大略叙述在传统的溶剂型漆片中,大约包括二分之一左右的有机溶剂。溶剂在漆片动工中仅只用来调试漆片的粘度,使漆片形成平均蝉联的薄膜,随即,溶剂在漆膜的干燥过程中蒸发至空气中。数量多挥发性溶剂的存在,定然给涂装过程带来很多危害,如火灾、操笔者中毒和背景污染等。随着背景尽力照顾呼声的一天比一天增高,许多人提出了漆片应向水性化、面子化等无溶剂方向拓宽。水溶性漆片想到电泳涂装工艺的显露出来,正是适合这一进展的产物。
    电泳涂装是20百年60时代着手显露出来共进展起来的涂装办法,它树立在胶体化学和电化学的理论基础之上。早在19百年,许多人就发觉了散布在溶液中的胶体粒子,在电场效用下,向与自身所带电荷电性相反的电极发生定向移动的现象,也就是电泳现象。电泳漆片是为电泳涂装工艺而研发的一种漆片,20百年60时代,阳极电泳漆片投入工业化应用。因为阳极电泳漆片存在阳极氧气化效用的欠缺,对金属外表(除开铝及不活泼金属外)会萌生腐蚀,使其错过光泽,故阳极电泳漆片普通只作防腐底漆,不可以满意外表扮饰的要求,故而许多人着手研讨具备更高耐腐蚀性能的负极电泳漆片。1971年美国PPG企业首先研究制造成功第一代负极电泳漆片。
    电泳漆片是一种水性漆片,具备低污染、节能及高效等长处,如今广泛应用于交通工具、轻工、农机、家用电器、仪表、文教用品、工艺品、军工、建筑材料等很多部门。高频电镀电源与其它的浸涂、喷涂水性烘烤漆相形,电泳漆片具备无可比拟的优良性:(1)漆片利用率高,尤其是现在运用超滤技术,漆的利用率可达90百分之百-95百分之百,能更管用地利用资源和减低成本;(2)以水作溶剂,无挥发,低污染,无火灾隐患,易洗净,优化了工人的操作背景,同时也节省了数量多的能量物质和原料;(3)涂装效果好;(4)漆膜不溶于水,无流痕,不垂滴,不流挂,漆膜烘焙时无汽提现象;(5)扮饰效果好,膜面光溜、精致美好,富裕金属光泽。
    电泳漆片的进展大概情况在电泳漆片研发的开始的一段时间,当初水性漆片技术不发达,一直没有获得工业化进展。70时代,因为投资交通工具底漆的电泳涂装研讨领域的扩张,才要得电泳涂装技术得以推广和开拓,研发出了更具扮饰性和多功能性的负极电泳漆片,况且在这个行业中,负极电泳技术作为一种新的理论整体体系代替了阳极电泳技术,它更适应于在电镀工业中应用。
    电泳漆片一经问世就在外表处置行业中获得了广泛的应用,特别是近年来国里外都非常关心注视电泳漆片的新研发和研究制造办公,要得电泳漆片从20百年60时代的阳极电泳漆片,经历多次几次飞跃,迅疾进展到20百年80时代的第5代厚膜负极电泳漆片,获得了很多辉煌的业绩。
    铝型材丙烯酸阳极电泳漆片阳极电泳漆片在电泳过程中,被涂物为阳极,被涂物基体金属及外表处置膜(如磷化膜)被析出溶解,而混入到漆膜中,这会减低了漆膜的耐腐蚀性。由于阳极电泳漆比负极电泳漆的价钱便宜,故而到现在为止阳极电泳漆片的进展主要集中在铝材上,且铝合金型材经电泳涂漆后还能增长抗碱性,这是其他外表处置法所达不到的。丙烯酸阳极电泳漆片是阳极电泳漆片的新一代产品,具备水溶性、低污染性和特有的浅色调。
    丙烯酸阳极电泳漆片在原材料方面施行了改进,不再认为合适而使用食用亚芝麻油等干性菜油为主要原料,而是认为合适而使用燃料加工合成的丙烯酸酯类单体经蒸馏、冷凝集合而成,羧基用单体经聚合直接引入,便于调节制得各种不一样性能要求的产品,且防止了因菜油而引动的霉烂有可能性,同时也防止了在烘烤中油脂挥发对烘道的污染及火灾危险。
    以丙烯酸酯和丙烯酸共聚而制成的丙烯酸酯天然树脂具备良好的保光、保色性,所形成的漆膜光泽素有“魔镜”之称;丙烯酸天然树脂主链由碳-碳键组成,抗化学性高,配成含水量大的碱性电泳漆液也不会分解,具备令人满意的牢稳性;这个之外丙烯酸天然树脂还具备令人满意的耐候性、耐水性及令人满意的动工条件。故而丙烯酸类型的阳极电泳漆片到现在为止占领了铝型材电泳漆片的主流。
    铝型材聚氨酯阳极电泳漆片对铝型材作外表处置的传统办法是氧气化加闭合或氧气化、着色加闭合,处置时间视所需颜色而定,但普通均要1 h以上,氧气化及着色过程中耗电力多,颜色难于扼制,颜色差较大。丙烯酸电泳漆片的显露出来,使铝材的涂装迈上了新阶梯。但丙烯酸电泳漆只可用来接替闭合工艺,故而仍需氧气化及着色,其生产资本高于普通氧气化。
