2023-05-30
電泳漆縮孔問題是涂裝生產(chǎn)過程中最常見的漆膜問題之一,也是前處理最需要重視的一個問題。針對薄膜前處理配套高泳透力電泳漆而言,高泳透力電泳漆槽液對油及硅酮類物質(zhì)更加敏感,一旦出現(xiàn)縮孔問題,容易形成批量的質(zhì)量問題,并且影響產(chǎn)品的漆膜外觀和防腐能力,對產(chǎn)品質(zhì)量造成很大影響。
電泳漆縮孔形成原因是表面張力梯度造成,電泳漆縮孔的類型按其外觀及形成特征可分為四種類型。
顆粒、纖維縮孔
這一類縮孔是由外界低表面張力或固體物質(zhì),落在電泳漆濕膜表面造成。這種縮孔的特點是在縮孔中間位置可見纖維、顆粒等異物。
油污型縮孔是由于表面張力低的油膠、硅酮類物質(zhì)落到漆膜上造成的,這種縮孔在中間位置看不出凸起顆粒,正常情況不會露底,大小一般在為0.5~3?mm。此類縮孔一般發(fā)生在電泳漆漆膜固化之前,若在固化之后則一般只會形成油斑或極淺的凹陷,比較方便處理。
槽液縮孔是指槽液被設(shè)備、環(huán)境或者工件所帶的縮孔物質(zhì)污染,且經(jīng)過較長時間的積累造成的槽液本身的縮孔問題。此類縮孔是必定伴隨著油污型縮孔出現(xiàn)的,其外觀與其類似,前期造成的影響較小,可通過現(xiàn)場槽液月檢監(jiān)控來進行確認(rèn)。
氣泡縮孔
這種縮孔由溶劑氣泡、小泡沫等堆積在電泳漆濕膜表面,進入烤爐前未完全沖刷消泡,經(jīng)烘烤后涂膜固化形成,這種縮孔一般較大且易露底。
解決電泳縮孔問題要控制雜質(zhì)源頭,減少油污來源。
(1) 焊裝白車身時,為防止生銹涂抹的防銹油,以及車身生產(chǎn)過程中使用的壓延油等。工件表面,尤其是內(nèi)表面及夾縫中存在的防銹油、壓延油、機油等油污經(jīng)過長時間運輸和存放后,部分干涸形成頑固油漬,通常無法在脫脂槽內(nèi)有效去除。解決措施為采用預(yù)擦洗劑對白車身上的頑固油漬進行清除,這樣可以大大減少頑固油漬進入電泳槽的幾率,直接消除入槽油污的重要來源,從而減少縮孔出現(xiàn)的幾率。
(2) 傳送鏈、吊具上滴落的潤滑油。在電泳同步雙鏈及地面滾道運行時,需定期對動力傳送機構(gòu)進行潤滑而涂抹潤滑油。傳送鏈及吊具運行通過電泳槽上方時,潤滑油有可能滴落進入電泳槽,從而引起縮孔。解決措施為定期對傳送鏈、吊具進行清洗;在傳送鏈及吊具下方設(shè)置接油盤,防止?jié)櫥偷稳腚娪静郏槐WC接油盤接頭及焊接處密封,并要定期進行清洗。
(3) 烘房長期使用后,涂膜烘烤產(chǎn)生的油煙大量附著于烘房內(nèi)壁,也是雜質(zhì)的一個來源。烘干過程中產(chǎn)生的縮孔一般不露底,俗稱“淺表縮孔”,原因就在于工件在烘房中受到油煙的影響。解決措施為對烘房內(nèi)壁定期進行清洗,檢查烘房使用的循環(huán)風(fēng)是否含有油分和污染物,平時加強通風(fēng)以排出廢氣,防止油煙堆積。
1) 前處理脫脂。影響脫脂效果的因素包括脫脂時間、脫脂溫度及脫脂劑材料等??蛇m當(dāng)延長脫脂時間、提高脫脂溫度5~10℃、提高堿度(一般提高2~3 個堿度)以加強工件脫脂效果;對脫脂槽槽液的油污含量及堿度進行監(jiān)控,油污含量偏高時,可以排放部分脫脂槽液,然后補加脫脂劑和自來水,以降低油污含量。
