沉积和溶解达到平衡时,酸度再增加会使漆膜反而变薄。
4.电导率
操作时,漆的电导率一般在1200~1600μΩ/cm,保持电流的适当流动,从而保证涂层的质量。当电导率过高,电解反应加剧、颜料分散性差、光泽降低,而且漆膜也易含有杂质,降低了漆膜的防腐蚀性能。
5.固体分
在正常范围内,固体分对电沉积量的影响不大,因为浓度增加,黏度也相应增加,运动速度与黏度成反比。但固体分过高时,电泳速度过快,漆膜变得粗糙,甚至呈桔皮状。固体分过低时,泳透力低,漆膜的遮盖力不好,漆膜薄,易产生针孔,槽液稳定性变差。故厚膜电泳的固体分应控制在18%~25%。
6.颜基比
颜基比失调,会导致漆膜的外观质量和抗腐蚀能力变差。颜基比过高,漆膜粗糙无光泽,甚至颜料发生沉积;颜基比过低,漆膜虽有光泽,但易产生针孔,漆膜抗腐蚀能力降低。因此对厚膜电泳,抗腐蚀要求较高的涂层,颜基比为0.24~0.30。
7.溶剂
电泳漆中的溶剂含量对电泳质量影响较大。溶剂含量太低,降低了树脂在水中的溶解性。溶剂含量过高,漆膜厚,使电泳漆的破坏电压降低,槽液不易控制,故溶剂含
量一般在1%左右。
8.电泳时间
工件在电泳槽内的时间越长,膜厚及泳透力增加。不过电泳时间过长,涂膜的厚度不会再增加。因此,在保证涂层质量的前提下,应尽量缩短时间,提高生产效率。通常大型工件用3~4min,一般工件只需2min。
9.烘烤的温度和时间
电泳漆烘烤的温度和时间,对漆膜的耐腐蚀性和抗石击性均有很大的影响。高温长时间烘烤,可能导致漆膜变脆,故一般烘烤温度在180℃左右,时间约为0.5h。阴极电泳涂装技术,由于其涂层的均匀性和优良的耐蚀性,生产性以及低污染性等优点,应用领域日益扩大,已成为涂装领域不可缺少的方法之一。今后,在阴极电泳涂装新技术开发过程中,涂装工艺应向着节省能源、降低劳动强度和生产成本,减少环境污染等方向发展。