电泳涂料及阴极电泳工艺
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检查底材状态是否较差（锈蚀、氧化皮、焊渣等） 槽液参数是否正常？（如电导率较高、固体份很低、电泳温度很低等） 检查电泳涂膜的厚度是否正常 电泳槽液循环是否正常？循环较慢或停止 电泳后是否清洗干净，喷淋是否开启？
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4）涂装不完全（漏底、部分涂装不上等） ：
检查挂具、工件是否导电 整流电源是否开启？电压是否正常？ 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）？ 电泳槽液参数是否正常？（PH是否偏低，使涂膜产生返溶）
工艺流程图：
前 处 理 纯 水 洗
电 泳
UF 1
UF 2
沥 水
烘 烤
Page 16
简易电泳线示图：
悬链体系
冲洗区
工件
DC
工件
超滤液
超滤液
电泳槽 HE 槽液循环 超滤器 乳液 F
去离子水
颜料浆 超滤液槽 阳极液循环 到废水处理
到废水处理 Page 17
电泳对前处理的要求：
1)工件表面清洗干净滴水电导率 <50μs/cm
Page 27
五、Байду номын сангаас极电泳涂装特点
优 点
高
效
优
质
1、可实现生产线化或大流水线生产。
1、泳透力好，工件内的防腐蚀性高； 2、得到的涂膜均一性、外观较好
安 全
1、低公害水溶性涂料，溶剂含量少，无火灾 2、涂料回收好、对水及大气污染较小
经
济
1、涂料利用率高，可达%95 2、耗电量较阳极减少30%
Page 28
异常情况
提高办法
下降办法
低于正常
膜厚↓ 泳透力 ↓ 外观粗 糙 凹陷缩孔，遮盖力↓泳 透力↓ 槽液稳定性↓凝聚↓水 迹敏感↑ 、 外观粗糙、平滑度↓膜 厚↓耐气孔性↓UF透过 液↓ 设备腐蚀、漆膜溶解、 外观粗糙、耐气孔性↓ 膜厚↓ 膜厚↓
高于正常
UF透过液↓带出量↑二 次流挂↑ 外观粗糙、光泽↓带出 量↑ 设备腐蚀、漆膜溶解、 外观粗糙、耐气孔性↓ 膜厚↓ 泳透力↓漆膜太厚、有 水迹 槽液稳定性↓凝聚、 UF透过液↓水迹敏感↑ 漆膜粗糙、易击穿， 泳透力↓耐气孔性↓
7）烘干系统： 电泳底漆的最后一道工序。在高温下使树脂发生化学反应而成膜。
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4、电泳线的生产管理
1）槽液的组成方面： 固体份 灰份 MEQ 有机溶剂含量
2）槽液特性方面： PH值、 电导率；
Page 21
管理办法 管理项目
固体份NV， ％ 灰份Ash， ％ MEQ （MEQ/100gSolid） 溶剂含量Sol， ％
• 阳极电泳涂装实用化 • 电泳漆研究开始
1800年
• 发现电泳现象
-
+
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二、电泳涂料
定义： 在直流电的作用下，带电荷的涂料颗粒，定向向工件泳动，并 在工件表面沉积，形成一层连续致密厚度达到要求的涂膜。 要素： 水 直流电 导电的工件 封闭的电流回路 组份： 树脂 颜料 助剂 主要溶剂（水） 少量有机溶剂
-
电泳槽液 +
电解
电泳
电沉积
电渗
2H2O+2e-—2OH-+H2 R-NH++OH－——R-N+H2O
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电 解
导电液体在通电时产生分 解的现象称为电解。
电 泳
在导电介质中，带电荷的 胶体粒子在电场的作用下 向相反电极移动的现象 。
电泳原理过程
电渗
涂膜内部所含的水分从涂 膜中渗析出来移向槽液， 使涂膜脱水，这种现象称 为电渗。
2)工件表面磷化质量 a、外观灰色，无挂灰、锈蚀、油污等。 b、磷化膜结晶均匀致密 c、耐腐蚀性好 3)涂料配套性好
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线体主要工艺设备：
循环系统
温控系统
主 要 设 备
隔膜系统 超滤系统 轴封系统 整流系统 烘干系统
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1）循环系统： 由于是水性涂料必需通过24小时连续循环搅拌来保证电泳槽液的循环，确保涂料不沉淀。 2）温控系统： 保证电泳槽液的温度处于恒温状态，确保涂膜厚度、均匀性、及良好的涂膜外观。 3）隔膜系统： 用于排出电泳时产生的多余酸，确保槽液PH值稳定。 4）超滤系统： 用于回收电泳涂料及排出杂质离子 5）轴封系统： 用于泵的液体密封及冷却 6）整流系统： 将交流电转换为直流电，提供涂装电源
