PPG935技术资料

1、PPG CR-935 电泳涂装手册一，电泳涂装工艺一，电泳涂装工艺电泳预处理电泳预处理电泳涂装工艺首先从预处理开始。预处理这个术语是指为了使工件作油漆而作的化学表面处理。在预处理工艺中把会影响表面性质的脏污沾污除去，预处理可以增强油漆的黏附力、提高涂膜的性质、并且防止电泳槽的污染。典型的预处理工艺包括脱脂、水洗、表调（如果作锌磷化）、水洗和钝化等。电泳涂装工艺的预处理一般使用喷淋槽。吊挂在传动链上的工件依次通过各个工艺处理区作处理（图 1-1）图 1-1， 典型的喷淋槽每个喷淋区中有溶液槽、泵、喷架、喷嘴等组成，每个组成部件都有不同的作用。电泳涂装工艺中的典型的预处理工序为：工 序处理时间处理

2、温度碱性脱脂水洗水洗水洗/钝化去离子水水洗90 秒60 秒30 秒30 秒20 秒120-160F (60-70)室温室温70-110F (20-40)室温在实践中一般都使用将喷淋工艺结合使用浸渍工艺的更完整的预处理工艺：1. 喷淋脱脂2. 浸渍脱脂3. 喷淋水洗4. 浸渍表调水洗5. 用再循环去离子水水洗，然后用新鲜去离子水水洗。使用这种结合工艺可以增强涂膜的性质，并且改善油漆的黏附性。喷淋槽使用钢、不锈钢或聚丙烯制造。所有的喷淋区都用封闭的通道封闭，各区之间用滴干区连接。通道位于溶液槽上方，这样可使过喷的溶液回流入溶液槽中。脱脂工序脱脂工序2预处理工艺的第一工序是脱脂工序，使用它去除脏污、

3、油脂和其它脏物，这些东西会影响高质量的磷化膜在表面的生成、会影响油漆的黏附性、或者会造成油漆表面的缺陷。要根据需要和需去除的沾污的性质以及基材的性质来选择所使用的脱脂剂。最常用的脱脂剂是碱性脱脂剂。可根据工件的条件选择使用一定 pH 的脱脂剂。脱脂工艺中有时也使用中性或酸性的脱脂剂。有些工件的脱脂可能需要结合使用喷淋和浸渍二种方法。喷淋脱脂工艺中结合利用了脱脂剂的化学性质和脱脂溶液在压力下的机械冲洗作用，而浸渍脱脂方法可以使脱脂溶液到达喷淋法所难以到达的工件上的部位。按照脱脂剂的 pH, 它们可以大致作如下分类：碱性脱脂剂中性脱脂剂酸性脱脂剂- 弱，pH 9-10.5- 中, pH 10.5-

4、11.5- 强, pH 11.5- pH 6.5-9- pH 1.0-5.5大多数碱性脱脂剂是弱碱性脱脂剂，它们的 pH 范围在 8.5-10.2，而且在脱脂剂中含有能为磷化膜提供细小结晶中心的胶体钛盐。在喷淋脱脂剂中，除了含有无机盐和表面活性剂外，还含有去泡剂和有助于生成细晶磷化膜的其它添加物。在脱脂剂中通常所使用的表面活性剂是非离子型的氧化乙烯（和/或）丙烯氧化物与乙醇、胺或酚类的聚合加成产物。在浸渍脱脂剂中有时使用的表面活性剂是 sultanates.使用表面活性剂的目的是使工件上的油脂产生破碎并使它在溶液中乳化。当关掉循环泵时，油脂就会浮到表面，这样就可以使用撇取或溢流法将它们去除。去

5、离子水末道水洗去离子水末道水洗钝化后常常要用去离子水水洗来去除可能会使漆层受到损害的钝化液；去离子水水洗步骤中使用再循环水，然后再在出口处用新鲜的去离子水洗一下。再循环的去离子水的电导不要超过 50，新鲜的去离子水的电导不要超过 10。当传动链速度增高时，可以增加喷架的容积。下表给出各种链速时喷架的管径尺寸：传动链速度（英尺/分）喷架管径（大约）3-1012”310-1313-1616-202414”15”17”18”化学维护化学维护为了使所设计的预处理系统达到所要求的质量，必须对槽液作仔细的化学控制和维护。必须建立起和控制好专门的运行参数的范围。需要控制的专门参数包括处理时间（线速度）、温度

6、、化学浓度、pH、和总溶解固体等。脱脂工序脱脂工序在每工作班次的开始、中间和下班时检查槽液的化学浓度、温度和压力。如有必要就作调整。水洗工序水洗工序每工作班次要对总溶解固体（TDS）和电导作三次检查。不允许TDS 和 pH 值比原料水的这些值有太大的升高。调整溢流水量会帮助控制淋洗水的水质。如果有必要，必须作定期换槽和洗槽。钝化工序钝化工序就像自来水水洗一样，需要控制的是 pH 和电导。pH 的控制标准在供货商的说明书中已经规定，电导值就需将钝化液的电导加上原水的电导。如同其它的水洗槽一样，钝化槽的参数每天要作三次。二，油漆化学二，油漆化学如同其它液体油漆一样，电泳油漆系统中也含有树脂和颜料糊

7、。这些材料与其它材料仔细地配方成为电泳槽。“统计工艺控制”（SPC）被用于控制电泳槽中所有的成份。电泳槽成份电泳槽成份电泳处理槽由树脂/乳液、颜料糊、和去离子水组成。在有些情况下，还可能需要一些协同溶剂： 树脂或树脂乳液 颜料糊 去离子水 稳定剂 协同溶剂树脂树脂电泳溶液中的树脂是聚合物，它们是任何涂料中的主体。聚合物是由许多小分子交联而成的大分子化合物。小分子或单体所发生的反应称为聚合反应。生成树脂的反应是一种由各种液体和粉末互相反应而生成一种新分子的精密的过程。使用改变化学品的加入次序、加入量或改变反应4温度，使用同样的化学品可以产生不同的产物。当树脂在反应过程中仍是热的时候，它处在有点液

