定義


電泳塗裝(electro　coating)是利用外加電場使懸浮于電泳液中的顔料和樹脂等微粒定向遷移並沉積于電極之一的基底表面的塗裝方法。電泳塗裝的原理發明于是20世紀30年代末，但開發這一技術並獲得工業應用是在1963年以後，電泳塗裝是近30年來發展起來的一種特殊塗膜形成方法，是對水性塗料最具有實際意義的施工工藝。具有水溶性、無毒、易于自動化控制等特點，迅速在汽車、建材、五金、家電等行業得到廣泛的應用。


制作工藝


　　電泳塗裝是把工件和對應的電極放入水溶性塗料中，接上電源後，依靠電場所産生的物理化學作用，使塗料中的樹脂、顔填料在以被塗物爲電極的表面上均勻析出沉積形成不溶于水的漆膜的一種塗裝方法。電泳塗裝是一個極爲複雜的電化學反應過程，其中至少包括電泳、電沉積、電滲、電解四個過程。電泳塗裝按沉積性能可分爲陽極電泳（工件是陽極，塗料是陰離子型）和陰極電泳（工件是陰極，塗料是陽離子型）；按電源可分爲直流電泳和交流電泳；按工藝方法又有定電壓和定電流法。目前在工業上較爲廣泛采用的是直流電源定電壓法的陽極電泳。
　　


電泳是電泳塗料在陰陽兩極，施加于電壓作用下，帶電荷之塗料離子移動到陰極，並與陰極表面所産生之堿性作用形成不溶解物，沉積于工件表面。


制作過程


　　它包括四個過程：
　　

1
）電解（分解）
　　


在陰極反應最初爲電解反應，生成氫氣及氫氧根離子
OH
，此反應造成陰極面形成一高堿性邊界層，當陽離子與氫氧根作用成爲不溶于水的物質，塗膜沉積，方程式爲：
H2O→OH+H
　　

2
）電泳動（泳動、遷移）


陽離子樹脂及
H+
在電場作用下，向陰極移動，而陰離子向陽極移動過程。
　　

3
）電沉積（析出）
　　


在被塗工件表面，陽離子樹脂與陰極表面堿性作用，中和而析出不沉積物，沉積于被塗工件上。
　　

4
）電滲（脫水）
　　


塗料固體與工件表面上的塗膜爲半透明性的，具有多數毛細孔，水被從陰極塗膜中排滲出來，在電場作用下，引起塗膜脫水，而塗膜則吸附于工件表面，而完成整個電泳過程。


工藝特點


　　電泳表面處理工藝的特點：
　　


電泳漆膜具有塗層豐滿、均勻、平整、光滑的優點，電泳漆膜的硬度、附著力、耐腐、沖擊性能、滲透性能明顯優于其它塗裝工藝。

（1）采用水溶性塗料，以水爲溶解介質，節省了大量有機溶劑，大大降低了大氣汙染和環境危害，安全衛生，同時避免了火災的隱患；
　　

（2）塗裝效率高，塗料損失小，塗料的利用率可達90%～95%；
　　

（3）塗膜厚度均勻，附著力強，塗裝質量好，工件各個部位如內層、凹陷、焊縫等處都能獲得均勻、平滑的漆膜，解決了其他塗裝方法對複雜形狀工件的塗裝難題；
　　

（4）生産效率高，施工可實現自動化連續生産，大大提高勞動效率；
　　

（5）設備複雜，投資費用高，耗電量大，其烘幹固化要求的溫度較高，塗料、塗裝的管理複雜，施工條件嚴格，並需進行廢水處理；
　　

（6）只能采用水溶性塗料，在塗裝過程中不能改變顔色，塗料貯存過久穩定性不易控制。
　　

（7）
電泳塗裝設備複雜，科技含量較高，適用于顔色固定的生産。


設備組成


（1）
槽體　

（2）攪拌循環系統


（3）電極裝置　

（4）漆液溫度調節裝置　

（5）塗料補給裝置
　　

（6）超濾裝置


（7）通風裝置　

（8）電源供給裝置

（9）泳後水洗裝置　

（10）儲漆裝置
　　


電泳塗裝一般可分爲連續生産的通過式和間歇式的固定式兩類。
　　


對于連續生産的通過式電泳塗裝設備，工件借助于懸挂輸送機和其他工序（前處理　烘幹）組成連續生産的塗裝生産線，此類設備適用于大批量生産。
　　


對于間歇生産固定式電泳塗裝設備，工件借助于單軌電葫蘆或其他形式的輸送機，和其他工序（前處理　烘幹）組成間歇式塗裝生産線，適用于中等批量的塗裝生産。
　　


在塗裝工程電泳電壓、時間、溫度、陰陽極面積比、漆液固體體份及漆液的PH值等影響塗層的質量，在實際中，根據客戶的工藝參數來確定上述參數。
　　


陰極電泳塗裝金屬處在陰極不易氧化，相對陽極電泳來說塗層更具有普遍性，采用超濾系統槽液不會受到汙染，槽液維護簡單，塗層更具有防腐蝕效果。
　　


塗裝經過在固化爐內進行固化。固化爐可以分爲連續式和間歇式兩種。
　　

固化過程的溫度曲線對質量有很大的影響。一般需要用北京賽維美高科技有限公司生産的爐溫跟蹤儀（型號爲SMT　4
或SMT　7　32　300　K）對烘烤過程的溫度曲線進行定時檢測。確保溫度曲線滿足工藝要求。
　　


整車陰極電泳塗裝生産線在我國客車塗裝行業引起了不小的波動，中大塗裝（江蘇中大工業塗裝環保有限公司）是國內唯一一家塗裝上市公司，也是第一家建成了國內大型客車整車陰極電泳塗裝生産線的中外合資企業。