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1、电泳基础知识 第第1 1章章 电泳涂料基础知识电泳涂料基础知识 第第2 2章章 电泳涂装设备电泳涂装设备 第第3 3章章 槽内涂料管理槽内涂料管理 第第4 4章章 涂装异常及处理涂装异常及处理 立邦涂料（中国）有限公司 1 第1章 电泳涂料基础知识 什么是电泳涂装？ 将被涂物浸泡在带电荷涂料粒子的液体中 被涂物与对极之间通过直接电流，被涂物表面就会析出涂料粒子的涂装法。 涂料粒子带负电荷叫阴离子电泳，带正电荷叫阳离子电泳。 电泳现象的发现 阴离子电泳涂料 阳离子电泳涂料 POWERTOP U系列 POWERTOP V系列 新型电泳涂料 无铅阳离子电泳电泳涂料的历史 电泳涂装是什么？ 2 第一章
2、电泳涂料基础知识 1-2 电泳涂装特点（1） 经济性 优点缺点 投资成本高 涂装工艺自动化 涂料回收率高 涂装效率高 膜厚均匀， 减少不必要的浪费 槽液管理容易 3 1-2 电泳涂装的特征（2） 操作性 优点缺点 涂装条件容易控制和管理 膜厚均匀 泳透性高、内板防锈好 不会发生漏涂、流痕等不良现象 被涂物必须导电 更换涂料、颜色困难 必须注意杂离子、油等混入 第 一章 电泳涂料基础知识 4 第一章 电泳涂料基础知识 1-2 电泳涂装的特征（3） 由于是水性涂料，几乎没有 火灾危害的危险。 环境负荷小 （因涂料回收率高，排放少 溶剂挥发少、大气污染小 必须注意高电流 含重金属(Pb,Sn等） 无
3、重金属化 安全 环境 优点缺点 5 第一章电泳涂料基础知识 1 -3电泳涂料是怎样制造出来的？ 醋酸（ 中和酸）界面活性剂 固化剂 和树脂进行固化交联，赋予涂膜性能物理性能 和树脂一起形成涂膜，赋予防锈、着色、耐候、涂膜物理性质 树脂助溶剂。 调节固化时涂膜流动性 钛白粉、碳黑、铅化合物等 水性溶剂 添加剂 树脂水溶化的中和酸 提高涂装操作性、涂膜性能等 涂料粒子的分散溶剂 主要形成涂膜。 带正电，移向被涂物并析出。 胺改性环氧树脂等 封闭异氰酸酯(BI) 电 泳 涂 料 树脂 颜料 纯水 溶剂 6 第一章电泳涂料基础知识 1-3 电泳涂料是怎样制造出来的？ 电泳涂料组成 树脂补给用涂料 不含
4、有颜料 通常NV大约36% F-1和F-2都含有溶剂 、水。 F-1 F-2 颜料补给用涂料 为了保持涂料稳定，含有少量树脂。 通常NV=56%（灰色）、42%（黑色） 配制槽液：将水、F-、F-1按规定比例进行混合 混合溶剂，用来调整膜厚。 醋酸水溶液，用来调整MEQ和阳极电导率。 添加剂E 添加剂A 根据槽液检测数据，补给添加剂A和E。 7 第一章电泳涂料基础知识 电泳涂装结构学（1） 电泳涂料树脂结构 电泳涂料粒子结构图 环氧树脂 胺化 通过酸中和而带电（变成水溶性） + + + + + + + + + 酸- 酸- 酸- 酸- 酸- 酸- 酸- 酸- 酸- 酸- 树脂 酸 酸 酸 酸酸
