1、所谓电泳涂装，是将被涂物浸渍在水溶性涂料中作为阳极（阳极电泳） ，另设一与其相对应的阴极，在两极间通直流电，靠电流所产生的物理化学作用，使涂料均匀涂在被涂物上的一种涂装技术。 电泳涂装必须使用电泳漆，电泳漆通常又称水溶性涂料，电泳漆与蒸馏水必须按一定比例进行稀释，才能使用。 电泳涂装一般包括四个同时进行的过程： 1、电泳：在直流电场的作用下，正，负带电胶体粒子向负，正方向运动，也称泳动。 2、电解：电极上分别进行着氧化还原反应，反而在电极上形成氧化与还原现象。 3、电沉积：由于电泳作用，移至阳极附近的带电胶体粒子在模板表体放出电子，而呈不溶状态沉积，析出的现象，此时漆膜形成。 4、电渗：在电场
2、作用下，固相不动，而液相移动的现象。电渗作用使漆膜内所含水份逐渐被排到涂膜外，最后形成几乎连电流也通不过去，含水率极低，电阻相当高的致密漆膜。 5、铁红环氧电泳漆为例：该电泳漆系改性环氧树脂，丁醇，乙醇胺，滑石粉，铁红的物质组成，电泳漆与蒸馏水混合后，在直流电场的作用下，即分离成带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子，并进行一系列复杂的物理化学胶体化学，电化学变化过程。 电泳涂装的方法及技巧 （1）一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为： 预清理上线除油水洗除锈水洗中和水洗磷化水洗钝化电泳涂装槽上清洗超滤水洗烘干下线。 （2）被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用喷砂或喷丸进行除锈，
3、用棉纱清除工件表面的浮尘，用 80#120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理，对表面要求过高时，进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约12m，要求磷化膜结晶细而均匀。 （3）在过滤系统中，一般采用一级过滤，过滤器为网袋式结构，孔径为 2575m。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径 50m 的过滤袋最佳，它不但能满足漆膜的质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。 （4）电泳涂装的循环系统循环量的大小，直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加
4、大循环量，槽液的沉淀和气泡减少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制 68 次/h 较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行。 （5）随着生产时间的延长，阳极隔膜的阻抗会增加，有效的工作电压下降。因此，生产中应根据电压的损失情况，逐步调高电源的工作电压，以补偿阳极隔膜的电压降。 （6）超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度，保证涂装质量。在此系统的运行中应注意，系统一经运行后应连续运行，严禁间断运行，以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上，无法彻底清洗，将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势，连续工作3040
