電泳基本知識培訓(xùn)(共8頁)

1、PAGE PAGE 10電泳(din yn)培訓(xùn)資料目 錄 1、電泳涂裝概念(ginin)及優(yōu)點(diǎn) 2 2、電泳涂裝的機(jī)理(j l)及特性 34 3、電泳涂裝工藝流程圖 5 4、槽液特性值 56 5、電泳涂裝線設(shè)備 7 6、電泳涂裝線操作要點(diǎn) 81、電泳(din yn)涂裝1、何謂(hwi)電泳涂裝？被涂物浸漬于電泳涂料(水性)中，被涂物與電極(dinj)間通以直流電，由于電場作用得到涂膜的涂裝方法，叫做電泳涂裝。2、特 點(diǎn) 1）盡管復(fù)雜形狀的被涂物也可得到均一涂膜（膜厚）的涂裝 2）防銹性優(yōu)良 3）泳透性良好，構(gòu)造物夾合處 4）易于自動化（節(jié)省人力） 5）作業(yè)線保養(yǎng)容易 補(bǔ)給作業(yè)簡單，無需特別

2、補(bǔ)給裝置 酸濃度管理因隔膜方式所以容易 6）涂裝作業(yè)性良好（缺陷：流漆，針孔等涂裝異常較少） 7）經(jīng)濟(jì)實(shí)惠 因具有UF回收裝置涂料回收率極高（90%以上） 8）低公害 溶劑含有量較少，故空氣污染少 9）因系水性涂料沒有火災(zāi)顧慮比較項(xiàng)目優(yōu) 點(diǎn)不足點(diǎn)經(jīng)濟(jì)性1、由于自動化，涂裝容易，省力化；2、涂料的回收容易，損耗少，可節(jié)省涂料；在平板涂裝的（回收）效率電著涂裝 90% 以上AIR SPRAY 30-60%AIRLESS SPRAY 50-80%靜電涂裝 60-90%3、涂料使用量容易管理；設(shè)備費(fèi)較其它涂裝設(shè)備為高，開始的費(fèi)用亦較高如果生產(chǎn)量少時(shí)，設(shè)備費(fèi)的折舊期間較長作業(yè)性1、涂裝條件（電壓/浴溫/

3、時(shí)間）之管理變更容易；2、由于電泳涂裝可得均勻涂膜；3、高泳透性，內(nèi)腔部分也可提高4、優(yōu)良的防腐蝕性（最適合做防銹底漆）5、無積存，流掛，針孔，露底，水跡等現(xiàn)象發(fā)生不導(dǎo)電物體，不能涂裝因系浸漬型涂料，換色，換涂料有困難，僅限于底涂或一道涂裝安全性1、水溶性涂料，無火災(zāi)顧慮2、不易揮發(fā)溶劑，節(jié)省資源，保護(hù)環(huán)境電泳槽內(nèi)被涂物與電極之間有直流電之高壓，要有防護(hù)設(shè)施，注意安全2、電泳涂裝的機(jī)理及其特性 電泳涂裝分為電解，電泳，電沉積，電滲四種電化學(xué)物理過程。一、電解 任何一種導(dǎo)電液體在通電時(shí)都產(chǎn)生分解的現(xiàn)象(xinxing)稱為電解。如水的電解能分解為氫氣和氧氣。一般電解伴隨在一個(gè)或兩個(gè)電極上逸出氣體