5、酸 酸 酸 酸 酸 酸 颜料 N R R （非水溶液） 非水溶性 8 第一章 电泳涂料基础知识 电泳涂装结构学（2） 阳离子电泳涂料电泳原理 槽液通电后，带正电的涂料粒 子向负极、带负电的酸根离子 向正极移动。 涂料粒子和酸根离子各自到达 正负极后，涂料粒子失去电荷 成为不溶物，析出到被涂物上 。 同时发生水电解反应。 酸 - + 树脂、颜料 H+ H+ 酸- + H+ OH - O2 H2 酸- - 酸- + H+ H+ OH- OH- H+ H+ 9 第一章 电泳涂料基础知识 电泳涂装结构学（3） 电沉积现象 随着被涂物涂膜析出，涂膜电 阻也随之增大，膜厚增加速度 及电流值随之下降。 电泳
6、涂膜最先在被涂物电位最 高的表面生成，随着外板涂膜 电阻的上升，涂料粒子即在没 有生成涂膜的内板析去。 通电时间 电流膜厚 湿膜电阻 10 第一章 电泳涂料基础知识 电泳涂装结构学（4）烘烤 OH HO N H COO C O N H O RO N H CO C O NH OR 封闭异氰酸酯(BI) 树脂 + BI通过加热解封，和 OH发生反应。 加热 11 第一章电泳涂装设备 隔膜系统 H+ H+ OH- OH- H+ 酸- 只能通过酸根离子、带 负电的杂离子。 具有除出杂离子的作用 。 纯水 隔膜（阴性膜） 阳极液槽 阳极液槽纯水 通过电导度控 制补给 电泳时，酸不断地从涂料中释 放、积蓄
7、而导致酸浓度上升。 将酸排到体系外这就是隔膜系 统。 阳极槽 12 第二章 电泳涂装设备 UF水洗系统 半透膜 原液（电泳槽液） 浓缩液 （返回电泳槽） UF滤液 水、离子、低分子物质 涂料离子 半透膜施加的压力 只有水、离子、低分子物质（溶剂等）可以通过半透膜 （UF膜） ，透过液叫UF滤液。 用UF滤液清洗车体，进行涂料回收。 往滤液槽或UF水洗槽 13 第三章 槽内涂料管理 槽内涂料管理（1） 涂料、涂膜组成概念图 固 化 剂 中 和 酸 溶 剂 添 加 剂 树脂 颜料 水 中溶添 固化剂 树脂 水 颜料 树脂 颜料 中 和 溶 剤 添 加 水 溶 剂 树脂 颜料 水 -1- 槽内涂料未
8、固化涂膜固化涂膜 补给涂料 中 和 剂 溶 剂 添 加 剂 水 残存溶液 隔膜系统 UF系统 循环 一部分到体系外 蒸发、飞散到体系外 蒸发、带出系外 ED（电泳） 烘烤 添 加 溶 剤 固化剂 树脂 水 中 和 添加剂 中和酸固化剂 封闭剂 14 第三章 槽内涂料管理 槽内涂料管理（2）电泳涂料参数 管理项目 检测对象 计算方式 备注 加热残分 (%) 涂料固体分 固体分涂料量100 1053H NV表示 灰分 （%） 颜料 灰化残分固体分 100 1501H600 1H ASH表示 PH 氢离子 -logH+ 用PH计检测 MEQ (meq/100gsolid) 酸浓度酸（毫克当量）固体分
9、100 电导率 S /cm 电导度用电导率计检测 COND表示 溶剂量 （%） 溶剂量 溶剂量涂料量 100 15 第三章 槽内涂料管理 槽内涂料管理（3）参数管理 管理方法 提高的方法下降的方法 补给、调整大概标准 涂料以10吨计算 加热残分 补给涂料 补给 F-1 F-2 补给纯水 减少补给量 补给固体分10kg,上升0.1% 灰分补给颜料 （F-1）颜料补给 （F-2） PH 添加酸 和 MEQ连动的项目 不是直接的管理项目 MEQ 添加酸 调整 /隔膜与裸电极的比率 （减少隔膜） 排放UF滤液 调整 隔膜与极的比率 （增加隔膜） 添加剂A 1kg 提高MEQ=0.6 （醋酸中和的情况下