8、态的状态中，当它冷却时，它就变厚变硬。有时侯，当加入稳定剂和去离子水后，树脂就会散成像牛奶一样有粘性的乳化液。乳化液中也含有交联剂和增强性能的树脂。根据所使用的涂料的类型的不同，电泳系统可以选择使用树脂进料，或者使用乳化液进料。树脂，乳化液和颜料最好要通过一台静止的混合器后向电泳槽进料。典型的静止混合器的比例由进料与流通混合器的电泳槽液的比率来计算。树脂是非常粘稠的材料，树脂的乳化液的粘度要低得多的均匀一致的乳化液。树脂或树脂乳液中含有带正电或带负电的粒子，还含有用于涂膜固化的交联剂。去离子水去离子水去离子水是除去了电导离子的水。在电泳槽液中，去离子水的比例要占 50%以上。根据电泳系统和所使

9、用的涂料类型的不同，工艺上所用的电泳槽液中的去离子水含量可达 75%左右。去离子水可以用自来水通过离子交换树脂来去除水中的电导离子的方法制造。去离子水的质量可以使用电导仪测定水的导电率来测定。电导率小于 10 微欧的去离子水的质量对于电泳槽是适当的。电泳槽液的电导率在 300-1000 微欧/厘米。每只电泳槽都有一个能得到最佳性能的电导率的范围。 稳定剂稳定剂树脂在 50%的去离子水中有抗分散性。使用醋酸或乳酸稳定剂可促进混合过程。加入正确数量的稳定剂可以使树脂在电泳液中有效地分散。协同溶剂协同溶剂协同溶剂是可以和水混溶的有机溶剂。用作协同溶剂的有丁基溶纤剂，丁基卡必醇、Dowonal PPH

10、、和己基溶纤剂等。电泳槽的工作溶液中含有 1-3%的上述协同溶剂。这些溶剂起帮助成膜，它使涂膜光滑、防止固化时产生爆裂，改善泵送系统的润滑、增加聚合物在槽液中的溶解度等种种作用。为了满足环境保护时对 VOC 和 HAP 的要求，电泳槽中所使用的协同溶剂的种类应在不断发生改变。目标是达到没有 VOC 和 HAP 的排放四，电泳槽四，电泳槽电泳槽的循环电泳槽的循环为了使电泳槽的槽液成份分散均匀，不使涂料粒子沉降到槽低，电泳槽液要不停地保持循环。电泳系统使用位于槽底和槽边的带有成排的喷射器和集管的管道系统来防止油漆粒子的沉积。槽底和槽角槽底和槽角5理想的槽子设计中要将槽底的死角区域尽可能减少，方的底

11、角比较容易成为死角。圆角或（椭圆）形的底角可以消除死角。如果有必要，可以将喷射器对准这些死角作喷射以改善槽液的循环。对于泵井和堰箱的设计要特别小心，尽量使死角减少和消除。泵井和堰箱中特别容易积累油漆固体，它会成为维护中的头痛的问题电泳槽的清槽电泳槽的清槽要定期地作好清槽，将从吊架上落入槽中的工件取出。这些落入槽中的工件会影响槽液的循环，并造成涂料固体在这些掉落的工件上的堆积。最终，这些堆积的固体就成为脏物，它会造成涂膜的缺陷。在清槽时，可使用备槽将槽液转移出去。备槽的大小要能贮存下整个主槽的溶液。备槽也要有循环装置。如果溶液在备槽中存放时间较长，就有必要对溶液冷却。备槽也应该有过滤装置，使溶液

12、在贮存中作过滤处理。并在槽液转移回主槽时作最后过滤用。对于一个新的电泳系统，必须在 2-4 星期后作清槽检查。然后每隔 3 个月后再作清槽检查，以后再隔 6 个月再作检查，以后每隔 6 个月作清槽检查。循环系统循环系统电泳槽的循环系统要 24 小时地全年工作。它所提供的搅拌作用可以防止溶液中的涂料固体沉降，它也分离电泳液中某些物质提供过滤作用，在循环中，它将槽液通过热交换器来使溶液冷却。循环系统由位于泵的堰箱中的水泵、过滤介质、袋式或桶式过滤器、用于冷却的热交换器、由 PVC 或 CPVC 或不锈钢所组成的管道系统、一系列增强搅拌、减少涂料固体在槽中沉积作用的喷射器等组成。循环系统使槽液搅拌以

13、使涂料均匀并防止涂料中固体成分沉降。在大多数的系统中，循环系统被设计成使用一系列的喷射器将槽液沿着槽底向入口处移动。循环泵则位于出口处，它将槽液的表面层向着槽子出口端的泵井和堰箱运动。这样就使槽液形成头尾间的循环。泵井通常位于槽子出口端的溢流堰箱中。泵井和堰箱控制着槽子的液位、提供了槽液表面的液流、并且有助于防止在槽液的表面形成脏物的积累。通常使用 PVC 或 CPVC 材料建造的电泳槽的管道系统设在槽底和槽边，它们的作用是为液流导向、使槽液产生循环。连接在管道上的喷射器可以增加其周围的液流的速度。喷射器是流量型的，例如在喷射器中流过 1 加仑的槽液时，它将推动其周围约 4 加仑的槽液，从而产

