開創(chuàng)新型涂料新時代,電泳涂料/電泳漆/電泳涂裝/陰極電泳漆的發(fā)展
發(fā)布時間:2014-11-27 來源:佛山市飛揚環(huán)保科技有限公司
在我們的生活中,金屬腐蝕現(xiàn)象隨處可見,它所帶來的危害和損失是很嚴重的。為了防止金屬腐蝕,人們采用丁很多方法,如電化學保護、研制耐蝕材料,采用緩蝕劑、電鍍耐蝕金屬以及各種表面處理方法等。但使用最廣泛的還是涂覆有機涂料。
在傳統(tǒng)的溶劑型涂料中,大約含有一半左右的有機溶劑。溶劑在涂料施工中僅僅用來調整涂料的粘度,使涂料形成均勻連續(xù)的薄膜。隨后,在漆膜的干燥過程中蒸發(fā)至空氣中。大量揮發(fā)性溶劑的存在,必然給涂裝過程帶來許多危害,如火災,操作者中毒和環(huán)境污染等。隨著環(huán)境保護呼聲的日益增高,人們提出了涂料應向水性化.粉末化等無溶劑方向開拓。水溶性涂料及電泳涂料涂裝工藝的出現(xiàn),正是適應這一發(fā)展的產(chǎn)物。
電泳涂裝是60年代開始出現(xiàn)并發(fā)展起來的涂裝方法,它建立在腔體化學和電化學的理論基礎之上。早在1 9世紀,人們就已發(fā)現(xiàn)了分散在溶液中的膠體粒子,在電場作用下,向與自身所帶的電荷電性相反的電極定向移動的現(xiàn)象,也就是電泳現(xiàn)象。隨著人工合成樹脂的發(fā)展,具有水溶性的電泳涂料被研制出來,并逐步應用于工業(yè)生產(chǎn)。電冰涂料與溶劑型油漆相比,它具有以下優(yōu)點:
1、涂料的利用率高。在普通噴漆過程中,有大量的漆霧飛散,有一半左右的涂料損失掉了,而采用電泳涂裝法,特別是采用超濾技術后,可以使涂料的利用率達 90%-95%。
2、電泳漆用水代替有機溶劑,節(jié)約了大量的能源和原料。因為相當多的有機溶劑是從石油化工中提煉出來的,在當今世界能源資源日益緊張的形勢下,電泳涂裝工藝這一優(yōu)點就更為顯著了。另外,用水作溶劑,不但可以防止火災發(fā)生,還可以減輕環(huán)境污染和改善勞動條件。
3、生產(chǎn)效率高。零件在前處理完畢后,可不經(jīng)烘干直接電泳,縮短了涂裝時間。
4、對復雜零件涂覆效果好。電泳涂裝不同于噴漆,它依靠溶液中電場的分布進行電沉積,由于沉積出的涂膜有絕緣性,所以可在形狀復雜零件的各個部位形成均勻一致的涂層。
5、電泳涂裝的漆膜質量好,防銹能力強。作為底漆涂層附著力很好,其性能均超過同類溶劑型品種。
當然,任何事物都是一分為二的,電泳涂裝也有不足之處;首先,設備復雜,一次性投資費用高,槽液的維護管理復雜,各種工藝參數(shù)需精心控制。其次,對金屬底材的表面條件要求高,因其涂層不能徹底掩蓋材質表面的缺陷(如底材上的孔洞、砂眼、劃痕、凹陷等)。所以,目前電泳涂裝一般多用于零件的底漆潦裝。因此,當用于面漆時,底材必須經(jīng)光飾或電鍍處理。第三,在涂裝過程中不能改變顏色,且涂層厚度較薄·一般為10-30ym.這也是電泳涂裝多用于底漆的重要原因。
但總的來說·電泳涂裝的優(yōu)點相對其不足之處優(yōu)點還是占主要的。因此,它一經(jīng)問世,便獲得了迅速的發(fā)展。1961年,美國福特汽車公司建立了世界上第一條電泳涂裝的試驗生產(chǎn)線,井于1963年用于汽車車身的涂裝,它所使用的是PPG公司生產(chǎn)的陽極電泳漆。此后,日本歐洲各國的電泳涂裝也相繼達到實用階段,并由汽車行業(yè)逐漸擴大到機電行業(yè)、家用電器等領域。
這一時期的電泳涂裝線都為陽極電泳,即涂料的組成為陰離子型樹脂。在電場作用下,樹脂向作為陽極的棱涂物沉積。
1971年,美國PPG公司。開始生產(chǎn)陰極電泳漆,由于陰極電泳比陽極電泳有更高的耐腐蝕性能,所以各發(fā)達國家逐步將原有的陽極電泳涂裝生產(chǎn)線改為陰極電泳涂裝生產(chǎn)線。80年代初期,發(fā)達國家差不多iOO%的汽車車身及零部件都采用陰極電泳澮裝技術。我國于80年代后期,在引進國外技術的基礎上開始生產(chǎn)陰極電泳涂料。目前,由于陰極電泳涂料的價格比陽極電泳涂料的價格品貴,一般為2-4倍,限于國內的消費水平,所以仍有大量陽極電泳涂裝線在使用。但可預料,隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展,陰極電泳涂裝技術在我國的發(fā)展前途將是非常廣闊的。
隨著技術的進步,新的涂料品種和工藝不斷涌現(xiàn)。為了得到厚涂層而開發(fā)出了粉末電泳涂料;為了提高裝飾性而發(fā)展了罌色電泳工藝。這些新工藝使電泳涂裝的應用有了很大的擴展,電泳涂料也從單一用來做底漆而向用于底面合一的方向發(fā)展?,F(xiàn)在,電泳涂層已廣泛地用在燈具、浴室配件、金屬工藝品、人造首飾、箱包配件等五金飾品。彩色電泳涂裝已成為民用五金裝飾制品最重要的表面處理工藝之一。