10、） 电导率 （ S/cm） 排出UF滤液 溶剂量 添加添加剂E 排除UF滤液 15kg 0.15%提高 管理项目 （%） （%） （%） 16 第三章槽内涂料管理 槽内涂料管理（4）参数和异常 和异常关连管理项目崁栚栚 低的情况高的情况 加热残分 涂料稳定性降低 外观粗糙 泳透性降低 UF透过量降低 带出量增大 （回收率下降） 两次流挂增加 灰分凹陷 缩孔 边缘遮盖力降低 外观粗糙 无光泽 段差 PH设备腐蚀 涂膜溶解 外观粗糙 耐气孔性降低 涂料稳定性降低 凝聚 MEQ （ meq/100gsolid ） 涂料稳定性降低 凝聚 设备腐蚀 涂膜溶解 外观粗糙 耐气孔性降低 电导率 （S/cm）
11、 外观粗糙 耐气孔性降低 因污染造成电导率上升时， 涂膜性能降低。 溶剂量 外观粗糙 平滑性降低 膜厚降低 耐气孔性降低 泳透性降低 膜厚过厚 有水痕 （%） （%） （%） 17 第三章 槽内涂料管理 槽内涂料管理 补给原因、涂装条件和涂料参数、外观品质等之间的关系 涂料参数 NVAshMEQPHCond 膜厚 外观 耐缩孔 耐气孔泳透率 F-1补给 F-2 补给 溶剂补给 酸补给 废弃UF滤液 液温上升 液温下降 电压上升 电压下降 是重要项目 18 第四章 异常与处理 前处理区 异常 处理 1. 因脱脂、化成变干形成的污垢 1.1 确认防止干燥用的喷淋状态 2. 化成处理大理石花纹 1.
12、 调整表面流 2. 使用钢板（确认批号是否变化） 3. 从吊具上滴落的污水而造成的污垢 1. 调整吊具用的空气吹干机（方向、量） 2. 确认最终纯水量以及水质 4. 车体水干燥花纹而造成的污垢 1 确认最终的纯水量以及水质 2 调整空气吹干机（或实施） 5. 吊具流挂物或输送链的掉落物 （颗粒、缩孔原因） 6. 因化成淤渣粘着而造成的外观粗糙、无光泽 1 确认化成出槽喷淋（水平部） 7. 杂离子被带入电泳槽 1确认最终纯水量以及水质（喷淋、车体流挂水） 8.细菌混入工业水或纯水（夏季） 粘附在车体上。 1 确认自来水、纯水过滤器的堵塞状况 2 确认、清扫纯水槽管道等 最近车体使用各种Zn钢板且
13、比率增加，可能发生钢板特有的异常现象（气孔、颗粒） 1 定期清扫 19 第四章 异常与处理 ED区(1) 异常处理 1 因入槽部气泡产生段差 （泡迹）1. 调整表面流量、压力（方向） 2. 液面的高度 （距溢流堰有05cm的落差 3. 如有侧面溢流槽，调整ED槽与溢流槽之间的高度 入槽时不能有泡沫 被涂物全浸没后正上方有泡沫没关系 为除入槽部气泡有时候可能使用电风扇。 2. 入槽部搅拌不足造成水平面外观不良1. 调整入槽部搅拌压力。 2. 确认精密过滤器的压差。 3. ED槽整体搅拌不足的不良情况 （因沉淀而 引起的颗粒、泡孔、水平面无光泽等） 1. 确认精密过滤器的压差。 2. 调整电泳槽液循环方向、流量（排除搅拌死角） 在入槽处设置泵循环系统，进行全量过滤。 20 第四章 异常与处理 ED区 (2) 异常处理 1. 因裸极形成的颗粒（褐色颗粒）1. 强化对裸电极的搅拌 （管道方向） 2. 确认精密过滤器的压差 3. 定期清扫完全除去粘着物。 注意对负荷高的入槽部电极的搅拌，如果可以不用裸电极最好不用 2. 出槽部回收 车体干燥快引起的大理石花纹1. 确认出槽喷雾状态 2. 排气