14、生一个扩散作用。为了减少油漆固体在槽子中的沉积，排列配置好喷射器是十分重要的。在所有的泵井中也要配置喷射器以防止油漆固体在泵井中的沉积。推荐的每小时电泳槽的循环次数为四次。例如，如果电泳槽的槽6容积为 25,000 加仑，它就必须配置容量为 100,000 加仑/小时的水泵。电泳涂料的循环好坏对电泳槽的运行十分重要。用下列方法来控制槽液的循环：A. 每班次要对所有的阀门和流量计作检查，将它们设在所需的数值上； B. 取出落在槽的处理工件； C. 检查并控制好槽子和泵的堰箱中的液位； D. 当过滤器的最大压力差达到 10-12pSI 时，更换过滤袋或过滤桶；E. 在泵发生故障时立即修理，不要让涂

15、料在电泳线上停止搅拌超过 24 小时；为此要使用备用泵和备用马达。F. 检查涂料的抽取； G. 观察槽液表面的流速，槽液的表面流速要大于传动链的速度；H. 每六个月作清槽，对槽内的组件作检修。 温度控制温度控制-冷却冷却在电泳工艺中，由于通电、槽液循环、加热后的工件的进入（如果使用干燥炉），以及室温较高等因素的影响，槽液的温度将会升高。电泳槽液的适宜的工作温度为 80 5F。温度的不适当会影响涂膜的厚度，造成废油漆的增多，影响涂膜的外观，造成表面缺陷。温度太低时会使膜厚降低，表面粗糙，温度太高时得到的漆膜较厚，漆膜不稳定，表面有缺陷，并有可能使超滤器损坏。用不锈钢的热交换器来使循环的电泳槽液的

16、温度得到控制，热交换器中使用冷水来使槽液冷却。温度必须控制在设定值的2F 范围中。在热交换器系统中有二个独立的循环系统，一个叫做热端循环，另一个叫做冷端循环。热端循环用于温度高的槽液的冷却，冷端系统则用于电泳系统中所产生热量的冷却。不管是使用板式、框架式、还是使用管式或者鳍式热交换器，典型的热交换器都将热的电泳液和冷的电泳液在金属的二个表面分开，使热的槽液将冷的槽液加热，然后再回到槽子中去。在工厂中，装有冷却塔的热交换器装在厂房的房顶上，装有冷却器的热交换器则装在电泳槽边上。冷却塔系统由盛装系统中冷却液的储槽、通往房顶的管道、热交换器、帮助冷却的风扇、和将槽液抽到房顶的水泵等组成。冷冻器系统则

17、像一台大型的空调，它由冷冻压缩机、热交换器和管道系统所组成。过滤过滤为了去除槽液中的脏物，凝聚的涂料和其它固体杂质，对槽液不断的作过滤是必要的。通常使用袋式过滤器，CUNO 过滤器或复式过滤器来进行过滤。7电泳槽液首先流过泵井中的不锈钢筛网然后再流过主过滤器。不锈钢的筛网用于除去可能会对水泵产生危害而且会很快导致其它过滤介质堵塞的大碎屑。筛网要经常清洗，以保证不使去水泵的槽液受到严重堵塞。如果液流受到堵塞，它就会形成空穴凹涡、使空气进入电泳槽或者使泵过早地损坏。在将筛网取出清洗时，必须使电泳槽的供电关闭，以避免受到电击。然后按照设备供应商的说明书的程序来清洗不锈钢的筛网。过滤器的过滤介质应该是

18、不溶解于水的，孔径在 1050 微米。要根据所使用的设备选用不同的过滤介质。过滤器有袋式过滤器和桶式过滤器。在无论哪种形式的过滤器中所使用的过滤介质都要得到涂料供应商的认可。电泳槽液通过筛网过滤后，再用泵送往过滤器中使用较细的过滤介质作过滤。袋式过滤器在过滤罐中使用。根据电泳槽的大小不同，在过滤罐中可以使用一个或多个过滤袋。袋式过滤器的分类有绝对和标称法绝对和标称法二种。如果一种介质以 25 微米绝对值标号，则它可以去除25 微米的大粒子；如果某种过滤袋以 25 微米标称值标号，则可以去除 3540微米和更大粒径的粒子。要去除油类污染物时，可以使用油类过滤介质。这种介质可以吸收油类。这种过滤介

19、质也可以用在悬浮在电泳槽和泵的堰箱间的挡板。油漆供销商会对你的系统中所使用的过滤介质的孔径的大小作出推荐。电泳槽的全部槽液每小时至少要作一次过滤。所有的过滤器都要装有阀门和旁路管道，使得在进行过滤器的更换和清洗时仍可以保持液流的连续过滤介质在使用中会逐渐堵塞，所以必须对它们作定期的更换和清洗。在过滤罐的入口处和出口处所装的压力表可以指示是否需要更换过滤介质。通常压力差达到 10 磅/平方英寸（PSI）时就表示需要作过滤介质的更换。更换过滤介质是一项难搞的工作。使用干净的压缩空气和在过滤罐的底部通向电泳槽的有阀门的回流管将使更换过滤介质的工作变得容易一些。过滤罐与循环系统是分开的，使用压缩空气将

20、罐中的涂料通过带有阀门的回流管吹回电泳槽。这样不仅减少了工作的凌乱，而且节约了涂料、还减少了流向废物处理系统的废水。要将所有更换介质的工作记录下来。加料系统加料系统在生产中，电泳槽液中的涂料固体在槽中通过的工件表面上成膜，为了准确维持好槽子的化学就必须作好补槽。补槽是使用加料系统来完成的。典型的加料系统包括涂料储存容器、涂料输送泵、管道和静力混合器所组成。补槽用的涂料通过涂料储存容器由输送泵经过管道8向静力混合器输送。典型的 CR-935 阴极电泳漆系统使用树脂加料系统。依据供应商的数据确定加料比。1:1 的加料比指 1 份树脂/1 份槽液。每种组份以规定的流速加进槽内。进槽时最好在管道中使用

