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陽極電泳漆應用注意事項

時間:2022-01-18

陽極電泳漆是上世紀70年代投入工業(yè)應用的涂料品種,成膜物質(zhì)是帶羧基的陰離子型聚合物,在直流電場作用下,帶負電荷的樹脂裹覆著顏料,一起向陽極泳動并沉積在陽極表面。
因陽極電泳漆存在陽極氧化作用缺點,對金屬表面(除了鋁及不活潑金屬外)會產(chǎn)生腐蝕,影響涂層的光澤,一般作為底漆使用。但對于某些金屬(如鋁型材)采用陽極電泳漆效果更好,這是其他表面處理法所達不到的,因此陽極電泳漆仍被廣泛使用。

陽極電泳漆在使用過程中,影響漆膜質(zhì)量的因素有很多,如前處理不匹配、工件兜液、生菌等,具體如下:

01、前處理匹配性

陽極電泳反應機理中會產(chǎn)生基材腐蝕:
電解:
陽極:Me →Me2+ + 2e, 2H2O → O2↑+4H+ + 4e-
陰極(極板):2H2O+2e- → H2↑+ 2OH-
電沉積:
RCOO_ (水溶性)+ H+ → RCOOH↓ (不溶性)
Me2+ + 2RCOO- → (RCOO)2Me↓ (樹脂沉積)
陰極電泳反應過程中,基材表面是一層強堿性界面,對于基材(除了鋁及活潑金屬)及前處理皮膜的腐蝕性很小。但是陽極電泳過程中電泳基材表面是一層強酸性界面,會對磷化膜及基材產(chǎn)生腐蝕,影響漆膜的附著力,另外由于金屬離子沉積在漆膜中,會降低漆膜的防腐性能,因此陽極電泳漆的防腐性能不佳,而且不建議搭配耐酸性不好的磷化前處理。

02、工件兜液

陽極電泳漆用堿性物質(zhì)中和而賦予離子性,增溶分散于水中。堿性中和劑常用有機胺和無機堿,像乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、KOH等,這類樹脂與顏(填)料、各類助劑形成穩(wěn)定的水分散體系,因此陽極電泳液一般呈弱堿性。
目前市面上大部分的前處理皮膜都是弱酸性的體系,如果皮膜前處理清洗不干凈由工件帶入到陽極電泳槽中,會使槽液pH值下降,破壞了陽極電泳液穩(wěn)定的水分散體系,樹脂親水性下降,槽液穩(wěn)定性也會下降。pH值越低這種趨勢會越嚴重,嚴重時電泳槽液產(chǎn)生不溶性顆粒。出現(xiàn)絮凝、分層、沉淀,甚至槽液報廢。因此要杜絕工件兜液情況,或者選擇堿性皮膜前處理。工件入槽前確保清洗干凈,嚴格控制陽極槽液的pH值在工藝范圍內(nèi)。

03、細菌滋生

細菌會破壞槽液的穩(wěn)定性,導致槽液老化,漆膜堆積起泡等弊病。陽極電泳涂裝線在日常維護中,要經(jīng)常檢測細菌的指標,定期進行殺菌處理。純水系統(tǒng)加裝殺菌裝置,防止細菌由純水帶入到電泳槽液中。對于殺菌劑的選擇,因陽極體系屬于弱堿性體系,一般選擇中性或者堿性殺菌劑,強酸性殺菌劑(尤其是卡松)加入電泳槽會出現(xiàn)絮凝、漆膜堆積等不良狀況,所以不建議使用。槽液殺菌后進行翻槽處理,同時頻繁更換過濾袋,以免漆膜產(chǎn)生顆粒。

本文作者:

浩力森應用工程中心 賈飛虎