一、概述 

  電泳涂裝是將具有導(dǎo)電性的被涂工件，浸漬在裝水稀釋的、濃度比較低的電泳涂料槽中作為陰極（或陽極），在槽中另設(shè)備與其相對(duì)應(yīng)的陽極(或陰極)，在兩極間通一定時(shí)間的直流電，通過物理化學(xué)作用將漆沉淀在被涂工件上，形成均一、水不溶性涂膜的一種涂裝方法。 

1、陰極電泳涂裝的特點(diǎn)： 

高效—從漆前處理到電泳底漆烘干可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線化，可適用于大流水線生產(chǎn)。 優(yōu)質(zhì)—其泳透力好，提高了工件內(nèi)腔的防腐蝕性；（其對(duì)工件內(nèi)腔、焊縫、邊緣等的防腐能力是其他的涂裝法所不能比擬的漆膜耐鹽試驗(yàn)可達(dá)1000小時(shí)）可得到均一的膜厚，外觀好。 安全—屬低公害水溶性涂料，溶劑含量少，無火災(zāi)危險(xiǎn)，尤其采用uf裝置后，涂料回收好，大大減少了對(duì)水質(zhì)和大氣污染。 

經(jīng)濟(jì)—指涂料利用率較高，可達(dá)95%。 

2、電泳涂裝的種類； 

  電泳涂裝根據(jù)涂料樹脂所帶電荷的種類分陰極電泳和陽極電泳。 

1）陽極電泳—所用涂料樹脂是有帶羚基團(tuán)的聚合物經(jīng)胺中和成鹽再水溶，樹脂及顏料粒子帶負(fù)電荷。常見的有聚丁二烯陽極電泳涂料等。 

2）陰極電泳—所用涂料樹脂是由帶胺基的堿性樹脂經(jīng)酸中和成鹽再水溶，樹脂及顏料粒子帶正電荷。常見的有環(huán)氧樹脂、聚氨脂等陰極電泳涂料。 3）陰極電泳漆比較于陽極電泳漆，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 

（1）具有優(yōu)良的防腐性能，對(duì)底材的附著力高，對(duì)焊縫、銳邊保護(hù)更好。 根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，陰極漆膜的抗蝕能力優(yōu)于陽極漆膜的5-6倍。從成本角度考慮，膜厚為10um的陰極電泳漆漆膜，其耐鹽霧試驗(yàn)≥400h，而膜厚為20um的陽極膜，其耐鹽霧試驗(yàn)僅達(dá)240-360h。 

（2）陰極電泳涂料的庫侖效率為陽極電泳涂料的二倍，可使耗電量減少30% 

（3）陰極電泳的泳透力高，一般為陽極電泳的1.3-1.5倍，更適宜于形狀復(fù)雜的工件涂裝。 （4）陰極電泳的利用率高，可達(dá)95%。 

（5）陰極電泳漆漆膜外觀好于陽極電泳膜。因陽極漆細(xì)度較大（≤40um）要保證有良好的外觀則必須有足夠的膜厚，這對(duì)涂料耗用有負(fù)面影響。 

二、泳涂裝基本原理 

  陰極電泳涂料所含的樹脂帶有堿性基團(tuán)，經(jīng)酸中和后成鹽而溶于水。通直流電后，酸根負(fù)離子向陽極移動(dòng)，樹脂離子及其包裹的顏料粒子帶正電荷向陰極移動(dòng)，并沉積在陰極上，這就是電泳涂裝的基本原理（俗稱鍍漆）。1. 電解—任何一種導(dǎo)電液體在通電時(shí)產(chǎn)生分解的現(xiàn)象，如水的電解能分解成H2和O2。 2. 電泳—在導(dǎo)電介質(zhì)中，帶電荷的膠體粒子在電場(chǎng)的作用下相反電極移動(dòng)的現(xiàn)象。如  陰極電泳涂料中帶正電荷的膠體粒子（R3NH）夾帶和吸附顏料粒子由電泳過程移向陰極。 3.電沉積—漆粒子在電極上的沉積現(xiàn)象。電沉積的**步是H2O的化學(xué)分解，這一反應(yīng)變成不溶性時(shí)，就產(chǎn)生涂膜的沉積。 