21、静力混合器。所谓的静力混合器是一根装有为了起到混合作用的一系列不同角度挡板的管道，在电泳液通过时达到混合的目的。补槽材料通过混合器后以与槽内溶液流成 90的角度加进槽内。每种组份以规定的流速和比例加进槽内，通常为 50:1 或 100:1。合适的料比可以使补槽液很快地混合进电泳槽液中去。静力混合器的最佳位置设置在包括热交换器的循环系统中。建议将静力混合器设置在过滤器和热交换器之后的通向电泳槽的管道中。如果将静力混合器设置在支持超滤器的循环系统中，它所产生的反向压力将引起降低流速，并使超滤装置过早地淤塞。另外向槽中的补槽口要尽可能离开水泵的堰箱。否则补槽液会直接向堰箱回流，然后流向过滤器，这就会

22、造成过滤器中过滤介质的过早的堵塞。阴极电泳系统通常使用静力混合器向电泳槽加入低黏度的涂料。阳极系统的补槽材料通常都是高固体、高黏度的树脂，它使用静力混合器或混合槽向电泳槽加料在测定了电泳槽的运行参数后，树脂和颜料的加料可以用人工进行，也可以使用安培小时和电流图来决定进行自动加料。如果使用安培小时和电流图来作自动加料，仍旧需要对电泳槽的运行参数作检查，使加料量准确。阴极阴极/阳极比例阳极比例在作涂装的工件作为阴极与阳极的比值应该控制在 4 1 左右。如果阴极/阳极比值太高，例如达到 6 1 的话，就会造成阳极的寿命缩短。例如：如果每分钟处理 100 平方英尺的工件，就需要 25 平方英尺的阳极。

23、超滤工艺超滤工艺电泳工艺中的超滤工艺是使用超滤膜在压力下来进行电泳槽液中的悬浮固体和水及低分子量的成份的分离的一种分离工艺。当电泳液流经超滤半透膜时，它将高分子量的物质截留，而让水和低分子量的物质透过。这也就是只有在一定分子量以下的物质才能通过超滤膜。超滤法是利用将涂料固体从可溶于水的物质中分离的方法来将电泳槽液中的固体浓缩分离出来的方法。在分离后得到清澈的超滤液。回收的涂料固体可以回到电泳槽，而超滤液则可用于水洗中使用。超滤工艺利用压力差和错流法来产生超滤渗透。一台超滤器就好像一个肾，它的作用就是去除有害物质。它原来是在电泳工艺中用作槽化学的 pH 控制的。使用它可以从电泳槽中去除过多的增溶

24、剂、带入的污染物和低分子量的树脂，然后装桶或排向废水处理设备。9后来，发现超滤液是对出槽的工件作水洗的理想的水洗液。使用超滤器产生超滤液作水洗可以使电泳工艺中通常所使用的水洗工艺采用闭路循环。只有少量的超滤液要流向废物处理设备来除去可溶于水的污染物，因为可溶于水的污染物会使电泳槽的电导升高。超滤液中含有去离子水、可与水混溶的协同溶剂、低分子量的树脂和增溶剂等。超滤液可用于对工件作洗去过量的涂料时的水洗用。超滤液的流速称为通量率。它的单位为加仑/天 平方英尺膜，或称为GFD。通量率这个单位也可以用加仑/分来表示（GPM）。要使通量率足够地高是十分重要的，这样就能保证产生足够的体积的超滤液来满足水

25、洗工艺的需要。通量率受下列因素影响：* 流动速率： 流过超滤器系统和超滤膜的物质的数量；* 压力差： 超滤器的进口和出口的压力差；* 电泳槽的温度；* 电泳槽的溶剂含量；* 电泳液的 pH；* NV；当电泳溶液通过超滤器时，它是横穿过超滤膜的。超滤器要有一定的横穿量才能使系统正常工作。超滤器的制造商都会说明所需要的以加仑/分表示的横穿量。来自电泳槽的涂料在超滤器中通过，被浓缩的涂料固体粒子会回到电泳槽。从涂料中分离出来的大约有 1槽体积超滤液泵送到末道水洗工序，用来洗去黏附在电泳膜上的乳状膜。用于这步水洗的超滤液是在超滤工艺中分离掉涂料固体后的水并含有可与水混溶的协同溶剂、低分子量的树脂和增溶

26、剂等成份。通量率通量率就如前面已经提到的那样，超滤是一种压力驱动的工艺，有三个因数影响超滤膜的渗透性能：首先，膜本身存在让物质通过膜的自然阻力；其次，存在一层“凝胶”层，这层凝胶层所产生的阻力随着操作条件（压力、流速、浓度等）的不同而变化 。这层凝胶层是由不通过超滤膜的物质在超滤膜的表面所生成的；最后，在运行一段时间后，在膜的表面和凝胶层之间会形成一层“中毒层”。这层中毒层是由聚集的赃物、涂料固体和其它污染物质所形成，它们既不能渗透通过膜，又不回到原来的溶液中，慢慢就形成这层中毒层。为了使系统保持合适的运行条件，必须定期使用化学方法清洗掉中毒层。超滤器的容量超滤器的容量根据超滤器中超滤膜的面积

27、或它所处理的溶液的数量来说明超滤器的容量。按照经验来选择的安全方法是在 70的设计通量率时10要有 3 加仑/分的流量。但仍然要小心，因为正常的超滤膜的运行通量率是指超滤膜已运行一星期后的通量率。由于尚未同涂料溶液接触，新的超滤管的通量率一般都较高。在经过使用后，它的通量率会降低。新的超滤膜的通量率被称为“水通量率”，这是指水通过膜的通量。超滤膜超滤膜超滤膜是由多孔材料所制造，它的孔径范围在 10200A。这种孔径的膜就能作固液分离。应对超滤系统是否工作正常作经常性检查。肉眼就可对超滤液是否在正常渗出作检查，流量计能表示出超滤溶液的产生的量。超滤液是无色到淡黄色的清澈的溶液。下列因素能引起超滤