补加涂料（乳液、 补加纯水减少涂 色浆） 料补加 补加色浆 补加酸 补加乳液 排放UF液增加 隔膜 排放UF液
添加助溶剂
排放阳极液
补加酸
PH 电导率Con， us/cm
排放UF液
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3）电泳条件方面：
槽液温度
泳涂电压 泳涂时间 泳涂电流
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Page 25
Page 8
1、化学反应机理：
酸 化 溶 解 反 应
沉 淀 迁 移
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阴极电泳过程如下图：
Page 14
2、阴极电泳槽液的组成
75% 去离子水
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3、阴极电泳涂装工艺
阴极电泳涂装工艺：
一般由涂装前预处理、电泳涂装、电泳后清洗、电泳涂膜的烘干等四道 主要工艺组成。
5）针孔：
槽液电导率是否较高？PH是否偏低？ 检查整流电源是否正常？电压波动是否偏差很大 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）？ 槽液温度是否偏低（低于26度）
6）膜厚较薄或厚：
槽液固体份、PH、温度是否较低或高 电压是否偏低或高 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）造成涂膜涂装后再溶解或电泳太长 阳极液电导率是否偏低或高
5、常见异常处理
1）缩孔：
检查槽液是否污染 是否有有机硅类混入 是否有油污滴落到工件表面（链条、烘箱等） 检查前处理脱脂效果
2）颗粒：
检查颗粒的类型涂膜表面还是内部 检查周围环境是否清洁？灰尘是否较大（涂膜烘干前） 前处理完工件表面是否有磷化渣、碱液等滴落
3）外观粗糙：
电沉积
漆离子在电极上的沉析现 象称为电沉积。
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四、阴极电泳涂装工艺
定义：
所用涂料树脂是由带胺基的碱性树脂经酸中和成盐再水溶，树脂及 颜料粒子带正电荷。常见的有环氧树脂、聚胺脂等阴极电泳涂料。
原理：
阴极电泳涂料所含的树脂带有碱性基团，经酸中和后成盐而溶于 水。通直流电后，酸根负离子向阳极移动，树脂离子及其包裹的颜料粒 子带正电荷向阴极移动，并沉积在阴极上，这就是电泳涂装的基本原理 （俗称镀漆）。电泳涂装是一个很复杂的电化学反应，一般认为至少有 电解、电泳、电沉积、电渗这四种作用同时发生。
电泳涂料 及阴极电泳涂装工艺
主 要 内 容
电泳涂料发展史
电泳涂料及反应基本原理
阴极电泳涂装工艺
阴极电泳涂装的特点
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一、电泳漆的发展历史
•VOC↓ HAPs↓
•无重金属 •高锐边覆盖 •低温固化 •低颜基比 •耐候性…… • 无铅阴极电泳漆
1994年
1971年
• 阴极电泳涂装实用化
1963年 1957年
缺点
经济性
1、设备投资成本高。
施工性
1、被涂物只限导电性物体； 2、更换涂料、颜色困难； 3、受杂质、油污影响大。
安全环境
1、注意高电流； 2、可能含有部分重金属。
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电泳漆分类：
按照组份分： 单组份漆 双组份漆 按照颜色分： 灰色 黑色 其它颜色 按涂料带电荷种类分： 阳极电泳：带阴离子 阴极电泳：带阳离子
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三、电泳原理
电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸在装满水稀释的浓度比较低的电泳涂料槽中作为阳极（或阴 极），在槽中另设臵与其对应的阴极（或阳极），在两极间接通直流电一段时间后，在被涂物表面沉 积出均匀细密、不被水溶解涂膜的一种特殊的涂装方法。 整个涂装过程中伴随着四种化学物理变化，即电解、电泳、电沉积、电渗。
