XX公司标准培训课程教材：电泳涂料及涂装知识

术语介绍:
*表示固体成分中颜料的重量比率（%）。 灰份 由于槽内颜料沉淀导致ASH下降时，涂膜易产生颗粒，过滤易堵塞。
（ASH） ASH过高出现的问题有：膜厚降低，涂膜水平面失光、易产生桔皮。 ASH过低出现的问题有：抗缩孔能力下降，泳透力下降。
*表示槽液中有机溶剂的总重量（%）。 溶剂含量过高出现的问题有：泳透力、破坏电压下降，膜厚增加且分布 溶剂含量 不均匀等。 溶剂含量过低出现的问题有源自文库膜厚降低，涂膜产生桔皮、针孔、干斑等 弊病。
传 统 型 C E D
耐石击CED 削减工序(省中涂) 高耐候CED 无铅化
VOC削减
环保CED 无大气污染物 节能CED 低温固化
阴极电泳涂料的主要组成
项目
基础树脂 交联树脂 中和剂 调整溶剂
主要组成
聚酰氨或聚脂改性的环氧树脂 封闭异氰酸树脂 有机酸 醇、醇醚和酮类溶剂
组份
用途
色浆
乳液 中和剂 补给溶剂
电泳涂料及涂装知识
讲师：张肄飞
2005年8月11日
内容：
1、阴极电泳涂料发展史； 2、阴极电泳涂料组成及反应基本原理；
3、阴极电泳术语介绍及相关设备；
4、阴极电泳槽液日常维护项目；
5、阴极电泳缺陷一般排查方法；
6、电泳投槽简单知识；
阴极电泳涂装的发展过程
• 1809年，俄国化学家列斯首先发现了胶体粒子在电场作用下 产生电泳的现象。 • 1960年，英国的卜内门公司与里兰公司共同研制成功阳极电 泳涂料。 • 1963年，福特公司建立了世界上第一条完整的电泳涂装线。 • 1969年，美国在电泳涂装线上成功引入超滤技术。 • 1971年，第一代阴极电泳漆在通用汽车公司投入使用。 • 1976年，第二代阴极电泳漆在通用公司成功应用。 • 日本和英国1977年由美国引进技术后，其汽车涂装从78-79 年向阴极电泳涂装转化。 • 80年代中期，美、德、日等开发厚膜型阴极电泳涂料。 • 90年代末，顺应环保法规要求的无铅电泳涂料相继投入应用
*表示相距1cm的极间（面积1cm2 的阴- 阳极间）的电导度（μ s/cm），值 越大，导电能力越强。 一般MEQ值、NV、槽温高电导率就大，PH高电导率就低。如果MEQ、 NV正常，而电导率偏高的话，可能是前处理带入的Na、Fe、PO4 等杂离 电导率 子大量蓄积槽中，此时将会导致槽液稳定性降低，易产生桔皮、针孔、 处理斑痕等涂膜异常现象。 电导率过高出现的问题有：库仑效率下降、镀锌板上易出现针孔、破坏 电压降低、产生桔皮。 电导率过低出现的问题有：槽液稳定性下降、膜厚分布不均匀。
术语介绍:
*是氢离子的浓度指数，值越小酸性越强。 PH范围：0-14，PH=7是中性，通常CED在5.3-6.7之间，为弱酸性溶液。 PH PH值过高出现的问题有：槽液的稳定性降低→涂料沉淀、凝聚→堵塞过 滤，产生颗粒。 PH值过低出现的问题有：腐蚀涂料循环管道等设备，库仑效率降低、破 坏电压降低，用U/F水洗出现再溶解。
CED
高泳透性 低温固化性提 高 低加热减量 高防锈性 防锈钢板适应 性
CED
环境适合化 节省资源 节省能源 低成本 高性能
特殊 技术
厚膜型 赋于厚膜适应性 高外观 防锈钢板适应性
无铅化 薄膜、高抗 针孔 耐石击 高耐候隆
阴极电泳涂料的发展趋势
高耐气泡针孔CED 镀锌板适应性，良好的 附着力，涂膜外观
主要为颜料份
主要为树脂份 用于调整槽液PH值和MEQ值 用于调节槽液溶剂含量
阴极电泳涂料的主要分类
薄膜型 按一次泳涂膜厚 阴 极 电 泳 漆 按环保要求 中厚膜型 厚膜型 有铅型 无铅型
节能型 低废气排放
阴极电泳反应机理
-
+
H+ 电泳槽液 R-OHR-NHCOO电解 电泳 电沉积 电渗
2H2O+2e-—2OH-+H2
阴极电泳涂料固化机理
固化反应 －OH
封闭剂 R OOCHN
＋
－OH 基体树脂
NHCOO R OH－ 固化树脂
(NCO封闭物)
＋
反应基 OH－ 烘干 -OOCHN
封闭溶剂脱离
＋
ROH
NHCOO(固化触媒) 架桥构造
热
术语介绍:
固体份 （NV） *表示在涂料中的树脂及颜料的重量比率（%）。 NV过高时出现的问题有：二次流痕、膜厚增加、涂料回收率下降。 NV过低时出现的问题有：膜厚降低、桔皮、泳透力下降
电泳涂料开发经过及未来
第Ⅰ代 第Ⅱ代 涂膜性能 第Ⅲ代 涂膜性能、作业 性、表观 第Ⅳ代 附加特殊功能 第Ⅴ代 新技术 第Ⅵ代 地球环境
开发 方向 类别 AED
CED
初期的 CED
CED
高泳透性 防锈性 良好的槽液稳定 性 防锈钢板适应性
CED
高泳透性 防锈性 良好的槽液稳定 性 新防锈钢板应性 低温固化性 中厚膜 端面防锈型 端面防锈性良好
R-NH++OH－——R-N+H2O
相关术语：
电解：任何一种导电液体在通电时产生分解的现象称为电解。一般电解伴 随在一个或两个电极上逸出气体，在电极上分别进行着氧化与还原反应。 在电泳过程中水发生水解，在阴极上放出氢气，在阳极上放出氧气，金属 阳极产生溶解,溶出金属离子。 电泳：在导电介质中的带电荷的胶体粒子在电场的作用下，在阴极电泳过 程中带正电荷胶体树脂离子和颜料离子由电泳过程移向阴极(被涂物)。 电沉积: 漆离子在电极上的沉析现象称为电沉积。在阴极电泳涂装时带正电 荷的粒子在阴极上凝聚，带负电荷的离子在阳极聚集。电沉积的第一步是 水的电化学分解 ( 电解 ) 。假使槽液的 PH是中性，在阴极上的最初反应形成 氢气和氢氧根离子，这一反应致使在阴极表面区产生高碱性界面层，当阳 离子(树脂和颜料)与氢氧根离子反应变成不溶性时就产生涂膜的沉积。 电渗: 刚沉积到被涂物表面上的涂膜是半渗透的膜，在电场的持续作用下,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。电渗使亲水的涂膜变成憎水涂膜，脱水从而使涂膜致密化。
主要是指被涂物或挂具从前处理工程中带入主槽的Na、Fe、Zn等杂离子， Fe离子另外由于涂料循环管道的腐蚀等原因带入，杂离子含量在界限值 杂离子浓度 以上时，涂膜易发生失光、涂装作业性、涂膜性能不良等现象。 除去Na、k等离子，可采用废弃U/F过滤液的办法；除去Fe离子时不能采 取同样的方法，只能通过更换部分槽液的办法解决。