4. 電滲—剛沉積到被涂物表面的涂膜是半滲透的膜，在電場(chǎng)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，這種現(xiàn)象稱電滲。電滲使清水的膜變?yōu)樵魉磕ぃ撍雇磕ぶ旅芑?nbsp;

三、電泳涂裝工藝及其工藝管理 

  電泳涂裝工藝一般由涂裝前預(yù)處理、電泳涂裝、電泳后清洗、電泳涂膜的烘干等四道主要工藝組成。 

1. 工件涂裝前金屬表面處理 

涂裝前工件的表面處理，是電泳涂裝的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，主要涉及到除油、除繡表調(diào)、磷化等工序。其處理好壞，不僅影響漆膜外觀、降低防腐性能，并處理破藥品及磷化沉渣等，磷化膜結(jié)晶致密均勻。 

針對(duì)前處理各工序，將不——討論，僅提出幾點(diǎn)注意內(nèi)容: 

1) 如除油除銹不干凈，不僅阻礙磷化液膜的形成，且影響涂層的j結(jié)合力、裝飾性能和耐蝕性。漆膜易出現(xiàn)縮孔、針孔、“花臉”等弊病。 

2) 磷化;目的提高電泳涂膜的附著力和防腐能力。其作用如下： ①  由于物理和化學(xué)作用，增強(qiáng)了有機(jī)涂膜對(duì)基材的附著力。 ②  磷化膜使金屬表面由優(yōu)良導(dǎo)體，從而抑制金屬表面微電池的形成，有效的阻礙了涂層的耐腐蝕性和耐水性。 

 另外，只有在徹底脫脂的基礎(chǔ)上，在—清潔、均勻、無油脂的表面上才能形成令人滿意的磷化液膜。從這方面講，看、磷化膜本身就是對(duì)前處理工藝效果的**直觀**可靠的一個(gè)自檢。 3) 水洗：前處理各階段水洗好壞將對(duì)整個(gè)前處理及漆膜質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。涂裝前**后一道去離子水清洗，要確保被涂物的滴水電導(dǎo)率不大于30um/cm。清洗不干凈，如工件： ①  殘留余酸、磷化藥液，漆液中的樹脂發(fā)生絮凝，穩(wěn)定性變壞； ②  殘留異物（油垢、塵埃），漆膜出現(xiàn)縮孔、顆粒等弊病； ③  殘留電解質(zhì)、鹽類，導(dǎo)致電解反應(yīng)加劇，產(chǎn)生針孔等弊病。 

2. 電泳涂裝工藝條件及重點(diǎn)參數(shù)管理 

 電泳涂裝工藝條件包括以下四個(gè)方面13個(gè)條件（參數(shù)）： 1）槽液的組成方面：固體份，灰份、MEQ和有機(jī)溶劑含量； 2）電泳條件方面：槽液溫度、泳涂電壓、泳涂時(shí)間； 3）槽液特性方面：PH值、電導(dǎo)率； #p#分頁標(biāo)題#e#

4）電泳特性方面：庫侖效率，**大電流值、膜厚和泳透力。 

其中，泳涂電壓和時(shí)間、槽液固體份、溫度、PH值和電導(dǎo)率是現(xiàn)場(chǎng)控制和管理的主要項(xiàng)目，現(xiàn)重點(diǎn)介紹如下： 

①  槽液的固體份（18-20%） 

  指槽液中成膜物質(zhì)（樹脂、顏料、添加劑等）的含量。通常，較高的固體份會(huì)使涂膜厚度增加，泳透力提高，但工件附著漆液多，損耗增加；固體份過低，顏料易沉淀，槽液穩(wěn)定性很差；另漆液電阻增加，因電壓增加則導(dǎo)致水電解加劇，泳透力下降，漆膜變薄，外觀變差，易出現(xiàn)花臉、針孔等弊病。 ②  槽液溫度（28±1℃） 

