電泳涂裝是一種特殊的涂裝技術(shù),它是涂裝金屬工件最常用的方法之一。電泳涂裝技術(shù),始于1959年美國福特汽車公司對汽車應(yīng)用陽極電泳底漆的研究,并于1963年建成第一代電泳涂裝設(shè)備,隨后,電泳工藝發(fā)展迅猛。
電泳漆工藝流程:電泳在直流電場的作用下,正,負(fù)帶電膠體粒子向負(fù),正方向運(yùn)動(dòng),電解:電極上進(jìn)行著氧化還原反應(yīng),反而在電極上形成氧化與還原現(xiàn)象。電沉積:由于電泳作用,移至陽極附近的帶電膠體粒子在模板表體放出電子,而呈不溶狀態(tài)沉積,析出的現(xiàn)象,漆膜形成。電滲:在電場作用下,固相不動(dòng),而液相移動(dòng)的現(xiàn)象。
1、電泳:在膠體溶液中,分散在介質(zhì)中的帶電膠體離子,在直流電場作用下,向著帶異種電荷的電極方向移動(dòng),由于膠體離子在運(yùn)動(dòng)過程中受到分散介質(zhì)的阻力。
相對于真溶液在電場中離子遷移的阻力要大得多,移動(dòng)速度較慢,猶如在分散介質(zhì)中的泳動(dòng),故稱電泳。膠粒電泳速度取決于電場強(qiáng)度及水溶性樹脂分散時(shí)的雙電層結(jié)構(gòu)特性。
2、電解:當(dāng)直流電場施加于含電解質(zhì)水溶液時(shí),水在電場中會(huì)發(fā)生電解,在陽極區(qū)析出氧氣,陰極區(qū)析出氫氣。
一般,電泳體中雜質(zhì)離子含量愈高,即體系的電導(dǎo)愈大,水的電解作用愈是劇烈,這樣由于大量氣體在電極逸出,樹脂沉積時(shí)就會(huì)夾雜氣孔,導(dǎo)致涂層針孔及粗糙等弊病。因此,在電泳涂裝過程中應(yīng)盡量防止雜質(zhì)離子帶入電泳液中,以保證涂裝質(zhì)量。
3、電沉積:在電泳涂裝時(shí),帶電荷的粒子(樹脂和顏填、料)在電場作用下到達(dá)相反電荷的電極,被H(陽極電泳)OH(陰極電泳)所中和,變成不溶于水的涂膜,這層漆膜很穩(wěn)定,而且致密均一。這一過程稱為電沉積。
如在陽極電泳中,當(dāng)帶負(fù)電荷的水溶性樹脂粒子在直流電場作用下到達(dá)陽極(被涂工件)時(shí),即發(fā)生電沉積反應(yīng),首先是OH放電,此反應(yīng)的結(jié)果使陽極區(qū)周圍H積聚,即局部PH值降低,這時(shí)過量H即于RCOO樹脂陰離子反應(yīng),使樹脂析出并沉積在陽極(被涂工件)表面。
4、電滲:這是分散介質(zhì)向電泳粒子泳動(dòng)相反方向運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。在電泳涂裝過程中的電滲作用是由于吸附于陽極上涂層中的水化正離子,受電場作用產(chǎn)生向負(fù)電極運(yùn)動(dòng)的內(nèi)滲力。
從而穿過沉積的涂層,使沉積涂層中的含水量顯著減少,約為5—15%左右,可直接烘烤,而得到結(jié)構(gòu)致密平整光滑的涂層。
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