湖南关西汽车涂料有限公司阴极电泳底漆涂装作业知识[1]

,*,HUNAN KANSAI,湖南关西汽车涂料有限公司,HUNAN KANSAI AUTOMOTIVE COATINGS CO., LTD,中管网通用业频道,1,阴,极,极,电,电,泳,泳,底,底,漆,漆,涂,涂,装,装,作,作,业,业,知,知,识,识,2,阴,极,极,电,电,泳,泳,涂,涂,装,装,的,的,发,发,展,展,过,过,程,程,1809,年,，,，,俄,俄,国,国,化,化,学,学,家,家,列,列,斯,斯,首,首,先,先,发,发,现,现,了,了,胶,胶,体,体,粒,粒,子,子,在,在,电,电,场,场,作,作,用,用,下,下,产,产,生,生,电,电,泳,泳,的,的,现,现,象,象,。,。,1960,年,，,，,英,英,国,国,的,的,卜,卜,内,内,门,门,公,公,司,司,与,与,里,里,兰,兰,公,公,司,司,共,共,同,同,研,研,制,制,成,成,功,功,阳,阳,极,极,电,电,泳,泳,涂,涂,料,料,。,。,1963,年,，,，,福,福,特,特,公,公,司,司,建,建,立,立,了,了,世,世,界,界,上,上,第,第,一,一,条,条,完,完,整,整,的,的,电,电,泳,泳,涂,涂,装,装,线,线,。,。,1969,年,，,，,美,美,国,国,在,在,电,电,泳,泳,涂,涂,装,装,线,线,上,上,成,成,功,功,引,引,入,入,超,超,滤,滤,技,技,术,术,。,。,1971,年,，,，,第,第,一,一,代,代,阴,阴,极,极,电,电,泳,泳,漆,漆,在,在,通,通,用,用,汽,汽,车,车,公,公,司,司,投,投,入,入,使,使,用,用,。,。,1976,年,，,，,第,第,二,二,代,代,阴,阴,极,极,电,电,泳,泳,漆,漆,在,在,通,通,用,用,公,公,司,司,成,成,功,功,应,应,用,用,。,。,日,本,本,和,和,英,英,国,国,1977,年,由,由,美,美,国,国,引,引,进,进,技,技,术,术,后,后,，,，,其,其,汽,汽,车,车,涂,涂,装,装,从,从,78-79,年,向,向,阴,阴,极,极,电,电,泳,泳,涂,涂,装,装,转,转,化,化,。,。,80,年,代,代,中,中,期,期,，,，,美,美,、,、,德,德,、,、,日,日,等,等,开,开,发,发,厚,厚,膜,膜,型,型,阴,阴,极,极,电,电,泳,泳,涂,涂,料,料,。,。,3,日,本,本,关,关,西,西,CED,开,发,发,经,经,过,过,及,及,未,未,来,来,第,代,第,代,第,代,第,代,第,代,第,代,开发方向,涂膜性能,涂膜性能、作业性、表观,附加特殊功能,新技术,地球环境,类别,AED,CED,CED,CED,CED,CED,特点,EL7000,EL9000,EL9400,No2000,GT-10,LB-20LF,初期的,CED,高泳透性,防锈性,良好的槽液稳定性,防锈钢板适应性,高泳透性,防锈性,良好的槽液稳定性,新防锈钢板应性,低温固化性,中厚膜,高泳透性,低温固化性提高,低加热减量,高防锈性,防锈钢板适应性,环境适合化,节省资源,节省能源,低成本,高性能,特殊技术,厚膜型,HB-2000,赋于厚膜适应性,高外观,防锈钢板适应性,端面防锈型,EL9700,端面防锈性良好,无铅化,薄膜、高抗针孔,耐石击,高耐候隆,相对湖南关西的产品,HS-88,HS-88-3,HB-2000,HB-2000LB,KT-10,LB-20LF,4,湖,南,南,关,关,西,西,CED,开,发,发,及,及,发,发,展,展,技,术,术,来,来,源,源,日,本,本,关,关,西,西,美,国,国,杜,杜,邦,邦,开,发,发,与,与,发,发,展,展,HS-88-3,中,厚,厚,膜,膜,型,型,HS-88,薄,膜,膜,型,型,HS-97,薄,膜,膜,型,型,HB-2000,厚,膜,膜,型,型,KT-10,节,能,能,环,环,保,保,型,型,HB-2000LB,中,厚,厚,膜,膜,型,型,HB-2000LF,无,铅,铅,型,型,CorMax-,无,铅,铅,型,型,CorMax-,无,铅,铅,环