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[分享]钢模板电泳涂装技术原理及工艺流程（2010-12-09 9:50:03）

标签：电泳涂装 钢模板 工艺流程 技术原理  

一、前言 

钢模板，又称盒子板、模板。钢模板是建筑行业普遍使用的一种工具材料。以钢模板替代木质跳板进行砼施工，不仅使用方便，施工速度快，质量好，而且成本低，效益高。

由于钢模板与砼直接接触，就会产生所谓电化学腐蚀，降低模板精度，影响工程质量。

以往，钢模板防腐多采用喷涂或刷涂油漆，弊病很多。例如，模板阴面筋板焊接结合部不易涂装，漆膜外观差，其附着力，耐冲击等技术指标都较低，且工人劳动强度大，施工速度慢，油漆浪费严重。

1979年武钢金属结构厂试制电泳涂装钢模板获得成功。1980年建成国内第一条钢模板电泳涂装生产流水线。这条生产线投产以来，不仅产品质量得到极大提高，而且产量也逐年增加，现已达年产5000t，社会效益及经济效益较好。

二、钢模板电泳涂装基本原理

所谓电泳涂装，是将被涂物(钢模板)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，而呈不溶状态沉淀，析出的现象，此时漆膜形成。

4、电渗：在电场作用下，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。

三、工艺过程

1、钢模板电泳涂装工艺流程

除油、除锈→水冲→水洗→干燥→电泳上膝→水冲→烘干→喷商标→包装→出厂

2、对工艺流程的说明

除油、除锈：采用二合一法，即除油、除锈一步法，溶液本厂自配。

水冲、水洗：其目的在于去掉模板表面的酸碱残留物。水洗时，最好采用常流水。

电泳上漆：这是工艺的目的和核心。电泳槽内的电流、电压、固成份含量、pH值、电泳温度速度以及电泳槽附加设备的正确使用，是决定电泳上漆成败的关键。  

烘干：钢模板电泳上漆后必须烘干。烘干箱工作温度为160-180℃，烘烤时间为30min。

电泳涂装所需的主要设备。各种水槽，电泳槽，通道式烘干箱，机械传动系统，电气控制系统，漆液和漆膜设备，如电导仪，附着力测定仪等。

3、质量检测与控制

(1)漆液浓度

电泳漆与蒸馏水混合后，其浓度应达到10%-15%，浓度过高，漆膜流平性欠佳，易出现桔皮等缺陷。浓度过低，漆膜变薄，易出现针孔现象。

(2)电压

电泳电压一般应控制在60V左右。电压升高，沉积量增加，漆膜变的粗糙，形成桔皮，电压过低，漆膜甚簿，甚至泳不上漆。

(3)pH值

一般漆液pH值在8～9时均能得到满意的漆膜。pH值过低，电泳槽内脉冲电流密度降低，从而造成模板局部无漆，形成花脸，pH值过高，会造成湿膜再溶解，使漆膜变簿，影响涂装质量。调整槽液的pH值有多种方法，我们选择了阴极罩法。阴极罩是将阴极板装在一个帆布袋内，袋用钢丝架支撑着，袋内装满蒸馏水。电泳时，胺的正离子和漆液中带正电荷的杂质离子(如水中的Ca2+、Mg2+)均可通过帆布进入阴极罩内，并在阴极放电。更换罩内蒸馏水，就可将杂质除去。

(4)电泳时间

电泳漆膜的厚度一般是随着电泳时间的增加而增加的，但是，当电泳时间到达一定点后，漆膜厚度就不再增加，其原因就是漆膜在达到一定厚度时产生绝缘。故采用处长电泳时间使漆膜增厚是行不通的，而且由于耗电增加，在经济上是不合算的。电泳时间一般有3min即可。

(5)电导率

电泳漆工作液的导电能力，通常用电导率表示。漆液的电导过低，漆膜不易形成；电导过高，造成漆膜外观粗糙。对同一种涂料而言，对漆液电导影响最大的因素是漆液中杂质离子的存在。因此，一定要通过控制杂质含量，保持电导率的正常值。钢模板电泳涂膜的部分性能见表1。

表1钢模板电泳漆膜的部分性能 

检验项目 指标

漆膜颜色及外观红色 符合色标标准

柔韧性 1mm

附着力(划圈法) 级≤2

冲击强度，公斤 50厘米

漆膜厚度 ≤2μm

漆膜光度(℃) 7～55

耐盐水性（25℃=1℃，3%氯化钠溶液中24h） 肉眼观察无变化

四、结语

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。金结厂生产的武钢牌电泳模板，畅销国内二十多个省，市，自治区和直辖市。仅1991年至1993年10月，钢模板电泳就创产值277万元，创利税24万元。