電泳涂裝（electro-coating）是利用外加電場使懸浮于電泳液中的顏料和樹脂等微粒定向遷移并沉積于電極之一的基底表面的涂裝方法。電泳涂裝的原理發明于是20世紀30年代末，但開發這一技術并獲得工業應用是在1963年以后，電泳涂裝是近30年來發展起來的一種特殊涂膜形成方法，是對水性涂料最具有實際意義的施工工藝。具有水溶性、無毒、易于自動化控制等特點，迅速在汽車、建材、五金、家電等行業得到廣泛的應用。
 

    電泳涂裝是把工件和對應的電極放入水溶性涂料中，接上電源后，依靠電場所產生的物理化學作用，使涂料中的樹脂、顏填料在以被涂物為電極的表面上均勻析出沉積形成不溶于水的漆膜的一種涂裝方法。電泳涂裝是一個極為復雜的電化學反應過程，其中至少包括電泳、電沉積、電滲、電解四個過程。電泳涂裝按沉積性能可分為陽極電泳（工件是陽極，涂料是陰離子型）和陰極電泳（工件是陰極，涂料是陽離子型）；按電源可分為直流電泳和交流電泳；按工藝方法又有定電壓和定電流法。目前在工業上較為廣泛采用的是直流電源定電壓法的陽極電泳。
 

    電泳涂裝與其他涂裝方法相比較，具有下述特點：

    （1）采用水溶性涂料，以水為溶解介質，節省了大量有機溶劑，大大降低了大氣污染和環境危害，安全衛生，同時避免了火災的隱患；

    （2）涂裝效率高，涂料損失小，涂料的利用率可達90%～95%；

    （3）涂膜厚度均勻，附著力強，涂裝質量好，工件各個部位如內層、凹陷、焊縫等處都能獲得均勻、平滑的漆膜，解決了其他涂裝方法對復雜形狀工件的涂裝難題；

    （4）生產效率高，施工可實現自動化連續生產，大大提高勞動效率；

    （5）設備復雜，投資費用高，耗電量大，其烘干固化要求的溫度較高，涂料、涂裝的管理復雜，施工條件嚴格，并需進行廢水處理；

    （6）只能采用水溶性涂料，在涂裝過程中不能改變顏色，涂料貯存過久穩定性不易控制。
 

    電泳涂裝的方法及技巧

    （1）一般金屬表面的電泳涂裝，其工藝流程為：

    預清理→上線→除油→水洗→除銹→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→鈍化→電泳涂裝→槽上清洗→超濾水洗→烘干→下線。

    （2）被涂物的底材及前處理對電泳涂膜有極大影響。鑄件一般采用噴砂或噴丸進行除銹，用棉紗清除工件表面的浮塵，用80#～120#砂紙清除表面殘留的鋼丸等雜物。鋼鐵表面采用除油和除銹處理，對表面要求過高時，進行磷化和鈍化表面處理。黑色金屬工件在陽極電泳前必須進行磷化處理，否則漆膜的耐腐蝕性能較差。磷化處理時，一般選用鋅鹽磷化膜，厚度約1～2μm，要求磷化膜結晶細而均勻。

    （3）在過濾系統中，一般采用一級過濾，過濾器為網袋式結構，孔徑為25～75μm。電泳涂料通過立式泵輸送到過濾器進行過濾。從綜合更換周期和漆膜質量等因素考慮，孔徑50μm的過濾袋最佳，它不但能滿足漆膜的質量要求，而且解決了過濾袋的堵塞問題。

    （4）電泳涂裝的循環系統循環量的大小，直接影響著槽液的穩定性和漆膜的質量。加大循環量，槽液的沉淀和氣泡減少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的穩定性變差。將槽液的循環次數控制6～8次/h較為理想，不但保證漆膜質量，而且確保槽液的穩定運行

    （5）隨著生產時間的延長，陽極隔膜的阻抗會增加，有效的工作電壓下降。因此，生產中應根據電壓的損失情況，逐步調高電源的工作電壓，以補償陽極隔膜的電壓降。

    （6）超濾系統控制工件帶入的雜質離子的濃度，保證涂裝質量。在此系統的運行中應注意，系統一經運行后應連續運行，嚴禁間斷運行，以防超濾膜干枯。干枯后的樹脂和顏料附著在超濾膜上，無法徹底清洗，將嚴重影響超濾膜的透水率和使用壽命。超濾膜的出水率隨運行時間而呈下降趨勢，連續工作30～40天應清洗一次，以保證超濾浸洗和沖洗所需的超濾水。

    （7）電泳涂裝法適用于大量流水線的生產工藝。電泳槽液的更新周期應在3個月以內。以一個年產30萬份鋼圈的電泳生產線為例，對槽液的科學管理極為重要，對槽液的各種參數定期進行檢測，并根據檢測結果對槽液進行調整和更換。一般按如下頻率測量槽液的參數：

    電泳液、超濾液及超濾清洗液、陰（陽）極液、循環洗液、去離子清洗液的PH值、固體含量和電導率 每天一次；顏基比、有機溶劑含量、試驗室小槽試驗 每周2次。

    （8）對漆膜質量的管理，應經常檢查涂膜的均一性和膜厚，外觀不應有針孔、流掛、橘皮、皺紋等現象，定期檢查涂膜的附著力、耐腐蝕性能等物理化學指標。檢驗周期按生產廠家的檢驗標準，一般每個批次都需檢測。厚度5-30μm。

責任編輯：李玲珊

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