28、装置的工作不正常：* 超滤膜性能不佳* 超滤膜磨损* 超滤膜变薄* 系统上压力过高当将超滤装置联入系统中工作时，必须小心防止不要让超滤膜经受太高的压力。如果电泳槽液经过超滤后的颜色不变，这就表明超滤液中有涂料固体，这可能表示超滤膜已被损坏。此时就必须更换新膜，如果超滤液中存在涂料粒子，这将使水洗工序的效果变差。预过滤预过滤在空心纤维和螺旋型超滤系统中需要预过滤，对其它超滤系统都加上预过滤是一个很好的想法，由于超滤膜上的孔径只有10200A。溶液中的脏物会造成孔的堵塞而需要作化学清洗，使用了 1025 微米孔径的预过滤后就可先将这些脏物除去，使超滤器的清洗周期加长。用超滤液或去离子水作反渗透也能

29、延长清洗周期的时间。维护维护超滤系统需要作维护，由于超滤膜会堵塞，这种堵塞发生在边界层，堵塞物为涂料固体和磷酸盐类。这种堵塞常在泵的流量和压力较低时发生。清洗清洗在运行一段时间后超滤膜就会变脏，此时就需要作清洗，超滤装置的制造商会提供它们的设备的清洗程序，并建议作清洗的周期。基本的清洗混合物由下列成份组成：* 去离子水* 表面活性剂* 酸* 溶剂11超滤膜的供应商会指定它们所供应的膜的清洗剂混合物。在清洗时，将清洗剂在一定温度下在超滤装置中循环一定时间。如果温度太高，就会使超滤膜损坏，降低流速和使用寿命。对于堵塞严重的超滤膜的清洗，如果经销商有建议，则可以使用较强的化学清洗溶液。每一种膜都有自

30、己专门的清洗剂，并且对于每种膜都有一般清洗和严重堵塞二种清洗配方。如前所述，有些管式超滤器可以用机械方法使用海绵球进行清洗。反相流动反相流动一些超滤器系统能改变正在流经超滤器的涂料槽液的流动方向。定期地改变流动方向就可以减少赃物层的积累。操作这类系统和所有其它的超滤系统都必须小心避免使用过大的压力，以免使超滤膜损坏。六、配槽六、配槽2, 槽子清洗步骤槽子清洗步骤注意：注意：1）、阳极电解池和阳极在清洗时不应安装上。）、阳极电解池和阳极在清洗时不应安装上。 2）、应先将超滤装置关闭。）、应先将超滤装置关闭。1）使用检漏中所使用的水将电泳槽重新灌满； 2）加入碱性脱脂剂氢氧化钾，浓度约为 1.5-

31、2.0%，pH 为 12.0-14.0； 3）启动循环泵，使溶液循环 24 小时； 4）在 24 小时的循环中，使所有的阀门启闭数次，这样可使阀门中所可能积存的碎屑杂物去除掉；5）在脱脂液循环 24 小时后，将它转移到下一个需要清洗的最大的浸渍槽中。在脱脂液泵送出电泳槽时，随着溶液液面的降低，要用自来水冲洗槽壁，泵的堰箱的箱壁也要用自来水冲洗。冲洗后排空电泳槽中的液体到浸渍槽中作清洗用；6）用新的自来水将电泳槽再次注满； 7）开动循环泵； 8）用醋酸将槽中水的 pH 调整到 60-70，将调整好 pH 的水循环24 小时。循环后的水也要像以前脱脂清洗溶液一样依次利用作清洗以后的各槽；9）将调节

32、好 pH 的水依次转移入其余各槽作清洗；10）在将调节好 pH 的水泵送移出电泳槽时，随着液位的降低，要用自来水冲洗槽壁，泵的堰箱的箱壁也要用自来水冲洗。然后，排空电泳槽中的水到其它浸渍槽中作清洗用；11）向电泳槽的泵的堰箱中灌注去离子水，启动泵，用去离子水冲洗管道，将此步骤重复 3-4 次。12）将其它浸渍槽和喷淋槽重复上述各清洗步骤，同时要依次清洗好浸渍水洗、喷淋水洗、涂料输送系统、涂料贮槽、超滤贮箱等的清洗；1213）在作完所有槽子和系统的清洗后的脱脂液和调整 pH 的水要送到废水处理系统作废水处理；14）检查去离子水的电导，如果低于 50 微欧，取一个水样送到涂料厂作检查批准，确认系统

33、已清洗干净，准备装入涂料。 3. 初次配槽初次配槽注意：超滤器必须关掉！注意：超滤器必须关掉！1）安装阳极电解池和阳极，装配前必须用去离子水将电解池和阳极洗干净；2）在装配后必须向阳极池中灌注部份去离子水，这样能防止它们上浮，也有助于电泳槽装槽时的压力平衡；3）当涂料供应商验证槽子已经干净后，可以按照它的说明装槽。去离子水、树脂、乳液、溶剂、酸和颜料的加入量都有说明；4）在装槽后，可以开动超滤器，要按照超滤器供应商的说明书上的程序来启动超滤器；5）在其它工序洗干净和调整好 pH 后，它们也可以用去离子水装槽，同时注入涂料供应商指定的溶剂，这种所配制的液体是将用作水洗用的超滤液液体。七，电泳槽投

