词条 | 自泳漆 |
释义 | 自泳漆(autophoresis coatings)其正式名称为自动沉积涂料,又称作化学沉积涂料或酸性沉积涂料。此法的特点是所用涂料和成膜方法经济,涂装设备简单、能耗少、易操作,涂装成本低且防锈力强;几乎可完全不用有机溶剂,污染较少而有利于环保。自泳漆自 20世纪70年代中工业化以来主要用于金属表面(如汽车和其他金属部件)的涂装。 概述由合成树脂乳液、金属活化剂、氟化氢、过氧化氢等氧化剂和颜料的水分散物组成,浸沉涂液为上述组成液的5%~10%的水分散体,pH值为2.5~3.5,将被涂物(铁质)浸入上述涂液中,金属铁由于酸而溶解为Fe2+,然后由于氧化剂氧化为Fe3+,Fe3+使乳胶中和成一种不稳定的状态,快速聚沉在金属表面而成膜,可通过控制浸渍时间来控制膜厚。 自泳涂料及涂装工艺自泳漆又称自动沉积涂料,70年代由美国Achem公司发明并于70年中期应用于工业涂装,由于同属于水性涂料,故具涂装方法与电泳涂漆相似,但不同电,而是利用化学能将成膜物覆盖在铁制品表面形成涂层。钢铁表面只需除锈后即可涂装,不必进行磷化处理。80年代,美国、加拿大、法国、日本等国已用于汽车零部件涂装,而80年代中期,我国已将自泳涂料用于汽车车身及货箱涂装,应该说我国起步不晚,与国际先进水平差距不大,目前国内已经有部分厂家使用。 基本原理自泳涂料一般是由有机高分子的水性分散液和水性炭黑浆配制而成,在沉积时,在槽液中加入自动沉积的化学反应材料,如FeF3、HF、H2O2等。涂装时,将涂装工件浸渍于漆槽中,HF、FeF3腐蚀工件表面,其中部份溶解的Fe和树脂反应,树脂和颜料析出沉积于金属工件表面形成湿膜,其余未和树脂反应的被槽液中的氧化剂氧化形成FeF3稳定槽液中。 化学反应式如下: 溶解反应:Fe(工件)+2HF → Fe2++H2+2F-Fe(工件)+2FeF3 → 3Fe2++6F- 成膜后的氧化反应 Fe2++树脂 → Fe-树脂 2Fe2++ H2O2+2HF → 2Fe3+2H2O+2F-2Fe3+6F- → 2FeF3 简单的涂装工艺流程序号 工艺 方式 时间min 温度℃ 循环/搅拌 备注 1 预脱脂 喷淋/浸入 3 60-70 文丘里+泵 2 主脱脂 浸入 3 60-70 文丘里+泵 3 喷淋水洗 喷淋/浸入 1 RT 文丘里+泵 4 纯水洗 浸入 1 RT 文丘里+泵 5 自泳 浸入 1-3 20-22 搅拌器 无剪切力 6 后水洗 浸入 1 RT 搅拌器 7 反应水 浸入 1 RT 搅拌器 8 烘烤 1、自泳漆相对电泳漆来说油漆密度小,故盐雾时间、附着力等测试均有出色的表现。 2、 以水为分散剂,一般不含有机溶剂,属安全环保型涂料,无VOC。 3、涂装无死角,只要工件能接触到的地方均能做到良好的漆膜。 4、涂装时不需电,把工件放如槽中即可。 5、涂装设备简单,一般只需:槽体、搅拌系统、加热系统、恒温系统、传送装置、烘箱。 自泳漆涂装劣势 1、颜色单一,目前只有黑色与灰色。 2、只针对于钢铁件,不与其他金属相反应。 自泳涂装的优点操作优点 降低对环境影响 —无重金属 —低能耗 —低水耗 改善防腐性能 —更好的UV防护 —均匀的空腔内部涂装 所需安装空间更少 —占用更小地面 —无磷化前处理 简单,自动的槽液控制 —固含量/时间/温度 —涂装工艺槽仅控制配槽自泳漆,水和开缸剂 少量或没有挥发性有机化合物 不含重金属 无需电力驱动反应 反映不需可燃性或爆炸性化学品 更少固态排放物 ■即时涂装效果,无需后固化储存,无需特殊支架设计 —人力成本更低 —生产效率更高 投资更少 —挂架简单 —工艺步骤更少 —控制/过滤设备更少 —无需变压装置 |
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