17水性涂料講座（7） ——陽極電泳涂料的組成及特點，電泳涂料泳透力和庫侖效率
陽極電泳涂料的組成及特點
（1）涂料組成
陽極電泳涂料是國外于本世紀(jì)60年代投人工業(yè)應(yīng)用的涂料新品種。成膜物質(zhì)是帶羧基的陰離子型聚合物，用堿性物質(zhì)中和而賦予離子性，增溶分散于水中。中和劑常用有機***和無機堿，象乙醇***、三乙醇***、三乙***、KOH等。
這類樹脂與顏（填）料、各類助劑形成穩(wěn)定的水分散體系，在直流電場作用下，帶負(fù)電荷的樹脂裹覆著顏料，一起向陽極泳動并沉積在陽極表面。因此這類涂料稱之陽極電泳涂料。
電泳涂漆同時經(jīng)過電泳、電解、電沉積、電滲四個過程，在金屬表面形成含水率極低、相當(dāng)高電阻的致密涂膜。
（2）陽極電泳涂料的特點
1)涂膜均勻、光滑平整，附著力強；在棱邊、焊縫縫隙中、箱形體的內(nèi)外表面都可涂上較均勻的涂膜，防腐蝕性得到顯著改善。
2）槽液固體分低，表面粘附帶出量少，涂料利用率高達90％～95％。
3）電泳涂料用水作分散介質(zhì)，節(jié)省資源，降低空氣污染、消除了發(fā)生火災(zāi)的危險性，改善了作業(yè)環(huán)境條件。
4）涂覆效率高，特別適合于大批量流水線自動化生產(chǎn)。
5）電泳涂裝設(shè)備復(fù)雜，投資費用大。
6）有廢水產(chǎn)生，并且須***進行處理。
7）工件表面金屬離子的溶出，使涂膜顏色加深；電解產(chǎn)生的氧氣易使樹脂被氧化，影響了陽極電泳涂膜的防腐蝕性和裝飾性，并且不適合于淺色漆。
陽極電泳涂料的要求
對陽極電泳涂料的要求主要包括三大方面，即涂料的穩(wěn)定性、涂料的泳透力和庫侖效率、及涂膜性能。
（1）陽極電泳涂料的穩(wěn)定性
陽極電泳涂料的穩(wěn)定性包括三個方面，即原漆的貯存穩(wěn)定性、槽液的存放穩(wěn)定性及槽液連續(xù)使用的穩(wěn)定性。
原漆的貯存穩(wěn)定性要求在常溫存放一年或40℃～60℃加速存放穩(wěn)定一個月。
槽液存放穩(wěn)定性由于工作槽液固體分很低（≈10％），其穩(wěn)定性遠比原漆低得多，顏料容易沉降，樹脂稀釋后也變得不穩(wěn)定。一般要求10％～20％固體分的工作槽液，在40℃～50℃能存放一個月。
槽液連續(xù)使用的穩(wěn)定性，一般要求在更新15次～20次時，槽液的各項工藝特性參數(shù)（如泳透力、庫侖效率等）仍在許可范圍內(nèi)，且涂膜的外觀和防腐蝕性仍為合格，它客觀反映了實際生產(chǎn)的經(jīng)濟性要求。
（2）電泳涂料泳透力和庫侖效率
陽極電泳涂料的泳透力是指在陽極工件的內(nèi)表面、凹面及縫隙內(nèi)等背離或遠離陰極的部位，電沉積時涂料的涂覆能力。泳透力的好壞影響到這些部位的防腐性能。
泳透力與涂料中樹脂的品種和相對分子質(zhì)量大小、及涂料配方有關(guān)系。若涂膜的電阻大，槽液的電阻小，則能提高泳透力，泳透力跟電沉積電壓、時間及槽液不揮發(fā)分成正比。如果電泳涂料的破壞電壓高，工作電壓也可提高，泳透力也就能升高。
電泳涂料除了要求泳透力高外，也應(yīng)有******的電沉積特性，即涂料中各組分應(yīng)按比例均勻地沉積。這主要是顏料和基料、樹脂和交聯(lián)劑要以恒定的比例沉積析出。否則影響涂膜的外觀和性能。一般對顏基比、顏填料組成、槽液pH值，及助溶劑含量進行分析來判定。
電泳涂料電沉積時的庫侖效率是指消耗單位電量能沉積析出的涂膜當(dāng)量，它表征著涂料沉積時的電流效率，或能量消耗水平。一般陽極電泳涂料的庫侖效率在每庫侖（13～20）毫克之間，即（15～20〕mg/C之間。
（3）陽極電泳涂膜的性能
陽極電泳涂膜主要是作防腐蝕底層。除要求涂膜厚薄均勻、光滑平整外，更重要的是要求有一定的
防腐蝕能力。一般陽極電泳涂膜的耐鹽霧性在（240 ～400）h之間。
陽極電泳涂膜的防腐蝕性，受到樹脂特性（帶有羧基）和電泳特性（陽極金屬離子的溶出）的影響防腐蝕能力不可能進一步提高，但適合于一般防護性要求的農(nóng)機、車輛、自行車及其他輕工產(chǎn)品的工山化流水線自動涂裝作業(yè)。