电泳槽液是一个兼具胶体和悬浮体的多组分体系，其组分和条件的改变将影响涂料液的电化学特性，进而影响电泳涂层质量。影响电泳涂漆的因素很多，主要有施工条件(电泳电压、电泳时间、槽液温度)和槽液参数(固体分、灰分和颜基比、助溶剂、pH值、电导率)等。 ①电泳电压 电泳电压是电泳涂装的重要工艺参数之一，可分为工作电压、破坏电压和临界电压。在工作时，能获得规定的外观与优良的涂膜厚度时的电压，称为工作电压。当超出泳涂电压一定值时，在被涂工件上的反应加剧，产生大量气体，使电泳涂膜破坏，产生异常附着，这一电压称为破坏电压。低于泳涂电压下限时，几乎泳涂不上漆膜，这一电压称为临界电压。 电压对涂膜的影响很大，电压升高，电沉积速度加快，泳透力提高，涂膜增厚。这是因为当电压升高时，电场强度增加，工作漆液中带电粒子的泳动、沉积速度也加快。但随着电压的升高，电解作用加剧(逸气增多)。 为了杜绝因冲击电流大而造成漆膜外观粗糙等弊病，在生产实践中一般起始15～30s电压较低，随后升到该漆的工作电压，称为“软启动”。通过这种方法获得的电泳涂膜外观、性能、泳透力等较优良。 ②电泳时间 电泳开始，电流急剧下降，而后逐渐变慢，并趋于一个稳定的电流值。这是因为刚开始电泳阶段，被涂件为良导体，电流很大，电沉积速度较快，涂层厚度迅速增加，电泳涂层为绝缘体，极间电阻显著增大，故电流下降较快。当涂层达到一定的厚度，继续延长电泳时间，就可能导致电泳涂膜外观状态变差。 电泳时间的长短与电压、固体分、涂料类型、工件形状等有关，一般改性环氧树脂电泳涂料控制在2～3min，丙烯酸和聚氨酯阴极电泳涂料一般控制在30～120s。结构形状复杂的工件电沉积时间可酌情延长，以保证较高的泳透力。 ③槽液温度 阴极电泳槽液一般控制在(28±1)℃范围内，随着槽液温度的升高，漆液黏度降低，涂料粒子的布朗运动加快，电阻降低，电泳的电流密度增大，泳透力降低。随着槽液温度增高涂膜增厚，同时槽液温度高了，易使有机物的水溶液变质加速，加剧溶剂的挥发，不利于电导率的控制，对槽液的稳定性不利。当槽液温度较高时，电沉积过程中电解作用加剧，电泳涂膜易出现针孔、橘皮等缺陷。温度过低，涂料的水溶性降低，电沉积量减少，涂膜较薄，深凹表面可能泳不上涂料，还可能产生涂膜粗糙、光亮性不好等缺陷。 ④固体分电泳涂料和槽液在(105士2)℃下烘干2h所留下来的不挥发分为电泳涂料的固体分。电泳漆液的固体分是电泳涂装重要工艺参数之一，直接影响电泳涂层的质量。当固体分含量较低时，电解作用剧烈，漆膜较薄，气泡多，易产生针孔，颜料易沉淀，电泳槽液的稳定性差。相反，漆液黏度增大，粒子泳动速度减慢，泳透力降低，电渗性不好，黏附于涂膜表面而带出的槽液较多，浪费大，电泳涂膜易产生粗糙、疏松、附着力差、花脸等缺陷。 ⑤灰分和颜基比灰分是指固体分或干涂膜经高温灼烧后的残留分，表示涂料、槽液和干漆膜中含颜料量。颜基比是指电泳涂料、槽液干涂膜中颜料与基料(如树脂)含量的比值。两者对电泳特性和涂膜都有影响。由于电泳涂料是一个复杂的多组分体系，在电沉积中各种组分极难均一同步沉积，因而工作漆液组成不断变化，这使电沉积效果随着沉积进行逐渐发生变化。颜基比失调的涂膜易产生缩孔、失光等缺陷，影响漆膜性能。因此需定期检测槽液的颜基比，按检测的结果添加树脂乳液和色膏，调整槽液的颜基比。 ⑥助溶剂 助溶剂可改善树脂的水溶性及漆膜的表面状态，同时可以调节漆液的黏度，提高漆液的稳定性。助溶剂含量必须适宜，高时漆膜泳透力和破坏电压下降，再溶现象变重;低时槽液的稳定性变差，漆膜干瘪。助溶剂因蒸发而减少，尤其当超滤时，助溶剂会随滤液排出损耗一部分，故在实际生产过程中要定期化验检测与补加调整。另外，新配制的槽液中原漆带人的有机溶剂含量较高，一般在槽液的熟化过程中，挥发掉低沸点的有机溶剂，或者超滤排掉一部分渗透液，以降低电导率和助溶剂的含量。 ⑦pH值pH值是电泳涂装中重要的工艺参数之一，对涂料的稳定性和涂层质量有很大影响。阴极电泳槽液是酸溶液体系，需靠适量的酸度才能保持槽液的稳定。当pH值过高时，电泳涂料亲水性下降，槽液的稳定性变差，容易产生凝聚，槽液易分层、沉淀、电导下降，造成沉积量下降、涂膜较薄、‘附着力不好和涂膜粗糙等缺陷。当pH值过低时，槽液的可溶性有所增加，槽液的比电阻下降，电导过高，施工时脉冲电流大，电解加剧，漆膜容易出现针孔、麻脸等缺陷。因此必须将pH值控制在一定范围内，对于改性环氧树脂阴极电泳槽液一般控制在6.o～6.4，对于丙烯酸阴极电泳槽液一般控制在4.5～5.1，对于聚氨酯阴极电泳槽液一般控制在4.o～4.5。 ⑧电导率 电泳漆槽液的电导率与槽液固体分、pH值和杂质离子的含量都有关，其大小对于电泳涂料的稳定性、涂层质量和涂料的泳透力有直接影响。电泳涂料的电导率增大，沉积量增大，沉积速度加快，但涂料的泳透力降低。电导率过大，由于电解加剧，导致涂膜出现针孔、附着力低、外观不好等缺陷，涂膜质量下降，甚至难以形成完整的涂膜。因此控制槽液的电导率在正常工艺范围内至关重要。 |
