1、涂 装 手 册xXX涂料化工有限公司目 录前言 11电泳涂装的历史和特点11电泳涂装的历史12电泳涂装的优点213电泳涂装的局限性32 电泳涂装（电沉积）机理21电化学机理 422电泳的化学反应式53 涂装前处理31概述32清洗633表面转化7 4 电泳系统工艺概况41电泳工艺942电泳系统设备介绍 10421电泳槽 11422循环系统 12423过滤装置 13424清洗系统（后冲洗） 14425热交换（冷却）系统 15426超滤（UF）系统427反渗透（RO）系统 18428阴（阳）极系统 19429电源系统234210加料系统 25 4211后冲洗系统 264212烘干系统 275 异常情2、况处理51概述52阳极电泳异常情况处理 2853阴极电泳异常情况处理 366 电泳涂料的使用61设备检查与现场清理 4962设备清洗63投槽64试涂装65电泳线现场管理要求 537 水性浸涂漆71前言72简介 5773浸涂设备要求 5874涂装工序75前处理工艺要求 6076浸涂 618 涂料的检测方法81固体份 63 82粘度 63 83细度 84 pH值 85 MEQ值 86颜基比 (65) 87电导率 88有机溶剂含量 (66) 89泳透率 (67) 810库仑效率 (69) 811电泳漆电沉积量测定 (70) 9涂膜的检测方法91电泳漆膜制备方法 (70) 92膜厚测定 (71) 933、硬度 (72) 94光泽 95附着力 (73) 96柔韧性 (74) 97 耐冲击 （75） 98漆膜耐水性 (76) 99耐盐雾 (77)前 言 作为汽车防腐层的涂装，电沉积过程最易实现自动化，电沉积涂装法与传统的涂漆方法有着本质上的差异，它是通过电解、电泳、电沉积、电渗等作用完成的，其工作液属于低浓度的胶体分散体系，只有在特定的条件下才能稳定，才能取得理想的涂装效果。因此选择和控制合理工作条件十分重要，按照涂料的工艺要求及涂装规范，严格管理工作液是保证电沉积涂装正常进行的必要条件。本涂装手册旨在帮助用户更好地操作和控制电沉积过程，以确保XX公司的电泳涂料产品能够发挥其最佳性能。该手册适用：4、电泳涂装线操作者培训手册。现场技术服务规范的资料和依据。版权所有，严禁翻印。1 电泳涂装的历史和特点11 电泳涂装的历史电泳涂装的原理发明于二十世纪三十年代。为提高汽车车身内腔和焊缝面的防腐蚀性，美国x汽车公司于1957年开始着手研究电泳涂装。x公司于1961年7月建立了第一个用于涂装车轮的阳极电泳槽，x总装厂用来涂装汽车车身的电泳槽建于1963年。电泳涂装在实际应用中显示了高效、优质、安全、经济等优点，受到世界各国涂装界的重视。1973年成功开发了阳离子电泳涂料和阴极电泳涂装技术。之后电泳涂装工艺在汽车工业中迅速普及、发展。我国开发电泳涂料和涂装技术已有近30年的历史，70年代初，我国汽车工5、业中就已建成几条汽车零部件阳极电泳涂装线，到70年代中后期，第一条阳极电泳车身线在“x”投产。12 电泳涂装的优点121 底涂工序可实现自动化，适用于流水作业。 相对于喷涂工艺而言，电沉积工艺虽然一次性投资较大，但投槽后两至三年内就可收回高于常规喷涂工艺的那部分成本。另外，电沉积工艺的能量消耗和保养费用也大大低于常规喷涂工艺。122 可控性工作槽液容量较大，使涂料及工艺参数的变化减到最小。操作工艺参数已有明确的规定，且是以丰富经验为基础。依靠调整电压，容易得到均一目标的膜厚，通过选择不同品种的电泳漆和调整泳涂工艺参数，膜厚可控制在10-35m范围内。工件间和不同日期所沉积的涂膜（如膜厚及性能）6、重现性好。123 泳透（力）性好提高了工件内腔的防腐蚀性，尤其阴极电泳涂膜的耐蚀性更好。喷涂、浸涂等涂装法涂装不到的部位和涂料难以进入的部位也能涂上漆膜；且缝隙间的涂膜在烘干时不会被蒸汽洗掉，从而使工件内腔、焊缝、边缘等处的耐蚀性显著提高。124 高效性若槽液操作参数及设备维护得当，涂料的有效利用率可高达95%以上。 工作液是低固体份的水稀释液，粘度与水相似，原漆带出槽外的量很少。泳涂的湿漆膜是水不溶性的，泳后可采用UF液封闭清洗，回收带出槽外的漆液。125 低污染性、高安全性与其它溶剂型涂料、水性涂料相比，因其溶剂含量少，且低浓度，故无火灾危险，对水源和大气污染少。采用UF和RO装置，实现电7、泳后的全封闭水洗，可大大减少废水处理量。126 电泳涂膜的外观好，烘干时有较好的展平性电泳涂装所得涂膜的含水量少，溶剂含量也低，在烘干过程中不会象其它涂料那样产生流痕、溶落、积漆等弊病。电泳水洗后的涂膜相对干燥，因此晾干时间短，可直接进入高温固化。13 电泳涂装的局限性 一般电泳涂膜的耐候性差，在户外使用时需涂装面漆。对挂具的管理要求较严，要确保被涂物良好导电。仅适用于具有导电性被涂物的涂装。对小批生产场合不宜推荐采用电泳涂装，原因是槽液的更新速度太慢，槽液中的树脂和溶剂组份的变动大，而使槽液不稳定。2 电泳涂装（电沉积）机理电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法，适用于电沉积涂料的涂装。它是将具有8、导电性的被涂物浸渍在用水稀释的、固体份较低的电泳漆槽中作为阳（或阴）极，槽中另设置与其相应的阴（或阳）极，两电极间通直流电一定时间，在被涂物表面析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。21电沉积的电化学机理 电泳涂装过程中伴随有电解、电泳、电沉积、电渗等四种电化学现象。211 电解：是指导电液体在通电时，发生分解的现象。在电泳过程中水发生分解，在阴极上产生氢气，阳极上放出氧气，金属阳极发生溶解，溶出金属离子。212 电泳：电泳是指导电介质中的带电荷的胶体粒子（树脂及树脂包裹的颜料）在电势的作用下向相反电荷的电极迁移的过程。213 电沉积：电沉积是指涂料粒子在电极上沉析成膜的现象。在阳极电泳涂装时9、，带负电荷的涂料粒子在阳极凝聚成膜，平衡离子则在阴极上聚集，这是一个不可逆过程。阳极上的最初反应是形成氧气和H+，致使工件表面形成高酸性介面层，当阴离子树脂与氢离子反应变成不溶性时，就产生了涂膜的沉积。同理，在阴极涂料涂装时，带正电荷的粒子在阴极上凝聚，带负电荷的粒子（离子）在阳极聚集，在电沉积过程中，由于水在阴极区电解生成氢气和氢氧根离子（OH-），致使在阴极（被涂物）表面形成高碱性介面层，当阳离子（涂料粒子）与氢氧离子反应变成不溶性时就产生涂膜的沉积。214 电渗：电泳涂装过程中刚沉积到被涂物表面的涂膜是半渗透性膜，在电场的持续作用下大分子涂膜内部所含的水分子从涂膜中渗析出来移向槽液，使涂10、膜脱水，这种现象称为电渗。电渗使亲水的涂膜转化成为憎水涂膜，并使之致密化，所以工件泳涂成膜后，可用水来冲洗附浮在漆膜表面的槽液。22 电泳的化学反应式221 阳极电泳涂料（阴离子电沉积涂料）的化学反应：阳极反应（被涂工件） 2H2O4H+4e+O2 （电解） MeMen+ne- (阳极溶解) RCOO+H+RCOOH（电沉积，树脂，颜料树脂的析出） 水溶性水不溶性 nRC00+Men+(RCOO)nMe 阴极反应： 2H2O+2e2OH+2H2 R3NH+OHR3N+ H2O222 阴极电泳涂料（阳离子电沉积涂料）的化学反应： 阴极反应（被涂物） 2H2O+2e2OH+H2 R-NH+OHR-11、N+H2O （水溶性水不溶性）阳极反应： 2H2O4 H+4e+O2 RCOO+ H+RCOOH23 泳透率 与涂膜形成的电化学过程相关的另一个电沉积的特征是泳透率，即电泳过程中使背离电极的被涂物表面涂上漆膜的能力强弱称之为泳透率，也可理解为电泳涂膜在膜厚分布上的均一性。 电沉积涂装时，沉积是沿着系统中存在于阴极和阳极之间的电力线进行的，沉积行为将沿着阻力最小的路线进行，首先覆盖最靠近电极的外表面，随着沉积膜厚的增加，所形成的涂层的绝缘特性渐渐屏蔽了金属基层的导电性，并使电场强度因这种绝缘性的出现而减少，电力线转移到较远的表面，渐渐地，外表面便完全绝缘，电沉积停止，电力线将开始完全作用于内表面12、。同样，重复上述的过程而使被涂物的内、外表面均被泳涂上漆膜。泳透率与电泳槽液的电导率和湿膜的比电阻成正比关系，泳透率还与涂装工艺参数有直接关系，如泳涂时间长些，电压和固体份高一些，泳透率也就会相应增高，它是确保工件（被涂物）内腔部分，缝间等表面涂上漆膜的目标值。3 涂装前处理31概述在钢铁的制造、冲压成型和组装操作中，会使用各种保护油、润滑油、冲压油、粘合剂、焊接助剂等，而要得到光滑平整、耐腐蚀好，附着力好的涂层决定于工件表面的清洁程度及转化膜的质量。前处理就是对铁板、钢板、镀锌板等金属的表面进行清洗、化学处理，而使底材易于电泳涂装，从而得到所需的防腐蚀涂层。经过表面清洗、磷化或转化而在底材上13、形成一层膜，主要作为涂料的底层，并不是对暴露于大气中的底材表面所进行的防锈处理或作进一步的贮存。前处理主要分为清洗和表面转化二个部分。32 清洗部分 在电沉积处理的前期，首先应清洗掉各种附着在被涂物表面的污物（油污、锈、氧化皮、焊渣、金属屑等），各种清洗系统至少都应包含：预脱脂、脱脂、水洗三个步骤。321 预脱脂：是在上挂工件表面手工揩擦或高压喷雾脱脂剂，或者擦前处理供应商提供的手工脱脂剂（膏），为下道脱脂工位作准备，并且要保持工件表面湿润，以防疏松的脏物再干燥，因为若除去不净会导致磷化层出现斑纹病态。322 脱脂：通常情况下脱脂是在预脱脂后，采用浸渍或喷淋的方法进行，工作液是含有多种表面活性14、剂的碱溶液，其浓度、温度、处理时间及喷淋压力由供应商推荐。工作液可循环使用，但应配备油水分离系统，确保脱脂液中的含油量在规定值以下。323 水洗：脱脂后，进入水洗，主要是为了清洗掉工件表面残留的脱脂剂及附着物。水洗可采用喷淋或浸渍的方式进行，采用循环清水清洗，连续生产时，应保持一定量的溢流来控制清水的pH值和碱性清洗剂的浓度，从而使工件表面得到完全的清洗。33 表面转化（磷化）331 表调：对工件表面使用钛盐或其它物质进行活化，是该工序之目的，主要作用是增加磷化膜晶体的成核点，提高结晶致密度，减少晶粒尺寸和重量，改善磷化膜的结构。表调工艺的良好，是形成优良磷化膜的重要保证。表调可采用喷淋或浸渍15、的方式实施。如果采用喷淋，保持表调处理液的浓度十分重要，喷淋时建议采用低压宽口喷嘴，可进行平稳的喷淋而均匀地覆盖工件的内外表面，避免强力的冲击而使表调剂在产生预期作用前被冲走。为使喷淋难以到达的部位能够进行有效的表面调整，我们目前推荐采用浸渍处理的方式。332 磷化：汽车工业使用最多的是磷酸锌系的转化处理，得到的磷化膜应有以下特点： 提供一个具有均匀电导率的表面，特别是车身，车身若是由不同金属材质组成的，此特性更显重要，将有利于形成涂膜的均匀性，特别是漆膜的厚度。 