电泳技术

溶剂型涂料广泛应用于机械、建筑和电子等行业，因此研究溶剂型涂料的涂装工艺与设备有着特别重要的意义。溶剂型涂料涂装是利用一定的设备和合理的工艺将涂料薄而均匀地涂布在被涂物表面常用的方法有刷涂、刮涂、浸涂、淋涂和喷涂等。浸涂是指用人工或机械将工件浸人到涂料中，然后提出工件沥干余漆，使工件表面形成一层涂膜的过程。浸涂工艺的最大优点是:设备简单，机械化程度高，涂料利用率高，对环境的污染小，不会产生涂装死角。其缺点是涂装表面上薄下厚，易产生流挂，易堆的工件不适宜用此种方法。浸涂工艺①涂料品种的选择一般烘烤型涂料较适合于浸涂，因为其溶剂挥发速度慢，槽中不易结皮，涂料长时间使用比较稳定，同时由于具备烘烤条件，适合于规模化生产，如氨基醇酸涂料、单组分环氧树脂涂料等。另外一些单组分自干型涂料亦可用于浸涂工艺

塑料因其质轻、耐腐蚀、易成型和抗冲击等优势，在机电产品中的用量很大。但塑料自身颜色单一、光泽度低、易老化，因此塑料也需要表面涂装。工程上常用的塑料品种有ABS、PP、PC、PP/ABS、PP/EPDM及SMC、BMCRRLM等。塑料一般结晶度较大、极性小或无极性、涂层附着力弱;塑料制品表面常附有残余的脱模剂，涂料不易润湿;同时，塑料是不良导体，易产生静电黏附灰尘。因此塑料制品在涂装之前必须进行预处理。具体包括以下内容。(1)退火塑料在成型时容易产生内应力，进行涂装、溶剂处理时，易产生有机溶剂局部溶解、溶胀现象，在应力集中处易开裂，所以涂装前需要首先进行退火处理。通常把塑料加热到稍低于热变形温度(一般低于热变形温度5~10℃)，并保持一定的时间(如0.5~2h)。即使进行退火处理，仍会有应力残

磷化处理是在金属表面通过化学反应生成一层难溶的、非金属的、不导电的、多孔的磷酸盐薄膜的过程，通常称为转化膜处理过程。磷化处理在工业上使用很广泛，主要用作防锈、润滑及涂装前处理等，作为涂层的基底是重要用途之一。因为磷化膜具有多孔性，涂料可以渗入到这些空中，形成“抛锚效应”，显著提高涂层的附着力:而且磷化膜使金属表面由良导体变为不良导体，从而抑制了金属表面微电池的形成，有效地阻碍了涂层的腐蚀，可以成倍提高涂层的耐腐蚀性:同时，致密均匀的磷化膜使金属表面更加细致，有利于提高涂层的装饰性。因此薄板金属件的涂装，倾向于100%采用漆前磷化处理，甚至铸件在涂漆前也采用磷化处理。为此，化处理已成为涂装前处理工艺中不可缺少的一个重要环节。

化学除锈是将金属制件浸于酸溶液中(或将酸液直接喷射到金属表面)，通过化学反应去掉金属表面锈蚀和氧化物的除锈方式。酸的种类酸洗常用酸有盐酸、硫酸、磷酸、硝酸和氢氟酸等，最常用的酸为盐酸和硫酸。它们的作用力强、除锈速度快、原料来源广、价格便宜，但它们对锈的作用和使用工艺有差别。磷酸的除锈效率较硫酸和盐酸低，且价格较高，所以很少单独用于除锈;盐酸的化学溶解能力较硫酸强，硫酸机械剥离作用较盐酸强。因此，实际使用时，可针对不同的锈蚀，选取不同的酸除锈。例如，对于冷轧钢板，以浮锈为主，因此应以盐酸为主除锈;而对于热轧钢板，以氧化皮为主，应以硫酸为主除锈。为提高酸洗速度，可采用盐酸和硫酸混合液，以提高总酸度。硝酸主要用于高合金钢的处理，氢氟酸主要用于处理金属表面含有残余型砂的金属，而硝酸和氢氟酸混合液主要

人工除锈是用钢丝刷、刮刀、锤子、砂布等工具以手工来除锈的方法;机械除锈是利用电动砂布、电动砂轮等工具除锈。物理除锈简单、劳动强度大、生产效率低，通常用于批量小或工件局部除锈。喷砂或喷丸法是用砂、钢柱或其他硬质材料，利用压缩空气或机械离心力为动力，将砂或钢丸喷在金属表面，靠冲击力和摩擦力来除锈的方法。根据被处理件的形状、金属的厚薄、锈蚀的程度来选择磨料种类、粒度大小、喷射方式和喷射工艺。喷丸除锈清理设备一般由弹丸喷抛装置、丸料循环输送装置、丸料净化装置、室体、工件运载装置和通风除尘装置六个主要部分组成。所用磨料分金属和非金属两类:非金属磨料包括石英砂、塑料等;金属磨料包括冷激铸铁、可锻铸铁、铸钢和钢丝段。石英砂是最常用的非金属磨料，经喷砂处理过的表面比较光滑，纹路较细，适合于要求较高的工件除锈

