陰極電泳漆膜的若干弊病及其防治

陰極電泳漆膜的若干弊病及其防治

1、顆粒（疙瘩）

在烘干后的電泳漆膜表面，存在有手感粗糙的（或肉眼可見的）較硬的粒子，稱為顆粒。

產生原因：

• 槽液過濾不良，電泳槽液有沉淀物、凝聚物或其它異物。
• 電泳后沖洗液臟或沖洗水中含漆濃度過高。
• 烘干爐臟。
• 磷化后的水洗不凈，進入電泳槽的被涂物不潔。
• 涂裝環境臟，磷化后和電泳后濕膜，晾干時受污染。
• 后道沖洗水的堿性過高，使得沖洗不掉的漆液在水中溶解性差。
• 槽液表面漆液流動不良，槽液表面的氣泡過多。
• 前處理未將金屬表面的氧化顆粒清除。
• 漆膜低于一定厚度。
• 漆槽中雜質離子濃度高，或有堿性雜質帶入槽中，使得電泳樹脂從水中析出。

防治方法：

• 盡可能避免塵埃帶入漆槽，加強電泳槽液的過濾。所有循環的漆液應全部經過過濾裝置，漆槽設計時，盡可能避免有“死角”，以免顏填料沉淀。
• 勤更換后道清洗液，清洗液最好有過濾，同時做個溢流口，減少清洗液表面的泡沫。
• 定期清理烘干室和空氣過濾器，檢查平衡系統和漏氣情況。
• 加強磷化后的沖洗，要洗凈浮在工件表面上的磷化殘渣。檢查去離子水循環洗槽的過濾器是否堵塞，防止被涂物表面的二次污染。
• 涂裝環境應保持清潔，磷化至電泳槽之間和電泳后瀝干（進入烘干室前），應設間壁檢查并消除周圍空氣的塵埃源。
• 后道清洗水的PH控制在中性。
• 增加槽液表面流速。
• 用打磨的方法清除工件表面的氧化顆粒。
• 漆膜厚度控制在要求范圍之內。
• 避免將堿性雜質和其它雜質離子帶入電泳槽。經常排放超濾液，去除槽中雜質離子。

2、陷穴（縮孔）

由外界造成被涂物表面、磷化膜或電泳濕膜上附有塵埃、油分等，或在漆膜中混有與電泳涂料不相溶的異物，它們成為陷穴中心，并造成烘干初期的流展能力不均衡而產生火山口狀的凹坑，直徑通常為0.5-3.0mm,不露底的稱為陷穴、凹坑，露底的稱為縮孔。

產生原因：

• 槽液中混入異物（油分、灰分），油漂浮在電泳槽液表面或乳化在槽液中。
• 被涂物被異物污染（如灰塵、運輸鏈上掉落的潤滑油、油性鐵粉、與電泳漆不相溶油漆的塵埃、吹干用的壓縮空氣中有油污，濕膜晾干時受環境污染）。
• 前處理脫脂不良，磷化膜上有油污。、
• 電泳后沖洗時清洗液中混入異物（油分、灰塵）。
• 烘干爐內不凈或循環風內含油分。
• 去離了水的水質不好，使得補給涂料在水中溶解不良。

防治方法：

• 在槽液循環系統應設除油過濾袋，以除去污物，及時去除滯于副槽液面的油污。
• 保持涂裝環境潔凈，運輸鏈（設計要防止潤滑油滴落）、掛具要清潔，所用壓縮空氣應無油，防止灰塵、其它漆霧和油污落到被涂工件上。不允許帶油污和灰土的被涂工件進入電泳槽，工件在電泳前后與環境接觸段設置間壁。
• 加強前處理的脫脂工序，確保磷化膜上無污染。
• 保持電泳后沖洗的水質，加強清洗液的過濾。在沖洗后至烘干之間要設防通廊。
• 保持烘干室和循環熱風的清潔。
• 嚴格控制稀釋用的去離子質量，確保電泳漆溶解于水中，并經過濾入槽。

3、針孔

在漆膜上產生針狀小凹坑現象稱為針孔，它與陷穴（麻坑）的區別是后者有凹坑，中心部一般有成為核心的異物，凹坑的周圍是漆膜堆積凹起。

根據產生的原因，針孔有以下幾種：

• 再溶解性針孔：泳涂的濕漆膜在電泳后沖洗不及時，涂膜再溶解而產生針孔。
• 氣體針孔：在電泳過程中，由于電解反應激烈，產生氣泡過多脫泡不良；槽液溫度偏低或攪拌不充分，電泳時附在工件表面的氣泡被漆膜包裹，在烘干過程中氣泡破裂而出現針孔。
• 帶電入槽階梯式針孔：由于工件剛入槽時，槽液對工件表面潤濕不良，此時的電流又特別大，電解反應劇烈，使得槽液表面的氣泡和工作表面產生的氣泡被封閉在漆膜內，漆膜烘干后形成氣泡針孔，易產生在被涂工件的下部。
• 水洗針孔：濕膜電滲不夠或沖洗水壓過大。
• 漆膜太薄。
• 顏基比過高，漆膜烘干時流動性差，無法填補電泳時產生的針孔。
• 被涂材質表面太疏松，烘干時露出孔隙。
• 濕膜的溶劑含量過低，使得漆膜烘干時流動性差。