通过离子键，磷化膜与金属底材紧密相连，从而提高了漆膜与底材的结合力。 多孔的膜结构，增大了漆膜附着的表面积，从而也相应提高了涂膜的16、附着力。 涂料的一部分渗入细孔使整个体系连续。 若漆膜某处出现破损，则磷化膜可以抑制金属在破损处或膜下的腐蚀，从而提高整体涂层的耐蚀能力。 磷化工艺可采用喷淋或浸渍施工的方式进行，为了控制磷化液的组成和施工的进行，Zn含量、总酸、游离酸的浓度必须维持在特别推荐的范围内。如使用喷淋方式，工件外表面应是一个均匀的低压层状喷淋，必须选择合适的喷嘴以及排布适当的位置。浸渍施工可使所有的表面包括箱式结构的内侧被磷化膜覆盖。浸渍施工的控制参数与喷淋施工是不相同的；并且通过浸渍所得到的磷化膜具有较高的P比。P比反映了磷化膜中Zn-Fe磷酸盐的百分含量。当底材为冷轧钢板时磷酸锌系膜主要由磷酸铁锌盐及磷酸锌组成17、，磷酸铁锌含量高的（P比高）磷化膜，可全面提高与电泳涂膜（阴极电泳膜）的结合力。转化膜形成后，需进入水洗工艺。可采用喷淋或浸渍方式来进行水洗操作，主要目的是为了清洗磷化带来的酸和磷化残渣。333 钝化：钝化是指磷化膜的封闭处理，是泳涂前处理的最后阶段，其包括以下三个部分： a.后处理：主要是钝化磷化膜表面、络合任何残留的水溶性盐，阻止形成气泡。一般常用材料有：铬酸，铬/磷酸；反应性铬酸盐，改性铬酸盐、非铬酸盐类型。钝化处理可采用喷淋或浸渍的方式进行，由于环保以及对于一般要求的涂层来讲，钝化处理可以不采用。b. 循环清水洗主要是清洗掉工件表面残留的化学杂质。c. 纯水洗使用纯水喷淋清洗，保证工件18、表面的可溶性电解质在电沉积前被除去。此项工艺要求应保证工件的滴水电导率阴极电泳时小于30s/cm，阳极电泳时小于50s/cm。4 电泳系统工艺概况电泳过程（电沉积过程），无论是阴极电泳还是阳极电泳，均包括四个基本部分：（1）前处理（前章节已述）；（2）电沉积；（3）后冲洗；（4）烘烤。本章节主要涉及以下三个部分。41 电泳涂装部分（电泳工艺流程参见图2）411 将经过前处理的工件浸渍于电沉积槽中，通电后工件表面首先被泳涂。当外表面产生较大的电阻后，未被泳涂的内表面电流增大，沉积便在这些表面发生，该过程将一直持续到所有的外表面及内表面被涂覆完毕。一般来说，槽液中电泳底漆含80%以上水，1-3%的19、助溶剂和11-20%的固体份，施以一定的电压，工件上可得到一层固体份为75-90%的漆膜。电沉积过程结束后，将工件从沉积槽中取出，在沉积涂层表面吸附着一层槽液，这些浮漆必须通过后漂（冲）洗清除，以保证涂膜外观。同时回收的浮漆重新回到电沉积槽，提高涂料的利用率。412 标准的泳后（电沉积后）冲洗应由以下工序完成：（后冲洗部分）。(a) 槽上清洗(b) 循环UF液清洗(c) 新鲜UF液清洗(d) 循环去离子水清洗(e) 新鲜去离子水清洗根据被涂工件处理的要求，设计合理的后冲洗工艺，上述工序不一定相同。采用封闭型清洗系统对工件进行漂洗是除去表面浮漆的有效方法，它可使携带出的涂料近100%的回到工作液20、中。超滤器是完成该系统的基础，它可以将工作液中的水、溶剂和低分子量组份提取出来成为透明溶液，即超滤液（UF液），利用超滤液对工件进行连续性清洗，可减少纯水的用量及排放废水的处理。该工序的最后一道漂洗采用新鲜的去离子水作为清洗液，也可采用喷淋方式，以提高涂膜外观质量。最后清洗结束后，必须有充分的沥水时间以沥尽水份，并用自动空气鼓风装置吹干工件涂膜。随后进入下道烘烤工序。413烘烤部份大部份烘干炉设计为多个区域，每个区域的温度可以单独调节。这样可以逐渐除去膜中的挥发份物质，避免产生水斑、溶剂斑，同时可以改善成膜过程中的流动状况，使涂膜有良好的流平，得到光洁的表面。42 电泳系统设备介绍电泳涂装设备21、一般由电泳槽、循环过滤系统、冷却系统、超滤系统、电源系统、阴（阳）极系统、涂料补加系统、后冲洗系统等组成。不同的电泳漆品种对涂装设备的要求有一定的差异，电泳涂装工艺及设备设计或选用不当所导致的涂装质量问题，单靠管理是克服不了的。所以，涂装工艺及设备的设计，作为涂料供应方应尽早介入，提供必要的技术支持，即所谓的“售前服务”才能确保涂装的正常进行，即涂膜质量的正常。421 电泳槽 电泳槽是电沉积涂装作业的浸槽，由三个基本部分组成：主槽、副槽及贮备槽。 主槽：一般有方形和船形两种，船形槽适用于连续式生产，根据工件大小及生产纲领来设计主槽的体积和尺寸；两端的斜坡长度取决于被涂物出入槽的角度等因素。方形22、槽适用于步进间歇式生产。为保证槽液有较好的搅拌状态和最佳的极间距，槽体两壁与被涂物要留有间隙，对于汽车车身的涂装，一般要求工件距液面及极板间隔应大于300mm，距槽底间隔应大于400 mm。副槽：一般电泳槽的出口端设有溢流槽（副槽），其作用是使槽液形成稳定的层流状态，消除主槽表面的气泡及漂浮物。副槽与主槽间设有可调式堰板，以调节主槽液位及表面流动状态；但主、副槽的落差不宜超过150mm（一般为50mm以内）以防起泡。主、副槽底部宜设一连通管道，同样可以起到调节主、副槽之间的液位。槽底和转角都应设计呈弧型，尽量清除循环死角，槽液的总容量在满足各种要求的前提下应尽可能的小，以缩短更新周期和配槽投料23、费用。备用槽： 备用槽供清理维修电泳槽系统设备时储存电泳槽液，其容量应能容纳全部的槽液，槽内要有自循环喷嘴，并建议经过热交换装置。各槽体应具有足够的强度，防止装满槽液时槽体变形，一般采用6-10mm厚的低碳钢板双面焊接而成，外壁用槽钢加强。电泳槽内壁及液面下的所有金属构件都要进行绝缘防腐处理，绝缘要求能耐2万伏电压。422 循环系统 槽液循环搅拌系统有以下三个主要功能：1） 保持涂料均匀混合，防止颜料在槽液中析出、沉淀。2） 进行过滤，除却槽液中的杂质颗粒及油污物质。3） 经过热交换器，控制槽液温度。 循环系统的设备包括：泵、管路、过滤器、换热器、阀门温度计、压力表等。 循环系统工艺设计的要求24、：1）使槽液沿单一路线连续运转，且成层流状态，液面运动方向与运输链运动方向相同，实际经验证明：这样可以得到最洁净的车身。2）槽液循环过程中，确保液面流速不应小于0.2m/s；靠近槽底部的槽液流速最低为0.4m/s；槽液在循环管路系统内的流速必须都保持在0.4m/s以上，以防止在管路系统中沉淀。3）槽液的循环量要求为4-6个槽容量/小时，即以此来选择循环泵的流量。在电泳槽液循环系统中，一般采用卧式及立式端吸式离心泵；分体卧式泵要求采用双机械封闭，因此需增加液封设备，通常采用洁净的超滤液或去离子水，压力3-5kgf/cm2。泵转速选择低于1450rpm。立式泵通常安装在溢流槽上，泵吸口要伸至距槽底25、不小于1.5倍管径处，以尽量减少涡流及在清理槽液时又能够最大限度抽空槽液。所有泵都应装有防止大的杂质颗粒损坏叶轮及泵壳的保护装置，立式泵要配有安在泵头（吸口）的双层可拆卸的钢网，并涂以绝缘涂层。卧式泵必须有可靠的阀将泵与系统分隔，泵最好安装低位排污口，及供冲洗用的去离子水接口。备用泵是杂质污染源，并且很难保持清洁，因此，应避免将其安装在系统中。槽内喷嘴可采用文丘里喷嘴或鸭嘴式，其材质可采用PVC，ABS或碳钢，后者必须涂布环氧树脂。压力表安置的位置对减少堵塞极其重要，通常安装在管线的上端，不能用水平或环形连管。闸阀、球阀、偏心阀及蝶阀可用于电泳系统，其结构、材质、布置对延长使用寿命很重要，阀门26、要尽可能地靠近“T”型结构安装，以使阀面可以得到冲刷，不形成死角。铜、黄铜、铝或镀锌组件不能用于电泳系统，否则将导致组件损坏并污染槽液。理想的垫圈材料是异丁橡胶和聚四氟乙烯。氯丁橡胶和丁苯橡胶不能使用。423 过滤装置为了确保良好的电泳涂膜的外观质量，在槽液的循环管路中，在泳后清洗的循环UF液及循环去离子水管路中都应有过滤器装置，对槽液、循环清洗液进行最大限度的过滤。槽液中机械杂质（环境污染、被涂物带入污染），凝聚颗粒（前处理带入的杂质与涂料反应生成的脏物）都将依靠循环系统中的过滤装置来清除。因此，要求过滤通过量2-4倍槽容量/小时。常用的过滤器为袋式过滤器，过滤袋为无纺布材质，或聚丙烯材质。27、过滤器由主循环泵驱动，推荐在每一个主循环泵上串联两台袋式过滤器，这种配置方式中，第一个过滤器选用孔径较大的过滤袋，以除去大部分大颗粒杂质，第二个过滤器选用较小孔径的过滤器以除去细小颗粒。阴极电泳过滤袋可选用聚丙烯过滤袋；阳极电泳过滤袋为无纺布。阳极电泳槽液过滤精度一般采用能通过50-75m的过滤介质过滤袋。阴极电泳槽液过滤精度一般采用能通过25-50m的过滤介质过滤袋。过滤器的清洗及过滤袋的更换视过滤器上的进出口压力而定，一般过滤器管线上并联旁通管线（推荐采用并联双桶过滤器的安装形式），在过滤器上应设置最低排放点及上排气口，过滤器壳材质最宜采用不锈钢。实践证明：过滤效果的好坏，不仅取决于过滤精28、度，也决定于吸口位置，一般认为，从溢流槽底部抽出的过滤吸口位置主要过滤比重较轻的颗粒。从入槽端斜面的底部吸出的过滤杂质比重较大。因此，建议在电泳槽的前端安装一独立的过滤回路，由一个独立的泵将槽液输送到该过滤器中，通常也选用袋式过滤器，过滤精度为100-150m，这类过滤，主要用于除去当被涂物（车身、驾驶室）浸入电泳槽时，冲掉下来的金属碎屑等杂质，或是沉淀在底部，后又聚集在进口处的颗粒杂质。新的电泳涂装主循环管线中，建议设计安置磁性过滤装置及吸油过滤袋。424 清洗系统（后冲洗）过滤装置在泳后清洗系统中建议采用袋式过滤器，以收集除去凝聚的涂料颗粒，过滤精度为25-50m，在细微颗粒较多的情况下，29、应更换100m孔径的过滤袋。 超滤系统的过滤 超滤系统中采用预过滤器，可以防止颗粒堵塞超滤膜，一般选用100-150m的袋式过滤袋。425 热交换（冷却）系统电泳涂装过程中，由于电解反应产生的热量、泵机械搅拌转化的热量、被涂工件带入的热量及施工环境温度的影响，槽液温度变化较大，因此，对电泳槽的温度必须有一个控制装置。一般情况下，槽液温度控制：冷却用7-10的冷水；加热用40-45的温水。整个调控系统由热交换器、泵、水源（冷、热）循环管路、温水加热器、冷却机组、温度控制器、调节阀等组成。热交换器一般安装在主循环管上，袋式过滤器之后，其压力要始终超过冷却水的压力，以防槽液污染。热交换器可使用不锈钢30、制造的板式或列管式换热器，并应装有排放口及去离子水冲洗连接管路。根据进出口压力读数，定期进行清洗。为了便于槽液温度自动调节，通常采用测温元件与冷却水进出电磁阀（气动阀）联锁装置。426 超滤系统超滤系统在电泳涂装中的作用 提高经济效益，实现电泳后的闭合回路清洗方式，提高涂料的利用率。 减少后冲洗水的赃物，减少污水处理量及费用，有利于环境保护。 