    百年80时代后期,英国又成功研发了带色的阳极聚氨酯电泳漆。该类电泳漆因为在阳极电泳着手时有微小氧气化效用,故电泳和着色同时完成,颜色差甚小,在这以后亦不需再闭合,电泳需时不超过3min,出产率为铝氧气化的2-3倍以上。可用电压扼制按需求取得厚度在5-40μm的涂层,以适合各类工业应用。这种涂层耐酸、碱及溶剂,在紫外线映射下未变色。在室外运用时,涂层厚度约为每10年减小10μm,这也就是说,厚度为25μm的聚氨酯涂层,室外运用生存的年限为10年以上。额外,不管铝型材的式样怎么样复杂,都能取得遮盖厚度平均的涂层,这也是电泳漆的一大特别的性质。电泳铝型材以其高质量、高扮饰性和耐蚀性,令人满意的成膜性能,电泳工艺的安全环保性,在世界各国将获得迅疾的进展。
    厚膜型负极电泳漆片为了改善负极电泳涂层的抗碎性和边角防锈性,进一步增长负极电泳漆片的耐蚀性,近年来,对耐腐蚀性要求更高的交通工具零器件,普通的负极电泳漆片达不到要求,因为这个研发了厚膜型负极电泳漆片,膜厚无上可达40μm。这种漆片主要是有赖具备不一样玻璃化温度的数种天然树脂相合适,并添加高沸点的助溶剂等制成,因此解决电泳涂装时涂膜的淤积和烘烤时粘弹性的扼制问题,使其一次性成膜较厚,对磷化处置不均及有欠缺局部可起补救效用,外观比较平整,外表光泽显著增长,涂膜弹性好,具备较强的抗石击有经验。例如东洋关西漆片企业的PTU-600即归属厚膜型负极电泳漆片。该漆片在涂装时,经过变更涂装条件(槽液温度、电泳电压、电泳时间)可在20-40μm范围内自由挑选膜厚,这么就增加了负极电泳涂装出产线的柔性。
    厚膜型负极电泳漆片形成的涂层,不止外观平整、细致精密,并且具备特别好的机械性能和防腐蚀性。因为厚膜型负极电泳漆片具备高外观性能、耐石击性、孔腔内里及边角防锈性、防锈钢板涂装适合性和瞬息电泳、缩减工序等长处,在美国、欧罗巴洲及东洋已广泛用于电器产品、建筑材料、农业机械、建造机械、交通工具及其零器件等的涂装。
    边角防锈型负极电泳漆片交通工具车身和零器件在冲压加工时形成体积不一样的棱边和尖角。这些个边角在涂装时,因为遮盖性非常不好,容易生锈。以往常用的防锈处理办法是预设上面角部不外乎露、打磨端部、在连署处涂布严密封闭胶等。这些个办法消耗时间耗费功夫。对于漆片而言,增长边角防锈性的关键是增长边角的遮盖性。
    电泳涂装时,漆片固体组份集中在尖端部位析出,边角遮盖性压根儿美好,但在烘烤时,因为涂膜的粘度减退而萌生暖流动,加上外表拉力的效用,使边角露底,因为这个,增长边角遮盖性的路径是增长涂膜加热固化时的粘度和减低其外表拉力。不过,随着边角遮盖性的增长,涂膜的平而光滑性却遭受损害到。为理解决这一矛盾,提出了多种方案。那里面,东洋油脂企业认为合适而使用了高相对分子品质天然树脂作为涂膜加热时的流动调试剂,并经过流变学扼制技术,使涂膜边角遮盖性和外表平整性得以兼顾,研发成功了型号为N0400的边角防锈型漆片。这种漆片在涂膜熔化时,因为高相对分子品质天然树脂添加剂的效用而制约了涂膜的暖流动性,达到固化温度后,因为该天然树脂自身的熔化和交联反响而形成平均的涂膜。
    耐候性负极电泳漆片负极电泳漆片作为底漆,一般以耐蚀性好的环氧气天然树脂为主体。固然其耐腐蚀性良好,但耐候性不够好。一道儿涂装系光泽减退,二道涂装系因受阳光线,尤其是短波紫外光的效用,会发生层间脱落。因为这个,作为二层涂装系的负极电泳漆片具有耐蚀性和耐候性是很不可缺少的。研发耐候性好的负极电泳漆片的预设思想是:天然树脂的主要组变成环氧气系天然树脂和丙烯酸系天然树脂,利用两者外表拉力的不一样,烘烤时外表拉力大的环氧气天然树脂沉于下层,外表拉力小的丙烯酸天然树脂浮于外表层,形成了耐候性和耐腐蚀性都较好的“底面合一”型负极电泳漆片。