4、，在電極上分別進(jìn)行氧化和還原反應(yīng)。 在電泳過程中，水發(fā)生電解，在陰極上放出(fn ch)氫氣，陽極上放出氧氣，金屬陽極產(chǎn)生溶解，溶出金屬離子。二、電泳(din yn) 在導(dǎo)電介質(zhì)中的帶電荷的膠體粒子，在電場的作用下，帶正電荷的膠體樹脂粒子和顏料粒子因電泳過程移向陰極。三、電沉積 漆粒子在電極上的沉積現(xiàn)象稱為電沉積。在陰極電泳涂裝時(shí)帶正電荷的粒子在陰極上凝聚，帶負(fù)電荷的粒子（離子）在陽極聚集。電沉積的第一步是水的電化學(xué)反應(yīng)，假使槽液的PH是中性，在陰極上的最初反應(yīng)是形成氫氣和氫氧根離子，這一反應(yīng)致使在陰極表面區(qū)產(chǎn)生高堿性界面層，當(dāng)陽離子（樹脂和顏料）與氫氧根離子反應(yīng)變成不溶性時(shí)就產(chǎn)生涂膜的沉積。

5、四、電滲 剛沉積到被涂物表面的涂膜是半滲透膜，在電場的持續(xù)作用下，涂膜內(nèi)部所含的水分從涂膜中滲析出來移向槽液，使涂膜脫水，這叫電滲。電滲使親水的涂膜變成憎水涂膜，脫水亦使涂膜致密化。電滲性好的電泳涂料泳涂后的濕漆涂膜可用手摸也不粘手，可用水沖洗掉附在濕涂膜上的槽液。陰極電泳涂裝架構(gòu)圖1、電著架構(gòu)陰極電泳涂料是鹽基性樹脂以有機(jī)酸中和成水溶性（乳膠化）的涂料。涂料粒子具有正電荷，將被涂物浸漬在陰極電泳漆中，被涂工件為陰極，通直流電，具有正電荷的涂料之粒子被工件所吸引而附著，同時(shí)涂料粒子在被涂工件上得到負(fù)電荷而放出酸，變成不溶性，不斷的進(jìn)行這個(gè)過程就形成涂膜。因此，也可以說是酸性涂料粒子經(jīng)過電場作用

6、在被涂工件表面凝集的現(xiàn)象。 通常200-350V 電泳槽 電 顏料 被涂工件酸 極酸 酸 樹脂 顏料 樹脂 顏料 樹脂 酸 酸 （涂料(tlio)的溶解） R1 R1 R1 R N + AH RNAH RNH +A （陽極(yngj)反應(yīng)） (陰極(ynj)反應(yīng)） 4OH O2 + 2H2O + 4e 2H2O +2e 2OH +H2 2H2O O2 +4H +4e R1 R1 A + H AH RNH+2OH RN（涂膜形成） （一部分排出） R2 R22、烘烤架構(gòu)電泳涂料的樹脂中，配合有所謂封閉型異氰酸酯的硬化劑異氰酸酯是以溶劑（醇類）將其封閉，在常溫下不會發(fā)生反應(yīng)，到了所定的反應(yīng)溫度時(shí)使

7、溶劑脫離回復(fù)高反應(yīng)性的異氰酸酯，這個(gè)與樹脂中的官能基反應(yīng)，使樹脂互相結(jié)合，使分子量增大。此種過程謂之硬化（架橋反應(yīng)） 樹脂 封閉異氰酸酯 樹脂 OH OH -OH + RO CN NCOR + HO- 硬化涂膜 封閉劑(醇類) OH -OC-NN-CO + ROH 3、電泳涂裝工藝圖一、簡單方框圖脫脂1 脫脂2 自來水洗1 自來水洗2 表調(diào) 磷化 純水洗1 純水洗2 電泳槽 0次水洗 UF水洗1 UF水洗2 UF水洗3 純水洗 純水噴淋 烘烤 二具體工藝流程各涂裝線可能有所不同，但基本大同小異。4、槽液特性值一、槽液特性值說明1、固體份（NV%） 槽液中樹脂和顏料填料等固體物占整個(gè)槽液的百分比