34、入生产运行后的维护和清洗七，电泳槽投入生产运行后的维护和清洗在电泳槽投入生成后,常常会发生泵的故障、泵的关闭、处理工件从吊架上落入槽中、过滤袋堵塞等许多动力学上的问题，因此有必要制定出一个将电泳槽液转移到备槽后对电泳槽作定期维护的计划。作好电泳槽的维护对于提高涂料的利用率和保证产品的质量都是非常重要的。如果发生了工件掉落在槽中或循环泵发生故障等问题时，电泳槽内的槽液循环模式就会发生改变。由于循环模式的改变，就会产生涂料固体的沉降，这些沉降固体不能回收利用，这样就会使钱白白损失掉。由于循环模式的改变，也有可能造成更多的工件从吊架上掉落到槽内。甚至可能使吊架在已经掉在槽内的工件上拖过，这样不仅会造

35、成处理工件上有刮痕等缺陷，而且会造成将工件拖入电解池或管道，造成这些重要的子系统的损害。建议对电泳槽每隔 6 个月检修一次，检修程序如下：1. 按照制造商的说明拆卸超滤系统；2. 将电泳涂料转移入备槽；3. 在将涂料转移到备槽时将涂料过滤一次；4. 在转移涂料的同时，用少量去离子水将槽壁上的涂料洗下； 5. 移入备槽的涂料也应用循环方法维护；注意：如果涂料要在备槽中长期存放，不要使备槽的温度超过注意：如果涂料要在备槽中长期存放，不要使备槽的温度超过13供应商所推荐的温度。供应商所推荐的温度。6. 涂料全部移出后，取出槽中的积存的工件、碎屑等杂物；7. 水清洗或冲洗槽底，将杂物冲净，洗涤用水全部

36、送往废水处理系统；8. 对管道系统作检查修理；9. 如有必要，对导流板作调整，涂料供应商公司的技术服务人员可以对正确的改变作些建议；10. 对泵的堰箱作检修；11. 在将备槽中的涂料移回电泳槽前，再用去离子水将槽洗一下；12. 重新用备槽中的溶液灌槽，灌槽时使用与循环系统中相同大小的过滤器作过滤；13. 装槽后，启动循环泵；14. 按照使用说明将超滤系统装回系统；15. 在继续开始涂装前，使用过滤器使涂料循环一段时间，这对去除在刚才清洗中所遗留的脏物有帮助。十一十一, 电泳槽的维护电泳槽的维护要获得好的结果就需要对槽中的溶液、循环系统、温度控制设备和电力元件作好维护。在槽子运行中，它们会不断地

37、发生变化。槽液中的物质会由于成膜、蒸发和清洗超滤设备或电解池而损失。需要补槽使这些物质保持平衡，从而保证预期的电泳效果。必须详细地检测各种参数，做好检测记录，下面是工艺控制和监测程序：A, 每班测定涂料固体含量、PH 和电导；B, 电泳槽的温度；C, 各泵的流体压力；D, 变压器的电压；E, 检查过滤袋入口和出口处的压力，必要时作更换；F, 检查超滤器入口和出口处的压力，必要时作清洗或更换；G, 检查槽液液位；H, 每周取样送涂料供应商作试验；I, 维持 50：50 的堰箱上和入口端过滤比，以避免表面污染；J, 在需要时定期取出并清洗筛网；K, 不要使用羊毛或纤维制的过滤筒；L, 至少使用一个

38、除油容器袋；M、检测电解池的电导和液位高低（阴极系统）。 十二十二, 测定固体百分含量（测定固体百分含量（ %NV）和颜料对粘结剂比（）和颜料对粘结剂比（P/B）的）的标准方法标准方法141, 测定范围测定范围1.1 本方法规定了含水样品中测定非挥发性固体含量的步骤和方法。1.2 本方法规定了测定样品中颜料对粘结剂比例的方法和步骤。1.3 本方法可用于浆状、乳液状和电泳液的测定。2, 可使用的文件可使用的文件2.1 分析天平的使用手册2.2 ASTM D2369（涂膜的挥发性成分的含量） 2.3 ASTM D1259（树脂溶液的非挥发性成分的含量）3, 试验方法概要试验方法概要3.1 用电热板

39、加热法先将铝称量皿的保护油层除去；3.2 用分析天平将铝称量皿称重，记下重量；3.3 用 1 毫升一次性针筒取样，取样后将端口塞上，用干的卫生纸将针筒的外部擦干净；3.4 将针筒称重后，记录下重量；3.5 将针筒内样品注射到称量铝皿中；3.6 再次将针筒称重，记录下重量；3.7 向铝称量皿中加去离子水，使样品稀释，然后加热；3.8 把铝皿置在加热炉中，在 110C 温度下加热 1.5 小时；3.9 加热后，将铝皿置于干燥器中冷却至室温；3.10 将冷却后的铝称量皿称重，记录下重量；3.11 用记录的重量计算出总的非挥发性成分的含量，并作记录；3.12 将铝称量皿中残留的固体再在 535C 温度

40、下加热 1 小时；3.13 移出铝皿，冷却到室温；3.14 将冷却后的称量皿称重，记录下重量；3.15 用所记录的重量计算颜料/粘结剂的比值（P/B）。4, 仪器和设备仪器和设备4.1 一次性手套4.2 铝称量皿4.3 小刀4.4 1 毫升带端盖的一次性注射器4.5 记号笔4.6 万分之一准确度的分析天平（例如 METTLER AE163）4.7 卫生纸4.8 去离子水4.9 加热炉4.10 干燥器4.11 电热板5, 测定步骤测定步骤5.1 为了得到准确的结果，要作二份或三份平行样品的测定；155.2 为了减少因皮肤油脂对称量的影响，在操作称量皿和注射筒时要戴好一次性手套；5.3 使用小刀在

41、铝皿上做记号，不要使用标签、记号笔或其它类似的方法来做记号，因为它们会引起称量误差；5.4 使用让铝称量皿在使用前先在电热板上加热 5 分钟的方法来去除其表面可能带有的油污，电热板的表面温度需达到 400450F；5.5 将铝皿称重，记下重量（读至 0.1MG）为 E；5.6 用记号笔在 1ML 的注射器上写上与铝皿上一致的记号；5.7 取下注射器的端盖，用注射器取 1ML 样品，再盖上端盖，将注射器的外面用卫生纸擦干净，（注意：不要让样品留在注射器中的时间超过 5 分钟）；5.8 将盛有样品的注射器称重至精度 0.1，记下其重量 F；5.9 小心移掉端盖，将一定量的样品注射到铝称量皿中：颜料

