电泳漆，也叫电泳涂料，现在还有很多人沿用“电泳漆”的称呼，而不用“电泳涂料”。随着常规喷涂的缺陷不断浮现，电泳开始变得越来越普及。电泳漆也开始不断更新换代，从阳极电泳漆到阴极电泳漆，从单组分电泳漆到双组分电泳漆，电泳漆的发展也促进了电泳涂装的发展，使更加多的产品不再使用喷涂技术而是使用电泳。电泳是涂装金属工件最有效的方法之一。主要应用于铝制品，铝材氧化后用阳极电泳漆保护，光泽度在50-90度之间、漆膜较薄，在铝型材行业广泛应用。

原理

1、电泳是涂装金属工件最有效的方法之一。电泳涂装是将具有导电性的被涂物浸在装满水稀释的浓度比较低的电泳涂料槽中作为阳极（或阴极），在槽中另设置与其对应的阴极（或阳极），在两极间接通直流电一段时间后，在被涂物表面沉积出均匀细密、不被水溶解涂膜的一种特殊的涂装方法。

2、电泳涂装过程中伴随着四种化学物理变化，即电解、电泳、电沉积、电渗。

（1）电泳：在胶体溶液中，分散在介质中的带电胶体离子，在直流电场作用下，向着带异种电荷的电极方向移动，由于胶体离子在运动过程中受到分散介质的阻力，相对于真溶液在电场中离子迁移的阻力要大得多，移动速度较慢，犹如在分散介质中的泳动，故称电泳。胶粒电泳速度取决于电场强度及水溶性树脂分散时的双电层结构特性。

（2）电解：当直流电场施加于含电解质水溶液时，水在电场中会发生电解，在阳极区析出氧气，阴极区析出氢气。

阳极反应：2OHˉ→↑O2+2H+4e

阴极反应：H2O+e→↑1/2H2+OH

一般，电泳体中杂质离子含量愈高，即体系的电导愈大，水的电解作用愈是剧烈，这样由于大量气体在电极逸出，树脂沉积时就会夹杂气孔，导致涂层针孔及粗糙等弊病。因此，在电泳涂装过程中应尽量防止杂质离子带入电泳液中，以保重涂装质量。

（3）电沉积：在电泳涂装时，带电荷的粒子（树脂和颜填、料）在电场作用下到达相反电荷的电极，被H（阳极电泳）OH（阴极电泳）所中和，变成不溶于水的涂膜，这层漆膜很稳定，而且致密均一。这一过程称为电沉积。

如在阳极电泳中，当带负电荷的水溶性树脂粒子在直流电场作用下到达阳极（被涂工件）时，即发生电沉积反应，首先是OH放电：

2OHˉ→↑O2+2H+4e

OH+H=H2O此反应的结果使阳极区周围H积聚，即局部PH值降低，这时过量H即于RCOO树脂阴离子反应，使树脂析出并沉积在阳极（被涂工件）表面：

RCOO+H→↓ROOOH。

（4）电渗：这是分散介质向电泳粒子泳动相反方向运动的现象。在电泳涂装过程中的电渗作用是由于吸附于阳极上涂层中的水化正离子，受电场作用产生向负电极运动的内渗力，从而穿过沉积的涂层，使沉积涂层中的含水量显着减少，约为5—15%左右，可直接烘烤，而得到结构致密平整光滑的涂层。

特性

电泳涂料作为一类新型的低污染、省能源、省资源、起作保护和防腐蚀性的涂料，具有涂膜平整，耐水性和耐化学性好等特点，容易实现涂装工业的机械化和自动化，适合形状复杂，有边缘棱角、孔穴工件涂装，被大量应用于汽车、自动车、机电、家电等五金件的涂装。

1、电泳涂装可实现完全机械化、自动化，不仅减轻了劳动强度，而且还大幅度提高了劳动生产率，适用于大量流水线作业。

2、电泳涂料泳透率高，在水中完全溶解或乳化，配制成的槽液黏度很低，很容易浸透到被涂物的袋状构造部及缝隙中，特别适合于异型导电材料的表面涂装。

3、电泳槽液具有较高的导电性，涂料离子能在电场作用下快速泳动，在被涂物表面被中和后形成电中性湿漆膜，随着湿漆膜的增厚电阻增大，涂料粒子沉积量逐渐变小，从而形成均匀细致的涂料膜。