除去杂质离子、净化槽液、提高、保证涂膜质量。 超滤（UF）是流体在压力驱动下的膜分离过程。采用特定的多孔分离隔膜，将槽液中的水，有机溶剂，无机离子和小分子树脂透过隔膜，成为所谓的超滤液。在超滤装置中，由泵供给槽液，在许多生产线中，安装一个称为清洁箱的独立31、的泵站供超滤泵使用，这样可以保证只让清洁的槽液进入超滤器，槽液通过过滤器后，以主循环进入清洁箱，过滤器可以除去可能堵塞精细超滤膜的槽液杂质。此外，在生产线中，超滤器与超滤泵之间超滤管路中还配备有袋式过滤器。UF装置按超滤膜组件的支承体形状可分为管式、卷式、中空纤维和板柜式等几种，其中管式半透膜应用较多，有单管和多管之分，卷式超滤器也开始普及，美国AMT、ABCOR、 KOCH公司的UF装置在国内普遍使用，江苏无锡，湖北沙市等地也生产UF装置。超滤膜的工作参数：透过率 指单位时间内透过单位面积的超滤膜的UF液流量，单位：L/m2.h;在一定的压力范围内，透过率与槽液流速、膜两侧压力、槽液的固体份32、温度等有关。截留率 是超滤膜能截留多少分子物质的能力，通常以固体分截留率表示：R=（Co-CaF）/Co100式中：R为截留率Co为槽液的固体份CaF为超滤液的固体份。UF装置的选用原则： 根据每小时最大涂装面积计算所需UF装置的透过量，进行确定UF膜面积的大小。 一般要求电沉积后，每平方米涂装面积应提供1.2-1.5L左右的新鲜超滤液，并适当考虑30-40%的系数。 UF装置透过量下降设计流量的70%之前，应即进行清洗。如恢复不理想或清洗后下降又很快，则应按照使用说明书或向UF装置供应厂家咨询，需进行再生活化层的清洗处理。 UF膜与阴（阳）极电泳涂料的品种有一定的匹配性，在选择超滤器之前，33、要进行配套试验，考察膜的透过量、截留能力、衰减周期及膜的耐化学介质稳定性。UF泵和管路与电泳主槽循环系统的连接方式（1）闭合UF装置内循环方式：由专用泵不断地补给槽液，槽液在UF泵、UF装置成闭路循环，经UF装置的槽液部分返回电泳槽。（2）UF装置设置在电泳主槽循环系统管线上，经UF装置的槽液全部返回电泳槽。超滤液贮存槽可以用低碳钢或不锈钢制造 ，前者要有环氧树脂涂覆保护。超滤系统要有温度传感器，可以在规定的高温极限停止工作，以免损坏超滤膜。超滤隔膜系统（超滤管、筒）漏漆时，要采取隔离，有更换措施，防止渗透液被污染。超滤液应保持清澈透明，才能取得最佳冲洗效果。超滤装置使用应注意如下事项1）2434、小时不间断运行，停机次数和时间减至最小。2）避免处于低流速状态。3）在超滤泵出口及浓缩液出口，透过液阀门开闭状况没有确定前不能开泵。4）含硅物质（润滑剂或油脂），不能通过超滤器以免引起堵塞。 427反渗透（RO）系统 反渗透（RO）是供参考选择的、紧跟于超滤排放液之后的可获得RO浓缩液和RO渗透液的单元。 它由与超滤液贮箱相连的泵供料，超滤液进入该单元后制得的RO渗透液返回电泳系统，而含有离子成分的RO浓缩液则被适量排放，这个过程有效地降低排放废料量和溶剂使用量，因为溶剂返回到RO渗透液，当用RO渗透液代替最终的去离子水冲洗时，由于取消了电泳过程中冲洗水的排放，因此，循环进一步封闭，在最后冲洗35、中损失的漆料得到回收，去离子水消耗下降，废水处理费用降低。 象超滤一样，反渗透也是一个膜分离过程，虽然RO与UF膜可以有相同的化学组成，但是RO膜比UF膜的透过率更小。 UF膜让小的离子和有机物质通过，RO膜不让离子和分子量很低的有机物通过。进入RO单元的UF渗透液量的60-75%成为RO渗透液，这个百分数（渗透/进入）称为单元回收率。进料量的25-40%不透过膜，这样，在RO渗透液、浓缩液和进料液里的溶剂含量基本相同，也即60-75%的溶剂被回收。 RO单元由四个压力容器（PV）来描述，一部分浓缩回去可提高回收率，清洁槽（CIP）允许通过计量的化学物质再循环清洗，pH控制系统含有一个pH电极36、和加酸的泵，维持进料液的pH值为5.00.2。 用RO渗透液进行封闭冲洗是反渗透对电泳系统的另一个作用，UF液主要用来喷淋刚电泳后的工件，随后通常用去离子水冲洗，然后排放，而这部分排放的冲洗液中含有涂料，因此，若结合RO冲洗则可减少涂料消耗、去离子水的使用量和废水处理量。428阴（阳）极系统4281阴极电泳涂装的阳极系统酸是阴极电泳过程的副产物，为控制连续生成酸而形成的不平衡，需配置阳极液系统。阳极液系统的作用就是转移电泳槽里的酸和接电。 阳极系统的核心是一个特殊构成的离子选择性半透膜。半透膜安装在沿电沉积槽两侧分布的各个阳极箱表面，半透膜只允许酸进入而不可能返回到槽中。 阳极盒中的稀酸溶液以37、及通过循环管路相连的贮槽中的稀酸液统称阳极液。在阳极盒中，都装有不锈钢阳极板，它们为电沉积过程提供电场。在电沉积过程中，阳极液中的酸含量会持续上升，为了防止酸浓度过高，对每个阳极盒中的电解液进行连续循环是必须的。过高浓度的酸使阳极快速溶解，也导致涂装缺陷。为此，需要一套输送去离子水至阳极液和阳极盒的装置，用来稀释阳极液浓度。在加水过程中，溢流出的阳极液可直接排放。阳极液系统是由阳极盒、极液往返循环管路、泵、极液槽、电导率和浑浊度控制仪、去离子水供给管路等组成。阳极液循环管路必须用能耐pH为2-5的有机酸的不锈钢管或塑料管制成。阳极液的循环量为6-10L/min/M2，不断冲洗阳极，带走有机酸等38、阴离子，每个极罩的进液管上要装一个流量计，如果极液返回管为塑料管，应考虑阳极液的接地。阳极液参数的控制是电泳槽液控制的一个重要部分。操作人员应经常取样分析，测定极液中的pH值，电导率的变化，以及极液的浑浊度。若极液浑浊，说明有槽液进入阳极系统，一旦有槽液进入阳极系统内，电沉积时，会使阳极隔膜内表面涂上漆，从而使得阴阳极之间的流动受到影响，从而影响涂层质量和生产效率，当发现极液浑浊，应立即停止极液循环泵，在可能的情况下，切断直流电源，查出有漏漆的阳极罩，将其与系统隔断，进行检修或更新。阳极系统的主要功能是除去槽液中的酸，由于阳极箱的数目由阴/阳极比所决定，一般场合阴极/阳极面积选择为4：1。如果39、阳极系统除酸的效率大于设定值时，必须经常向槽液中补加酸，以维持设定的pH值和槽液的稳定性。4282阳极电泳涂装的阴极系统阴极系统的作用在于除去电沉积过程中产生并积聚的碱性物质。为了将漆液化学平衡控制在规定范围内，除去这积聚的碱性物质是必要的。阴极系统的关键部件是一个特殊的离子选择性半透膜，这层隔膜以电渗析原理工作，与超滤器不同，不需要压力，它是由穿过的电场提供所需的能量，隔膜带有稠密的电荷密度及微孔，能有选择性允许带相应的电荷的离子通过，即只允许碱从漆液中进入阴极箱，其它漆组份不能进入，且碱物质不能回到漆槽中去。阴极系统是将阴极板（管）封闭在可冲洗的阴极罩（箱）内,极罩由不导电材料制成，敞开面40、（板式电极罩朝被涂物的一面，管式电极四周都可算敞开面）装有离子选择性的隔膜；阴极板一般采用316#或304#不锈钢，为电沉积过程提供电场，阴极箱内充满电解液，称为阴极液。整个阴极系统包括：阴极隔膜罩（箱）、极液贮槽、泵、循环管线、电导率测试仪、去离子水供给管线等。为了防止碱浓度过高，对每个阴极箱中的电解液进行连续循环是必须的，过高的浓度使涂装困难，因此，需通过安装在极液贮槽或循环管线上的自动连续电导传感器检测阴极箱中的碱浓度，将其电导控制在规定的范围之内，当电导达到一定上限值时，安装在贮箱上方的去离子水供应线阀门将自动开启，补充纯水至阴极系统，直到稀释至电导到达下限为止。在加水过程中，从贮箱溢41、流出的极液将直接排放。一般而言，阴极液的循环量为每平方米有效极面积6-10L/min，不断冲洗阴极板。在阳极电泳涂装场合，阳极与阴极的面积比宜小于2-4：1（箱式电极以正对工件的面积之和计，管式电极则以展开面积计）以汽车车身的涂装为例，可以从下式计算阴极板面积：阴极面积=（车身数/min2min表面积/车身）（4-2）（全浸没时间大于2min的场合不要求加大阴极面积）由于阴极箱的数目由阳/阴极比所决定，故若阴极系统除碱效率高于设定值，则槽液内中和剂的浓度将低于设定值，即PH下降，在这种情况下，必须往槽液中补加碱（中和剂），也可将部分阴极箱中的极板改为裸露工作。阴极液必须是清澈透明的，一旦浑浊，42、表明有槽液进入，当槽液进入阴极系统时，会使隔膜内表面涂上漆，从而使阳阴极之间的流动受阻，从而影响涂层质量。当发现阴极液浑浊时，应停止工作，查明漏漆阴极箱，并予检修或更换。4283极板的布置：对于连续式带电入槽施工方式，极板从出槽口向前排布，一般在入槽端靠近入槽车身部位不布置极板、极板沿着槽壁布置，浸入槽液中的深度不得小于槽垂直壁的槽液深度40%。429电源系统 电泳（电沉积）行为，需要配置一个电源系统。 利用整流器将工业交流电（AC）转换成所需的直流电（DC）。整流器执行将交流电转化为直流电的功能。现代电泳涂装用整流器是通过二极管或可控硅完成的，这些电器元件只允许电流定向传输，是获得直流电的有43、效手段。将AC电流转换成DC电流时，一部分AC电流将通过整流器并叠加到DC电源上，这将在短时间（以毫秒计）内产生电压尖峰，使施工电压超过规定值。这种电压脉动可能导致电泳涂膜缺陷，利用电感、电容滤波器，将通过整流器的大部分AC电流滤掉，是消除电压脉动的有效手段。因此，应周期性检查整流器的电压脉动情况，利用示波器捕获毫秒的电压振荡。4291阴极电泳电源装置 在阴极电沉积时，从整流器出来的正极连接到一组不锈钢电极上，这些电极装在 特制的PVC盒中，排列分布在电泳槽的两侧。负极接地，通过与接地汇流排布相连的电缆连接至工件（阴极）上。在有些施工安装中，单个工件挂件或直接接地、或通过输送链接地，后者可免除44、在电沉积前后电缆与工件挂具连接时解脱的麻烦。两种方法都是可行的，但必须注意，应小心清除挂钩或传送链上的沉积漆膜以保证良好的接触。4292 阳极电泳电源装置在阳极电泳涂装时，从整流器出来的负极连接一组不锈钢板，正极连接至工件，工件通电的方式有两种，一种是带电入槽，一种是入槽后通电。两个通电方法各有其优缺点：带电入槽可缩短电泳槽长度，但漆膜表面易出现斑马纹；入槽后通电，能够避免前述的涂膜外观的弊病，但电源系统较复杂庞大，要求有可调时间的渐升压电路，以防止电流脉冲损坏涂层及电气设备。电沉积时，电压从零伏升到工作电压的时间约需要10-20秒，整流器输出脉动率很重要，电压脉动幅度不能超过平均直流电压的545、%-10%。在满负荷情况下，电压脉动率也应小于5%-10%。