(1)清洗方式清洗方式分为浸渍式和喷淋式。浸渍式适用于碱液清洗、表面活性剂清洗和超声波清洗等。浸溃法清洗液一般加温至60℃左右，还要求有适当搅拌等机械作用。浸渍式所用设备简单，对复杂工件、有空腔结构等的工件均能清洗干净，但占地面积大，处理时间长。喷淋式工艺是利用机械喷射力来强化去油效果的一种工艺方法，适用于碱液清洗和表面活性剂清洗等。喷淋式清洗由于机械力的作用，温度可降低到40~50℃左右，处理时间一般为浸溃式处理时间的1/3~1/10，对外表面清洗效果好，对内表面清洗效果较差，特别是内腔、箱体等不易清洗干净，因此仅适于形状简单的工件。一般喷嘴压力为50~200kPa。喷淋室体要求密封好，不漏水，不串水。喷淋式设备管路多、喷嘴多，维护工作量大，因此要使喷淋式清洗达到最佳效果，必须加强管理。(

超声波脱脂是利用超声波振荡的机械能作用于脱脂液体时，周期交替产生瞬间正压和间负压。在负压的半周期溶液中产生大量孔穴，蒸气和溶解的气体变成气泡，随后在正压的半周期，瞬间产生的强大压力，使气泡被压缩而破裂，产生数以万计的冲击波，对溶液产生激烈的搅拌，并强烈冲击零件表面，从而加速除油过程并使零件表面深凹和孔隙处的油污彻底清除。超声波可应用于溶剂脱脂、化学脱脂和电化学脱脂，还可用于酸洗等场合，一步或分步达到脱脂、除锈、除膜(挂灰、浮渣、污膜)等效果。超声波脱脂液的浓度和温度较其他脱脂液低。因为浓度和温度过高将阻碍超声波的传播，降低脱脂能力。使用超声波可降低脱脂液的温度和浓度，节约能源，保护基体金属免受腐蚀。应合理选择脱脂液的组成和配比，选择合适的超声波振荡频率和强度等参数。超声波脱脂对处理形状复杂、

CO2的临界温度为31℃，临界压力为7.38MPa。此时CO，气体不能液化，体系处于气液不分的混沌状态，气体与液体的许多物理性质相等，如摩尔体积、密度、折射率、传热系数、溶解能力等。因此当CO,气体达到超临界状态时，体系既具有液体的高密度、强溶解性和高传热系数，又有气体的低黏度、低表面张力和高扩散系数，并且这些性质还会随温度、压力的调整而发生显著变化。如果对压力做微小调整，超临界CO，的渗透性和溶解性就大幅度地提高，作为替代溶剂赋予它优良的性质。一般来说，超临界CO，可以直接溶解碳原子数在20以内的任何有机物，加人适当的表面活性剂，可以溶解或分散油脂、石蜡、重油、蛋白质、聚合物、水及重金属。因此超临界CO:作为替代溶剂有广阔的应用领域。超临界CO。清洗不燃不爆，对环境基本无污染，是一绿色清洗

表面活性剂(清洗剂)去油是利用表面活性剂的表面活性作用，降低油污与金属之间的界面张力，通过渗透、润湿、乳化、分散等多种作用除油。表面活性剂按其结构特征，可分为阴离子型、非离子型和阳离子型。脱脂用阴离子型表面活性剂主要有羧酸盐和磺酸盐，它们具有较高的渗透、润湿性，去污力强。烷基磺酸盐的活性随亲油基烧基碳数目增加而增大，一般选用C~C之间，当烷基碳链长度超过C,时水溶性较差，低于C,时表面活性下降，去污能力低;烷基苯酸盐直链(LAS)的活性优于支链(ABS)，易在金属表面吸附，增加对金属表面的润湿性能。当阴离子型表面活性剂的亲水基和亲油基的种类相同时，应选用分子量小的，因为分子量小的表面活性剂具有更高的润湿和渗透性。因此直链烷基苯磺酸盐成为脱脂剂的重要组分之一，具有稳定性高、水溶性好、洗净性能强

碱去油是利用碱与油污的皂化反应，形成可溶性皂而将油脂除去。碱与非皂化油不起反应，但可借助于硅酸钠、多聚磷酸盐等无机表面活性剂的表面活性作用，最好加入表面活性剂，使非皂化油形成乳化液而除去。常用到的碱有NaOH、NaCO:、NazSi0,、磷酸盐等。NaOH为强碱，可与酸性污垢和动植物油反应而除去，去污力强，但只能用于黑色金属，水清洗性差;NaCO,水解显碱性，有缓冲作用，易润湿金属，对硬水有软化作用，但皂化力弱，水洗性差，可用于黑色金属和有色金属;NaSi0:水解力强:SiO-+3H,O->H,SiO,(胶体)+2OH-，水解后提供的碱性略低于NaOH，远强于NaCO,，皂化力强。同时水解生成的胶体，对污物分散性好，具有润湿、乳化等表面活性作用和缓冲作用。硅酸盐是碱液清洗中去污力强、作