8、。 固體份是最基本的特性值要提高固體份則補(bǔ)給涂料（F-1，F(xiàn)-2），要降低(jingd)則加入純水，固體份極度降低到一定值時(shí)就會影響涂料穩(wěn)定性和成品外觀和膜厚。2、灰份（ASH%） 固成份經(jīng)高溫(gown)灼燒后的殘余物對固體份重量的百分比。 灰份是表征涂料固體份中顏料比例(bl)的特性值。要提高灰份則補(bǔ)給涂料F-1，如果要降低則補(bǔ)給 F-2， 如果F-1 / F-2的補(bǔ)給比例一定，應(yīng)該可以維持灰份在某一特定值，但有時(shí)因設(shè)備的異常補(bǔ)給會有所改變，若長久脫離管理值會影響涂膜的成品外觀。3、MEQ 100克固體份中所含有的中和劑的毫摩爾數(shù)。 MEQ是用來表征固體份的水溶解度，MEQ降低時(shí)水溶性就會

9、降低，導(dǎo)致涂料凝結(jié)，易于沉淀；相反的若MEQ上升則涂膜難附著的情形發(fā)生。電泳過程放出的酸蓄積在槽液中，利用隔膜方式抑制酸濃度的上升。4、PH值 PH值是了解涂料狀態(tài)的必要特性值。PH值一般隨MEQ上升時(shí)降低，MEQ降低時(shí)上升。一般應(yīng)該符合這個(gè)規(guī)律。涂裝數(shù)量極端降低而新涂料的置換率下降時(shí)PH就會下降，導(dǎo)致設(shè)備的腐蝕會加快。5、電導(dǎo)度 電導(dǎo)度是電氣阻抗值的倒數(shù)。表示電泳涂料通電的難易程度。它不象固體份是可以控制的，而是了解涂料狀態(tài)所必要的特性值。 電導(dǎo)度與固體份及MEQ有連動關(guān)系。一般隨著固體份或MEQ的上升隨之上升。有時(shí)候會因?yàn)殡s質(zhì)離子的帶入而異常增大，此種情況容易引起針孔或桔皮等涂膜弊病。6、

10、溶劑含量 電泳中的溶劑可以增加水溶性，并增加漆膜的流平性，且可使槽液穩(wěn)定。二、線上控制的槽液各項(xiàng)特性值分析方法 在生產(chǎn)線上，需每天測定NV%/PH值/電導(dǎo)度，以了解槽液性狀，防止不可預(yù)見的后果。 1）NV%的分析方法 A確定取樣具有代表性，且待測樣品已經(jīng)混合均勻。 B分析天平精稱錫器皿（G1），并去皮。 C快速準(zhǔn)確稱取槽液G2（大約3克左右） E將樣品均散于器皿底部，放入105干燥箱中。 F烘烤3小時(shí)后，放入干燥缸中冷卻至室溫。精確稱量（G3）。 G計(jì)算：G3G1NV% 100%G2 H一次測定3個(gè)，取2個(gè)相近似的平均值，其相對誤差小于3%，否則重做。 （在必要的時(shí)候需做UF的NV%，方法同上

11、，但稱10克UF液） 2）PH值的測定 根據(jù)儀器使用說明書測定PH值 3）電導(dǎo)度測定 根據(jù)儀器(yq)使用說明書三、線上每日檢測的槽液特性值發(fā)生異常(ychng)時(shí)的及時(shí)調(diào)整管理項(xiàng)目管理方法關(guān)聯(lián)項(xiàng)目異常發(fā)生是狀況過低時(shí)過高時(shí)過低時(shí)過高時(shí)NV%涂料補(bǔ)給純水補(bǔ)給暫停涂料補(bǔ)給電導(dǎo)度涂料穩(wěn)定性下降粗糙,桔皮泳透力下降UF濾液流量下降二次流漆帶出量增多，消耗增大PHUF濾液排放（比較難處理，需注意防止）中和劑ADD.A的添加MEQ電導(dǎo)度設(shè)備腐蝕涂膜再溶解粗糙,針孔涂料穩(wěn)定性不良涂料凝聚電導(dǎo)度提高中和劑濃度提高固體份UF濾液排放減少前處理劑的帶入固體份MEQPH泳透力降低粗糙,針孔槽液被污染涂膜性能下降5