电泳涂装的直流电源电压应在0-350V范围内可调，直流电流一般与涂装面积及涂料的库仑效率有关，平均电流强度可按下式计算：（一般而言，电泳所需电流强度为10-20A/M2）A=STd103/C60式中；A为平均电流（A） S为涂装面积（M2/min） T为涂膜厚度（m） d为涂膜比重（g/cm3） C为涂料的库仑效率（mg/c）采用多级或多区域的供电方式可以提高电源利用率，并可获得较高的泳透率来改善工件内、外表面的膜厚差别。电压决定工件漆膜的厚度，合适的电压施工，可得到预定的膜厚和良好的外观。在多区供电系统中，第一段调至规定的低电压，工46、件进入第二段电源供给区后，第二段工作电压调至通常较高的电压，以便在第二段工作区更好地泳涂凹面区域。最后说明的是，整流器应与输送链连锁，若工件在槽中停链10-15s后，能自动将涂装电压降至保护电压50V，输送链再起动时，电压要在10-15S升到正常电压。在步进式电泳涂装时，电源应采用软启动，即当被涂物浸没后在10-15S内电压渐升至第一工作电压维护规定时间后，再渐升到第二工作电压，而不是一下就接通工作电压。4210 加料系统电泳槽在日常的电沉积作业中，其中的固体份（不挥发份NV）将不断消耗，因此必须不断给予补加。补加新漆的频率、量，视其消耗量而定，同时，槽液中的溶剂、中和剂等其它组份的消耗，也应47、及时得到补充，以保持槽液的化学平衡，达到槽液的稳定。由于原漆的固体份较大，粘度高，若直接将其投入槽中，难以分散均匀，因此必须预先在配漆罐中用槽液将其分散稀释，降其固体份至35%左右，同时配比加入其它组份，搅拌均匀后，方可泵入主槽。配漆加料系统是由带机械搅拌的配漆罐、高黏度输漆泵、槽液及纯水的供给输入管线、输送漆液至电沉积槽的泵和管道等构成。配漆罐常用碳钢或不锈钢制造，前者需涂敷环氧树脂。搅拌器有浆式、锚式及翅片式等，通常设计成二层，下层距罐底高度在100mm左右，搅拌速度100-200转/分。双组份阴极电泳漆的补加可以不采用加料罐，推荐采用泵直送入主循环管中，接口布置在过滤器、换热器之后。重点48、考虑色浆加料，加入流量小于主循环流量的1/200，并在加料前考虑配备小型机械搅拌，首先能把长期贮存后可能分层的颜料浆搅均后，再用泵输送，避免物料不均匀加入时与槽液难以混合均匀。4211后漂（冲）洗系统被涂物的结构及对涂膜装饰性要求各不尽然，选择清洗的工序工艺也有不同。汽车车身等复杂构体、装饰要求高的工件，需要采取6道以上的喷（浸）结合的清洗工艺。工件结构简单，涂饰要求不很高的工件，一般仅选用喷式清洗工艺。泳后冲洗的第一道工序一般为槽上喷淋冲洗。该道冲洗液是用循环超滤液在工件出槽时就开始冲淋，其位置在溢流槽后面布置，以利收集由喷洗造成的泡沫及疏松附着在工件表面的浮漆。要注意的是冲洗喷嘴安装适当，49、使喷射面覆盖整个（车身）工件，喷射幅面为85的广角喷嘴，为了避免泡沫过多而影响电泳外观，建议采用消泡专用喷嘴。其次是超滤液清洗。复杂形状的工件选择喷浸结合的清洗工艺，循环液的贮槽要设计搅拌系统，泵流量为槽有效容积的2-3倍，浸洗槽要在工件入口端设溢流槽，循环管（喷管）中间要安装过滤器，过滤精度25-50m。超滤液清洗一般采用1-3级工艺，后级往前级溢流（或自动液位控制）输送，清洁超滤液补入最后一级超滤液循环清洗槽。由超滤器把电泳槽与超滤液清洗联接，形成闭合系统。最后，再用纯水循环溢流喷淋冲洗。为保证清洗质量，泵和喷嘴之间应安装过滤器，浸洗液要每小时过滤2-3次，过滤精度一般为25-50，冲洗流50、量每分钟15-20L/m2；新鲜纯水的供给量为1.2L/m2左右即可。喷洗槽的容积量应为泵流量的3-5倍。对于浸洗槽，溢流槽要布置在浸洗的进口一端，以利出槽工件的清洁。4212烘干系统烘干（固化）是生产优质电泳漆膜的最后一 道工序。这道工序是将泳涂后的工件在无尘环境中和规定的工艺温度下，使涂膜固化。根据热量传送方式，可分为传导对流烘干和辐射烘干。传导对流烘干：强制对流循环空气以高速通过加热源送至烘干室，以达到向工件迅速传递热量，将金属提升到使涂膜有效固化的温度。然而，在固化的最初阶段，漆膜呈粘性，且会粘附与其接触的尘粒，因此，加设空气过滤有助于保持烘干室的清洁度，且要定期地对烘干室进行清理，以51、除去可能被对流空气吹起的沉积灰尘。辐射加热是一特殊的辐射加热元件加热到高于涂层固化温度几百度，热能靠光波传导，被涂膜和物体吸收。这种技术的优点是粘附到漆膜上的灰尘大大减少。较为优秀的设计是将辐射与传导对流相结合，即将入口端长度为烘干室总长度的30-40%的一段区域设计为微弱空气对流的辐射加热区，其余是对流烘干段。所有烘干室的开口都要有强制的热空气气幕，以阻止热量的散失及灰尘的进入。其次，热空气在进入烘干室之前应有多道过滤系统，以减少尘埃。烘干室的清洁度，温度的均匀性，温控的准确度和烘干时间等都应满足工艺要求。判别漆膜是否完全固化，最好方法是用MIBK在漆膜上往复擦拭数次，固化完全的漆面不应发粘52、，固化不完全的涂膜其性能如硬度、附着力、冲击都将不佳，并且阻碍后道涂层的涂布和固化。最后，烘干后的工件应强制冷却，以防烟雾弥漫影响环境。一般就电泳涂层特性而言，不必须设计冷却段，仅仅是根据从烘干室出口到另一个工位的时间间隔提出要求，可视工厂现场情况而定。5 异常情况处理51概述 电泳操作系统中的许多异常问题都可以通过日常、周期性地对槽液的监测、分析来寻找原因，由此引发的涂膜异常问题也就迎韧而解了。由于电泳涂装方法的特性，所产生的涂膜异常、弊病从形式上与一般漆膜弊病相同，但其病因及防治处理却各不相同；有些弊病是电泳涂装独有的。本章节就日常运作中的变化情况进行鉴别，列出其产生异常，弊病的可能原因及53、相应的处理防治措施，鉴于每个电泳涂装情况有不尽相同之处，可作为一般的常规操作指南。槽液的化学变化首先，电泳槽液的每一项参数都是相互关联的，一项参数的变化会引起其它参数的变化，若把某一参数的变化、调整孤立起来处理，这将会误入歧途，产生更趋恶化的后果。日常生产条件下，一个大电泳槽的组份不会突然变化。实践经验提醒我们：有些异常的检测结果，可能起因于错误的取样方法和检测的误差，因此，在着手调整幅度较大的工艺参数之前，应慎重地进行复检，并密切注意取样方法的规范及检测方法的规范化。52阳极电泳异常情况及处理本节介绍一些常见的电泳涂装外观失常现象，提供相应的调整措施。在采取调整措施之前，观察分析以甄别引起变54、化的最可能的原因是非常重要的。521 pH值上升伴随出现膜厚下降；MEQ值上升；电导率上升。 原因 解决方法a. 阴极液渗漏回电泳槽 a.检查隔膜是否损坏；阴极液是否 被槽液污染；阴极液的损失控制 b. 阴极板暴露面积过度 b.控制暴露面积不应超过20%a. 中和剂过量 c.控制中和剂的补给；适当排放阴 极液和超滤液d.阴极液电导率过高 d.排放适量阴极液补以纯水522 pH下降伴随出现漆膜厚度增加，易起针孔；超滤透过速度下降和MEQ值的下降 原因 解决方法a. 通过隔膜控制pH值过度 a.将阴极暴露面积增至20%；或提 高阴极液电导率b. 超滤液排放过度 b.停止排放UF液，监测pH值，K 55、值MEQ值正常后，恢复UF净化c.中和剂补加不足 c.加入足够的中和剂523 电导率下降伴有电沉积效率下降；膜厚下降 原因 解决方法a. 超滤净化过渡 a.停止UF液排放并监测电导率b. 固体份太低 b.添加原漆提高固体份c. 超滤液意外损失 c.排除意外故障，并停止超滤（如串槽或泄漏） 净化至电导率正常d. 测量错误 d.复检524电导率上升伴有膜厚增加；电流密度的增加导致出现针孔；杂乱水迹、网纹；漆膜破裂 原因 解决方法a. 超滤净化不够 a.加快UF液的排放，检查超滤液的 透过速度b. 漆液游离碱增加 b.抽查pH上升原因，采取相应措施c. NV值太高 c.降低固体份a. 槽温或测量温度56、过高 d.控制槽温在工艺范围内；控制检测 方法的规范e. 电导率仪失准误差 e.校准、重测a. 补加纯水的K值太高 f.控制纯水的K值在工艺要求范围内g. 前处理工序带入的杂质 g.加强前处理工艺控制，确保工件入槽 前的滴水电导率50s/cm52。5固体份（NV%）太低伴有膜厚下降；电导率下降；超滤透过速度增加 原因 解决方法a. 原漆补充不足 a.补足原漆b. 泳后冲洗或水泵密封 b.检查泳后冲洗系统和水泵密封装置 处的水泄漏入槽 c. 超滤液由后冲洗系统回流入c.检查UF液贮槽的液位，槽上喷淋 槽失衡，导致槽液体积增加 和UF液回流速度d. 漆液从槽中流失 d.检查电泳槽系统是否泄漏，包括57、贮槽 e. 槽液液位太高e.降低纯水的补给量 526 固体份升高伴有膜厚增加；电导率增加；超滤透过速度下降 原因 解决方法 a.原漆加量过大 a.降低加漆量 b. 纯水补给不足 b.补足纯水量527灰份下降伴有成膜后光泽升高，易出现缩孔 原因 解决方法a. 色浆加入量不足 a.补加色浆调整b. NV值下降 b.增加固体份至要求范围，监测 灰份/固体份之比例c. 槽液循环不良，导致颜料 c.检查循环搅拌功能和管道、喷嘴 产生重力沉降。 是否正常，并即刻给予修正。 528灰份升高伴有涂膜烘烤后出现粗糙、失光 原因 解决方法a. 色浆加入量太大 a.补树脂份b. 槽液固体份增加 b.降固体份；监测灰58、份/NV之比529 MEQ值下降伴有pH值下降、膜厚增加、漆膜敏感性增加，超滤速度下降 原因 解决方法a. 通过阴极隔膜控制pH值 a.如条件许可阴极板暴露面积增 过度 加20%b. UF净化过度 b.停止UF工作；当pH回至指标时 以较低速度恢复UF净化工作c. 阴极液电导率太低 c.用中和剂调整，并使电导率调整 至合适状态 5210 MEQ值上升伴有pH上升；膜厚下降 原因 解决方法a. 槽液中和剂含量过高， a.控制阴极系统工作状况，增加pH值上升 极液排放至MEQ参数正常b. 阴极液电导率过高 b.用去离子水调整，控制电导 率的参数至合适状态c. 槽液更新过度 c.调整超滤净化速度至合59、适大小5211 溶剂含量下降伴有涂膜流平性差和膜厚下降 原因 解决方法a. 高的挥发损失，与生产率 a.控制槽温在工艺要求范围内；降低 低或槽温过高相关 UF液喷淋压力，补加助溶剂 b. UF液渗漏过度 b.控制UF液的排放速度在所 要求的范围，添加助溶剂a. UF喷淋压力过高，导致挥 c.控制UF液喷淋压力发损失增加b. 槽液固体份降低 d.增加槽液固体份5212溶剂含量过大伴有膜厚增加；并能引起较高剪切速率下槽液稳定性下降，因而造成槽液中出现颗粒原因 解决方法a. 助溶剂加量过大 a.停止加入，并监测各种溶剂含量b. 原漆加量过度 b.降低原漆加入量c. 生产量过大，槽液更新过快 c.增加60、UF液排放d. UF液排放不够（同样引 d.增加超滤排放，直到K值在工艺 起槽液K值增加） 范围内。5213膜厚下降 原因 解决方法a. pH值偏高 a.调整pH值,方法参见前述b. 