,环,保,保,型,型,过,去,去,品,品,在,使,使,用,用,正,在,在,应,应,用,用,开,开,发,发,CorMax-,灰,色,色,有,有,铅,铅,型,型,CorMax-EP,有,铅,铅,/,无,铅,铅,型,型,5,湖,南,南,关,关,西,西,CED,产,品,品,在,在,主,主,要,要,汽,汽,车,车,厂,厂,的,的,应,应,用,用,序号,汽车厂家,CED,槽体积,初次应用时间,初次应用产品,第一换型时间,第一次换型产品,第二换型时间,第二次换型产品,1,长安汽车,190,1989,HS-98,1996,HS-88-3,1999,HS-98,2,长安福特,80,2002,COMAX ,3,庆铃汽车,305,1997,HB-95,4,上汽五菱,1,120,1993,HS-88,2000,HB-2000,5,130,1999,HB-2000,6,东南汽车,130,1999,HB-2000,7,东风轻车,207,2000,HB-2000LB,8,江铃全顺,80,1997,COMAX ,2002,COMAX ,9,合肥昌河,110,1998,HS-88,2001,HB-2000LB,10,东风柳汽,120,1998,HB-2000,11,长丰汽车,55,1999,HB-2000,12,西安秦川,150,2000,HB-2000,13,江西昌河,180,1999,HB-2000LB,14,奇瑞汽车,140,2003,QR-,15,一汽车身,130,1992,HS-88,1998,HB-2000,6,阴,极,极,电,电,泳,泳,底,底,漆,漆,的,的,主,主,要,要,组,组,成,成,项目,主要组成,基础树脂,环氧聚酰氨改性或聚脂改性树脂,交联树脂,封闭异氰酸树脂,中和剂,有机酸,调整溶剂,醇、醇醚和酮类溶剂,组份,用途,F-1,色浆,主要为颜料份,F-2,乳液,主要为树脂份,F-3A,中和剂,用于调整槽液,PH,值和,MEQ,值,F-3E,补给溶剂,用于调节槽液溶剂含量,7,阴,极,极,电,电,泳,泳,底,底,漆,漆,的,的,主,主,要,要,分,分,类,类,阴,极,电,泳,底,漆,按,一,一,次,次,泳,泳,涂,涂,膜,膜,厚,厚,按,一,一,次,次,泳,泳,涂,涂,膜,膜,厚,厚,按,环,环,保,保,要,要,求,求,薄,膜,膜,型,型,有,铅,铅,型,型,厚,膜,膜,型,型,无,铅,铅,型,型,中,厚,厚,膜,膜,型,型,8,阴,极,极,电,电,泳,泳,涂,涂,料,料,的,的,发,发,展,展,趋,趋,势,势,传,统,统,型,型,CED,环,保,保,CED,高,耐,耐,气,气,泡,泡,针,针,孔,孔,CED,耐,石,石,击,击,CED,高,耐,耐,候,候,CED,无,铅,铅,化,化,VOC,削,减,减,无,大,大,气,气,污,污,染,染,物,物,削,减,减,工,工,序,序,(,省,中,中,涂,涂,),镀,锌,锌,板,板,适,适,应,应,性,性,，,，,良,良,好,好,的,的,附,附,着,着,力,力,，,，,涂,涂,膜,膜,外,外,观,观,节,能,能,CED,低,温,温,固,固,化,化,9,H,+,电,泳,泳,槽,槽,液,液,-,+,R-OH,-,R-NHCOO,-,阴,极,极,电,电,泳,泳,底,底,漆,漆,涂,涂,装,装,机,机,理,理,电,解,解,电,渗,渗,电,沉,沉,积,积,电,泳,泳,2H,2,O+2e,-,2OH,-,+H,2,R-NH,+,+OH,R-N+H,2,O,10,电,泳,泳,涂,涂,料,料,对,对,磷,磷,化,化,膜,膜,的,的,要,要,求,求,对,于,于,不,不,同,同,的,的,磷,磷,化,化,方,方,式,式,有,有,不,不,同,同,的,的,磷,磷,化,化,膜,膜,磷化方式,喷涂型磷化,浸渍型磷化,外观,磷化膜致密均一,磷化膜致密均一,膜重（,g / m,2,),1.5 2,1 3,结晶（,um),5 15,2 7,P,比（）, 70 %, 85 %,11,电,泳,泳,涂,涂,装,装,对,对,磷,磷,化,化,底,底,材,材,的,的,要,要,求,求,底,材,材,粗,粗,糙,糙,度,度,机,械,械,颗,颗,粒,粒,油,渍,渍,花,斑,斑,磷,化,化,渣,渣,条,痕,痕,电,泳,泳,条,条,痕,痕,滴,水,水,电,电,导,导,高,高,电,泳,泳,粗,粗,糙,糙,、,、,颗,颗,粒,粒,电,泳,泳,颗,颗,粒,粒,电,泳,泳,花,花,斑,斑,电,泳,泳,粗,粗,糙,糙,，,，,影,影,响,响,槽,槽,液,液,稳,稳,定,定,电,泳,泳,缩,缩,孔,孔,、,、,针,针,孔,孔,、,、,花,花,斑,斑,电,泳,泳,粗,粗,糙,糙,、,、,桔,桔,皮,皮,现,象,象,导,致,致,涂,涂,膜,膜,弊,弊,病,病,电,泳,泳,涂,涂,料,料,对,对,底,底,材,材,的,的,要,要,求,求,无,无,无,无,表,面,面,低,低,于,于,1.2,无,低,于,于,20us/cm,12,简,单,单,的,的,电,电,泳,泳,工,工,艺,艺,图,图,简单的电泳,示,示意图如下,：,：,电泳槽,阳极循环系统,供给去离子水,超滤系统（,UF),袋式过滤器,超滤液去,喷淋系统,阳极,循环泵,13,电泳涂装设,备,备保证系统,(,设备工艺图,例,例,),EDRO,电泳主槽,UF1,洗,UF2,洗,纯水洗,备用槽,UF,UF,贮槽,主要阀门示意,球阀,电子自动控制阀,球阀,纯水,工水,冷水,去轴封,14,电泳涂装设,备,备保证系统,(,槽体 循环,系,系统,),电泳主槽,必须保证的,最,最低循环量,：,：,4,倍槽液量,/hr,必须保证的,最,最低表面流,速,速：,必须保证的,主,主副槽液位,落,落差：,必须保证槽,底,底无喷射死,角,角,必须保证足,够,够的过滤面,积,积,必须保证良,好,好的温控换,热,热系统,考滤倒槽积,漆,漆的回收,电泳主槽内,衬,衬玻璃钢，,耐,耐,2,万伏电压,其它各槽可,采,采用不锈钢,或,或内衬玻璃,钢,钢,循环量不够,可,可能造成槽,底,底沉积和工,件,件表面,沉积。,表面流速低,可,可能造成工,件,件表面沉积,。,。,槽体内衬玻,璃,璃钢脱落可,能,能造成涂料,反,反复沉积溶,解,解、槽壁腐,蚀,蚀、漏电威,胁,胁人身安全,。,。,良好的过滤,是,是保证涂膜,无,无颗粒的重,要,要措施。,循环和电泳,换,换热，控制,槽,槽液温度必,不,不可少。,15,电泳涂装设,备,备保证系统,(,阳极系统,),直流电源,阳极,阳极膜,阳极液,阳极分类,板式阳极,弧型阳极,管式阳极,电场分布不,均,均匀、维护,难,难,电场分布较,均,均匀、易维,修,修,用于底部阳,极,极、易溶解,直流电源要,求,求：输出,0-450V,可调,脉,脉动,率,率,1,：,4 6,阳极面积,手动控制,自动控制,16,电压分段,一段电压,三段电压,二段电压,t,1,t,2,一段电压,t,1,启动时间,t,2,通电时间,t,1,t,2,t,3,t,1,启动时间,二段电压,T,2,、,t,3,通电时间,电泳电流与,时,时间的关系,I,T,电泳膜厚与,时,时间的关系,M,T,两侧极板面,积,积或电压不,同,同可能存涂,膜,膜不均；,极距要求,大,大于,30cm,极距不同可,能,能存在涂膜,不,不均；,直流脉动,率,率过大可能,导,导致涂膜粗,糙,糙或针孔；,有必要测,量,量、记录单,个,个阳极的电,流,流，阳极膜,的,的老 化,、,、堵塞会造,成,成膜厚的不,均,均匀，,TP,低下。,17,电泳涂装设,备,备保证系统,(,超滤系统,),电泳底漆,电泳底漆,UF,液,卷式超滤管,UF,液,电泳底漆,管式、毛细,管,管式超滤管,管式超滤膜,体,体积大，数,量,量多、更换,成,成本低、使,用,用经济。,卷式超滤膜,体,体积小，占,地,地面积小，,透,透过量大清,洗,洗方便，更,换,换成本高。,超滤液需求,量,量过低则后,冲,冲洗不净，,损,损耗量增大,。,。,超滤液需求,量,量一般按单,位,位时间冲洗,面,面积和设计,生,生产能力进,行,行计算。,18,电泳后冲洗,系,系统包括半,UF,喷淋、,UF,浸洗、纯水,洗,洗或,EDRO,水洗。,后冲洗水与,槽,槽液的总体,平,平衡系统是,保,保证系统正,常,常支行的关,键,键。故对关,键,键性液位控,制,制系统的加,强,强管理是十,分,分重要。