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4）涂装不完全（漏底、部分涂装不上等） ：
检查挂具、工件是否导电 整流电源是否开启？电压是否正常？ 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）？ 电泳槽液参数是否正常？（PH是否偏低，使涂膜产生返溶）
工艺流程图：
前 处 理 纯 水 洗
电 泳
UF 1
UF 2
沥 水
烘 烤
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简易电泳线示图：
悬链体系
冲洗区
工件
DC
工件
超滤液
超滤液
电泳槽 HE 槽液循环 超滤器 乳液 F
去离子水
颜料浆 超滤液槽 阳极液循环 到废水处理
到废水处理 Page 17
电泳对前处理的要求：
1)工件表面清洗干净滴水电导率 <50μs/cm
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五、Байду номын сангаас极电泳涂装特点
优 点
高
效
优
质
1、可实现生产线化或大流水线生产。
1、泳透力好，工件内的防腐蚀性高； 2、得到的涂膜均一性、外观较好
安 全
1、低公害水溶性涂料，溶剂含量少，无火灾 2、涂料回收好、对水及大气污染较小
经
济
1、涂料利用率高，可达%95 2、耗电量较阳极减少30%
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异常情况
提高办法
下降办法
低于正常
膜厚↓ 泳透力 ↓ 外观粗 糙 凹陷缩孔，遮盖力↓泳 透力↓ 槽液稳定性↓凝聚↓水 迹敏感↑ 、 外观粗糙、平滑度↓膜 厚↓耐气孔性↓UF透过 液↓ 设备腐蚀、漆膜溶解、 外观粗糙、耐气孔性↓ 膜厚↓ 膜厚↓
高于正常
UF透过液↓带出量↑二 次流挂↑ 外观粗糙、光泽↓带出 量↑ 设备腐蚀、漆膜溶解、 外观粗糙、耐气孔性↓ 膜厚↓ 泳透力↓漆膜太厚、有 水迹 槽液稳定性↓凝聚、 UF透过液↓水迹敏感↑ 漆膜粗糙、易击穿， 泳透力↓耐气孔性↓
7）烘干系统： 电泳底漆的最后一道工序。在高温下使树脂发生化学反应而成膜。
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4、电泳线的生产管理
1）槽液的组成方面： 固体份 灰份 MEQ 有机溶剂含量
2）槽液特性方面： PH值、 电导率；
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管理办法 管理项目
固体份NV， ％ 灰份Ash， ％ MEQ （MEQ/100gSolid） 溶剂含量Sol， ％
• 阳极电泳涂装实用化 • 电泳漆研究开始
1800年
• 发现电泳现象
-
+
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二、电泳涂料
定义： 在直流电的作用下，带电荷的涂料颗粒，定向向工件泳动，并 在工件表面沉积，形成一层连续致密厚度达到要求的涂膜。 要素： 水 直流电 导电的工件 封闭的电流回路 组份： 树脂 颜料 助剂 主要溶剂（水） 少量有机溶剂
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电泳槽液 +
电解
电泳
电沉积
电渗
2H2O+2e-—2OH-+H2 R-NH++OH－——R-N+H2O
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电 解
导电液体在通电时产生分 解的现象称为电解。
电 泳
在导电介质中，带电荷的 胶体粒子在电场的作用下 向相反电极移动的现象 。
电泳原理过程
电渗
涂膜内部所含的水分从涂 膜中渗析出来移向槽液， 使涂膜脱水，这种现象称 为电渗。
2)工件表面磷化质量 a、外观灰色，无挂灰、锈蚀、油污等。 b、磷化膜结晶均匀致密 c、耐腐蚀性好 3)涂料配套性好
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线体主要工艺设备：
循环系统
温控系统
主 要 设 备
隔膜系统 超滤系统 轴封系统 整流系统 烘干系统
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1）循环系统： 由于是水性涂料必需通过24小时连续循环搅拌来保证电泳槽液的循环，确保涂料不沉淀。 2）温控系统： 保证电泳槽液的温度处于恒温状态，确保涂膜厚度、均匀性、及良好的涂膜外观。 3）隔膜系统： 用于排出电泳时产生的多余酸，确保槽液PH值稳定。 4）超滤系统： 用于回收电泳涂料及排出杂质离子 5）轴封系统： 用于泵的液体密封及冷却 6）整流系统： 将交流电转换为直流电，提供涂装电源