4、涂料的利用率高，高达95%以上甚至100%。由于槽液的固体含量低、黏度小，被涂物带出的涂料少，尤其是超滤技术的应用，实施涂装过程封闭循环，涂料回收率高。

5、涂膜的防腐蚀能力强，电泳涂装由于在电场作用下成膜均匀，因此采用电泳涂装法能使工件的内腔、焊缝、边缘耐腐蚀性显着提高。

6、电泳涂料溶济含量低，一是有利于环保，二是生产安全性好。

阴极电泳涂料经过30年的发展，国际上以美国为代表的涂料供应商不断采用新技术，开发新产品，使电泳涂料不断更新换代。新一代的阴极电泳涂料应具有以下特点：

A.新一代阴极电泳涂料的泳透率应进一步提高。泳透率越高，车身内部膜厚就越均匀，从而提高车身整体防腐蚀性，降低施工电压，减少涂料用量。

B.提高边缘防腐性。电泳过程中，一些边缘部分由于涂料电化学作用，造成边角涂层特别薄，从而腐蚀易在此处发生，通过改善涂料性能提高防腐能力。

C.降低颜基比。颜基比就是涂料中颜料与树脂的比例，降低它可以增加树脂的含量，提高涂料的流动性，降低胶体的沉降整速率，减少颜料絮凝和保护泵，降低材料消耗。

D.降低溶剂量。溶剂含量越高对环境污染越大，不利于工作。降低它有利保护环境，节约投资。

E.无铅无锡，更趋环保型。铅在电泳涂料的防腐蚀催化、钝化和加速交联等方面起着重要作用，但含铅的颜料对裸钢板的防腐蚀影响很大，且铅本身是毒性很强的元素，环保上对其限制甚严。锡的性能与铅比较接近，通常二者混用。

局限性

1、电泳必须在通电的情况下才能进行，因此适用于具有导电性的被涂物（一般是金属）。

2、导电特性不一样的多种金属组合成的被涂物，不宜采用电泳涂装工艺，如有一些电泳涂料对Cu、Sn等金属离子会产生过敏现象。

3、电泳涂料湿膜须烘烤后才能形成致密的漆膜，因此不能耐高温的被涂物也不能采用电泳涂装工艺。

4、电泳槽底更新期为6个月以内，所以对小批量生产场合不宜采用电泳涂装。

5、不同底材上的电泳涂料性能有差异。

6、要求有强大的技术力量作为支持，特别是彩色电泳，要做到预期的颜色效果，不是专业人员的话，在调色时有一定的难度。

施工方法

丙烯酸环氧树脂阴极电泳漆是一种附着力强、耐侯性能优良、应用广泛的水溶性涂料。

（1）前处理：主要用于金属工件表面的清洁和磷化，以便满足最终电泳涂装的要求，常用的磷化有铁系和锌系磷化。常采用喷淋和浸渍的方法。

（2）电泳：电泳槽液含有80～90%的去离子水和10～20%的涂料固体。涂料固体中含有成膜的树脂组分以及提供颜色的颜填料组分。

（3）电泳槽及附属设备

a.整流器：提供直流电压，供电泳涂装；

b.循环：提供槽液循环，使槽液保持持续均一稳定；

c.热交换系统：提供合适的工作液温度；

d.过滤：用以除去涂料中的机械杂质；

e.超滤：控制涂料槽液的电导率，维护槽液品质；

f.槽液的回收系统：回收后冲洗带出的电泳涂料，提高涂料的利用率；

（4）烘道：提供漆膜固化所需的涂料固化温度。

主要问题

一、漆膜粗糙

1、产生原因及解决办法

①槽液颜基比过高。（先取槽液测颜基比，同时排除其它因素，然后如果没有其他问题就往电泳槽补加乳液，如效果改善可与供应厂家联系研究继续补加方案。）

②进入电泳槽的被涂工件及挂具不干净。（可能污染环节：1、预脱脂、脱脂，温度过低或脱脂剂浓度过高，预脱脂、脱脂槽液污染严重，杂质含量过高。2、磷化，磷化渣没有及时清理。）