防冶方法：

• 工件經泳涂成膜后，離開槽液應立即用UF液（或純水）沖洗，以消除再溶解性針孔。
• 在電泳涂裝時，應控制漆液中雜質離子的濃度，如超濾液電導過高，要排放超濾液，由此盡可能減少水的電解反應。陽極罩除酸要正常，使得漆液PH值控制在一定范圍之內。磷化膜孔隙率高也易含氣泡，磷化膜應盡可能細些。此外還需保證漆液上下的流速，及在工藝規定的溫度下電泳。
• 為消除帶電入槽的階梯式針孔，要求槽液表面大于2m/s,以消除堆積泡沫,在帶電入槽的通電方式生產時,防止運輸鏈速度過低。采取分段升壓的方式，使得起始電壓低，緩解起始水的電解反應。
• 為消除水洗針孔，要保證足夠的電泳時間，濕膜溶劑含量不宜過高，使得漆膜的電滲性好，以獲得致密的漆膜。后沖洗的水壓不可高于15mpa。
• 保證漆膜的厚度。
• 槽液的顏基比控制在正常范圍內，顏基比高的電泳漆，漆膜盡可能做厚些。
• 較疏松的材質電泳時，最好在電泳槽中預先潤濕，烘干時，升溫不宜過急。
• 漆液的溶劑含量控制在一定的范圍之內，保證電泳樹脂在水中的溶解，同時提高烘干漆膜的流動性。

4、涂膜太薄

泳涂后工件表面的干燥漆膜厚度低于所采用電泳涂料技術條件或工藝規定的膜厚。

產生原因：

• 槽液的固體分過低。
• 泳涂電壓偏低，電泳時間太短。
• 槽液溫度低于工藝規定的溫度范圍。
• 槽液中的有機溶劑含量偏低。
• 底材的導電性太差（工件本身、磷化膜過厚）。
• 板極接觸不良或損失，陽極液電導太低，被涂物通電不良，極板面積太小或極板位置不佳，極間距過大。
• 電泳后UF液清洗時間過長，或工件未及時出槽產生再溶解。
• 槽液的PH值太低，電泳時已泳漆膜再溶解過大。
• 漆液中雜質離子含量高，電泳漆在水中水溶性差，泳動差。
• 漆液中基料份太低。

防治方法：

• 提高漆槽的固體分，保證固體分穩定在工藝規定的范圍內，固體分的波動最好控制在+5%之內。
• 提高泳涂電壓和延長泳涂時間,控制在合適范圍內。
• 注意定期清理熱交換器，定期檢查加熱系統及示溫元件。槽液溫度控制在工藝規定范圍內。
• 添加有機溶劑調整劑，使其含量達到工藝規定的范圍。
• 根據不同的材質，選擇不同的泳涂電壓，磷化膜不宜過厚。
• 檢查極板是否有損失（腐蝕）或表面有結垢，一定要定期清理或更換極板，必要時可增大陽極板面積，控制陽極液電導在一定范圍之內，檢查掛具上是否有涂料附著。
• 縮短UF液沖洗時間，工件及進出槽，防止漆膜再溶解。
• 排放超濾液清除過多的游離酸，平時注意控制陽極液的PH值，使槽液PH值控制在一定范圍之內。
• 更換超濾液，清除漆液中的雜質離子。
• 添加電泳漆基料份。

5、涂膜過厚

被涂工件表面的干漆厚度超過所采用電泳涂料技術條件或工藝規定的膜厚。

產生原因：

• 其它條件不變的前提下，泳涂電壓偏高。
• 其它條件不變的前提下，槽液溫度偏高。
• 其它條件不變的前提下，槽液的固體分過高。
• 其它條件不變的前提下，泳涂時間過長（如懸鏈停止等）。
• 槽液熟化時間太短，槽液中的有機溶劑含量過高。
• 陰/陽極比不對，陽極位置布置不當。

防治方法：

• 調低泳涂電壓。
• 槽液溫度絕對不能高出工藝規定，尤其是陰極電泳漆，當漆溫過高，將會影響槽液的穩定性，維持槽液溫度在工藝規定的溫度范圍內。
• 將固體分降到工藝規定之內，固體分過高不僅使涂膜過厚，工件表面的氣泡不易消除，也增加后沖洗的困難。
• 控制泳涂時間（在連續生產時應盡可能避免停鏈）。
• 控制槽液中的有機溶劑含量，如果溶劑含量過高可排放超濾液，添加去離子水。延長新配槽液的熟化時間。補加新漆時，盡可能采用少量多次的加入法。
• 調整極比和陽極布置的位置。

