阴极电泳涂料过程中至关重要的设备

阴极电泳涂料在短短的15年工业期便完成100%取代阳极电泳涂料不是没有道理的。阴极电泳涂料具有很多优点，如涂膜均匀、密度性强，房腐蚀性强；涂层色彩鲜明，采用不同得颜料及配比可以配置出不同风格的涂料，制造出符合市场要求的涂料产品；涂料的外观性好，烘干时有较强的展平性及延展性；涂料漆液中不含重金属离子，有利于环境保护，是最低公害的最新方法之一。

鉴于以上优点，阴极电泳涂料在国内外市场发展迅速，最初大部分是适用在汽车行业，后来慢慢延伸到生活的方方面面。下面根据笔者经验来讲下涂料过程中两个比较重要的过程

1.超滤装置

原理与组成

超滤是一种压力驱动的膜分离过程 ,采用特定的多 孔隔膜分离方法 。在施加压力下 ,有机溶剂 、水 、无机离 子等及分子质量相对低的溶质透过超滤膜 ,而槽液中悬 浮的颜料和高分子树脂无法透过超滤膜 ,全部流回电泳 槽中 。 超滤装置一般由预滤器 、超滤器 、磁力驱动泵和清 洗贮液槽组成 。

作用

超滤装置是电泳涂装的主要设备之一 ,它的性能及 使用直接影响电泳涂装质量及生产成本 ,其作用如下 : ①稳定槽液 ,提高漆膜质量 杂质离子的存在对漆液的电沉积特性 、稳定性及漆 膜质量产生极坏的影响 ,但在连续生产中 ,漆液不可避 免地要带入杂质离子 。因此 , 必须严格控制其含量在一 定的范围之内 。电泳槽液中的杂质离子 、有机溶剂 、小 分子树脂等可以通过超滤液的排放来控制 ,从而保证生 产稳定连续地进行 。 ②回收电泳涂料 ,节约大量冲洗水 使用超滤装置 , 实现电泳后的“封闭回路”水洗方 式 ,利用超滤液充分洗涤除去粘附在被涂物上的电泳涂 料 ,再配合使用超滤液净化器 , 涂料回收利用率可 达 98 %以上 ,节约电泳涂料 ,减少污水处理量及费用 ,有利 于环境保护 。而不使用超滤装置 ,其电泳涂料使用效率 仅为 70 %～ 80 %。 2.2.3 超滤装置设计、制造、使用的注意事项 ①分别设计超滤系统 、循环系统和反冲洗系统 , 并 且 3 个系统都应能独立操作 , 这样可以形成连续化的大生产 。 ②管道制造必须封严 ,完全杜绝渗漏的不良现象 。 ③严格按照使用说明书操作 ,避免超滤膜压力过大 而破裂 、失效 ,或反冲洗时因反冲洗液浓度太高而损坏 超滤膜 ,停用时要及时作系统灭菌处理 。 2.2.4 使用现状 目前 ,有些中小型厂家考虑到设备的投资费用 , 在 生产中省去了超滤装置 ,刚开始时还能维持生产 ,但随 着杂质离子在溶液中的积累 , 电泳漆液的稳定性遭到破 坏,造成各种漆膜弊病 , 漆液不能继续使用 , 不得不报 废,既影响生产又造成极大浪费 。 笔者曾经走访了几个厂家 ,均发现他们存在以上问 题。我们根据各厂家的实际情况对阴极电泳漆生产线 作了整改 ,效果显著 ,提高了电泳涂漆质量 ,降低了生产 成本 ,一套超滤装置的设备费用不到半年时间就收回 , 得到厂家的一致认可和好评 。

2 烘干设备

烘干设备是电泳涂装工艺中主要设备之一 ,它的好 坏直接影响涂膜的外观和各项性能 。 燃油或燃气烘干 设备的能耗较低 ,但是设备投资费用大 , 故中小型厂家 很少采用 ,多用电加热烘干设备 。电加热烘干设备在设 计、制造及使用时应注意以下 4 个问题 。 ①为使烘干室内温度均匀 , 确保涂层质量 ,最好采 用对流式烘干设备 ,以提高热传导的效果 。 ②由于漆膜在烘烤过程中易产生氯化氢 、二氧化 硫、二氧化碳 、三氯乙烯 、水蒸气和助溶剂等废气 , 与漆 膜表面瞬间接触时 ,起催化剂的作用 ,促进涂膜表面硬 化, 随后涂膜内部出现收缩现象 ,由此产生针孔或外观 不良等缺陷 。这些废气也可能在烘干室出入口上方冷 凝,滴落在被涂物上造成漆膜缺陷 。因此在设计时 , 应 在烘干设备顶部设置废气排放管 、蝶阀及止间阀或者设 计成自拔风筒的形式 ,随时把烘干过程中产生的废气排 出烘干室外 。 ③在出入工件时为减少热量损失 ,烘干设备可设计 为两面开门敞开式 ,炉内及炉外应当铺设导轨 , 配备两 辆烘干小车交替使用 ,小车的底部应铺设钻有许多孔的 钢板 ,防止烘干时工件掉入烘干室内不易取出 。加热元 件应采用电加热管 ,不宜采用电阻丝 ,电加热管应铺设 在烘箱的底部及两侧壁上 ,以使炉内温度均匀 。 ④为防止烘箱内壁铁锈和室外灰尘进入烘箱污染 漆膜 ,建议烘箱内壁采用不锈钢板 。 为保证漆膜的烘干 质量 ,采用热电偶测量温度时 ,热电偶应当设在工件的 位置 ,必要时直接用温度计测量 。

正所谓失之毫厘谬以千里，在电泳涂料生产中任何一点小的细节处理都会影响到最终的成果，我们应该在每一次实践中取长补短，争取做好每一次生产。

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