42、浆：0.30.5 克乳液：0.50.8 克电泳液：0.81.0 克5.10 再将端盖塞上，但不要再擦它，将已部分排掉样品的注射器再称重，记下它的重量 G；5.11 向铝皿的样品中加 2ML 去离子水，使铝皿稍稍晃动，让水和样品混合，如果稀释后的样品仍不能使铝皿的底部复盖，则再多加一些去离子水，使其在混合后能充满底部；5.12 将铝皿放在加热炉中，在 110C 加热 15 小时；5.13 取出铝皿，让它在干燥器中冷却到室温；5.14 将冷却后的铝皿称重，记下其重量 H；5.15 使马弗炉预热到 110C；5.16 将盛有干燥样品的铝皿放入 110C 的马弗炉；5.17 将马弗炉的温度升高到 53

43、525C，维持 1 小时，（注意：如果温度超过太多，铝皿可能会熔化，使结果错误）；5.18 用钳子将铝皿从马弗炉移出（注意：铝皿中的灰份非常轻，在取出时要十分小心，不要让灰份损失）；5.19 检查铝皿中的灰份，如果颜色呈灰色，将铝皿放回马弗炉中再加热 30 分钟，然后再重复 5.18 步骤；5.20 将铝皿置于干燥器中冷却到室温（注意：在操作中注意不要让灰份损失）；5.21 将铝皿称重，记录下重量 L；5.22 将铝皿和注射器丢弃在废物箱中。6，计算方法，计算方法6.1 从质量控制记录卡上读取灰分因子（A），记下数字，（如果没有该因子，就将 A 取作 1.0）；166.2 计算出下列中间值（它

44、们将用于计算颜料/粘合剂的 P/B 比值）：XHEYFGZLE6.3 计算出总非挥发性成分的含量（% NV）：% NVX（Y100）6.4 计算出颜料在固体中的百分含量（% PIG）：% PIG（Z100）（AX）6.5 计算出样品中颜料/粘结剂的比值（P/B）：P/B% PIG（100 % PIG）6.6 记录下（P/B）的计算值，取到小数点后二位；6.7 将平行样品的（P/B）值取平均值，计算到小数点后二位，该平均值即为样品中的颜料/粘结剂的比值。十三、电泳槽液电导的标准测试方法十三、电泳槽液电导的标准测试方法1, 测试范围测试范围1.1 本试验测定方法使用商业上可以买到的设备测定电泳槽液

45、或超滤样品的电导值。2, 方法概要方法概要2.1 在电导池中放入样品，或者将电导池放入电泳样品中，将电导池与电桥连接。当峰值稳定后，从电桥上读取电导值。3, 电导值的意义和应用电导值的意义和应用3.1 电泳槽液中的电导来自槽液中所存在的各种离子种类，这些离子来自单身和其它杂质，它们以可离解的酸、碱、盐或这些形式的结合形式存在。如果这些离子过量存在，它就会影响电泳涂料的性质。本试验测试方法适用于研究、生产、质量控制和电泳工艺的控制。4, 仪器设备仪器设备4.1 电导仪：直接或交流供电，可以提供稳定的读数；4.2 电导池：浸渍或灌注型；4.3 温度计：精度 0.5F；4.4 测定容器：任何能盛放足

46、够量的电泳样品、使电极浸没、使电导池与容器壁至少有 25mm 距离的圆柱形容器；5 试剂和材料试剂和材料5.1 清洗溶剂适合于测定中清洗电泳材料的溶剂5.2 含有杂质的水测定的参数标准6. 取样和样品制备取样和样品制备6.1 为了取得有代表性的样品，必须在电泳槽液作循环时取样。在对17超滤液取样时，要使样品充分混合或搅拌均匀；6.2 在取样后取出测试样品前，必须将样品摇晃和搅拌到没有沉降的物质。如果取样后和取出测试样之间有一段时间耽搁，这种搅拌就特别重要。可以用肉眼来检查是否有沉降物质（使用透明容器时），或者使用角匙伸到容器底部刮一下，检查一下是否有沉降物质。在取出测试样前，一定要摇晃和搅拌样

47、品，这一点非常重要。7. 测试步骤测试步骤7.1 按照电导仪制造商的说明书上的步骤将电导仪标定；7.2 用待测试的电泳溶液冲洗测定容器数次；7.3 取电泳溶液或渗透剂样品放入测试容器，搅拌样品，防止沉降；7.4 将试样温度调节到 90F，由于温度差会造成结果差异，而且这是此类测定的误差的主要来源，所以调节温度非常重要；7.5 将电导池浸入试样，使它在试样溶液中上下移动数次，这样可以去除池壁上的气泡。将电导池稍微倾斜，使池顶的通气孔浸在液面以下。如果使用灌注型电导池，就将试样注入电导池。7.6 按照电导仪的说明书上的读数方法读取电导值,并作好记录。测定时间不要超过 15 秒钟，以免防止电泳液在电

48、极上的沉积。然后再作第二个样品的测定，计算出二次测定的平均值；7.7 要极端小心地避免样品和设备的污染，使用后立即用去离子水和溶剂清洗电导池。保持电导池的干净，不要让电泳液在池壁上干燥。十四，十四， 电泳槽液电泳槽液 pH 的标准测试方法的标准测试方法1， 测试范围测试范围1.1 本测定方法用于分析电泳槽液和超滤液中的游离氢离子浓度。2，方法概要，方法概要2.1 将搅拌良好的试样放在有搅拌器的容器中，用 pH 计测定 pH，测定中使用玻璃电极和参数电极。3. pH 值的意义和应用值的意义和应用3.1 pH 值是溶液中游离氢离子浓度的测定，它表示电泳液是酸性、碱性还是中性的溶液。由于良好精度的