6、水滴跡

電泳涂膜烘干后局部表面上有凹凸不平的水滴斑狀的弊病。

產生原因：

• 在入烘箱前，濕電泳涂膜表面上有水滴，水洗后附著的水滴未揮發掉（晾干區溫度太高）或未吹去。
• 烘干前從掛具上滴落的水滴。
• 電泳水洗后，被涂物上有水洗液積存。
• 最終純水洗的純水量不足。
• 所形成的濕電泳涂膜過厚、組織松軟、電滲性差、抗水滴性差。
• 進入烘干室后溫度過急。

防治方法：

• 在烘干前吹掉水滴，降低晾干區的溫度，將晾干區的溫度調整到30-40℃。
• 采取措施，防止掛具上的水滴滴落在被涂物上。
• 吹去積存的清洗水或開工藝孔或改變裝掛方式，解決被涂物上的積水問題。
• 提供足夠量的純水。
• 改變工藝參數或涂料組成來提高濕涂膜的抗水滴性。
• 在進入烘干室時避免升溫過急，或增加預熱（60-100℃，10min）。

7、異常附著

產生原因：

• 被涂物表面導電不均勻，致使局部電流密度過大。

*?? 磷化膜污染（指印、斑印、酸洗渣子）。

*?? 被涂物表面污染（有黃銹、清洗劑、焊藥等）

*?? 前處理工藝異常：脫脂不良、水洗不充分、有脫脂液和磷化液殘留；磷化膜有發藍、黃銹斑，由此產生的異常附著稱為前處理異常附著。

（2）槽內雜質離子污染，電導過大，槽液中有機溶劑含量過高，灰分太低。

（3）泳涂電壓過高，槽液溫度高，造成漆膜破壞。

防治方法：

• 嚴格控制被涂物（白件）表面的質量，應無銹跡、焊藥等。嚴格控制前處理各道工序，改進前處理工藝，確保脫脂良好，磷化膜均勻，水洗充分，應無黃銹、藍色斑。
• 嚴格控制槽液中雜質離子含量，防止雜質離子混入。排放超濾液，加去離子水來控制雜質離子和有機溶劑含量，如果灰分過低，則補加色漿。
• 泳涂電壓不能超過工藝規定，尤其要控制被涂物入槽初期電壓，降低槽液溫度，采用較為緩和的電泳涂裝條件，避免極間距太短。

8、漆跡

產生原因：

• 泳至水洗之間時間太長。
• 0次水洗不完全，電泳后水洗不充分。
• 槽液溫度偏高。

防治方法：

• 在工藝設計時應注意，被涂物從電泳槽出槽到0次電泳后清洗之間的時間宜選在1min之內。
• 強化0次水洗，使被涂物清洗完全。
• 適當降低槽液溫度。

9、涂面斑印

底材表面污染，在電泳涂裝后，干漆膜表面仍有可見的斑紋或地圖狀的斑痕，這種電泳漆膜稱之為涂面斑印，與水跡和漆跡斑痕的區別是涂面仍平整。

常識原因：

• 磷化后的水洗不充分（不良）。
• 磷化后的水洗水質不良。
• 前處理過的被涂面再次被污染，如掛具上的污水滴落在前處理過的表面上。

防治方法：

• 強化磷化后的水洗，檢查水洗噴咀是否堵塞。
• 加強磷化后水洗水的管理，新鮮去離子水洗后的滴水電導不應超過50us/cm。
• 注意涂裝環境，保持清潔，防止前處理過的表面現污染，防止掛具上滴水。

10、漆面不均、粗糙

烘干后電泳漆膜表面光澤、光滑度不勻，有陰陽面，這種電泳漆膜弊病稱為漆面不勻或漆面粗糙。輕者光澤不好或失光，漆膜外觀不豐滿，重者手感不好（用手摸有粗糙的感覺）。如果在電泳過程中處在垂直面（或水平面的下表面）的漆膜光滑有光，則處在水平面的電泳漆膜粗糙無光澤，這種現象稱為“L”效果不良。

產生原因：

• 被涂物表面的磷化膜不均和過厚，磷化后的水洗不充分。
• 槽液的固體分過低，槽液中有細小的凝聚物、不溶性的顆粒，槽液過濾不良。
• 通常減少色漿的補加量，來降低槽液的顏基比。
• 排放超濾液，添加去離子水，降低槽液中的雜質離子和電導。
• 添加溶劑，提高槽液中的有機溶劑含量。
• 在電泳過程中加強槽液的循環和攪拌。
• 將槽液的溫度嚴格控制在工藝規定的范圍內。