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红铜色阴极电泳漆的工艺流程及槽液管理

1.引言:
近些年,阴极电泳漆从最初的单纯用于防腐作用的环氧类,逐步开发了不单具有防腐而且具有装饰性效果的丙烯酸类及聚氨酸类电泳涂料。丙烯酸、聚氨酸类阴极电泳漆在不锈钢、铝合金、铜合金等材料上进行电泳,利用金属本身具有的光泽,不仅呈现出金属光泽而且透明感强,起到优良的装饰性效果。该类型树脂同时可以配套各类油性色浆及水性色浆,进行彩色电泳涂装,进而满足市场上日益扩大的彩色涂装的要求。武汉科利尔化工有限公司经过长达六年研发,经过数千次的实验,开发出了一系列的聚氨脂彩色电泳漆,并用于不锈钢材质、铝材质及其他金属材质表面中,解决了该类金属的表面防护和表面装饰的难题。此工艺已在不锈钢、铝材、铜材灯具、锁具行业得到大量的推广和使用。本文下面针对武汉科利尔化工有限公司开发的KLL-8087聚胺酯红铜色阴极电泳漆的工艺流程及槽液的管理进行了讨论。
2、红铜色阴极电泳涂装工艺流程。
21工艺流程:
       工件上挂(不锈钢、铝、铜)→超声波除蜡除油→水洗→纯水洗→纯水洗→红铜色电泳漆→纯水洗→纯水洗→纯水洗→烘干→下挂。
22 各段工艺控制要点
1、工件成型后在上挂之前,表面应先经过接丝或者化学抛光后,再进行红铜色电泳涂装
2、上挂:要求挂具清洁,接触点好,工件牢靠不晃动。
3、超声波除油除蜡:以武汉科利尔化工公司K-106A超声波专用除油除蜡剂为例,按K-106A:纯水=1:5比例进行配槽,其温度控制在0~50℃,时间选择在1~10min。
4、纯水洗:纯水质量要严格控制电导率〈5μs /cm,而且进槽前最后一道水洗槽内电导率不得高于10μs /cm。
5、红铜色电泳:以武汉科利尔化工公司K-8087聚氨脂丙烯酸阴极电泳漆为例,配槽比例武汉科利尔化工公司的油性色浆KLK-8262红铜色色浆比KLL-8087树脂=1比30~40,再按树脂和色浆总和我五倍加入纯水,循环熟化进行生产,熟化时间为24小时。施工电压选择30~100V;施工时间选择:20~90S;槽液温度:28±2℃。
6、烘干:温度升温不宜太快,应分为预烘及烘烤固化两个过程。通常预烘条件:70-80/10min,烘干:170±5℃/30min.
 3红铜色阴极电泳漆槽液的管理
电泳涂装是一个复杂的物理化学、胶体化学和电化学过程,影响槽液稳定性及漆膜质量的因素较多,主要影响因素有电泳电压、电泳时间、固体份、槽液PH值、温度、溶剂含量、过滤介质及杂离子含量等,只有针对不同类型、不同季节就各种影响因素采取合理的管理方法,才能保证漆膜质量的稳定性。
3.1施工电压
针对红铜色电泳漆施工电压是一个比较重要的参数,若过低会出现漆膜薄、颜色浅、过高、漆膜变厚、表面桔皮、颜色深而不均匀。对于科利尔KLL-8087红铜色电泳漆最佳施工电压选择在30~90V之间。
3.2 PH值
    PH值对于聚氨酯、丙烯酸类型的电泳漆来说是
一个重要的工艺参数,对漆膜的质量很大的影响。PH值过高,漆液水溶性变差,产生絮凝,会产生大量色斑,严重时局部会产生较深的色块;PH值过低,电解加剧,漆膜容易出现针孔、麻脸,同时容易发生再溶解。科利尔KLL-8087红铜色电泳漆最低PH值范围应选择在:4.2~4.5。
33 固体份
     槽液的固体对于漆液稳定性,漆膜外观及泳透性都有影响。科利尔KLL-8087红铜色电泳漆最佳固体份应控制在10~12%。
34 槽液温度
     槽液温度过高对槽液稳定性不利,同时加速了槽液的老化,温度过低又会造成颜色不均。所以科利尔KLL-8087红铜色电泳漆施工温度应选择在26~28℃,本生产情况下控制在20℃左右,这样就减少了有机溶剂的挥发从而相应减少其补加量,保证了槽液的稳定。
35 溶剂含量
     电泳涂料除用水作溶剂外,还应加入适量的有机溶剂作助溶剂,以改善树脂的水溶性及漆膜质量,提高槽液的稳定性。溶剂含量过低,漆膜变荡,严重时槽液水溶性变差产生絮凝,漆膜表面出现花斑;过高,漆膜再溶性严重同时伴有大量水印出现。所以科利尔KLL-8087红铜色电泳漆最佳溶剂含量应选择在:3~5%。
3.6过滤介质
  电泳漆在生产过程中,由于前道工序带入的颗粒杂质及电泳漆本身所产生的不溶物需要过滤除去,过滤介质一般为袋式过滤,过滤目数为50目。
37杂离子含量
     杂离子的增多,槽液最直观反应的一个因素就是电导率的升高。电导率升高,电泳时反应剧烈,漆膜表面容易产生针孔,而对于红铜色容易颜色发花,所以要严格控制杂质带入量,对于清洗水要求电导率要小于10μs/cm,对于配槽用纯水要求导率小于5μs /cm。电导率过高,可以通过排放超滤液来降低电导率。而对于科利尔KLL-8087红铜色电泳漆电导率一般控制在400~700μs/cm。
4结语
    彩色电泳涂装是近几年新兴起来的一种装饰性涂装,槽液的稳定与否直接影响了漆膜的质量及涂装成本。因此针对不同品种的电泳漆不仅要掌握其工艺流程同时加强对槽液各顶参数的监控。武汉科利尔化工有限公司一直致力于彩色电泳漆的开发,不但要对涂料性能参数作深入研究并提高其性能指标,同时也加强对电泳设备的配套性作不断的改良及提升。不断地推出更适合市场需求的彩色电泳漆产品。

     徐应峰   李再亮

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