补加涂料（乳液、 补加纯水减少涂 色浆） 料补加 补加色浆 补加酸 补加乳液 排放UF液增加 隔膜 排放UF液
添加助溶剂
排放阳极液
补加酸
PH 电导率Con， us/cm
排放UF液
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3）电泳条件方面：
槽液温度
泳涂电压 泳涂时间 泳涂电流
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1、化学反应机理：
酸 化 溶 解 反 应
沉 淀 迁 移
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阴极电泳过程如下图：
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2、阴极电泳槽液的组成
75% 去离子水
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3、阴极电泳涂装工艺
阴极电泳涂装工艺：
一般由涂装前预处理、电泳涂装、电泳后清洗、电泳涂膜的烘干等四道 主要工艺组成。
5）针孔：
槽液电导率是否较高？PH是否偏低？ 检查整流电源是否正常？电压波动是否偏差很大 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）？ 槽液温度是否偏低（低于26度）
6）膜厚较薄或厚：
槽液固体份、PH、温度是否较低或高 电压是否偏低或高 是否有停链（电泳完成后浸泡于槽液、UF清洗液等）造成涂膜涂装后再溶解或电泳太长 阳极液电导率是否偏低或高
5、常见异常处理
1）缩孔：
检查槽液是否污染 是否有有机硅类混入 是否有油污滴落到工件表面（链条、烘箱等） 检查前处理脱脂效果
2）颗粒：
检查颗粒的类型涂膜表面还是内部 检查周围环境是否清洁？灰尘是否较大（涂膜烘干前） 前处理完工件表面是否有磷化渣、碱液等滴落
3）外观粗糙：
电沉积
漆离子在电极上的沉析现 象称为电沉积。
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四、阴极电泳涂装工艺
定义：
所用涂料树脂是由带胺基的碱性树脂经酸中和成盐再水溶，树脂及 颜料粒子带正电荷。常见的有环氧树脂、聚胺脂等阴极电泳涂料。
原理：
阴极电泳涂料所含的树脂带有碱性基团，经酸中和后成盐而溶于 水。通直流电后，酸根负离子向阳极移动，树脂离子及其包裹的颜料粒 子带正电荷向阴极移动，并沉积在阴极上，这就是电泳涂装的基本原理 （俗称镀漆）。电泳涂装是一个很复杂的电化学反应，一般认为至少有 电解、电泳、电沉积、电渗这四种作用同时发生。
电泳涂料 及阴极电泳涂装工艺
主 要 内 容
电泳涂料发展史
电泳涂料及反应基本原理
阴极电泳涂装工艺
阴极电泳涂装的特点
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一、电泳漆的发展历史
•VOC↓ HAPs↓
•无重金属 •高锐边覆盖 •低温固化 •低颜基比 •耐候性…… • 无铅阴极电泳漆
1994年
1971年
• 阴极电泳涂装实用化
1963年 1957年
缺点
经济性
1、设备投资成本高。
施工性
1、被涂物只限导电性物体； 2、更换涂料、颜色困难； 3、受杂质、油污影响大。
安全环境
1、注意高电流； 2、可能含有部分重金属。
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电泳漆分类：
按照组份分： 单组份漆 双组份漆 按照颜色分： 灰色 黑色 其它颜色 按涂料带电荷种类分： 阳极电泳：带阴离子 阴极电泳：带阳离子
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三、电泳原理
电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸在装满水稀释的浓度比较低的电泳涂料槽中作为阳极（或阴 极），在槽中另设臵与其对应的阴极（或阳极），在两极间接通直流电一段时间后，在被涂物表面沉 积出均匀细密、不被水溶解涂膜的一种特殊的涂装方法。 整个涂装过程中伴随着四种化学物理变化，即电解、电泳、电沉积、电渗。