,对无铅电泳,底,底漆应在纯,水,水进电泳系,统,统前加紫外,线,线杀菌装置,，,，有,EDRO,系统的生产,线,线应在,EDRO,干净水出口,加,加紫外线杀,菌,菌装置。,较大流量的,UF,液可降低损,耗,耗，提高后,清,清洗效果。,EDRO,系统在电泳,后,后冲洗中的,应,应用越来越,多,多，,EDRO,系统的应用,实,实现了,ED,涂装的零排,放,放，将涂料,利,利用率提高,到,到了极限。,但,但按一定周,期,期对后冲洗,水,水的全部更,换,换在实践中,变,变得必要。,电泳涂装设,备,备保证系统,(,后冲洗系统,),浓缩液去主,槽,槽,新鲜,UF,液,去最后冲洗,冲洗,浸洗,冲洗,回主槽,EDRO,19,固化反应,OH,OH,基体树脂,NHCOOR,R OOCHN,封闭剂,固化树脂,OH,OH,反应基,烘干,热,(,固化触媒,),(NCO,封闭物,),-OOCHN,NHCOO-,ROH,封闭溶剂脱,离,离,架桥构造,阴极电泳底,漆,漆固化机理,20,湖南关西,CED,烘烤温度视,窗,窗,21,CED,新线建浴清,洗,洗,22,CED,涂装工艺控,制,制点,磷化底材,槽液参数,通电时间,施工电压,槽液温度,烘烤温度与,时间,后冲洗,涂膜质量,阳极,过滤,超滤,底材粗糙度,机械颗粒,油渍,花斑,磷化渣,条痕,滴水电导高,启动时间,高压时间,低压时间,极液电导,低压电压,高压电压,电压损失,脉动率,槽液温度,各槽参数,炉温分布,冲洗压力,烘烤时间,停链时间,滤袋孔径,更换条件,过滤压差,极液颜色,极板蚀度,进出压差,滤液流量,进出压差,膜管清洗,无铅杀菌,液位平衡,EDRO,流量,涂膜厚度,固化程度,表观状况,理化性能,纯水,纯水电导,纯水,PH,无铅杀菌,固体份,灰份,溶剂含量,MEQ,值,外观水膜,介质温度,23,控制项目,控制范围,检查频次,槽液参数,按产品要求,1,次,/,日,施工电压,按产品要求,2,次,/,班,槽液温度,按产品要求,4,次,/,班,设备压力,按产品要求,2,次,/,日,纯水,按产品要求,2,次,/,班,烧烤温度,按产品要求,2,次,/,班,涂膜状况,按产品要求,1,次,/,班,涂层厚度,按产品要求,1,次,/,班,涂膜性能,按产品要求,1,次,/,月,CED,涂装工艺管,理,理,24,CED,涂装槽液管,理,理,25,CED,涂膜理化性,能,能,(,例,),项目,指标,涂膜性能,外观,OK,60,光泽,40,以上,铅笔硬度,H,以上,柔韧性,2mm,合格,附着力,100/100,耐冲击性,（杜邦式、,500g,、,1/2cm,）,50cm,以上,耐盐雾性,划叉单侧剥离,3mm,以下,1000Hr,以上,ED,膜厚,2030 m,烘烤条件,16520,分（,keep,）,26,CED,涂装槽液参,数,数调整,涂膜厚度,电压,槽液固体份,温度,溶剂含量,涂膜厚度正,向,向影响因素,涂膜厚度逆,向,向影响因素,涂膜厚度,磷化膜厚度,冲洗强度,槽液重溶性,灰份,通电时间,MEQ,值,27,CED,涂装槽液异,常,常分析,28,电泳漆换型,电泳涂料在,提,提高涂料档,次,次或处理问,题,题槽液时需,要,要更换新型,涂,涂料。,在更换新型,涂,涂料时先应,对,对原槽液进,行,行确认并进,行,行混全试验,，,，实际更换,时,时可采用逐,步,步加入新型,涂,涂料不断置,换,换的方式。,在更换之前,可,可先对槽液,进,进行倒槽处,理,理，并对后,冲,冲洗各槽液,进,进行更新，,补,补加中和剂,和,和补给溶剂,调,调整参数到,工,工艺范围。,换型更新周,期,期、置换率,计,计算,置换率,S,i,= M,i,+ S,i-1,Q-(M,i,/ Q+S,i-1,) m,i-1,t /Q,S,i,：第,I,日置换率；,M,i,：第,I,日加漆量；,S,i-1,：前日置换,率,率,Q,：槽液折为,原,原漆总量；,m,i-1,：前日产量,；,；,t,：单车平均,消,消耗,更新周期,T.O.=,加漆总量,/,槽液原漆总,量,量,29,槽液更新和,置,置换进程关,系,系, 1T.O., 2T.O., 3T.O.,