槽温过低 b.调控槽温在工艺范围之内c. 溶剂含量低 c.调整至工艺范围之内d. NV值低 d.调整NV值在工艺范围之内e. K值低 e.控制UF液的排放来调整f. 电泳时间短/链速增加 f.增大电压并调整操作参数g. 阴极有效面积不足 g.增加阴极面积h. 阴极液K值偏低 h.控制极液电导率在适当范围内 i. 错误的电连接 i.清洁、检查并保持接插件状 态良好连接正常j. 电压低 j. 增大电压并监测电流密度k61、. 磷化膜太厚 k. 调整、降低磷化膜（沉积量） 至工艺要求范围之内5214膜厚增加原因 解决方法a. pH值偏低；槽温偏高 a.调整pH；槽温至工艺要求范围b. NV值，K值偏高 b.调整NV值，K值至工艺要求范围c. 电泳时间太长/链速下降 c.降低电压、调整操作参数，或调整 阴极面积d. 阴极液K值过高 d.调整降低极液K值e. 电压过高 e.降低施工电压f. 工件泳涂面积减少 f.相应减少入口端阴极板面积g. 漆液熟化不够，不稳定 g.控制UF液的排放，监测电导率和 溶剂含量在要求范围5215 UF液流量下降 原因 解决方法a. 磷酸盐残留物带入槽液 a.确保减少工件磷酸盐残留物,滴 62、水电导率 50 s /cmb. pH值低，树脂不稳定引 b.中和剂调整，清除隔膜堵塞 起隔膜堵塞c. 流经超滤器隔膜的速度太小 c.检测确保隔膜内的流动速度在 设计指标范围内d. 槽温太高，颗粒杂质污染 d.控温，检查过滤装置工作情况e. 漆液温度降低（下降2 e. 调整槽温在工艺要求范围内超滤速度衰减约3%） 5216 漆膜粗糙电流密度定得太高引起热破裂原因 解决方法a. 涂装电压过高 a.降压至泳涂要求b. 漆温过高 b.降低槽温c. 涂装速度过快 c.降压、降温之外，pH值、 电导率也应作相应降低d. 磷化膜不均匀 d.消除磷化不匀53 阴极电泳涂装异常情况外理531 pH值下降伴有膜厚63、下降，MEQ值、K值上升 原因 处理措施a. 阳极液泄入槽液 a.检查阳极系统工作状况正常否b. 中和剂加入过量 b.停止中和剂加入；并随时检测pH值 c. 阳极液电导率过高 c.阳极液贮槽中加入纯水，并监测阳极液 的电导率备注：在上述各种情况下，pH值均可通过加入高pH值原漆及增加 超滤液排放来提高。处理时，必须同时检测MEQ值和电导率。532 pH值上升通常伴有膜厚增加，易起针孔、超滤速度下降和MEQ值的下降 原因 处理措施a. 阳极液排放过量 a.减少极液排放，适当提高阳极液 的电导率b. UF液排放过量 b.停止排放，监控pH、K、MEQ值， 当pH正常时，以较少速度排UF液533电导64、率下降伴有膜厚下降和电沉积效率下降 原因 处理措施a. UF液排放过量，包括 a.停止UF液排放，并监测电导率；UF液的意外损失 排除意外损失故障b. NV值太低 b.补足NV值在工艺范围之内534 K值上升伴有膜厚增加，电流密度增加，出现针孔，水迹或网纹甚至漆膜被击穿原因 处理措施a. UF系统故障 a.尽快恢复UF系统正常工作，增 加UF液排放量b.槽液中游离酸含量增加 b.降低阳极液电导率，排放UF液c.NV值太高 c.停止补漆d.槽温及测试温度偏高 d.加强槽温控制；规范测试方法e.补加纯水K值过高 e.确保纯水电导率10s/cmf.原漆加入量过大， f.采用少量多次的方法，补加原漆（65、超过槽液的5%） g.前处理带入高电导率的物质 g.控制工件滴水电导率30s/cm535 NV值降低伴随漆膜厚度、K值下降，UF液流量增加 原因 处理措施a. 原漆补给不足 a.根据耗量，及时补给原漆b. UF液漂洗系统回流入槽失b.检查UF液贮槽液位，控制0次喷 衡，导致槽液体积增加 淋和超滤液回流速度c. 槽液流失 c.检查系统中有否泄漏，包括转移贮槽。a. 槽液液位太高 d.降低纯水补给速度备注：在上述情况下，只要槽体的容量允许，固体份可以通过加入 原漆来恢复；如果槽液位太高，可能必须排放部分UF液。536 NV值升高伴有膜厚、K值增加，UF液流量下降 原因 处理措施a. 原漆加入量过大66、 a.相应于消耗量，降低原漆加入量b. 往槽中补给纯水不足 b.补足纯水加入量537 灰份下降伴有涂膜光泽上升，易出现针孔 原因 处理措施a. 颜料浆加量不足 a.补加高颜料份色浆b. NV值下降 b.增加固体份，监测P/B比c. 槽液循环不良，以致颜料 c.检查设备的循环功能及循环 产生重力沉降 喷射管道是否堵塞备注：电泳槽液若持续低灰份会引起漆膜耐蚀性下降。538灰份升高伴有漆膜粗糙 原因 处理措施a. 颜料浆加量过大 a.补加低颜料份漆，或补加基料 （树脂）份b. NV值增加 b.降低固体份；监测P/B比539溶剂量下降漆膜流平性差，厚度下降 原因 处理措施a. 高挥发损失（与生产量低 67、a.检查漆液温度是否在所要求的范围 或槽液温度过高有关） 内，添加流平助剂来调整溶剂含量b. UF液渗漏过度 b.检查超滤系统是否有渗漏a. UF液清洗喷淋压力过大， c.调整喷淋压力 导致挥发损失增加d. 槽液NV值下降 d.增加槽液固体份5310溶剂含量上升漆膜厚度上升，破裂电压下降 原因 处理措施a. 流平助剂和溶剂加量过大 a.停止加入流平助剂和溶剂，并监 测各项溶剂含量b.原漆加入量过大 b.降低原漆加入量c. 生产量大，槽液更新快 c.增加超滤排放，并监测溶剂含量5311膜厚不足 原因 处理措施a. 槽液pH值低 a.调整pH值至要求范围内b. 槽温偏低 b.调整槽温至控制范围的上68、限c. 槽中有机溶剂含量偏低 c.适当补加有机溶剂d. 槽液NV值偏低 d.提高槽液固体份，按工艺规范 控制在0.5%之内e. 槽液电导率偏低 e.减少UF液的损失f. 施工电压低，泳涂时间不足 f.提高泳涂电压，延长泳涂时间g. 极板与电源连接不良、极板被g.检查极板，极罩和极液系统腐蚀 损失，极液K值低;极罩 定期清理和更换，使其导电良好 隔膜堵塞 h. 被涂物通电不良 h.清理挂具，使被涂物通电良好a. 超滤液后冲洗时间长，产 i.缩短UF液冲洗时间生返溶b. 磷化膜太厚 j.控制磷化膜厚度在工艺范围内5312 漆膜厚度偏高 原因 处理方法a. 泳涂电压偏高 a.调低泳涂电压b. 槽液温69、度偏高 b.降温至工艺要求范围之内c. 槽液NV值偏高 c.降低槽液的NV值d. 溶剂含量偏高 d.排放UF液，补加纯水，延长 新槽的熟化时间e. 槽液K值高 e.排放UF液，增加纯水f. 电泳时间过长 f.控制电泳时间g. 阳极液K值过高 g.降低阳极液电导率h. 被涂物周围循环不好 ，通常 h.改善循环泵因泵、过滤器和喷嘴堵塞所致5313漆膜起皱 原因 处理方法a. 涂膜在烘烤时流平性差 a.增加有机溶剂含量 或在泳涂时成膜性差b. 湿膜展平性差，漆温过高 b.使漆温度在工艺要求范围内c. 漆膜偏厚 c.降低施工电压d. 烘烤时，升温太快，造成漆膜 d.调节温升曲线流平性差而造成严重皱纹570、314漆膜粗糙 原因 处理措施a. 涂装电压偏高 a.降低电压至要求范围b. 槽温过高 b.降低槽液温度c. 涂装速度过快 c.除电压和温度外，pH值，K 值也应下降d. 磷化膜不均匀 d.消除磷化不均e. 入槽泳涂工件温度偏高 e.确保涂装件温度在32以下f. 工件表面受磷化渣污染 f.改进磷化除渣系统；增加磷化 后喷淋清洗g. 从接液盘，悬链带入油 g.调整所有磷化喷淋定向喷嘴，和磷化液 若有必要增加去离子水喷淋并改 造设备，杜绝污染源h. 设定的电压曲线造成电 h.增加电压的上升时间 流急剧升高i. 阳极面积不足（如工件 i.增加阳极面积；监测阳极的腐蚀表面积增大，或由于阳极 情况溶解造71、成阳极面积不足j. 电压波动大 j.控制电压脉动不超过5%，用示 波器检查整流器，排除故障a. 磷化后喷洗用纯水中含 k.检查去离子水的pH值，K值清有水溶盐杂质 除污染源5315漆膜有颗粒 原因 处理措施a. 槽液pH值偏高，碱性物质 a.控制槽温和pH值；严禁有碱性 混入，槽液温度偏高，树脂 物质混入槽中；加强过滤，加速 析出或凝聚 槽液的更新b. 槽内有沉淀死角和裸露金属处 b.消除沉淀死角和产生沉积膜的 裸露金属件c. 槽液和后冲洗液杂质污染过 c.加强过滤，推荐使用精度为 滤不良 25m的过滤元件，减少泡沫d. 入槽被涂物表面不洁，磷化 d.确保被涂物表面清洁，不应有 后水洗不良 磷72、化沉渣，防止二次污染 e. 在烘干过程中落上杂质颗 e.保持烘道清洁，检查并消除 粒状污物 空气尘埃污染源f. 补给涂料或树脂溶解不良， f.确保新补涂料溶解良好，中和 有颗粒 分散均匀后，检查应无颗粒备注：在烘干后的电泳漆膜表面上有手感粗糙的较硬的颗粒，或肉 眼可见的细小痱子，往往被涂物的水平面较垂直面严重，这 种漆膜病态称为颗粒。5316缩孔 产生原因 处理措施a. 槽液中混入油污，漂浮在液 a.在槽液循环系统设除油过滤 面或乳化在槽液中 袋，同时清查油污源b. 被涂物前处理脱脂不良或清 b.加强被涂物的脱脂工序，确 洗后又落上油污 保磷化膜不被二次污染c. 泳后清洗液中混入油污 c.提高73、后清洗水质，加强过滤a. 烘干室内不净，循环风内含 d.保持烘干室和循环热风的清洁 有油份 e.P/B比失调，颜料份偏低 e.调整P/B比，补加颜料浆f.补给涂料有缩孔或树脂溶解 f.加强涂料补加管理，确保补给不良、中和不好 涂料的溶解、中和、过滤良好备注：1、在湿膜上看不见，烘干后漆膜表面出现火山口状的凹坑， 直径通常为，不露底的称为陷穴，凹洼，露 底的称为缩孔，中间有颗粒的称为“鱼眼”2、 防止缩孔，对于涂料和槽液相接触的容器或设备进行高 标准清洁是基本要求。其次，不要往槽液中补加“表面活性剂”来消除缩孔。5317针孔 产生原因 处理措施a. 槽液中杂质离子含量过高， a.排放Uf液，加纯74、水，降低杂质电解反应剧烈，被涂物表面 离子含量产生气体多b. 电泳涂装后，被涂物出槽 b.被涂物电泳出槽后，应立即用清洗不及时，湿涂膜产生返溶 UF液冲洗，时间不超过1min为宜磷化膜空隙率高，易含气泡 c.调整磷化工艺，使磷化结晶致密.槽液温度偏低或搅拌不充 d.加强槽液搅拌，确保槽液温度在 分，湿膜脱泡不良 28-30之间c. 带电入槽时，运输链速度 e.在链速过慢的场合，选用带电入槽 过慢 方式的电泳涂装工艺 d. 被涂物入槽端槽液面流速 f.控制液面流速大于0.2m/s, 消除堆积低，有泡沫堆积 的泡沫 备注：电泳涂膜在烘干后产生针尖状的小凹坑或小孔，特点是孔径 小，孔中无异物且四周无75、漆膜堆积凸起，这种漆膜弊病称为 针孔。5318斑马纹表现为与入槽角度有关的一系列条纹、皱波，仅涉及带电入槽系统 原因 处理措施a.