阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处
阳极系统在阴极电泳中的作用
电泳阳极系统的介绍在现代电泳涂装工艺中普遍采用的是阴极系统，阴极系统的可靠性以及电泳的质量都得到了业内的认可。
但随着阴极系统被普遍地接受，阳极系统的作用还是不应该被遗忘。
它在阴极电泳中的作用是显而易见的。
本文就来谈谈阳极系统在阴极电泳中的作用。
阴极电泳是轿车车身制造普遍采用的涂装工艺，它是提高车身使用寿命(耐腐蚀性)的主要手段。
在阴极电泳中，所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷)的树脂和颜料浆，被涂物(车身)作为阴极。
在阴极上的最初反应是水电解形成氢气和氢氧根离子(OH-)，这一反应致使阴极表面产生高碱性界面层，使带正电荷的粒子在阴极上凝集，阳离子(树脂和颜料)与氢氧根离子(OH-)反应产生涂膜沉积。
在阳极区不断产生有机酸，这些酸如不及时除去，就会进入槽液使pH值下降，影响工艺参数的稳定，影响泳透力及涂膜性能，再溶解性增大。
除去槽液中游离酸的办法有两种：添加未中和或部分中和的阴极电泳涂料和采用阳极隔膜系统。
一般常用阳极隔膜系统法，尤其是在大型阴极电泳涂装线上。
下面来介绍有关阳极系统：阳极系统的组成：阳极系统包含阳极液系统和阳极电源两部分，阳极液系统是阳极系统的主要组成部分，它由阳极隔膜系统、极液往返循环管路、泵、极液槽、电导率和混浊度控制仪、去离子水供给管路等组成。
阳极液系统:阳极隔膜系统是将阳极封闭在可冲洗的阳极罩上，极罩由不导电材料制成，敞开面(板式电极罩朝向被涂物的一面。
管式电极四周都可算作敞开面)装有离子选择性隔膜。
阳极有板式、管式、弧形阳极等形式，其中管式阳极目前应用最为普遍。
下面着重介绍：管式阳极单元由阳极罩(含离子交换膜)和阳极两部分构成，是过去板式阳极的替代产品。
其结构紧凑，膜电阻小，耗电量低，泳透力高，单位膜面积大，使用寿命长，方便检修和管理。
由于其体积小，重量轻，可安装于电泳槽的侧面、底部或上部，以满足不同涂装工艺的要求。
阳极电极材料一般采用316L不锈钢，厚度最好不小于3．2mm，在正常情况下，阳极缓慢溶解，其寿命取决于通过电泳槽的生产率。
汽车电泳漆种类及电泳涂装优缺点
电泳漆的种类及电泳涂装的优、缺点1、电泳涂装电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法，仅适用于与一般涂料不同的电泳涂装专用的（水性水溶性或水乳液）涂料（简称电泳涂料）。
它是将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极（或阴极）、在槽中另设置与其相对应的阴极（或阳极），在两极间通直流电一定时间，在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。
根据被涂物的极性和电泳涂料的种类，电泳涂装法可分为两种。
阳极电泳涂装法：被涂物为阳极，所采用的电泳涂料是阴离子型（带负电荷）。
阴极电泳涂装法：被涂物为阴极，所采用的电泳涂料是阳离子型（带正电荷）。
电泳涂装在英语中简称ED（Electro-Depositon），AED（阳极电泳涂装）、CED（阴极电泳涂装）。
电泳涂装过程伴随电泳、电沉积、电解、电渗等四种化学物理作用的组合，而形成涂膜，其原理介绍如下。
（1）电泳（Eletro Phoresis）：胶体溶液中的阳极和阴极接电后，胶体粒子在电场的作用下带正（或负）电荷胶体粒子向阴极（或阳极）一方泳动现象称之。
胶体溶液中的物质不是分子和离子形态，而是分散在液体中的溶质，该物质较大（10-7～10-9m程度），不会沉淀而是分散状态；（2）电沉积凝集（Electro Coagulation）：固体从液体中析出的现象称为凝集（凝聚、沉积），一般是冷却或浓缩溶液产生，而电泳涂装中是籍助于电。
在阴极电泳涂装时带正电荷的粒子在阴极上凝聚；带负电荷的粒子（离子）在阳极聚集，当带正电荷的胶体粒子（树脂和颜料）到达阴极（被涂料）表面区（高碱性的介面层），得到电子，并与氢氧离子反应变成水不溶性，沉积在阴极（被涂物）上；（3）电解（Electrolysis）：在具有离子导电性的溶液中的阳极和阴极接通直流电，阴离子吸往阳极，阳离子吸往阴极，并产生化学反应。
在阳极产生金属溶解，电解氧化，产生氧气、氯气等。
阳极是能产生氧化反应的电极。
阴极电泳的原理与应用
4）阴极电极电泳漆膜的耐碱性（5%NaOH溶液）通常高20-40倍。
5）阴极电泳槽液比较稳定，容易控制，不易受杂技离子和微生物的影响而变质。
