彩色电泳工艺简介

 彩色电泳工艺简介 　　　彩色电泳涂料装是一种新颖表面处理新工艺。它是采用电化学方法将有机树脂的胶体粒子沉积在零件上，形成透明或各种颜色的有机涂覆层。根据电泳漆中的树脂粒子电离后带电状况的不同，可分为阳极电泳（树脂粒子电离后成负离子）及阴极电泳（树脂粒子电离后成正离子）。阴极电泳是70年代发展起来的新工艺。它与阳极电泳相比较，具有更多的优点，因此在国内发展迅速，尤其在表面装饰方面获得更广泛的应用。本章重点将介绍阴极电泳涂装有关问题。 　　　电泳涂覆层的耐蚀性能极其优良（能通过中性盐雾试验400H以上）、抗变色性能强；与基体金属的结合好，可进行各种机械加工；涂覆层色彩鲜艳，根据用户的要求可以配制成各种颜色，常见的有金色、咖啡色、枪色、黑色等；与油漆工艺相比，施工性能好、对环境的污染和危害显著减少，被广泛应用在各个生产部门，如汽车外壳及各种配件，自行车车把及配件，各种日用小五金配件、家具、工艺品等。 　　　第一节 阴极电泳涂装工作原理 　　　阴极电泳涂装是一个复杂的电化学和胶体化学过程。电泳漆本身是一个胶体和悬浮体的多组分体系，存在着弥散相（树脂、颜料微粒）和连续相（水）二种组分。在阴极电泳中，一般存在下述四种过程： 　　　（1）电泳带正电的水溶性树树脂粒子及其吸附的颜料，向阴极移动。 　　　（2）电沉积带正电的树脂粒子到达零件（阴极）表面。形成不溶于水的沉积层，经烘烤后形成漆膜。 　　　（3）电渗水份从沉积层渗析而出，当含水量下降至今5%—15%时，即可烘烤。 　　　（4）电解水被直流电电解，放出氢与氧，由于电解导致渗透力下降，影响漆膜外观，降低漆膜附着力，增加电耗，因此，应尽量减弱水的电解。 　　　阴极电泳涂装过程可表达如下： 　　　　　　　　　　　　　　　　　电极反应产生阴离子OH　　　　　　　　　　　　电渗 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓     带正电的树脂粒子、高分子离子→粒子向阴极移动→粒子凝固树脂的不溶化→水分子向膜外移动形成均匀电沉积膜→加热 　　　阴极电泳过程反应机理如下： 阴极： 　　　(1)2H2O＋2e→H2↑＋2OH－ 产生的OH － 累积于阴极表面，当OH － 浓度增加到一定数值时，便在阴极表面产生电沉积。 　　　(2)R=NH3＋OH 一 →R=NH2（析出）＋H2O 阳极（不锈钢或石墨本阳极）： 　　　2H2O→4H＋02↑＋4E 　　　第二节 阴极电泳涂装工艺流程 　　　根据零件的基体材料不同以及所需电泳的颜色不同，应采取不同的涂装工艺流程。 常用的阴极电泳工艺流程，如表4-3-1所列。 　　　表4-3-1常用阴极电泳工艺流程 铁 铝及铝合金 锌合金 铜及铜合金 电泳金色 前处理一镍 -镀薄银-透明金色电泳漆 前处理一透明金色电泳漆 前处理一硷铜-酸铜-亮镍-透明金色电泳漆 黄铜件：抛光-无色透明电泳漆铜件：前处理-亮镍-镀薄银-透明金金电泳漆黑青铜件：前处理-红色电泳漆  电泳咖啡 前处理一磷化-透明金色电泳漆 前处理一透明咖啡色电泳漆 前处理透明咖啡色电泳漆 前处理一前处理-着咖啡色-无色透明电泳漆 电泳青铜色 前处理一镀锌-青铜色电泳漆 前处理一青铜色电泳漆 前处理一青铜色电泳漆 抛光一无色透明电泳漆（青铜件） 电泳黑色 前处理一磷化-黑色电泳漆 前处理一黑色电泳漆 前处理一黑色电泳漆 前处理一黑色电泳漆 电泳其它色 前处理一镀镍-无色透明电泳漆-着色 前处理一无色透明电泳漆-着色 前处理`一硷铜-酸铜-亮镍-无色透明电泳漆-着色 前处理一亮镍-无色透明电泳漆-着色 一、电泳漆液的配制 　　　（一）透明电泳漆的配制 　　　1、将计算量的树脂液倒入配制槽中在强烈搅拌下，缓慢加入计算量的色浆，并继续搅拌20一30min。 　　　2、将计算量的1/2高纯去离子水（电导率〈5μS/cm〉在不断搅拌20一30min。 　　　3、将配制好的电泳漆工作液移至电泳漆槽中，并启动连续循环过滤装置，不间断地循环搅拌24一48h后试镀。 　　　（二）黑色电泳漆的配制 　　　1、在配制槽中加入1/10计算量的纯去离子水电导率〈5μS/cm -1〉。 　　　2、在强烈搅拌下分批加入计算量的电泳漆浓缩液。 　　　3、在强烈搅拌下分批加入场2/5计算量的高纯去离子水，并边续搅拌0.5一1h。 　　　4、将上述溶液移至电泳漆中，启动连续循环装置，并分批加入余量的高纯蒸馏水。 　　　5、不间断地循环搅拌48h后试镀。

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