电解
在具有离子导电性的溶液中,阳极和阴极接通直流电,阴离子吸往阳极,阳离子吸往阴极,并产生化学反应。在阳极产生金属溶解、电解氧化,产生氧气、氯气等,阳极是能产生氧化反应的电极。在阴极金属析出,并将H+电解还原为氢气。
主要特征
(1)电泳涂装在水中能完全溶解和乳化,配制成的槽液粘度很低,与水差不多。很容易浸透入浸在槽液中的车身(被涂物)的腔状构造及缝隙中。
(2)电泳槽液具有高的导电性,涂料粒子能活泼永动,而沉积到被涂物上。湿涂膜的导电性小,随湿涂膜增厚,其电阻增大,达到一定电阻值时,就不再电沉积上去。基于这两点,电图泳装具有良好的泳透性,可生成比较均一的涂膜。
(3) 槽液的固体含量低,黏度小,被车身带出槽外涂料少,且可用超滤(UF)装置和反渗透(RO)装置回收利用。
(4)涂膜的附着力强,防锈力高(20μm厚的阳极电泳涂膜的耐盐雾腐蚀性300h以上,阴极电泳涂膜的耐盐雾腐蚀性1000h以上).
(5)电泳槽液的溶剂(水溶性溶剂)含量少,用喷灯点火都烧不起来,可少担心现场火灾和爆炸。
局限性
(1)仅适用于具有导电性的被涂物涂底漆。如木材、塑料、布等无导电性的物件不能采用这种涂装方法。
(2)由多种金属组合成的被涂物,如电泳特性不一样,也不宜采用电泳涂装工艺。
(3)不能耐高温(165~185℃)的被涂物,也不能采用电泳涂装工艺,在国外已开发成功在120℃、150℃下烘干的电泳涂料。
(4)对颜色有限定要求的涂装不宜采用电泳涂装,变化涂抹的颜色需分槽涂装。
(5)对小批量生产场合(槽液更新期超过6个月)也不宜推荐采用电泳涂装,因槽液的更新速度太慢,槽液中的树脂老化和溶剂含量的变动大,而使槽液不稳定。
包括四个过程:
1 )电解(分解)
在阴极反应初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子 OH ,此反应造成阴极面形成一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程式为: H2O→OH+H
2 )电泳动(泳动、迁移)阳离子树脂及 H+ 在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。
3 )电沉积(析出)
在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉积于被涂工件上。
4 )电渗(脱水)
涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而完成整个电泳过程。