③电泳槽由于过滤不良，使槽液机械杂质过多。（连续更换过滤袋，清洗过滤罐。如发现过滤罐中杂质过多时，需连续清洗）

④槽液中助溶剂含量偏低。（PH值过高时可适量补加冰醋酸）

⑤超滤喷淋效果差，工件挂漆较多形成漆点。（加强后续清洗）

⑥电泳后清洗不充分或未经UF1、UF2、纯水2清洗。（严格按操作规程操作）

2、防止办法

①根据检测结果调整颜基比在控制范围内。

②加强槽液及用具的管理，保持各工序、环节符合涂装要求。

③经常检查、更换过滤袋，加强过滤。

④按技术要求定期检测助溶剂含量，保持助溶剂含量在控制范围内。

⑤改善超滤喷淋效果，避免工件过多挂漆。

⑥加强清洗流程，可通过表面清洁度仪对清洗效果进行检测，确保清洗效果。

二、缩孔、陷穴

1、产生原因及解决办法

①槽液颜基比失调，颜料含量低。（先取槽液测颜基比，同时排除其它因素，然后如果没有其他问题就往电泳槽补加色浆，如效果改善可与供应厂家联系研究继续补加方案。）

②被涂工件前处理不良或清洗后磷化膜上面落上油污、尘埃等。

③槽液中混入油污、尘埃、油飘浮在槽液面或乳化在槽液中。

④电泳后冲洗液混入油污。

⑤外来油污污染电泳涂膜。

⑥烘干室内不干净、循环风内含油。

2、防止方法

①调整槽液的颜基比，补加色浆提高颜料含量。

②加强被涂工件脱脂工序的管理，确保磷化膜不被二次污染。

③在槽液循环系统安装除油过滤装，同时检查油污染来源，以便彻底清除油法。

④加强后冲洗液水质的检测，定期清洗更换过滤袋，以确保后冲洗水过滤质量。

⑤保持涂装环境洁净，清除对涂装有害的物质，尤其是含有机硅物质源（如电缆、拉延油、防锈油、防焊渣粘结剂、密封胶等），及相关车间的设备及工艺介质所使用的原材料和辅助材料都不能含有酯酮。

⑥按工艺规定，定期清扫烘干室，保持烘干室和循环热风的清洁。

三、针孔

1、产生的原因

①槽液中杂质离子含量过高，施工电压偏高，电解反应加剧，被涂工件表面产生气体等。

②槽液温度偏低，或搅拌不充分，助溶剂含量偏低。

③电泳涂装后被涂工件出槽清洗不及时，湿涂膜产生再溶解现象。

④工件带电入槽、槽液液面流速低、有气泡堆积，泡沫随着被涂工件表面上形成针孔。

2、防止方法

①加强控制槽液中的杂质离子的浓度，定期检测槽液各种离子浓度，降低杂质离子含量，根据槽液的工艺参数调整涂装电压。

②控制槽液温度在工艺规定范围，加强槽液搅拌。

③被涂工件离开槽液应立即用UF液或纯水进行冲洗。时间最好不超过1min。

④为消除带电入槽易产生针孔，一定要控制好槽液表面流速介于0.2~0.25m/s，以防止泡沫堆积，控制好运输链速度不应低于工艺要求。

四、花斑

1、产生原因

①工件表面处理不好，磷化膜不均匀。

②磷化后的水质不好，水洗不充分。

③前处理后被涂工件二次污染。

2、防治方法

①查找原因，提高表面预处理质量。

②加强磷化后冲洗设备的检查，确保喷嘴压力在工艺规定范围内。

③保持涂装环境清洁，以防止前处理后的工件二次污染。

注意事项

1、配漆用纯水电导率不大于10µs/cm。

2、使用此涂料前必须严格遵照施工工艺施工。