被涂物入槽速度太慢或有脉动 a.加快运输链速度，且应均匀移动， 链速在2m/min以下便易产生入槽 阶梯段弊病b. 入槽段液面有泡沫浮游，泡 b.加大入槽部位液面流速，消除液面 沫吸附在被涂面上，被沉积 的泡沫 的漆膜包裹c. 入槽段电压过高，造成电解 c.降低入槽段电压，在入槽段不设反应剧烈 或少设电极d. 被涂物表面干湿不均或有 d.吹掉被涂面的水滴，确保被涂物水滴 全干或全湿状态进入电泳槽e.磷化膜疏松或太薄 e.调整前处理工艺，确保磷化膜质量 符合入槽电泳工76、艺要求5319水迹 原因 处理措施a.湿膜带水滴，水珠在烘干 a.吹掉水滴、水珠，升高晾干区的 前未挥发掉或吹掉 温度，加强排风，提高气温b. 从挂具和悬链上滴落的水珠 b.采取措施防止水滴落在被涂物上c. 进入烘干室后，温升过急 c.避免升温过急或增加预加热d.纯水洗不足 d.增加纯水洗备注：电泳膜在烘干后，局部漆面上凹凸不平的水滴斑状，影响涂 膜平整性，这种弊病称为水滴迹。产生原因是湿膜上的水滴、积水，在烘干时产生沸腾，液滴处就产生凹凸不平的涂面。5320 干漆迹 产生原因 处理措施a. 被涂泳后至清洗区间停 a.加强0次清洗，缩短待清洗 留过长 时间至不大于1分钟b. 泳后冲洗不良 b.77、加强泳后冲洗管理，检查喷 嘴是否堵塞或布置不当，适 当加大冲洗水量c. 槽液温度偏高，涂装环境 c.适当降低温度，提高环境湿 湿度低 度备注：泳后工件表面所携带的槽液没有冲洗干净，烘干后涂膜表面 产生斑痕，称为干漆迹或漆迹。5321 涂面斑印 产生原因 处理方法a. 磷化后水洗不充分 a.加强磷化后清洗工艺b. 磷化后水洗水质不良 b.加强水质管理，纯水清洗 后滴水电导率不应大于 30s/cm c. 磷化处理过的被涂面再次 c.防止磷化后湿膜的再污 被污染 染，保持环境整洁，防止挂 具滴水备注：因底材表面或磷化膜的污染，涂膜固化后表面仍可见到斑纹 或地图状的斑痕，涂面仍平整，但对涂膜耐水、耐蚀78、有影响。5322 二次流痕 产生原因 处理方法a. 被涂物的结构造成 a.在可能的条件下改进结构b. 泳后清洗工艺选择不当 b.对复杂结构的被涂物，应选用浸喷 结合式清洗工艺，或用水冲或压缩 空气吹掉夹层中的槽液c. 进入烘干区时，升温过急 c.强化晾干功能，在烘干前预加热备注：经泳后清洗所得湿膜表面正常，但经烘烤后，在被涂物的夹 缝结构处产生漆液沸出流痕，这种现象称为“二次流痕”。5323 槽液起泡 产生原因 处理方法a. 由于电泳系统管路中泵， a.检修系统有关泵、阀门的设备 阀门泄漏造成暴气 b. 主、副槽溢流落差太大造 b.调整溢流堰高度，减少落差 成气泡c. 由于循环不足，造成槽液 79、c.检查循环系统相关设备的工作 表面流动不畅，以致涂装 状况正常与否，如有必要则须 件从入口处带进的气泡不 维修。必要时，还需倒槽、清槽 易消失且越积越多 6 电泳涂料的使用 为了确保生产的正常进行和获得稳定良好的泳涂质量，电泳漆初次使用（投槽）之前，应对泳涂线相关设备进行清洗，具体操作顺序如下：61设备检查与现场清理所有与涂料相关的设备装置应调试完毕，运转正常后，方可进行清洗。首先检查各工序的工艺设备是否符合泳涂的要求，对其不合理的地方要作出备忘，及时通知有关部门作出调整改造，极力避免因设备的不合理性而影响涂装质量的隐患。其次，检查整条涂装线工艺设备并对各单项工序进行调试至能正常运转，确保各80、工序设备与相关管道、泵、阀等在水介质下运转（工作）的情况下，达到相关的工艺设计要求。各工序设备在水介质下，联机正常运行24小时后，才能确认该设备调试运作正常否。通过上述操作，确认安装初调试运作正常后，即可对现场进行清理，清除在安装制作设备过程中带入的所有机械杂质，清除所有非工艺要求的安装工具、设备。同时，强调确保厂房、设备的装饰保护层达到化学固化，以保证涂装线在清理、清洗干净后，不受外界环境及本身设备释放物的污染。电泳设备的检查清洗（1）电泳槽的绝缘保护层的耐压不小于2万伏特。（2）纯水设备首先进行调试，确保能正常供水。 水质要求：PH6.57.5，K10s/cm 其次，对贮水罐（槽）进行清洗81、，至贮槽中的水无任何悬浮物，纯水贮存24小时后，电导率变化10%。（3）整流器调试：空载检查直流电输出波形脉动小于输出电压10%（AED）、5%（CED），连接电极，在电泳槽空载的情况下，通电时应无（极小）电流显示。（4）清洗材料a.自来水源b.纯水PH6.57.5，K20s/cmc.清洗剂：氨水 乙二醇丁醚 醋酸d. 适用手工清洗的各种工具、硬毛刷、长柄刷等。（5）手工清洗人工清理槽中的各类机械杂质（金属杂质、垃圾、灰尘等），用高压自来水冲洗槽壁，同时把各槽排污阀打开放水，至目测洁净为止。（6）自来水循环清洗把自来水注满槽子，起动相关的泵与喷淋，开启所有相关的阀门，启动循环系统，循环清洗运行82、4小时，排放槽中的水并再次冲洗清除槽底部的残留物，自来水洗完后，再安装相关的喷嘴。其中，泳前纯水冲洗槽，泳后纯水冲洗槽，应再次用纯水为介质，重复清洗一遍，放空。注入至少1/3槽容积以上的纯水，启动循环与喷淋清洗2小时，测水质电导率K50s/cm时，即可认为清洗干净，否则，放空后，重复上述清洗2小时，直至测电导率K50s/cm。（7）电泳槽与极液循环系统内注满自来水，加入1%氨水、1%乙二醇丁醚，启动循环至少24小时后，把清洗液依次送到UF槽等电泳部份的贮槽，各贮槽应注满，保证循环至少24小时后，排除清洗液，用自来水冲洗一遍。并打开过滤器，拿去脏的过滤袋。（8）中和清洗液，（适用于阴极电泳线设备83、；阳极电泳线设备可免）用纯水注满电泳槽与极液循环系统，加入约0.5%醋酸，循环12小时以上，依次把中和清洗液泵入UF槽，贮备槽循环冲洗12小时以上后放空转注至加料系统。（9）再次用纯水冲洗一遍，放空后用纯水冲洗至取样测电导率K50s/cm，其中，电泳槽极液循环系统注满纯水至少循环4小时之后，清洗水再输至UF槽及贮备槽，继续循环清洗4小时以上，测K50s/cm。否则，重复清洗一遍，包括加料系统。（10）超滤系统按供应商提供的要求单独清洗。（11）用最后一次的清洗水配制槽液（至少占稀释水20%）制样板，板面缩孔等级合格即认可清洗完成。6.1.3投料A双组份电泳漆（1）准备好合格的电泳涂料，关闭通往84、UF系统的全部阀门。（2）电泳槽先注入1/3槽容积的纯水，同时往极液系统补入足够的纯水开动循环，关闭露出液面的喷管阀门，启动搅拌系统，把计算量的乳液通过乳液加料泵输入电泳槽。 加完乳液后，再用颜料浆泵把已用专用搅拌器搅拌均匀的颜料浆送入电泳槽，加完计算量颜料浆后，用纯水把电泳槽补满并打开所有搅拌管阀门。（3）启动热交换系统，保证槽温在工艺范围之内。 循环24小时后，更换一次电泳槽液过滤袋。（4）极液配制极液系统加满纯水后启动循环，取样测pH，并用冰醋酸把pH值调整到pH2.04.5，K：5001500s/cm范围内。（5）把UF槽注满纯水加入约0.7%量的乙二醇丁醚。试涂工件前，调试超滤系统至85、正常运行。洁超液PH：4.56.8，K：5001500s/cm。（6）电泳槽液配制投料完毕后，需熟化48小时后，检测、调整全项目工艺参数后即可试涂工件。B单组份电泳漆的投料（1）在主槽中注满约1/3槽容积的纯水。（2）通过配漆系统把电泳漆按计算量分批泵入配漆罐中，加入纯水稀释至固体份大约在35%左右，并根据原漆的pH参数，适当加入中和剂参与分散搅拌至均匀状，用玻璃片检查无明显颗粒凝聚物后泵入主槽。如此重复上述操作，直至加完计算量原漆后，用纯水把电泳槽补足至设计液位，测pH值，把pH参数调整至工艺范围内。启动热交换系统保证温度在工艺范围内，循环熟化2448小时后，全项目检测、调整工艺参数，即可试86、涂。注意：单组份的投料操作，必须连续完成，在投料过程中，待投料至主槽循环搅拌的液位后，即可启动循环装置。其它操作按双组份投槽方法进行操作。62试涂装根据实验室的试验结果（或经验数据）设定涂装条件（T.V. ）生产线上的泳涂电压要比试验室电压高50100V。在涂装过程中检查、观察时间、电压和时间、电流变化，以及槽内液流和液面状况。同时，检查泳后冲洗系统的喷嘴方向、压力、水流量等。最后，检查干漆膜性能：膜厚与均匀性、泳透率（内壁表面的成膜状况及焊接处的泳涂状况）、涂膜的外观及硬度（干燥程度）。根据上述结果进行调整，并直至试涂装出合格的涂层后，即可投入试生产。63电泳线现场管理要求631为确保生产的87、正常进行，电泳涂装线必须对设备、槽液和生产环境进行严格的科学管理并做好记录。以下为管理要点：电泳涂装生产线的管理要点及检查频率类别项目检查频率备注涂料特性固体份（%）KPH1次/日2次/班2次/班涂装条件T（）电压（V）电流（A）链速（m/min）2次/日2次/日2次/日2次/日*根据涂料标准中涂装膜厚的条件来确定涂装质量膜厚（m）外观（目测）漆膜硬度2次/日2次/日2次/日*有无异常涂装数量生产数量（M2）每日记录涂料补给和调整涂料补给量补加溶剂等调整剂量每次记录*补给量确切否主槽状态液面落差（cm）液面泡沫液面流速（m/s ）2次/班2次/班1次/日*落差5cm将产生泡沫，是否过多*正常否88、循环系统泵、管道的渗漏泵的异常运作声响各部位的压力过滤器的压差1次/班1次/班1次/班1次/班出现渗漏否无异常声响及振动正常否正常否UF装置UF液的总透过量各UF元件的透过量UF装置进、出口压差过滤器的压差1次/日1次/日1次/日1次/日*透过量正常否*清澈不浑浊正常否正常否极液系统极液电导率（s/cm）极液状态1次/2h1次/2h*应不混浊水洗系统水洗压力水洗状态1次/日1次/日喷嘴无堵塞，方向正常水洗效果正常（无二次流痕）前处理表面状态滴水电导率（s/cm）磷化的特性值1次/日1次/班1次/周磷化膜正常否烘干室工件温度烘干室温度1次/6月1次/日632槽液管理在电泳涂装工艺管理中，现场管理89、的最主要的项目为确保槽液稳定及泳涂质量稳定，槽液管理由涂料供应方技术人员会同用户方技术人员共同负责。槽液管理是指槽液特性：固体份、P/B、MEQ值、pH值、电导率、VOC含量；电泳特性：膜厚、库仑效率、泳透率、“L”效果、击穿电压、离子含量；涂膜特性：（成膜理化性能）等诸多特性的监测和调控。必须定期检测，作好记录，作出变化曲线，发现不正常现象，立即采取措施解决之。