12、、電泳(din yn)涂裝線設(shè)備一、涂裝的裝置及目的設(shè)備項(xiàng)目用 途關(guān)聯(lián)裝置與品質(zhì)相關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目電泳槽浸漬被涂工件，進(jìn)行涂裝槽內(nèi)襯里（FRP）；溢流槽電極；循環(huán)噴管膜厚；泳透性置換率；涂料穩(wěn)定性攪拌裝置保持槽內(nèi)涂料均勻1防止沉淀2加快散熱3除去電泳過程中的氣泡循環(huán)泵配管噴嘴膜厚均一化涂面狀態(tài)L效應(yīng)控溫系統(tǒng)槽液溫度控制在恒定范圍冷凍機(jī)；涂料循環(huán)裝置熱交換器；冷溫水槽膜厚；涂料穩(wěn)定性泳透率；涂面狀態(tài)過濾循環(huán)系統(tǒng)除去槽內(nèi)異物精密過濾裝置；涂料循環(huán)裝置金網(wǎng)過濾顆粒產(chǎn)生于水平面UF濾液下降電氣系統(tǒng)被涂工件和電極之間供給直流電進(jìn)行電泳涂裝整流機(jī)；分叉；集電子槽內(nèi)電極；接地線涂膜狀態(tài)異常隔膜方式除去電泳過程中產(chǎn)

13、生的酸隔膜箱；極液管理裝置極液循環(huán)裝置；隔膜；電極涂面狀態(tài)；泳透性涂料穩(wěn)定性；膜厚補(bǔ)給裝置加料，保持涂料個(gè)參數(shù)恒定儲存槽自動補(bǔ)給裝置攪拌機(jī)膜厚；涂料穩(wěn)定性；表觀狀態(tài)UF裝置多次回收減少涂料損耗，保護(hù)環(huán)境UF裝置；濾液槽；涂料循環(huán)槽涂膜狀態(tài)水洗裝置清洗工件上夾帶的漆液水洗槽；UF濾液槽；水洗噴嘴回收效率涂面狀態(tài)二、設(shè)備(shbi)日常點(diǎn)檢項(xiàng)目脫脂化成槽溫度；渾濁度；點(diǎn)數(shù)；噴射壓力；壓差2/天前處理水洗噴射壓力；壓差；電導(dǎo)度；水洗狀態(tài)；2/天電泳溢流槽液面發(fā)泡是否異常；液位差2/天過濾循環(huán)泵壓力差；密封性2/天液溫是否控制在確定范圍；冷卻裝置運(yùn)行情況1/天整流器電壓；最大電流2/天軸封壓力；流量2

14、/天極液電導(dǎo)度；流量；循環(huán)壓力；透明度2/天UF裝置粗過濾壓力；流量；透明度；UF膜壓力；2/天UF水洗噴嘴是否堵塞；發(fā)泡是否異常；水洗效果2/天輸送帶鏈速；運(yùn)行是都平穩(wěn)；異物滴落情況2/天烘烤干燥爐設(shè)定溫度；爐內(nèi)溫度；1/天純水電導(dǎo)率；給水壓力；給水量；1/天管路閥門；接合部；1/天6電泳(din yn)涂裝線操作要點(diǎn)生產(chǎn)線管理(gunl)四大重點(diǎn)前處理*高性能 *生產(chǎn)條件（鏈條速度等）*安定性高 *運(yùn)轉(zhuǎn)條件（更新周期等）*作業(yè)性高*其它 安定且具有卓越電 泳 管 理 *高性能 *浴液 之涂裝品質(zhì)*穩(wěn)定性高 *槽內(nèi)涂料*作業(yè)性高 *設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況*其它 *涂裝品質(zhì)評價(jià)設(shè) 備*前處理設(shè)備*電泳設(shè)備*烤爐*UF裝置*其它