49、pH 是在水溶液中测定，电泳槽液的 pH 测定只是半定量的，所以这种测定应作为表观的 pH 测定。3.2 电泳槽液的 pH 值用于研究、生产、质量控制和电泳工艺的控制。4. 仪器设备仪器设备4.1 pH 计4.2 玻璃电极和参数电极18注意：注意：由于电极材料具有极性，因此对阳极或阴极电泳液要使用不同的极性的电极，相反极性的溶液会损伤电极。另外，要用合适的溶剂对电极进行清洗。4.3 温度计，精度为 0.5F。5. 试剂试剂5.1 标准 pH 溶液，pH4.0、7.0 和 10.0；5.2 纯水6. 取样和样品制备取样和样品制备6.1 必须在电泳槽液在循环时取样，在对超滤液取样时，要使样品先充分

50、混合或搅拌均匀；6.2 在取样后取出测试样之前，必须将样品摇晃和搅拌到没有沉降的物质为止。如果在取样后与取出测试样之间有一段时间的耽搁的话，这种搅拌就特别重要。可以用肉眼来检查是否有沉降物质（如果容器是透明的），或者用角匙伸到容器底部刮一下，检查一下是否有沉降物质。在取出测试样之前一定要将样品摇匀或搅拌均匀，这一点非常重要。7. 测试步骤测试步骤7.1 标准化：打开 pH 计使之预热。用水洗电极。对阳离子系统的测定，用 pH4.0 和 7 的校正电极、对阴离子系统的样品测定则用pH7 和 10 的刻度仪器。每次测定后都要用水充分洗涤电极。用于标定的 pH 缓冲溶液的温度应与待测样品的一致（2F

51、）。7.2 测定表观的 pH 值；7.2.1 取出搅拌均匀的电泳液，放入有搅拌棒的干净且干燥的容器中，调节搅拌速度，如太慢时，样品会分层，如果转速太快，样品会溅出或产生涡流。使样品的温度达到 90F 的平衡（温度的变化要小于 0.5F/分）。将电极置于样品中，按 pH 计的使用说明测出 pH。记录下测定值，并重复一次测定。7.2.2 再测定二个电泳液样品的 pH；几个样品的测定值差异要在0.1 单位之内，每次测定的漂移也要小于 0.1pH 单位。如果 pH漂移较大，要检查一下 pH 计并重复上述全部步骤再作测定。典型的 CR-935 阴极电泳槽液运行参数固体粒子1215颜料/黏合剂比例0.18

52、-0.20pH4.6-5.4电导300-1000 微欧溶剂： 丁基溶纤剂 Dowanol PPH0.8-1.2%0.5-1.0%19槽温90-95F去离子水电导 10 微欧预清洗水电导 50 微欧成品烘干温度30 分钟，190C典型的 CR-935 阴极电泳槽液的参数调整 （槽体积3800 加仑）维护的树脂/浆料加料每加入 110 加仑，固体含量将升高 1.0%浆料加料每加入 15 加仑，P/B 将升高 0.01树脂加料每加入 33 加仑，p/B 将降低 0.01溶剂：每加入 6 加仑，溶剂将增加 0.1%酸每加入 55 盎司（1603ml），pH将降低 0.1十五，故障解决：电泳涂料问题十五

53、，故障解决：电泳涂料问题尽管电泳系统是一个多个运行参数的动态平衡，但是只需做好不时的调整，这个系统就能稳定地生产出具有良好的外观、膜厚、和物理性能的产品。尽管预防性的维护是防止系统出问题的最好办法，但还是会常常出现无法预料的问题。当问题一出现，必须立即向 PPG 的技术代表或实验室的联络人员，这样可以作出准确、可靠、而且切合实际的分析，采取及时和正确的解决方法。下面列出了一些可能遇到的故障问题、它们的原因和建议的解决方法。掌握这些知识对运行人员在对槽的运行性能作进一步最佳化时会有帮助。问问 题题原原 因因解决办法解决办法A. 成膜 1. 膜厚低电压低一些阳极不起作用pH 低电流低槽温低增加电压

54、检查/修理阳极调整 pH检查电源和接点升高槽温 2. 膜厚高电压高降低电压20槽温高溶剂含量高降低槽温增加超滤器的净化、控制加入量 3. 膜厚不均匀槽温低增高槽温B. 裂开电压高槽温高电导高溶剂含量高降低电压降低槽温通过超滤降低电导增加超滤器的净化C. 漏斗状孔颜料含量低预处理清洗得不干净来自传动链的油脂污染不相容的垫圈在加料允许的范围内，增加颜料的加入量检查、校正脱脂和预处理系统更换防滴板，使用吸油过滤器更换垫圈或校正使用方法D. 针孔槽温低溶剂浓度低升高槽温加入允许的溶剂E. 花纹槽入口处有泡沫槽入口处电流强度大接触不良调整槽的流速，消除入口处的泡沫降低入口处电压，或将该处的阳极关掉使槽入口处的电器接触良好F. 条痕基材污染磷化不均匀检查磷化和预处理系统检查磷化和预处理系统G. 水迹用自来水作水洗滴干时间不够使用去离子水水洗增加滴干时间H. 涂料斑点水洗不足滴干时间不够提高水洗效率增加滴干时间I. 裸点在电泳前基材上滴上磷酸盐基材上有油有气泡在工件出了预处理系统后，作充分水洗更有效地清洗工件更好地“打嗝”J. 生泡堰箱中液位不准确槽上水洗喷嘴不平衡泵发