膠體溶液中的陽極和陰極接通電源后,膠體粒子在電場的作用下,帶正或(帶負(fù))電荷的膠體粒子向陰極(或陽極)一方泳動的現(xiàn)象稱為電泳。膠體溶液中的物質(zhì)不是分子和離子的狀態(tài),而是分散在液體中的溶質(zhì),該物質(zhì)較大(10-7 ~10~9m),不會沉淀而成分散狀態(tài)。
電泳表面處理工藝的特點:
電泳漆膜具有涂層豐滿、均勻、平整、光滑的優(yōu)點,電泳漆膜的硬度、附著力、耐腐、沖擊性能、滲透性能明顯優(yōu)于其它涂裝工藝。
(1)采用水溶性涂料,以水為溶解介質(zhì),節(jié)省了大量有機(jī)溶劑,大大降低了大氣污染和環(huán)境危害,衛(wèi)生,同時避免了火災(zāi)的隱患;
(2)涂裝效率高,涂料損失小,涂料的利用率可達(dá)90%~95%;
(3)涂膜厚度均勻,附著力強(qiáng),涂裝質(zhì)量好,工件各個部位如內(nèi)層、凹陷、焊縫等處都能獲得均勻、平滑的漆膜,解決了其他涂裝方法對復(fù)雜形狀工件的涂裝難題;
(4)生產(chǎn)效率高,施工可實現(xiàn)自動化連續(xù)生產(chǎn),大大提高勞動效率;
(5)設(shè)備復(fù)雜,投資費用高,耗電量大,其烘干固化要求的溫度較高,涂料、涂裝的管理復(fù)雜,施工條件嚴(yán)格,并需進(jìn)行廢水處理;
(6)只能采用水溶性涂料,在涂裝過程中不能改變顏色,涂料貯存過久穩(wěn)定性不易控制。
(7) 電泳涂裝設(shè)備復(fù)雜,科技含量較高,適用于顏色固定的生產(chǎn)。
主要特征
(1)電泳涂裝在水中能完全溶解和乳化,配制成的槽液粘度很低,與水差不多。很容易浸透入浸在槽液中的車身(被涂物)的腔狀構(gòu)造及縫隙中。
(2)電泳槽液具有高的導(dǎo)電性,涂料粒子能活潑永動,而沉積到被涂物上。濕涂膜的導(dǎo)電性小,隨濕涂膜增厚,其電阻增大,達(dá)到一定電阻值時,就不再電沉積上去?;谶@兩點,電圖泳裝具有良好的泳透性,可生成比較均一的涂膜。
(3) 槽液的固體含量低,黏度小,被車身帶出槽外涂料少,且可用超濾(UF)裝置和反滲透(RO)裝置回收利用。
(4)涂膜的附著力強(qiáng),防銹力高(20μm厚的陽極電泳涂膜的耐鹽霧腐蝕性300h以上,陰極電泳涂膜的耐鹽霧腐蝕性1000h以上).
(5)電泳槽液的溶劑(水溶性溶劑)含量少,用噴燈點火都燒不起來,可少擔(dān)心現(xiàn)場火災(zāi)和爆炸。
包括四個過程:
1 )電解(分解)
在陰極反應(yīng)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+H
2 )電泳動(泳動、遷移)陽離子樹脂及 H+ 在電場作用下,向陰極移動,而陰離子向陽極移動過程。
3 )電沉積(析出)
在被涂工件表面,陽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,而完成整個電泳過程。