槽液管理，管理范围，检测频率仅供参考项目检测频率参考1槽液固体含量1次/日参阅检测方法2pH值2次/班3电导率s/cm2次/班4外观2次/班参阅涂料供应方技术文件、产品说明书5电压-膜厚1次/半月6库仑效率（mg/c）1次/半月7泳透90、率（cm）1次/半月钢管法8P/B（%）1次/半月参阅检测方法9MEQ1次/月10有机溶剂量（%）1次/月11击穿电压1次/月12杂质离子（ppm）1次/月13硬度（铅笔）1次/日14冲击1次/日15耐盐水喷雾试验1次/6个月 注：此槽液管理项目、检测频率是更新速度较快的类型表例，其更新（T.O）速度仅为1-1.5月/T.O。 槽液更新速度不同的生产线，其频率将相应改变。7水性浸涂漆71前言在浸涂作业中制订相关合理的涂装工艺规程，是保证涂装产品质量的必要条件。“水性浸涂漆”章节，是根据实际生产现场的经验积累编制而成，可供用户作为现场生产管理的指导。72水性浸涂漆简介 本公司生产的水性浸涂漆（K91、NT5-系列涂料）是引进、吸收、消化国内外同类产品至今为止较为先进的技术，选用优良的原材料，包括进口原料制作而成。水性浸涂漆的主要性能是：保护被涂物在使用环境和介质中不受腐蚀，其耐候性、耐热性、耐盐雾性等综合性能优良。同时，又区别于一般防护底漆不考虑装饰性之惯性，KNT5-系列涂料中大部分产品可作为“底面合一”的涂料，其外观的光泽、丰满度，均可与一般面漆相媲美。该系列涂料的施工管理简单，施工设备投资少，流水线、间歇式作业都可适用。73浸涂设备要求该系列涂料系高固体/低粘度施工涂料，其工作液粘度可通过施工温度来调整，在相同固体份下，温度上升、粘度下降。可采用淋、热喷、浸涂等施工作业方法，在实际生92、产中，普遍采用浸涂施工作业。浸涂设备包括：主槽-副槽；循环搅拌系统、过滤系统、恒温系统、烘干系统。现分别简介如下：731主槽-副槽材质：冷轧钢板焊接而成，槽体内建议施涂一层环氧树脂保护膜，膜厚30m。形状与大小：根据被涂物形状大小而定，一般流水线作业采用船形槽体；间歇式作业采用方形槽体。主槽应设有副槽（溢流槽）。在满足主、副槽间溢流循环的同时，副槽上方应设有金属筛网，能有效截留主槽液面流动带入的机械杂质，并且，一般都把加料口设置在副槽。副槽的另一主要作用，可以有效地消除槽液中的气泡。732 循环搅拌系统所有大小、形状不一的浸槽，都应设有循环搅拌系统，其装置包括：（1）循环泵：立式或卧式耐蚀离心93、泵均可。建议配备备用循环泵，以利交替使用和维修。循环泵的工作参数，应根据槽体的大小来选配，其原则是循环流量应满足槽液总量每小时有2-4次的循环量；（2）槽内循环列管与喷头 材质：碳钢、不锈钢、PVC均可。循环列管的管径，应与所选循环泵的工作参数匹配。喷头选用文丘里或鸭嘴式均可。列管与喷嘴的排布，应根据槽体的大小，形状合理分布排列，尽量做到减少喷射不到的死角，且能使槽液流动形成层流状态。此项设备工艺的合理，能使槽液有良好的搅拌效果，确保工作液分散均匀。733 过滤系统过滤器：单桶或多桶袋式过滤器，过滤精度，根据涂装要求选择相应的过滤袋，一般要求能截留100m以上的颗粒。过滤系统装置很简单，仅是一94、个串联在主循环管路上的过滤器装置。其作用除了截留杂质颗粒外，还能起到消泡作用。过滤袋的更换视压力表参数而定。734 恒温系统该系统装置的安装，冷（热）交换面积、方式的确定，应视槽体容量及涂装生产现场所在区域的气候环境条件而定。实际生产涂装线上，一般采用下述两种方法：（1） 在主槽或副槽内增设金属空心盘管，管内通入冷（热）水循环来达到控制槽液温度的目的。（2）槽体全部或局部增设水夹套，夹套内以冷（热）水作恒温介质，或在水夹套内设置加热元件，以此来控制槽液温度。值得注意的是：该系统装置的安装，禁止用蒸气管、电热棒直接对槽液进行加热。建议采用80以下的热水作加热源；冷却水一般采用自来水即可。735烘95、干系统（1）烘干设备，建议采用传导式烘干设备。（2）加热干燥的特性，乃是热源通过空气的对流，传递到涂层表面，再传至内部，故热量不能直接达到底层（被涂物体），所以湿膜表面首先受热干固结膜，而内涂层中的水份、溶剂受热蒸发的压力若大于漆膜的阻力，蒸气就会冲破漆膜表层，形成针孔，反之，不能冲破漆膜时，又会使漆膜鼓泡、起皱。为了避免上述弊病的发生，烘干区域应有一段低温过渡区（7080）；然后进入高温区，并保持工件表面温度在工艺要求范围。74 KNT5-系列水溶性涂料的涂装工序（工艺）741 涂装工序预脱脂脱脂水洗表调磷化水洗吹干浸涂沥漆烘干742前处理工艺要求被涂物工件表面在涂装前所做的表面处理，是保证96、涂装质量的前提。如被涂物件表面有尘土，轻者产生颗粒、麻点影响涂膜外观，重者还会在颗粒、麻点处形成腐蚀中心，缩短涂膜的使用寿命；又如被涂物表面有油污，涂装后有可能形成缩孔，即使形成连续的漆膜，也会严重影响涂膜的附着力，使涂膜过早剥落；被涂物件表面的锈蚀、酸、碱、焊渣等污物若不除净，也会带来同样后果。总之，在涂装（浸涂）前进行完善的表面处理，对增强涂膜附着力，更大限度地发挥涂料的保护和装饰作用，延长产品的使用寿命，起着极其重要的作用。一般而言，钢铁材料的前处理包括脱脂、除锈和化学转变（磷化）。KNT5-系列涂料对被涂物件表面处理的要求是：无油、脱脂完全、无锈蚀、无焊渣、无酸碱物质附着；对磷化膜外观97、的要求：成膜结晶应均匀致密、无发花、发黑、无严重挂灰。743 浸涂与沥漆浸涂：不管是流水作业还是间歇式作业，工件应浸入液面30cm以下，浸涂时间不小于1.5-2min。沥漆时间15-20min。其中槽上沥漆时间。针对有些工件由3-5件叠起同时入槽浸涂，在浸涂时应有上下提拉2-3次的操作；在沥漆时，应有手动或自动的“抛洒”漆液的操作。鉴于浸涂作业的局限性，对有些几何形状复杂、特殊的工件，在被涂工件工艺允许的情况下，应开设工艺孔，以利工件内腔，兜漆处的槽液能通畅沥出。对挂具、工件入槽的体位，都应根据被涂工件的形状特性来选定。必要时，可通过现场试涂调整，其原则是：最大限度地利于沥漆、最大限度地缩减沥98、漆点。744固化沥漆完毕后，根据所用浸漆的品种要求，进入规定的温度烘道固化。KNT5-系列涂料的固化成膜机理：兼有溶剂挥发等物理变化的同时，主要是成膜物质所含官能团必须经过烘烤，在一定温度下，成膜物质中不同分子上的官能团发生化学变化，交联固化成为连续的大分子涂膜。因此，固化的温度一定要达到该涂漆产品的要求范围。其它 （1）KNT5-系列产品的组份 （2）技术指标 （3）涂膜性能指标 （4）应用领域 （5）施工参数上述5项内容，详情请阅xXX涂料化工有限公司产品说明书。8 涂料的检测方法81固体份标准 GB/T1725-79（89）测定方法仪器设备瓷坩埚：25ml玻璃干燥器，内放变色硅胶温度计：99、0-300天 平：感量为0.01g鼓风恒温烘箱方法步骤：称取2-4g 涂料，精确至0.01g，然后置于已升温至规定温度的鼓风恒温烘箱内焙烘一定的时间后，取出放入干燥器中冷却至室温后，称重，再放入烘箱内按规定温度焙烘规定时间后，于干燥器中冷却至室温后，称重（同时取样2组以上）计算：固体份=烘烤后的样重/取样重量100%82粘度（涂-4杯）标准GB/T1723-93仪器设备涂-4粘度计温度计秒表玻璃棒操作方法：测定之前，须用纱布蘸溶剂将粘度计内部擦拭干净，在空气中干燥或用冷风吹干，注意漏嘴应清洁通畅。清洁处理后，调整水平螺钉，使粘度计处于水平位置，在粘度漏嘴下面放置150ml盛器，用手堵住漏嘴孔，100、将试样倒满粘度计中，用玻璃棒将气泡和多余的试样刮入凹槽，然后松开手指，使试样流出，同时立即开动秒表，当试样流丝中断时止，停止秒表读数（秒），即为试样的条件粘度。两次测定值之差不应大于平均值的3%。测定时试样温度为251涂-4粘度计的校正：用纯水在251条件下，按上述方法测定为11.50.5秒，如不在此范围内，则粘度计应更换。83细度（m） 标准GB/T 1724-79（89）仪器：刮板细度计 测定方法：细度在30微米及30微米以下的，用量程为50微米的刮板细度计，30-70微米时用量程为100微米的刮板细度计。刮板细度计使用前必须用溶剂仔细洗净擦干。将试样充分搅匀后，在细度计上方部分，滴入试样101、数滴；双手持刮刀，横置在磨光平板上端（在试样边缘外），使刮刀与表面垂直接触，在3秒钟内，将刮刀由沟槽深部向浅的部位（向下）拉过，使漆样充满板上，不留有余漆。刮刀拉过后，立即（不超过5秒种）使视线与沟槽平面成15-30度角观察沟槽中颗粒均匀显露处，记下读数；如有个别颗粒显露在刻度线时，不超过三个颗粒时可不计。平行试验三次，结果取两次相近读数的算术平均值。84 pH值的测定标准：按“酸度计”使用方法说明书执行仪器：灵敏度为0.02PH的酸度计方法：将样品置于25恒温10min后，直接测试读数。85 MEQ值的测定 标准：参考GB 9725-88电位滴定法通则。仪器：自动电位滴定仪或pH计、滴定管、102、天平1/100g精度试剂：0.1N KOH；0.1N HCl；四氢呋喃；操作方法：取10g槽液（精确至10mg）置于250ml烧杯中，加入50ml四氢呋喃，用电磁搅拌充分搅匀。用0.1N KOH（HCl）以约3ml/min的速度进行滴定以pH值为横轴，消耗碱的ml数为纵轴作曲线。滴定进行到能清楚地测定等当点（中和点）为止。将所测各点圆滑连接，根据曲线的拐点找出曲线与两条平行线的垂线相交于二分之一处的一点，此点即为中和点，该点碱（酸）量即为总碱（酸）消耗量。（同时作一空白试验）计算：MEQ值=V/W100N式中：V中和点碱（酸）消耗量减去四氢呋喃碱(酸)消耗量（ml） W样品中树脂的重量（g） 103、NKOH（Hcl）的当量浓度86颜基比（P/B）标准：参考GB/T 1747-79（89）涂料灰分测定法仪器：马弗炉、瓷坩埚、干燥器、0-250带鼓风烘箱（说明：涂料中颜料含量是在大约800锻烧温度下的不挥发部分，且主要是无机颜料。碳黑不测定）操作方法：瓷坩埚精确到1mg称量；取大约3g样品于坩埚中，精确到1mg称量置已称好的漆样于烘箱中，140下将溶剂蒸干；再将已蒸干的样品放入马弗炉中，从约200加热到800，漆样在最高温度阶段锻烧大约20min。坩埚冷却后置于干燥器中，冷却至室温称量。计算：灰份%=残留物重量/漆样的干重100颜料含量（P）=灰份ff颜料的挥发份含量系数，如结晶水基料（B）104、=固体含量（NV）-颜料含量（P）87电导率标准：参照电导仪器使用说明书执行仪器：电导率仪、50-100ml烧杯操作方法：试样置于烧杯中，25恒温10分钟后测定，直接读数。88有机溶剂含量的测定标准：GB 9722-88气相色谱仪通则仪器：气相色谱仪、记录仪或打印机、绘图机、电子计算体系、电磁搅拌、磁芯试样进料的装置或相当的初级柱子气体：氮气或氦气、燃料气如合成气或氢气分离柱：1/8，1.8m长或毛细柱0-5或0-10l注样器、分析天平、移液管安装：在相应的毛细管柱（CARBOW-AX）上涂聚丙二醇操作方法：用电磁搅拌把样品搅匀，在精密天平上称至少10g漆样，再加入适当的内标物，如异丙基溶纤剂105、或低级醇类，所加的量，至少是大约被测物的量。