    东洋神东企业研发了一种厚膜型两层结构的负极电泳漆片想到其涂装办法。该漆片用阳离子丙烯酸天然树脂和阳离子酚醛环氧气天然树脂的混合物为基料,以异氰酸酯、三聚氰胺、聚酰胺等为交联剂。涂装时认为合适而使用两步电泳,即先在25℃、200V下电泳2min,而后在600V下接着电泳2min,最后结果在交通工具车身上形成70μm厚的涂膜,其底层以环氧气天然树脂为主,外表层以丙烯酸天然树脂为主,因此保障涂膜具备令人满意的耐腐蚀性和耐候性。
    低温固化型负极电泳漆片一般,负极电泳漆片的烘烤温度为170-180℃,对于带有分子化合物塑料、橡胶等的交通工具零器件在高温下烘烤易产发生变故形,这就萌生了研发低温固化型负极电泳漆片的客观需求。低温固化电泳漆片的优势在于减损能+羭縷耗费,减低成本,改善背景污染,减损漆膜因烘烤的色变,因此增长涂膜品质。研发这类漆片的技术关键是征求新式交联剂,同时要解决低温固化和槽液牢稳性的矛盾。从固化机理来看,减低固化温度的基本路径有3种:(1)引入高桥性即多官能化固化剂;(2)研发低温分解的特别闭合剂;(3)研究制造低温分解氨基甲酸乙酯。到现在为止已推出150℃固化的负极电泳漆片,如PPG企业的ED-6。Herberts企业的第3代和第4代产品,其烘烤温度的下限也是150℃。高频脉冲电源另据报导,印度研发成功的起名称为新一代CED的负极电泳漆片,具备较宽的烘烤宽容忍耐度,可在140-220℃温度范围内烘烤,其标准烘烤条件为150℃,20min。
    低温固化负极电泳漆片实用化务必解决3个技术课题:(1)扼制闭合异氰酸酯的低温离解性;(2)低温固化性和漆片牢稳性兼备;(3)低温固化性和涂膜外表平而光滑性兼备。低温固化型负极电泳漆片不止有帮助于带有分子化合物塑料和橡胶的交通工具零器件的涂装,并且可大大降能力低下耗。对固化温度为120-140℃以至更低的负极电泳漆片的研发研讨虽作了众多办公,显露出来了众多专利,但成熟的商品还无几见。
    多彩型负极电泳漆片对交通工具用漆片而言,底涂涂层的主邀功能是防腐蚀,而扮饰性和耐气候学性的功能是由面涂的罩光漆片承受。增长负极电泳漆片扮饰性的目标是为了扩张其运用范围。为了获得高扮饰性的负极电泳漆片,海外作了数量多的办公。从专利文献上看,认为合适而使用了多种方案,如以胺改性环氧气天然树脂与含氟乙烯基单体共聚物混合制得高耐候性和高扮饰性的负极电泳漆片;在胺改性环氧气天然树脂和闭合异氰酸酯乳化散布液中参加胶化粒子组成的透明高扮饰性负极电泳漆片;用隐伏性异氰酸酯作交联剂的丙烯酸系负极电泳漆片;由环氧气天然树脂与特别异氰酸酯交联并参加丙烯酸系天然树脂组成的复层负极电泳漆片;用环氧气改性丙烯酸系天然树脂制得的负极电泳漆片等。
    多彩型的负极电泳漆片已应用于家电产品、钢制家庭用具、工作器具、农业机械、空调器、交通工具器件的涂装,并可代替原来的溶剂型蜜胺或丙烯酸系的一层或二层涂装系统,也适合使用于对外观性能和经久性要求高的工业产品的涂装,因为这个它有着广大宽阔的应用前面的景物。
    电泳漆片的进展发展方向随着电泳漆片特别是负极电泳漆片的迅疾进展,迎来了多样化、多品种、多功能及彩色化的时期。为了上限地施展电泳漆片的性能,应从涵盖电泳漆片用的原材料、被涂物底材、面漆漆片以及涂装设施的整个儿系统施行研讨。
    在原材料方面,除开环氧气天然树脂之外,还应研讨丙烯酸天然树脂和燃料系天然树脂以及他们的混合天然树脂系;固化形式方面,到现在为止仍以聚氨酯固化型为主流,从今以后应进一步研讨研发聚合固化型、酯交换型和蜜胺固化型等新的电泳漆片;从漆片本身的改进方面,以防蚀性大目的为基础,增长边角部、烧焊部、结合部的防锈性,减低固化温度(或缩减固化时间),使电泳漆片朝厚膜化、高耐候性、高外观品质、多色化、低公害的方向进展。
    从今以后电泳漆片的进展动向是:(1)增长边角耐蚀性的电泳漆片;(2)低温交联型电泳漆片;(3)高抗碎裂性的电泳漆片;(4)膜厚30-40μm的厚膜型或60μm以上的超厚型负极电泳漆片;(5)彩色复合,兼备底漆、面漆独特的地方的负极电泳漆片;(6)新式电极材料的挑选与电极位置的研讨等。
    电泳漆片在漆片工业中霸占关紧位置,它在节能、生活习性学及经济学的竞争中将显露出广大宽阔的进展前面的景物。