電沉積
固體從液體中析出的現(xiàn)象稱為凝集(凝聚、沉積),一般是冷卻或濃縮溶液時產(chǎn)生,而電泳涂裝中是借助于電。在陰極電泳涂裝時,帶正電荷的粒子在陰極上凝聚,帶負(fù)電荷的粒子(離子)在陽極上聚集,當(dāng)帶正電荷的膠體粒子(樹脂和顏料)到達(dá)陰極(被涂物)表面區(qū)(高堿性的界面層)后,得到電子,并與氫氧根離子反應(yīng)變成水不溶性物質(zhì),沉積在陰極(被涂物)上。
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(diǎn),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(diǎn)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。
對漆膜質(zhì)量的管理,應(yīng)經(jīng)常檢查涂膜的均一性和膜厚,外觀不應(yīng)有針孔、流掛、橘皮、皺紋等現(xiàn)象,定期檢查涂膜的附著力、耐腐蝕性能等物理化學(xué)指標(biāo)。檢驗周期按生產(chǎn)廠家的檢驗標(biāo)準(zhǔn),一般每個批次都需檢測。
電泳涂裝及水性漆的運(yùn)用,標(biāo)志著涂裝工業(yè)的一項重大進(jìn)步