一般,電泳設備是指控制與利用帶電粒子在電場中移動的電泳現象,實現對電泳過程中分離、析出等效益應用的機械設備。電泳技術中的電沉積效益可應用于金屬表面的油漆噴涂,應用電沉積效應實現油漆噴涂的機械設備被稱為電泳涂裝設備。
關于電泳涂裝的原理講解如下:
1、電泳是涂裝金屬工件十分有效的方法之一。電泳涂裝是將具有導電性的被涂物浸在裝滿水稀釋的濃度比較低的電泳涂料槽中作為陽極(或陰極),在槽中另設置與其對應的陰極(或陽極),在兩極間接通直流電一段時間后,在被涂物表面沉積出均勻細密、不被水溶解涂膜的一種特殊的涂裝方法。
2、電泳涂裝過程中伴隨著四種化學物理變化,即電解、電泳、電沉積、電滲。
(1)電泳:在膠體溶液中,分散在介質中的帶電膠體離子,在直流電場作用下,向著帶異種電荷的電極方向移動,由于膠體離子在運動過程中受到分散介質的阻力,相對于真溶液在電場中離子遷移的阻力要大得多,移動速度較慢,猶如在分散介質中的泳動,故稱電泳。膠粒電泳速度取決于電場強度及水溶性樹脂分散時的雙電層結構特性。
(2)電解:當直流電場施加于含電解質水溶液時,水在電場中會發生電解,在陽極區析出氧氣,陰極區析出氫氣。
一般,電泳體中雜質離子含量愈高,即體系的電導愈大,水的電解作用愈是劇烈,這樣由于大量氣體在電極逸出,樹脂沉積時就會夾雜氣孔,導致涂層針孔及粗糙等弊病。因此,在電泳涂裝過程中應盡量防止雜質離子帶入電泳液中,以保重涂裝質量。
(3)電沉積:在電泳涂裝時,帶電荷的粒子(樹脂和顏填、料)在電場作用下到達相反電荷的電極,被H(陽極電泳)OH(陰極電泳)所中和,變成不溶于水的涂膜,這層漆膜很穩定,而且致密均一。這一過程稱為電沉積。
(4)電滲:這是分散介質向電泳粒子泳動相反方向運動的現象。在電泳涂裝過程中的電滲作用是由于吸附于陽極上涂層中的水化正離子,受電場作用產生向負電極運動的內滲力,從而穿過沉積的涂層,使沉積涂層中的含水量顯著減少,約為5一15%左右,可直接烘烤,而得到結構致密平整光滑的涂層。
電泳涂裝設備可以分為連續通過式電泳設備和間歇式電泳設備兩大類。一般連續通過式電泳設備組成流水生產線,適于大批量涂裝生產,在工業上應用很廣;而間歇式電泳設備的初始形式是采用單軌電葫蘆,用人工控制,適用于批量較小的涂裝作業。