5、天应清洗一次，以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。 （7）电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在 3 个月以内。以一个年产 30 万份钢圈的电泳生产线为例，对槽液的科学管理极为重要，对槽液的各种参数定期进行检测，并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数： 电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴（阳）极液、循环洗液、去离子清洗液的 PH 值、固体含量和电导率 每天一次；颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验 每周 2 次。 （8）对漆膜质量的管理，应经常检查涂膜的均一性和膜厚，外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象，定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标
6、。检验周期按生产厂家的检验标准，一般每个批次都需检测。 电泳涂装及水性漆的运用，标志着涂装工业的一项重大进步。 电泳涂装施工速度快，可实现机械化和自动化连续作业，减轻劳动强度，漆膜均匀，附着力强，对一般涂装方法不易涂到或涂不好的部位，如前所述的筋板焊缝等处都能获得均匀平整，光滑的漆膜。涂料利用率高达 90%-95%，由于电泳涂料是以 水作为溶剂的，具有不燃性，无毒、操作方便等优点。电泳后经过烘干的漆膜，具有优良的附着力，它的防锈性耐腐蚀性，耐候性等性能均优于普通油漆及一般的施工方法。氟碳喷涂： 一种静电喷涂，也是液态喷涂的方式，称为氟碳喷涂，香港称为锔油。属于高档次喷涂价格较高，在国外早已应用
7、。在国内近二年来才大面积用于铝板幕墙，由于其优异的特点，越来越受到建筑业及用户的重视和青睐。氟碳喷涂具有优异的抗退色性、抗起霜性、抗大气污染(酸雨等 )的腐蚀性，抗紫外线能力强，抗裂性强以及能够承受恶劣天气环境。是一般涂料所不及的。 一、氟碳喷涂原料及结构 氟碳喷涂料是以聚偏二氟乙烯树脂 nCH2CF2 烘烤 (CH2CF2)n(PVDF) 为基料或配金属铝粉为色料制成的涂料。氟碳基料的化学结构中以氟/碳化合键结合。 这种具有短键性质的结构与氢离子结合认为最稳定最牢固的结合，化学结构上的稳定与牢固使氟碳涂料的物理性质不同于一般涂料。除了在机械性能方面的耐磨性，抗冲击性具有优良的性能外，特别是在
8、恶劣气候和环境显示出长久的抗退色性，抗紫外光性能。六十年代初期开始用于工程塑料，用于导线和电缆，1965 年美国 Pennwalt 化学公司首先将聚偏二氟乙烯为基料与金属微粒铝粉合成建筑用罩面漆，又称金属漆，并以 Kynar 500 作为商标。由此世界制造商先后开始使用 Kynar 500 制造出各自的氟碳涂料罩面漆，来满足高档建筑室内外铝材的涂装，广泛颜色的选择，美丽庄重的外观，及耐久性为世界各地许多宏伟的幕墙建筑增添了光彩。涂料制造商对涂层使用寿命的保证开始为 10 年、15 年发展到能保证 20 年。 美国研究机构曾对氟碳涂料及超级涂料、一般涂料做过测试比较，分别涂层的样件放在美国佛罗里
9、达州灼热阳光照射，以及在潮湿含盐份空气的恶劣环境下暴露 12 年，实际证明氟碳涂料的稳定性和耐久性比其他两种涂料高 30 个和 80 百分点，氟碳涂料保证了在各种恶劣环境下使用。 世界各地许多氟碳涂料生产商，普遍采用 Kynar 500 或 Hylar 5000 作为氟碳涂料的基料 。国内还没有正规经过鉴定的生产商。主要生产氟碳涂料的厂商有： 1.英国 1CI 公司；2美国 PPG 公司；3美国 Valspar(华士巴)公司；4DNT Singapore(大日本漆新加坡公司)； 5日本 Kawsai(关西)涂料公司； 6韩国 Korea chemical 公司；7台湾峰源制漆公司； 二、氟碳喷
