电泳涂料及涂装技术培训

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1、电泳涂料及涂装技术培训O、概述电泳涂装技术研究起于一百多年前，基于人们对金属表面防腐防锈要求的不断提高而相关表面处理工艺技术又不能较好地解决这种需求的压力下，而被逐渐研制开发。直到1960年才由英国卜内门公司和里兰公司共同研制开发成功阳极电泳漆。其最早应用于汽车公司的涂装线是1963年福特公司在PPG公司的帮助下建立的世界上第一条完整的阳极电泳涂装线，1969年美国在电泳线上成功引入超滤技术。但随着阳极电泳漆生产使用，日渐暴露其漆膜中包含有金属离子造成抗蚀性差的缺陷，因而，高抗蚀性的阴极电泳漆于1971年被PPG公司开发成功，并被人们等认可并大力推广应用。阴极电泳涂料

2、于1977年在福特汽车公司开始应用，当时阴极电泳涂料厚度为20um左右。1984年厚膜阴极电泳涂料在汽车厂开始使用，涂膜厚度超过30um以上。后来，不少汽车厂又从厚膜阴极电泳涂料转到中厚阴极电泳涂料，漆膜厚度在25um左右,具有与厚膜阴极电泳同样好的抗腐蚀能力。目前，世界汽车生产中有92%使用电泳涂料(ED),其中90%采用阴极电泳涂料（CED）。阴极电泳涂料具有优异的渗透性，可均匀覆盖工作凹陷部位，并有极强的防腐性，耐盐务可达1200h。。。目前，新一代高流平性的阴极电泳涂料已经在美国汽车厂使用。其代表产品有PPG的ED11厚膜阴极电泳涂料、ED12中厚膜阴极电泳涂

3、料、杜CormaxTM厚膜或中厚膜阴极电泳涂料。其主要性能改进是：使漆膜表面粗糙度值下降，例如CormaxTM中厚膜阴极电泳漆膜表面Ra为0.15~0.20um。。。汽车底漆采用CED已成定局，但也有人提出采用粉末涂料作为底漆和中涂，而CED大方向不变。今后工作主要是进一步改善性能，如降低固体温度，提高平整性和耐久性。电泳技术发展日新月异，产品品种由环氧型树脂型发展到丙烯酸型及聚氨脂型。产品的保护品种也由汽车行业引申到自行车、摩托车及家电、轻工饰品行业，如：空调、彩电、洗衣机、摩托车、眼镜、锁具、灯具及饰品、发夹、领带夹及各个金属行业以及铝材表面防锈行业。一、什么是电

4、泳涂料电泳涂料是一类仅适用于电泳涂装的水性涂料，它在水中可离解为可成膜的水溶性成膜物,在直流电场中泳向相反的电极，并在上面沉积下来形成涂膜。一般把在聚合物中有羧酸或胺的聚合物用胺或酸中和而水溶化或水分散化,将被涂物作为阳极或阴极,用电泳法,通过聚合物的不溶化而在被涂物上析出,这种方法称电泳涂装。按照离解的水溶性成膜物的极性不同，可分为阳极电泳涂料和阴极电泳涂料两类。阴极电泳涂料： 环氧型阴极电泳涂料丙烯酸阴极电泳涂料阳极电泳涂料： 环氧酯阳极电泳涂料氨基丙烯酸阳极电泳涂料但是，阳极电泳时因被涂物是阳极,在通电过程中底材会溶出,而产生着色情况，特别是溶出的金属离子积蓄在

5、涂料浴中会污染涂料浴。从耐腐蚀方面看,氧化铝膜处理底材自身耐腐蚀性优异而不成问题,但底材为钢底材时,例如磷酸锌处理等化学处理的钢底材因这样的化学处理膜也能溶出,所以防锈效果下降。 在阴极电泳中因 被涂物是阴极而不会产生这样的问题,一般耐腐蚀性优异。现在阴极电泳涂装法产生了高耐腐蚀性,正在用于汽车车身的底漆涂装。       由于阴极电泳涂料具有比阳极电泳涂料更好的涂装稳定性和涂膜的性能，目前被广泛应用于汽车及金属涂装领域，这是目前唯一一种方法能使形状复杂的金属结构在涂饰后，具有均匀的涂层和优良的防腐性。二、电泳涂装之优势1、在很凹的部位，即可形成完成均匀之保护膜，并可

6、利用调整不同之操作电压，即可控制镀层的厚度，达到极高的防腐性，并消除了电镀过程中的厚薄不均电极效应，同时也消除了喷漆过程中的结皮、泪痕之故障。2、涂料利用率高达95%，与喷漆法相比，减少了材料的浪费。3、以水作溶剂，免除了火灾危险，也大大降低了水处理及空气污染，安全性提高，减少了环保设备费用。4、可减少贵金属镀层厚度，仍可维持及超越原来镀层寿命，用彩色电泳漆可取代镀金，大大降低了生产成本。生产性高，生产时间缩短。金属表面处理、电镀、皮膜等，完成后携带大量水，传统喷涂方法要先行烘干再生产，费时而且浪费能源，而电泳可连续作业，易于大量及自动化生产。三、电泳涂装流程及附属设

7、备A、电泳涂料的组成大多数场合，电泳涂料均是双组分的（色浆和乳液），也有单组分的。色浆乳液颜料：钛白碳黑体质颜料防锈颜料触媒：有机锡颜料分散树脂：季胺盐树脂等树脂：改性环氧树脂硬化剂：封闭多异氰酸脂添加剂：表面活性剂、防缩孔剂等中和剂：甲酸、醋酸溶剂：醇醚类B、阴极电泳涂装的机理电泳涂装是一个在电泳槽中发生的电化学过程，可简单的分为四个过程：1、电解（分解）－在阴极反应最初为电解反应，生成氢气及氢氧根离子OH-，此反应造成阴极面形成一高碱性边界层，当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质，涂膜沉积，方程式为：H2O→OH-+H22、电泳动（泳动、迁移）