搅拌时取样，取样量是气相色谱测试的注入量。设备参数：检测温度 250注入温度 200烘箱温度 70-180加热速度 3-10/min注入量 0.1-1l应采用电子计算体系；必须保证被测物之间彻底分离；数值应用百分数表示。每个物质的专用校正系数应用标准溶液确定误差允许量10%（相对）。89泳透率标准：HG/T 2-1048-77（85） HG/T 2-1198-79（85）891x盒法器材：测试板（铬酸处理后的磷化钢板-BONDER132/60） 板尺寸：3001050.75mm 隔 条：硬聚氯乙烯条二根104300mm 防水胶带：20mm和38mm以106、上两种 泳透率盒：a.用20mm胶带将试板的两条长边和将入电 泳槽的一条短边粘好。b.在两边用20mm宽胶带粘好边的测试板间放两根隔条，隔条靠测试板的长边放。c.用38mm宽胶带将测试板两边分别固定，形成上下空间，两边粘死的泳透率盒。其它仪器与电泳漆制板相同。操作方法：a.试样槽液准备好待用b.将泳透率盒放入槽中，使盒底边距离槽底605mmc.把阴极和阳极接上电源，将电压在15秒内从零升至最佳（规定）电压，并维持150秒。d.取出盒装置，分开测试板，用去离子水冲洗，清洗塑料隔条以备使用。e.烘烤测试板评定：测量每一试板面向盒内侧电泳漆涂膜长度，平均长度以cm计，其数值即是漆的直观泳透率值。89107、2钢管法（一汽）器材： 泳透率桶:聚氯乙烯塑料桶 高240mm 54mm(内径) 泳透率管：铁管 内径20mm，外径25mm，长220mm 在上端处10 mm钻2-3 mm的小孔一个。 泳透率条：23015低碳钢板（在210mm处钢板板中间打2-3 mm的小孔一个）极板：高100mm 54mm圆筒（极板上边置放距塑料桶距底240mm处）操作方法：a.把试样液倾入泳透率测定装置至刻度线，温度保持在252；b.连接阴、阳极电源，按产品要求调节电源电压；c.接通电源，同时计时，电泳3min；d.泳毕取出泳条钢板，水洗除去表面浮漆；e.泳板入鼓风恒温箱，按产品要求的烘干工艺进行烘烤干燥f.烘毕，用尺量108、取试板两面泳漆的高度（如上端不齐以最高处计），取平均值，精确到1mm。810库仑效率测定（单位mg/c）标准HG2-1049-77（85）器材设备：马口铁板50mm120mm，天平（感量0.001g）；库仑计方法：a.取三块马口铁板，按电泳漆漆膜制备法的规定进行表面处理后，在天平上称重，准确至0.001g；b.把校正好的库仑计，串联入电泳电路；c.接通库仑计的电源，进行预热，按库仑计使用说明书的要求进行调节，选用适当量程；d.将试板电泳涂装制备漆膜，同时读取库仑计指示的库仑读数 e.试板在干燥器内冷却到室温后，在天平上称重，准确至0.001g。计算：库仑效率（mg/c）按下列公式计算：X=（G109、1-G2）/QG1涂漆后试板重，mgG2涂漆前试板重，mgQ库仑计指示的库仑数，c811电泳漆沉积量测定法标准：HG2-1050-771985确认器材：马口铁板50mm120mm0.2-0.3mm天平：感量0.001g钢板尺：分量1mm方法：a.取三块马口铁板，按HG2-1046-77电泳漆膜制备方法的规定，进行试板表面处理后，在天平上称重，准确至0.001g。 b.将上述试板依次制备好漆膜，然后在干燥器内冷却至室温，在天平上称重，准确至0.001g。 c用钢板尺量取试板的宽度和高度，准确到1mm。 d.计算：沉积量D（g/m2）按下式计算：D=（G1-G）/2WH104式中：G1涂漆后试板的110、重量，g G涂漆前试板的重量，g W试板的宽度，cm H试板的高度，cme.试验结果及误差测试结果，取三个平行试验的平均值，每次测试的值与平均值之差，不超过5%，否则应重新测定。9 涂膜检测方法91电泳漆膜制备方法标准：HG/T2-1046-77器材：直流电源：电压波动率在5%以内的恒定电压装置。 阳极板：50mm120mm的马口铁 50mm120mm的低碳钢板，板一端中心有3-4mm的小孔以备电泳时悬挂用。阴极板：25mm120mm的马口铁板两块；电泳槽：内径100mm，高180mm的玻璃杯；电极棒：直径4mm，长200mm的铜棒三根，一根用导线连接在直流电源阳极上，另两根连接在直流电源的阴111、极上；稀释用水：电导率小于10-1/cm温度计：0-50，分度0.5秒表：分度0.2s鼓风恒温干燥箱：规格根据产品烘干技术条件选择。操作方法：a.马口铁板用工业盐酸（或人工打磨）去掉镀锡层，经水洗后，用15%氢氧化钠溶液中和，再用自来水冲干净。在空气中自然干燥后，用200#水砂纸干磨至无锈光亮，用乙醇擦净晾干。b.按产品规定的技术条件调好电泳漆液，倒入电泳槽中，调整漆液的温度为252。e. 调整好有关电泳条件参数后，即可电泳制板。92膜厚测定标准：GB 1764-79（89）仪器设备：杠杆千分尺：精确度为2微米磁性测厚仪：精确度为2微米方法：（甲法）杠杆千分尺（删略）（乙法）磁性测厚仪a. 校112、正，按磁性测厚仪使用说明书操作；b. 测量：取距样板边缘不少于1厘米的上、中、下三个位置进行测量、读数，最后取各点厚度的算术平均值为漆膜的平均厚度值。93硬度测定（铅笔测定法）标准：GB/T 6739（96）器材：已知硬度标号的铅笔一组H-9H，HB，B-6B400#水砂纸削笔刀铅笔硬度试验仪（删略）方法：A法试验机法（删略）B法手动法（1）采样、试板（2）将样板放置在水平的台面上，涂膜向上固定，手持铅笔约成45以笔芯不折断为度，在涂膜上推压，以均匀的1cm/s的速度推压1cm，在涂膜上刮划，每刮一道，要对铅笔芯的尖端进行重新研磨，对同一硬度的铅笔重复刮划五道。（3）评定涂膜刮伤：对于硬标号相113、互邻近的二支铅笔，找出涂膜被擦伤二道以上（包括二道）及未满二道的铅笔后，将未满二道的铅笔硬度标号作为涂膜的铅笔硬度。说明：1、铅笔采用按JISK 5400-90-8.4中规定的S6006铅笔2、砂纸采用按JISK 5400-90-8.4中规定的R6252 400#砂纸 3、试板为马口铁或薄钢板，按JISK 5400-90-8.4规定94光泽测定法标准：GB 1743-79（89）器材：玻璃板光泽计方法：测定时，接通电源，预热10分钟后，检测试样板；各测量点读数与平均值之差，不大于平均值的5%，结果取三点读数的算术平均值，注意试板宜用擦镜纸或绒布擦，以免损伤镜面。95附着力测定法标准：GB 92114、86-88说明：上述标准规定的试验方法，作为任何特定应用时，还需通过以下补充内容来加以完善，在某些情况下，由有关方协商确定：a.底材的材质及表面处理。b.涂膜厚度（以微米计）。c.要求涂层达到的性能级别。d.粘胶带的粘附性能。 e.引用标准：漆膜厚度测定法 电泳涂膜制备法 仪器设备：切割工具：多刃手工切割刀具、粘胶带、软毛刷方法：用切割工具均匀、平稳、无颤动在试板上操作，使试板面切割成66交割划痕，再用软毛刷沿格阵两对角线，轻轻地往复各刷五次。目测查看实验涂层的切割表面，并与标准中检查结果分级表说明进行对比，根据对比结果评级。（在特殊情况下，需要使用放大镜，则放大倍数，由有关各方商定）96柔韧115、性测定 标准号：GB/T1731-93说明：该标准规定了使用柔韧性测定器测定漆膜柔韧性的方法，并以不引起漆膜破坏的最小轴棒直径表示漆膜的柔韧性性能等级：引用标准：漆膜厚度测定法 泳膜制备法仪器设备：试板应是平整、无扭曲，板面应无任何可见裂纹和皱纹。除非另有规定，底板应是120mm25mm马口铁板。4倍放大镜柔韧性测定器该器由直径不同的7个钢制轴棒固定在底座上组成的。各轴棒的尺寸如下：1# 长35mm，直径15-0.05mm2# 长35mm，直径10-0.05mm3# 长35mm，直径5-0.05mm4# 长35mm，直径4-0.05mm5# 35mm10mm30.1mm，曲率半径1.50.1m116、m6# 35mm10mm20.1mm，曲率半径10.1mm7# 35mm10mm10.1mm，曲率半径0.50.1mm方法：a.试板按有关规定制成漆膜，膜厚按有关规定。b.用双手将试板漆膜朝上，紧压于规定直径的轴棒上，利用两大拇指的力量在2-3秒内，绕轴棒弯曲试板，弯曲后两大拇指应对称于轴棒中心线。评测：用4倍放大镜观察漆膜是否产生网纹，裂纹及剥落等破坏现象。97 耐冲击测定法标准：GB/T1732-93仪器及设备：4倍放大镜冲击仪（如右图）方法：a.将涂漆试板漆膜朝上，平放在铁砧上，试板受冲击部分距边缘不少于15mm，每个冲击点的边缘相距不得少于15mm，重锤借控制装置固定在滑筒的某一高度（117、其高度由产品标准规定或商定），按压控制钮，重锤即自由落于冲头上，冲击实验样板，提起重锤，取出试板。b.用4倍放大镜观察、判断漆膜有无裂纹、皱纹及剥落等现象。98漆膜耐水性测定法标准号：GB/T 1733-93材料及设备：底板：平整、无扭曲，板面应无任何可见裂纹和皱纹，除另有规定外，底板应是120mm25mm0.20.3mm马口铁板纯水：符合GB 6682中三级水规定的要求玻璃水槽方法：甲法：浸水试验法将试板2/3长度浸泡于水中，调节水温为232。在产品规定的浸泡时间结束后，用滤纸吸干，立即或按产品标准规定的时间状态调节后，目视检测试板，并记录有无失光、变色、起泡、起皱、生锈等现象和恢复时间。三118、块试板中至少有两块试板符合产品规定则为合格。乙法：浸沸水试验法在玻璃水槽加入纯水，保持沸腾状态，直到试验结束。将试板2/3长度浸泡于沸水之中。试验按产品标准规定时间浸泡结束后，按上述方法目测评判。99耐盐雾性能的测定标准号：GB/T 1771-91涂装设备见电泳漆泳板试验盐雾箱：结构和工作条件按ASTMB117要求准备。切割工具（划线工具）如ASTMD1654所述。测试板：锌磷化铬酸冲洗钢板，标准板为BONDER132/60/O进行腐蚀试验时钢板的处理供应商建议如下： （1）新开包钢板 （2）在干燥器中贮存不超过八小时的钢板 （3）在干燥器中存放超过八小时的钢板应进行烘烤，在金属温度110下烘烤5分钟之后再放入干燥器中贮存。试板尺寸：1801050.75mm烘箱干燥器防水胶带操作步骤：（1）泳板。烘烤30分钟，其工件温度为175。（2）测漆膜厚度1822m。（3）陈化：室温（1535）时为72小时，或45时为18小时。（4）划“”线 （5）截去钢板未涂装的部份，并用防水胶带保护样板未涂漆的边缘。 （6）置样板于盐雾箱中，按规定时间进行试验。评价：按ASTMD1654进行评价，等级76划线的每边扩蚀不大于2mm。区域：按ASTMD714 D1654，等级7。