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本书由电泳涂装专家林鸣玉先生等编著。主要介绍机械及五金行业电泳涂装的相关材料和技术,内容包括前处理材料及电泳涂料、涂装施工工艺及管理、涂装生产过程中的涂膜弊病及防治、三废治理丶电泳涂装应用实例等。
林鸣玉,研究员级涂装高级工程师,曾任中国第一汽车集团公司工艺研究所副总工程师,现为广东科德环保科技股份有限公司技术顾问,长期从事汽车涂装技术研究、涂装材料开发、涂装工艺管理等工作。编著有《最新汽车涂装技术》《汽车涂装技术》《简明涂装工手册》等。 2100433B
电泳涂装工艺的超滤系统最主要目的是为了使电泳涂装系统成为一个闭环体系,减少污染物质的排放,并且还可以节省电泳涂料。电泳后的工件需要用电导率极低的水冲洗,这样可以减少电泳涂膜上形成二次留痕、颗粒等涂膜弊...
电泳涂装原理: 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。
油漆工艺: 1、清除木制品及线条(木基层)表面灰尘污垢。 2、修整木基层表面的毛刺、掀岔等缺陷,用砂皮磨光,使边角整齐。 3、用油性腻子(或透明腻子)进行批刮、磨光、复补腻子后磨光(用清漆...
浅析铝型材的黑色电泳涂装工艺
电泳涂装是上世纪六十年代开始出现在我国并逐渐发展起来的涂装工艺技术方法,其在涂装工艺中占据着举足轻重的地位。本文根据我国铝型材涂泳装工艺的现状,着重探讨铝型材的黑色电泳涂装工艺及其工作原理与影响因素。
铝及铝合金阳极氧化与电泳涂装工艺
铝及铝合金阳极氧化与电泳涂装工艺
电泳表面处理工艺的特点:
电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
(1)采用水溶性涂料,以水为溶解介质,节省了大量有机溶剂,大大降低了大气污染和环境危害,安全卫生,同时避免了火灾的隐患;
(2)涂装效率高,涂料损失小,涂料的利用率可达90%~95%;
(3)涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题;
(4)生产效率高,施工可实现自动化连续生产,大大提高劳动效率;
(5)设备复杂,投资费用高,耗电量大,其烘干固化要求的温度较高,涂料、涂装的管理复杂,施工条件严格,并需进行废水处理;
(6)只能采用水溶性涂料,在涂装过程中不能改变颜色,涂料贮存过久稳定性不易控制。
(7) 电泳涂装设备复杂,科技含量较高,适用于颜色固定的生产。
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。
小提示
硅烷预处理技术目前已在世界各地得到广泛应用,该技术不仅环保,不舍有害重金属,无渣,还可与喷粉、电泳和油漆等配套使用。介绍了硅烷前处理与电泳配套使用的工艺、现场控制参数及性能,并对现场具体问题进行了描述与解答。
传统的金属表面预处理工艺中,应用最广泛的是磷酸盐转化膜(磷化)技术和铬酸盐钝化技术。然而随着环境问题的日益突出,世界各国的科学家们正在寻找和开发对环境友好的新表面预处理技术。其中,硅烷是一种既环保,实用效果又好的金属表面处理技术,被认为是最有发展潜力的新技术。
1 硅烷前处理机理
硅烷化学结构通式可表示为:Y-R-Si-X,其中X为水解基团,Y为能与树脂等起反应的有机官能团。不同的硅烷含有不同的X基团和Y基团,表现出不同的水解速度和反应性,因而对每一特定的领域都必须选择合适的硅烷溶液。
硅烷作为金属表面新型涂层的作用机理是其首先水解反应生成硅醇,硅醇羟基在无机物(金属)表面形成氢键,进一步通过脱水反应形成-Si-O-Me共价键,从而在金属等无机表面成膜,同时,硅烷水解产物硅醇分子间又可相互缩合、齐聚,形成网状结构的膜覆盖在金属基材表面。
2 硅烷预处理的优点
1)硅烷与金属基材间能形成牢固的共价键。金属氧化物有较高的表面能,并且含有反应性的羟基.硅烷内反应性官能团被金属氧化物吸附反应形成共价键[2],硅烷与金属之间通过该共价键可牢固地结合在一起。
2)增强金属基材与涂层间的结合力,提高涂层耐腐蚀性。不是所有硅烷都能与金属之间形成良好的结合性,试验发现[3],BTSE(1,2-二乙氧基-三乙氧基硅烷)等偶联剂可以明显提高涂层的附着力和耐蚀性。研究结果表明:由于采用硅烷溶液对金属表面进行处理,大大增强了金属与涂层之间的结合性能,使其抗腐蚀能力大幅度提高,在金属涂装中,使用硅烷处理与使用铬酸盐或磷酸盐转化层的防腐蚀效果相当[4]。
3)具有简便的硅烷使用工艺。原有磷化工艺可直接改造成硅烷处理工艺,只需将表调槽换成水洗槽或空置即可。
4)室温工作,成膜迅速,节能增效。
5)基本无渣,无重金属,无磷,维护及废水处理简便。
6)单耗低,综合处理成本下降。
7)可与各种后道处理方式配套,比如喷粉、电泳、喷漆等。
3 在某家电厂与电泳配套使用案例介绍
3.1 硅烷预处理和电泳配套工艺
3.2 硅烷槽工作参数
为了在金属表面形成性能优异的硅烷薄膜,不仅要选择合适的有机硅烷偶联剂,而且要严格控制预处理工艺。下面给出了硅烷预处理现场槽液的控制参数范围:
pH3.8~5.5
导电率100~300S/m
处理时间90~150s
处理板材100%冷轧板或各种混合板材
3.3 电泳槽工作参数
电压90~150V
温度30℃
处理时间180~240s
烘干温度170~180℃
烘干时间18~25min
4 工件检测项目及结果
4.1 百格测试
0级,无漆膜脱落。
4.2 冲击测试
20~50kg,百格划格处无漆膜脱落。
4.3 盐雾试验
240h中性盐雾试验(企业标准),单边扩蚀<lmm,与采用磷化前处理相当。
5 硅烷前处理中的注意事项
1)处理冷轧板时,会有少量渣,渣量约磷化渣的l%左右,处理面积大时需安装过滤袋除渣。
2)焊点处不能形成致密的硅烷膜,与涂层结合力较差。原因是由于焊点处与金属表面分子状态不同,不具备反应性的羟基,不能与硅烷之间发生缩合反应,因而不能成膜。同样,焊点处也不能形成结合力良好的磷化膜。
6 结语
硅烷前处理在实际应用中被证实具备与三元锌系磷化相当的性能,并能在工艺上完全取代之,与喷粉、电泳等均可稳定配套使用。(来源:涂料涂装精英圈)
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