(2) 電泳前增加純水沖洗工序。脫脂后車身水滴仍然帶有油污,需要增加純水沖洗工序,并監(jiān)控純水槽電導(dǎo)率(通常要求≤ 30 μS/cm)和車身進入電泳槽前滴水電導(dǎo)率(通常要求≤ 20 μS/cm)。收集這兩部分工序的高電導(dǎo)率水珠加入到實驗室電泳槽液中進行實驗,結(jié)果表明它們是產(chǎn)生縮孔的原因之一。增加純水沖洗工序,并監(jiān)控純水槽電導(dǎo)率、入槽前滴水電導(dǎo)率,可以有效地防止這部分油污進入電泳槽,從而減少縮孔的產(chǎn)生。
(3) 電泳槽脫脂。將過濾系統(tǒng)中使用的普通濾袋換成強效除油的吸油濾袋,并提高吸油濾袋的更換頻率來加強吸附槽液中的油污,也可以達(dá)到降低油污含量、減少縮孔的效果。
(4) 電泳槽后沖洗。工件電泳結(jié)束離開電泳槽后,仍然有部分槽液,甚至是含油污的槽液會附著于工件表面。如果僅按常規(guī)方法進行涂裝后沖洗,烘干后也有較大可能出現(xiàn)縮孔。為減少工件表面浮漆,消除縮孔產(chǎn)生因素,通常在電泳后設(shè)置槽上噴淋,通過超濾(UF)1/ 超濾(UF)2 及純水3 道浸洗,可以達(dá)到很好的效果。
電泳過程中,如果入槽電壓、槽液顏基比、溶劑含量控制不當(dāng),同樣會產(chǎn)生縮孔。電泳過程可以使金屬表面釋放出部分熱量,由此產(chǎn)生的溫度使陰極電泳漆在沉積過程中就開始部分固化。這一不均勻的固化,尤其是工件剛?cè)氩蹠r產(chǎn)生的氣泡被固化是漆膜表面產(chǎn)生縮孔的重要原因。在不影響膜厚及漆膜性能的前提下,降低入槽電壓可以有效避免這一問題。
槽液顏基比過低,說明樹脂與顏料不是完全按照比例沉積,電泳過程中擊穿電壓下降,電滲性差,泳透力下降,涂膜易產(chǎn)生縮孔。解決方法是加強參數(shù)控制,定期補加高濃度顏料漿,適當(dāng)提高槽液顏基比。
溶劑含量對槽液的穩(wěn)定性、漆膜的平滑性和漆膜厚度有較大影響。溶劑含量過低,則漆膜偏薄,平滑性差,容易出現(xiàn)縮孔及針孔缺陷。解決方法是定期向槽液中補加溶劑。
實際應(yīng)用表明:單獨提高顏基比或溶劑含量對于消除縮孔并非特別有效,提高顏基比和保持溶劑含量同步進行,則能得到較好的效果。
通過調(diào)整漆膜和雜質(zhì)的表面張力梯度,同樣可以達(dá)到減少漆膜縮孔的目的。可以采取以下措施:
1)選擇對電泳漆樹脂有較強適應(yīng)性的潤滑油
在選擇電泳涂裝線所用的潤滑油前,可以通過油脂污染實驗確定各類油脂與電泳槽液的相容性。相同濃度不同潤滑油污染引起的槽液表面張力梯度也是不一樣的,表面張力梯度越小,說明槽液對此種潤滑油污染的容忍度越高,產(chǎn)生縮孔的幾率越小。選擇能與電泳漆樹脂發(fā)生相互浸潤作用,與槽液表面張力梯度差小的潤滑油,有利于改善電泳槽液的抗縮孔性能。
2) 使用少量低溫解封交聯(lián)劑
使用少量低溫解封交聯(lián)劑用作陰極電泳漆全封閉交聯(lián)劑,在漆膜烘烤固化初期即可迅速解封,使樹脂的相對分子質(zhì)量在一定程度上快速增加,從而調(diào)整漆膜的流動狀態(tài),提高電泳漆膜的耐油縮孔性。
注意交聯(lián)劑添加量的控制,以免影響漆膜其他性能。
3)烘房采用梯度升溫,通過熱流平來改善縮孔
烘房初期升溫過快,濕膜中的交聯(lián)劑會快速解封參與交聯(lián)反應(yīng),這將導(dǎo)致涂膜表面流平性很差。在保證涂膜固化完全的前提下,適當(dāng)降低烘房初段溫度,通過熱流平可在一定程度上掩蓋部分漆膜縮孔缺陷,形成更平滑的干膜。
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