电泳技术

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

电泳槽初次配槽需要注意5点注意：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。

槽子清洗步骤注意：1）、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。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1.5-2.0%，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

在新的电泳槽配槽前，要对整个系统中各种槽子和支持设备作适当的清洗。由于槽子的污染会引起电泳槽液的玷污，从而造成漆膜的缺陷，预先作好槽子的清洗就可以使投入槽中的电泳涂料的投资受到保护。以下是电泳系统的清洗程序。使用时要与系统设备的制造商讨论一下。使他们的推荐程序也被使用。槽子检漏步骤注意：1）、阴极电解池和阳极不应先装上。2）、超滤装置应先关闭1）将系统中所有可见到的碎屑扫除干净；2）用自来水灌满电泳槽和喷淋槽。浸渍槽的灌水可在电泳槽检查后，利用它所排出的水进行。这样可以减少检查中所需的水量

水洗系统采用水洗工艺是为了去除粘附在已沉积的电泳膜上过多的油漆材料。在水洗中将非电泳沉积的油漆固体回收利用，它有助于防止在非水洗表面上可能产生的缺陷。理想的水洗应在工件离开电泳槽后的15秒内进行，通常的水洗要作3分钟。实际所需的水洗时间由工序、线速度和工艺循环时间所决定。在作闭路水洗处理时，二级水洗溶液（超滤液、去离子水和洗下的涂料固体）互相串联后与电泳槽的堰箱串连相通。当工件从系统中经过时，被逐渐更干净的水洗溶液洗涤。通常在水洗工序中有三道或更多的水洗步骤，水洗方法有喷淋和浸渍法，或者将二者结合使用。当工件离开电泳槽时，有一种高固体的被称为“胶乳”的液体会黏附在电泳膜上。水洗系统要将这层胶乳洗掉，使工件具有良好的外观并提高电泳涂料的利用效率。

电泳槽的大小电泳槽的大小主要取决于：1.准备涂装的工件的数量和尺寸。工件的尺寸通常用其运行的轮廓来表示，用它的截面投影的立方形尺寸表示。例如：轮廓为5×8英尺，即表示顶和底为5尺宽，高和深为8尺。待处理的工件的大小对电泳槽的入口和出口的斜率有影响。出槽和进槽部份的斜率将使电泳槽的长度增加，一般来说，这些部份约要占槽身平的部份的30％。2.工件在电泳槽的液面下浸渍的时间。浸渍时间一般在90－180秒范围。3.系统的处理线速度。例如：如果线速度为15英尺/分，需要的浸渍时间为120秒，那么，最小的槽尺寸为：39英尺（15英尺/分×2分）＝30英尺＋（0.30×30英尺）＝9英尺电泳槽一般都是封闭的，这样可以使溶剂、水汽不溢出，限制人员的进入，保护槽液和工件不受空

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（图4－13）。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。后来

阳极电解系统阳极电解系统是一个自循环系统，它用于从电泳槽中清除酸并为阴极提供冷却。阳极电解系统由不锈钢或聚丙烯制造的阳极电解液储槽、循环泵、电导监测系统、阳极电解池、阴极和不锈钢或聚丙烯管道所组成。所有在阳极电解循环系统中使用的元件必须能在pH2.0的条件下工作。阳极电解溶液阳极电解循环系统中的液体是低电导的去离子水和从电泳槽中清除出来的过量的酸。在电泳工艺中，过量的酸是从阳极电解所产生的。过量的酸会向阴极迁延，在阳极电解池中生成阳极电解溶液。阳极电解溶液的pH范围在1.5-3.0。 阳极电解池阳极电解池的作用是控制槽液的pH，并使阴极冷却。阳极电解系统主要在由去资离子水稀释后的稀酸条件下工作。让从阳极电解所产生的过量的酸通过例如MA3475等阴

电泳系统使用高电压和高电流，电泳系统必须强制性地防止对操作人员的电击，保证安全。根据地方法规和保险法规的要求，在电泳槽通电后，必须有指示灯提醒操作人员。在最接近电泳槽的门是必须装上联锁装置，当门被打开时，就会向整流器送去中断信号，将电泳槽的电流关闭。这种连锁装置也可以使用光电管或压力敏感垫等。阴极电泳槽需要使用绝缘的内衬，在后面的章节中会专门讲这个问题。

电气装置整流器的正极接在槽子的阳电极上，整流器的阴极接在阴电极上。阳极涂料在通电时被阳极所吸引；而阴极涂料被阴极所吸引。为了得到所希望的涂料移动，电泳涂装中将工件作为一个电极，而将置于槽边的金属极作为另一个电极，电流从整流器中经过电极、涂料向工件流动再回到整流器。典型的电沉积成膜需要120秒时间，涂料的供应商会提供它们的产品的成膜时间的参数。在电泳工艺中使工件带电的方式有二种：在入槽前已带电；在入槽后再带电。入槽前已带电的方式有产生条纹的危险，所以在系统设计中要减少这种涂膜的缺陷。入槽后再带电的方式能消除上述这类缺陷，但是它的单轨系统需要使用较长、较大的电泳槽来达到120秒最小的成膜时间。为了达到最佳的结果，常常使用双区供电方式。第一区的处理时间为60秒，电压为200