10、涂技术要求和标准 氟碳喷涂作为高档的表面涂装工艺手段，整个过程的质量要求极为严格，除氟碳涂料制造厂需获得质量许可才能生产 Kynar 500 为基料的氟碳涂料外 ，用涂料厂商的整个表面处理工艺过程，包括前处理过程，喷涂过程到固化过程都需有严格的质量控制， 以保证铝材涂装的质量 。在氟碳喷涂界现今以美国建筑制造业协会标准 AAMA 一 605.02.90 为主要依据， 这一喷涂标准，被公认为是检查涂装质量主要的国际标准 。以下是 AAMA 一 605.02.90 标准中有关氟碳喷涂的主要指标。 在 AAMA 标准中，多处提到以美国南佛罗里达州作为测试标准，是因为那里的气候以潮湿、高温，阳光直照而
11、著称，因此认为是对涂层质量检查的恶劣环境。 世界上还有一些与美国 AAMA-605.02.90 标准相似检查标准，也用来判断氟碳喷涂质量。它们是： 1英国 BS6496-1984 标准“建筑铝合金型材，板材的涂装标准“ 。 2德国 GSBRAL-RC 631 1994 标准“建筑铝材质量检查标准。 3澳大利亚 AS3715-1989 标准“金属材涂装标准“。 4南非 SABS 一 1993“建筑室外铝材涂装标准“。 5瑞士“ 建筑业使用铝材涂装标准“1994 。 美国建筑制造业协会标准( 摘 )AAMA 一 6050290 三、氟碳喷涂的设备及工艺 氟碳涂料本身性能决定，喷涂设备必须保证有出色
12、的雾化效果，保证喷涂层的均匀性，氟碳涂料中的金属微粒的分布，直接影响涂层的外观效果。涂层均匀，质量优秀的氟碳涂层具有金属光泽，颜色鲜明、明显的立体感。而使用不合适的喷涂设备的氟碳喷涂层，会产生颜色不均，表面有阴影或涂层不牢。大大影响了氟碳的装饰效果，为了达到好的喷涂效果，均采用高压静电电气喷枪。美国、日本、德国等国生产出各种形式的各种牌号喷枪。各有特点。 氟碳喷涂工艺多采用多层喷涂 ，以充分发挥Kynar 500 金属漆的耐久性、耐候性的优势，从铝材的前表面处理到各喷涂过程都需要严格控制质量，最终产品必须达到美国建筑制造业协会 AAMA-605.02.90 标准。 氟碳喷涂工艺流程为： 前处理
13、流程：铝材的去油去污水洗碱洗(脱脂) 水洗酸洗水洗铬化水洗纯水洗 喷涂流程：喷底漆面漆罩光漆烘烤(180-250) 质检 多层喷涂工艺以三次喷涂(简称三喷 )，喷底面漆、面漆及罩光漆和二次喷涂 (底漆、面漆)。 1前处理的目的：在铝合金型材 、板材进行喷涂前，工件表面要经过去油去污及化学处理，以产生铬化膜，增加涂层和金属表面结合力和防氧化能力，有利于延长漆膜的使用年限。 2底漆涂层：作为封闭底材的底漆涂层，其作用在于提高涂层抗渗透能力，增强对底材的保护，稳定金属表面层，加强面漆与金属表面的附着力，可以保证面漆涂层的颜色均匀性，漆层厚度一般为 5-10 微米。 3面漆涂层：面漆涂层是喷涂层关键的
14、一层 ，在于提供铝材所需要的装饰颜色，使铝材外观达到设计要求，并且保护金属表面不受外界环境大气，酸雨，污染的侵蚀，防止紫外线穿透。大大增强抗老化能力，面漆涂层是喷涂中最厚的一层漆层，漆层厚度一般为 23-30 微米。 4罩光漆涂层：罩光漆涂层也称清漆涂层， 主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力，保护面漆涂层，增加面漆色彩的金属光泽，外观更加颜色鲜明，光彩夺目，涂层厚度一般为 5-10 微米。三喷涂层总厚度一般为 40-60 微米，特殊需要的可以加厚。 5固化处理：三喷涂层一般需要二次固化，铝材进入固化炉处理，固化温度一般在 180-250之间，固化时间为 15-25 分钟，不同氟碳涂料生产
15、厂家 ，都会根据自己的涂料，提供最佳的温度和时间。氯碳喷涂厂( 锔油厂)也有的根据自己经验把三喷时的两次固化改为一次固化。 6质量检验：质量检验应按 AAMA-605.02.90 标准。严格的质量检查才能保证高质量喷涂产品。 四、我国氟碳喷涂现状 随着我国建筑业近几年迅速的发展，幕墙业在我国的兴起，铝型材要求多种颜色，铝材幕墙业的兴起，尤其在认识到铝复合板不易用于高层建筑之后，我国单层铝板及铝型材的氟碳喷涂层的需要量比 90 年代前期有成倍的增长。原来最早仅在广东东莞有二家锔油厂(即氟碳喷涂专业厂 )从 95 年开始至今我国增加到 30 多家，也是一拥而上，有手工的也有自动化的，规模有大有小，
