在日常生产中为获得稳定的涂层质量和确保涂装生产的正常进行,必须从以下几方面加强电泳漆涂装工艺控制管理: 一:严格控制电泳涂料的质量,必须按技术标准加强对涂料的检验。原漆检验项目:固体含量、细度、pH值、电导率。二:加强电泳槽液工艺参数的管理,严格控制电泳槽液的固体含量、pH值、电导率、温度及助溶剂等指标。
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槽液固体含量是指电泳槽液中成膜物质的含量,以质量百分比表示。电泳漆槽液的固体含量通常控制在10%~15%,通常电泳漆 槽液的固体含量越高,电沉积效率越大,但工件带出的涂料损失越大。槽液固体含量影响涂膜厚度及泳透力。同等条件下,较高的固体含量能提高涂膜厚度,泳透力也有所增加;固体含量较低时,电沉积效率越低,同时泳透力下降。随着电泳涂料不断地电泳到被涂物上,电泳槽液的固体含量不断降低,必须定时补充。
根据每天或每班生产消耗量定时补加电泳涂料,使槽液的固体含量保持在所要求的范围内。通常要求每班或每天检测1次。
pH值反映酸性树脂与碱性中和剂平衡度的变化。电泳涂料中的酸碱度,与电泳漆槽液的稳定性和电泳特性有关,电泳槽液的pH值是控制槽液稳定性的重要因素。
随着电沉积的进行,树脂在槽液中的含量不断降低,中和剂含量不断增加,必须通过阴极系统循环和排放阴极液来控制其pH值。如pH值过高时,漆膜会产生颗粒、‘L’效应;pH值过低时,槽液水溶性差,稳定性降低,会造成涂膜在溶解,须通过加碱性中和剂进行调整,通常要求每班检测1次。
电泳槽液的电导率是衡量槽液离子的移动和导电能力的指标,与槽液中的中和剂含量、固体含量及槽液温度有关,同时与工件所带入的表面处理液中的电解质有关。正常工艺条件下,电导率控制在(1400±400)μS/cm,以确保电沉积效果。电导率的微小变化不会影响涂膜性能,但对涂膜厚度及泳透力有影响。电导率过高时,电沉积反应剧烈,涂膜易产生针孔及粗糙现象;控制电导率的方法是用去离子水转换超滤来降低槽液的电导率。通常电导率要求每班检测1次。
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电泳槽液的温度一般控制在28~35℃。随着电沉积的进行,槽液温度会上升。槽液温度过高时,电沉积速率加快,湿涂膜电阻下降,膜厚增加,易使涂膜粗糙、有孔隙而导致涂膜破损,泳透力下降,槽液稳定性变差;槽液温度过低时,电沉积效率降低,涂膜变薄,湿涂膜的黏度大,被涂物表面所产生的气泡不易排出,易造成涂膜表面粗糙。槽液温度通过热交换系统进行控制。
槽液中杂质离子一般由被涂物从前处理工序带入槽中。槽液中杂质离子含量增多,槽液电导率就增高,使涂膜表面易产生粗糙、针孔、失光等现象。控制槽液中杂质离子含量的方法:选用与电泳涂料配套性好的前处理;强化前处理水洗,控制被涂物水洗水电导率不大于30μS/cm;通过加去离子水,排放超滤液来降低杂质离子含量。
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电泳漆槽液中含有一定量的水溶性有机溶剂起助溶作用,对槽液稳定性、涂膜厚度和涂膜的流平性有影响。槽液中有机溶剂含量较高时,槽液易变浑浊,会引起电沉积涂膜重溶,泳透力降低;含量偏低时,影响槽液稳定和涂膜外观。随着涂装生产的进行,助溶剂不断挥发,同时也因超滤液的排放而不断减少,因此需要进行调整,采取少量多次的补加办法。
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避免酸碱类物质及油类物质浸入槽液,否则会引起树脂聚合,涂膜出现针孔、缩孔等不良现象,影响槽液的稳定性及涂膜质量,浸入槽液中的工件其上端距液面及极板一般要大于200mm,工件下端距电泳槽底面距离要求大于300mm,电泳槽主、副槽液面不宜超过150mm,以防泡沫产生。
本文作者:浩力森应用工程中心 胡承浩