  在電泳過程中，通常會(huì)出現(xiàn)槽液溫升高的現(xiàn)象，這源于以下兩個(gè)因素： 其一，電沉積涂膜過程中部分電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽黄涠h(huán)攪拌系統(tǒng)因機(jī)械摩擦而產(chǎn)生熱量。（槽溫變化另兩個(gè)因素：環(huán)境溫度和工件溫度） 

  溫度升高，電沉積量大，泳透力有下降趨勢(shì)，但溫度過高，溶劑揮發(fā)加快樹脂分子易產(chǎn)生氧化聚合交聯(lián)，必影響槽液的穩(wěn)定性，加速槽液老化，且電解反應(yīng)加劇，漆膜易出現(xiàn)針孔、枯皮等弊病；溫度過低，漆水溶性下降，電沉積量下降，膜薄、粗糙等。 ③  槽液PH值（6.4±0.3） 

  PH值是控制槽液穩(wěn)定的**重要因素，陰極電泳槽液是酸溶液體系，需適量的酸度才能保持槽液的穩(wěn)定。 隨著PH值得升高，高于規(guī)定值，其提供助溶含量減少，樹脂清水性下降，體系穩(wěn)定性下降，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生不溶性顆粒，槽液出現(xiàn)分層、沉淀、涂膜外觀差；PH值過低，槽液的可溶性增強(qiáng)，漆膜發(fā)生再溶解及出現(xiàn)針孔、麻臉等，且PH值低對(duì)設(shè)備的腐蝕性增加。 ④ 槽液電導(dǎo)率（1300±300um/cm） 

 槽液電導(dǎo)率可以衡量漆液粒子的移動(dòng)和通電能力，在指標(biāo)范圍內(nèi)可確保電子的適當(dāng)通過電量和連續(xù)成膜。電導(dǎo)率與槽液PH值、液溫、固體份、雜離子含量有密切的關(guān)系，其微小變化將不會(huì)影響涂膜性能，但對(duì)膜厚和泳透力有影響。 

通常，隨著槽液電導(dǎo)率增高，膜厚也相對(duì)增厚（槽固體份引起）、但由于雜質(zhì)離子帶入而引起電導(dǎo)率異常偏高，將會(huì)給漆膜外觀性能、槽液溫度帶來很壞的影響。 

如電導(dǎo)率超出指標(biāo)上限，可通過排超濾液而補(bǔ)加去離子水、助劑等來調(diào)整。 ⑤  泳途電壓（60-250v） 

 泳涂電壓對(duì)漆膜的影響較大，電壓高低的選擇與電泳涂料的類型、被涂工件材料的性質(zhì)、表面積大小和陰陽極間距有關(guān)。 

一般電壓高，電沉積速度加快，泳漆深度提高、漆膜增厚。但電壓過高，電解反應(yīng)加劇，氣泡增多，電泳漆膜厚且粗糙有針孔，烘干后枯皮現(xiàn)象；電壓過低，電解反應(yīng)慢，電沉積量減少，漆膜薄而均勻。選擇電泳電壓的依據(jù)是保證膜厚及泳透深度的前提下，盡可能采用較低電壓進(jìn)行電沉積。 ⑥ 泳涂時(shí)間（60-180s） 

 泳涂時(shí)間指被涂物浸在槽液中通電成膜時(shí)間。在一定條件下，泳涂時(shí)間增長，電沉積量也增加，泳透深度增大。但當(dāng)漆膜達(dá)到一定厚度時(shí)，由于電阻影響，電泳時(shí)間再延長，也不可能增加膜厚，相反因出現(xiàn)返溶而導(dǎo)致漆膜外觀狀態(tài)變壞。 泳涂條件（電壓、時(shí)間）一旦設(shè)定，將不再變動(dòng)。