16、多建在沿海一带。不仅建立了专业喷涂厂，而有个别铝材厂和幕墙公司也投资建喷涂厂，仍保持企业小而全体系。现仅有十多家正式投产，有明显的质量差异。 国内新建的氟碳喷涂设备多为美国、德国、日本设计，并引进电脑软件，引进各种国家的不同类型静电喷枪 。有悬挂式有半悬挂式 、悬挂式即铝材的前处理和喷涂，固化过程，铝材全部是悬挂起来，由电脑操作工件在吊装上行走。清洗、多次喷涂、固化直到喷涂完毕出产品。这种全自动线国内不多，投资较大。另一种为铝板的前处理在几个槽液中处理(如铝材阳极氧化的清洗槽 )，铬化也在槽液中进行，然后再把铝材悬挂起来，工件在吊架上行走，完成喷涂固化工序直到出产品。现在国内吊挂线从 100米
17、长到最长 420 米 。一般自动氟碳喷涂多用于铝板的表面喷涂，因铝型材规定长度为 6 米，在一般自动吊挂式六米长自动带悬转及喷涂有困难，90 年初期香港最早在广东东莞建立的第一专业锔油公司在香港称成功专业锔油公司 ，最近又新建了全国最长的 420 米长全自动吊挂氟碳喷涂线，不仅可以喷各种规格、厚度的铝板，而且还可以自动喷涂六米长铝型材，年喷涂面积 60 万平米，也是现在国内最大、最长，型材板材均自动喷的一条喷涂线。 任何产品，制造产品的设备的先进和落后，当然是产品质量重要因素，但往往把设备看的过重，好像只要设备好，就能生产出好产品，事实并非如此，技术软件更为重要，没有高水平的技术人员，熟练的工
18、人，只有好设备也生产不出满意的产品，正如一位驾驶技术不高的司机， 驾驶一辆奔驰轿车，同样会出事故。氟碳喷涂的技术性极强，在国内新上的喷涂线，正规的调试有 2-3 个月就可以了，但有的调试半年甚至更长时间调不好，这不就说明了技术经验的重要性。最近就发生过工程图便宜，让一家刚刚试车的喷涂厂喷近千平米铝板，结果是：色差很大，膜厚不均，只有少部分可以使用，严重影响了幕墙的交工日期，奉劝用户在选择喷涂厂时，不仅要看设备先进程度，也要重视技术人员条件和经验，就是说也要重视软件，不要只图便宜。 铝材多年来表面处理，均为阳极氧化。为了能达到氧化膜牢固和颜色有光泽，国内外对用什么铝合金牌号做铝门窗型材，进行了认
19、真的选择，最后选择 6063 合金(中国为 LD31)。该合金特点：挤压性能好易挤压，中等强度，关键是具有良好的氧化性能，给铝门窗型材一个好的装饰面。这表现在：氧化膜易生成且牢固度高。氧化膜厚度和色差可以控制，着色附着力强有光泽。但氧化着色颜色只有白色和古铜色，颜色单调。由于氧化生产工艺是把铝材放入氧化槽液里清洗、氧化、着色和封孔。槽液又是由多种化学元素配制而成，每氧化一批铝材，槽液内的化学成份都在变化，因此槽液是可变值，氧化着色出来的铝材总是有色差，单独放置肉眼看不明显，如大面积放在一起，则色差非常明显的表现出来。所以铝板幕墙决不能用氧极阳化处理。否则铝板幕墙将是非常难看，重庆市市中心贸易大
20、楼就是一例。 静电喷涂的产生，使幕墙铝板的表面处理得到解决，不仅使色差变小而且可以得到多种颜色的铝板。静电喷涂分：粉沫喷涂和氟碳喷涂，粉沫喷涂的原料为：聚氨脂、聚氨树脂、环氧树脂、羟基聚脂树脂以及环氧/聚酯树脂，可配制多种颜色。粉沫喷涂的特点 ：喷涂设备有手工的 ，有自动吊挂式、施工简单、涂层厚度为 30 微米以上，抗冲击，耐磨擦，防腐蚀，耐候性等均好，涂料价格比氟碳便宜。粉沫喷涂最大弱点是怕太阳紫外线照射，长期照射会造成自然退色，铝板向阳面和非向阳面几年后色差明显，一般为 2-5 年就产生明显色差 。现在市场上出现名字叫彩色铝型材，用于铝门窗，就是用普通铝型材粉沫喷涂而成。使铝门窗颜色品种增加，同时也增强抗腐蚀能力。 总之：氟碳喷涂在我国是一种较新的产品，我们要初步了解它认识它，才能正确的使用它，希望国内新上的一些喷涂线， 要提高技术，总结经验，稳固发展氟碳喷涂事业 。国内已有三十多条喷涂线，年喷涂面积已超过 400 万平米。供大于求，短时间不要重复再上氟碳喷涂线。
