电著涂装介绍(原理-设备-管理)

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1、電著塗裝ElectroDepositionIntroduction1ED槽示意圖*需提供不斷電系統2鈍化槽示意圖3電著塗裝的定義以類似金屬電鍍(electroplating)的方法，用較高的直流電壓把含已離子化水溶性樹脂的電著塗料，電著到各類已前處理的金屬表面，並經水洗、烘烤的過程，稱做電著塗裝。4電著塗裝的特點及應用電泳塗裝具有很多優點，如塗膜均勻、密著性強、耐腐蝕性好、色彩鮮艷、塗料的使用率可達98％、漆液中不含有毒及重金屬離子。目前電著塗裝的使用範圍相當廣泛，如漁具、自行車、摩托車、汽車和各種日用小五金配件。5電著塗裝的種類陽離子電著塗裝(CED)：其中離子化的水性樹脂為陽離子者，工件吊

2、掛於陰極。陽離子樹脂目前主要為環氧樹脂的四級銨鹽(R3NH+)。陰離子電著塗裝(AED)：其中離子化的水性樹脂為陰離子者，工件吊掛於陽極。樹脂的末端多含有酸根(RCOO-)，防銹力較差。6電著塗裝流程圖陽電解(脫脂)→水洗→陰電解(脫脂)→水洗X2→酸洗→水洗X2→鈍化→水洗X2→純水X3→ED(電著塗裝)→純水X3→脫水→烘干(固化)7電著塗裝的原理(1)電泳涂裝包括四個過程︰一、電解：樹脂在電場中的電離和水的分解二、電泳：帶正電的膠粒吸附著色料向陰極移動三、電著：膠粒在陰極上放電而沈積成不溶于水的漆膜四、電滲透：漆膜內的水穿過漆膜回到本體電泳漆溶液中8電著塗裝的原理(2)陰離子電著塗裝(A

3、ED)裝置示意圖9電著塗裝的原理(3)CED(陽離子電著塗裝)電化學反應陰極反應(陽離子樹脂主要為環氧樹脂的四級銨鹽R3NH+)：2H2O+2e-→2(OH)-+H2(g)↑R3NH++OH-→R3N(S)+H2O陽極反應：2H2O→4e-+4H++O2(g)↑10電著塗裝的原理(4)AED(陰離子電著塗裝)電化學反應陰極反應：2H2O+2e-→2(OH)-+H2(g)↑陽極反應(陰離子樹脂多半帶有酸根RCOO-)：2H2O→4e-+4H++O2(g)↑nRCOOH+M→nR(s)+(COO)nM11離子交換樹脂陽離子交換樹脂當槽液受到陽離子型污染物污染時使用不建議時常使用陰離子交換樹脂當槽液

4、受到陰離子型污染物時使用使用週期為一個月1~2次12陽型離子交換樹脂的原理13陰型離子交換樹脂的原理141．固體分的測量固體分:指電泳涂料於加熱後，所剩餘乾燥樹脂和顏料的百分比。測定方法:取2g槽液，在105℃下，烘干3小時，稱量。固體分(%)=（烘干後樣品重/樣品起始重量)×100%152．PH值的測定測定方法:使用pH計，測定溫度在25℃3．電導度的測定測定方法:使用導電度計，測定溫度在25℃164．MEQ值的測定MEQ值=中和含100g固体份的漆料需要中和剂的毫克數測定方法:取10g槽液+50ml四氫夫喃，用0.1NNaOH滴定，紀錄成消耗鹼的函數，找出中和點，此點對應值即為消耗的鹼量。

5、ＭＥＱ＝（等當量點時耗鹼量(ml)－四氫喃耗鹼量(ml))×氫氧化鈉溶液的濃度×100／試樣重（g）x試樣的固體份（％）175．庫侖效率的測定庫侖效率:每消耗1庫侖电量電著到工件表面的膜的重量，以毫克／庫侖來表示測定方法:使用庫侖計，在電著過程中記錄庫侖計上的庫侖數值Q，稱取在樣板上塗料的沈積量W（mg）。庫侖效率Ｃ＝Ｗ／Ｑ（毫克／c）186．灰分和顏基比的測定顏基比:指塗料或槽液中顏料和基料(樹脂)之比灰份測定:取定量塗料或槽液，在110±5℃1H→200~250℃1H→400~450℃0.5H,→800℃0.5H秤重計算。灰分＝(Ｃ－Ａ)×100/[(Ｂ－Ａ)×(Ｄ/100)]顏基比(Ｐ/

6、Ｂ)＝(C－A)/K[D(B－A)－(C-A)K]Ａ坩鍋的重量（g）、Ｂ坩鍋加試樣重量（g）、Ｃ煅燒后坩鍋加試樣重量（g）、Ｄ漆樣固體份（％）、K為碳黑修正系數，在黑漆中K=1.15197．加熱減量的測定將樣板秤重(w0)，經電著水洗後，放置0.5小時以除水；→140℃/30min→冷卻→稱重(w1)；170℃/30min→冷卻→稱重(w2),計算其比率加熱減量（%）=（w1-w2）/（w1-w0）×100%8．再溶性的測定电泳濕膜在电泳槽液中再次溶解的能力，以规定時間内被溶解的膜厚占總膜厚的百分数表示。樣板電著後，斷電後再將樣板的1/2浸入槽液中，10分鐘後取出，用膜厚計量測膜厚的變化再溶性

7、(%)=（m1-m2）/m1×100%m1︰浸泡前樣板的平均膜厚(μm)、m2︰浸泡後樣板的平均膜厚(μm)209．泳透率的測定將泳透率盒放入電泳槽中，將電壓在15s內升至規定電壓，電泳3min後關閉電源，取出泳透率盒，撕去固定測試板兩邊的膠帶，取出隔條；將測試板用去離子水沖洗，然後按該電泳涂料規定的乾燥條件烘干測試板；隔條清洗乾淨，以備再用。測定每一塊測試板內表面漆膜長度，平均長度以mm計算，其