|
全球电泳市场预计从2016年的30.8亿美元，到2021年增长到38亿，从2016到2021年之间的年均复合增长率为4.34%。该市场正经历中速增长，这取决于最终应用行业如汽车和家电工业的需求。 电泳涂装是一种工艺，使用电流沉积的方法将有机涂层从涂料池中转移到工件或组装产品上。由于它的穿透能力强，可涂覆复杂形状的工件和组装产品，满足特殊的性能要求。电泳涂料的应用遍布世界各地，各行各业，各种产品，包括汽车、家电、海洋和农业。电泳涂料，特别是阴极电泳涂料，相比阳极电泳涂料或其它传统涂料，其耐腐蚀性大大改善。 阴极电泳涂料可采用多种化学类型，最常用的是环氧阴极电泳漆和丙烯酸阴极电泳漆。 在电泳涂料市场中，丙烯酸阴极电泳预期将经历最高速增长。阴极丙烯酸电泳漆通常用于需要耐紫外线性能以及对铁基体防腐蚀保护的应用中。它也适合需要浅颜色的应用场合。 阴极丙烯酸电泳漆可提供各种颜色和光泽，提供户外耐候和防腐蚀保护。丙烯酸阴极电泳漆可作为农业器具、园林设备、电器和户外暖通的单涂面漆。 电泳应用，包括四个步骤： 预处理2：零件清洗后，金属表面进行预处理后，再进行电泳。 应用：带正电荷的阴极电泳涂料从通直流电的涂料槽液中沉积到导电基材上。带正电的涂料沉积在带负电荷的阴极上，发生还原反应。 冲洗：冲洗工件以回收未沉积的涂料固体。 烘烤：烘烤涂料至热交联，去除挥发性水份以及任何残留有机溶剂。 在步骤2中，油漆颗粒沉积在导电基材表面，形成一个绝缘膜。随着膜厚增加，由于漆膜表面具有绝缘效果，涂膜表面的导电率下降，因而膜沉积速率随时间减小。此时，沉积的薄膜含很少量的水和溶剂，所以水冲洗后（步骤3）对沉积膜没有负面影响。涂覆的基材，然后经过烘烤消除水和挥发性残留物，并交联形成聚合物膜。  如图所示，在阴极电沉积中，带正电的油漆被吸引到带负电荷的阴极上，发生还原反应，释放氢气。在阳极，发生氧化反应，伴随释放氧气。沉积漆膜结合成一个相对不溶解的涂料膜，经一道或多道水冲洗后，沉积漆膜进入烘箱，使阴极涂膜交联。 阴极电泳漆的优点和缺点包括： 即使在较低的膜厚下，也具有优异的耐腐蚀性 提供优良的耐双金属腐蚀性能（当异种金属接触时） 不能频繁变换颜色 许多阳离子环氧电泳漆树脂是由双酚A型环氧树脂，含胺基团，经低分子量酸中和如甲酸、乙酸、乳酸。由于涂料槽的pH值略低于7，槽组件为不锈钢或其它耐腐蚀材料，以防止生锈。  最常用的交联剂是封闭型异氰酸酯，所以一旦涂层烘烤，封闭型异氰酸酯被活化，与羟基和胺基进行反应。一个典型的电泳涂料槽内的组分包括颜料、填料、颜料、水、溶剂和少量的改性树脂，例如增塑剂和增韧剂、流平改性剂和催化剂。  电泳涂料的使用是因为它提供了优越的防腐蚀保护，因为它可涂覆常规方法难以接近的表面。涂膜厚度均匀，无任何缺陷，如流挂、流痕或边缘珠。电泳漆也很经济有效，因为它提供了近100%的材料利用率和良好的能源效率，以及每平方英尺相对较低的涂层成本。 电泳泳透力是进入“难以接近”表面的能力，如在一个中空的金属物体。依赖于施加电压，槽固体、电导率、沉积时间、槽液温度、溶剂含量、适当的槽搅拌、沉积时间，泳透力和涂膜外观可以加以优化。 一个简单的浸涂涂层不能有效地覆盖复杂形状部件的内部，在烘烤过程中，水/溶剂对于工件内部有洗刷效应，会阻止足量涂膜形成。当一个电镀工件从槽中移除后，大部分的水和溶剂从电泳涂层中被挤出，相比简单的浸涂涂料，它在烘烤过程中洗刷效应很小。 随着涂膜厚度增加，绝缘性增加，涂膜厚度接近上限，因而电泳漆膜厚具有自限性。增加电压，延长浸泡时间可使得膜厚增加至接近最大膜厚，通常是约1密耳和1.2密耳。 电压通常在225和400伏特之间。如果电压太高，外部的薄膜会撕裂。这就是所谓的撕裂电压。在足够高的电压下，电流将穿透薄膜，导致薄膜下产生气体（阴极氢气和阳极氧气）。 其它因素也会影响涂膜形成，包括槽体温度和电导率。浸泡时间通常为2-3分钟。 总之，阳离子电泳涂漆有望比传统的产品涂覆工艺实现更快速的增长，因为它提供了对复杂形状工件的优良的防腐蚀保护，低有机挥发物含量，而且丙烯酸阳离子电泳漆还能提供抗紫外线性能，适合户外应用。 |
|
|