虽然阴极电泳的价格较阳极电泳漆贵（国外一般是贵1.3-1.5倍），但由于工艺简化（不须设置辅助电极），库仑效率高，涂装漆膜薄（一般10-13um的阴极电泳涂膜的耐腐蚀性明显地优于20-25um的阳极电泳涂膜）等原因，因此阴极电泳涂装的综合成本反而低于阳极电泳涂装的综合成本。
阴极电泳的工作原理与应用
阴极电泳作为一种新的防护和装饰手段，以电镀层为底层的技术现在已经很流行。阴极电泳涂装技术的原理与电镀有相似之处，即以被加工产品为阴极，在电场作用下让水溶性涂料镀覆到金属制品表面。因此，也很容易与电镀加工对接而形成。系统化加工流程。电泳与电镀最大的区别是所用的镀液不同，相应的原理也不同。电镀所镀上的是金属镀层，是金属离子被电化学还原的过程，而电泳则镀上的是有机物涂层，有机涂料微粒因为带有电荷而在电场作用下电泳到极性与微粒相反的产品上。因此，电镀是物理化学过程，而电泳则可以说是物理过程。根据电泳的原理，电泳可以是阴极电泳，也可以是阳极电泳，但对于装饰性表面层的涂装，多数是采用阴极电泳技术。电泳技术的最大应用领域是汽车表面处理，现在在电子产品装饰中的应用已经越来越多。尤其是在电子产品小型化、功能化的时代，有着很好的发展前景，如微型马达、精密仪器上的绝缘性涂装；特殊电极、磁性材料的防氧化涂装等已经在工业生产中得到应用。电泳涂装有很好的覆盖性能，适用于形状复杂的精密产品上的涂装加工，既有很好的外观，又有良好的性能；紫外线固化电泳涂装可利用其本身具有的涂装特点，用于半导体、线路板上感光成像、封闭、绝缘等特殊要求的家电产品的金属感外观已经很少使用电镀，而是采用不锈钢、铝等金属材料，在其表面进行机械拉丝、激光刻蚀、物理或化学等处理或金属涂料。随着人们对产品的高档化、个性化追求的迅速发展，对一些表面装饰性要求高的金属采用电泳涂装不仅可保持金属感的外观，而且在色泽上可改变不锈钢、铝等金属单色调，可进行各种效果的涂装；同时在结合力、平滑性和耐蚀性方面都优于其他涂装。另外，电泳涂装可进行亚光、珠光、双色等涂装，是一种很好的底面合一的涂装方法。
阴极电泳成本
阴极电泳成本一、阴极电泳原理阴极电泳是一种常用的涂装工艺，它利用电场作用将颜料或涂料颗粒输送到阳极表面，实现对工件的涂装。
其原理是在液体介质中施加直流电场，使带电颗粒向相反电极运动，最终在工件表面形成均匀且致密的涂层。
阴极电泳具有涂层质量高、涂装效率高、环保等优点，因此在汽车、家电、建筑等行业有广泛应用。
二、阴极电泳的应用领域1. 汽车行业：阴极电泳广泛应用于汽车车身、车架和零部件的涂装。
阴极电泳涂层具有优异的耐腐蚀性和耐候性，能够提高汽车的使用寿命和外观质量。
2. 家电行业：阴极电泳可用于家电产品如冰箱、洗衣机等的涂装。
阴极电泳涂层能够提供良好的抗划伤和耐化学品性能，保护家电产品表面不受外界因素损伤。
3. 建筑行业：阴极电泳可用于铝合金门窗、钢结构等建筑材料的涂装。
阴极电泳涂层能够增加材料的耐候性和装饰效果，提高建筑材料的使用寿命和外观质量。
三、阴极电泳的成本分析阴极电泳的成本主要包括设备投资、能源消耗、涂料成本和人工成本等方面。
1. 设备投资：阴极电泳设备包括电泳槽、电源、输送系统等，其价格较高。
设备的规模和性能将直接影响成本。
较大规模的设备投资较高，但单位产品成本相对较低。
2. 能源消耗：阴极电泳过程需要消耗大量的电能和水资源。
电能消耗主要用于维持电场和输送颜料，水资源用于稀释涂料和清洗工件。
因此，能源消耗是阴极电泳成本的重要组成部分。
3. 涂料成本：阴极电泳涂料价格较高，占据了成本的一部分。
涂料的质量和性能将直接影响涂装效果和成本效益。
4. 人工成本：阴极电泳操作需要专业的技术人员进行控制和维护，人工成本是阴极电泳成本中不可忽视的一部分。
高技术人员的薪资水平较高，会增加成本。
阴极电泳成本包括设备投资、能源消耗、涂料成本和人工成本等方面，其中设备投资和涂料成本是较为固定的成本，能源消耗和人工成本则与生产规模和操作效率有关。
因此，在进行阴极电泳涂装时，需要综合考虑各个方面的成本因素，合理控制成本，提高生产效益。
电泳、电镀、阳极氧化、镀锌的原理及相关知识
电泳的原理及相关知识电泳技术的基本原理和分类在电场中，推动带电质点运动的力（F）等于质点所带净电荷量（Q）与电场强度（E）的乘积。
F＝QE质点的前移同样要受到阻力（F）的影响，对于一个球形质点，服从Stoke定律，即：F′＝6πrην式中r为质点半径，η为介质粘度，ν为质点移动速度，当质点在电场中作稳定运动时：F＝F′即QE＝6πrην可见，球形质点的迁移率，首先取决于自身状态，即与所带电量成正比，与其半径及介质粘度成反比。
除了自身状态的因素外，电泳体系中其它因素也影响质点的电泳迁移率。
电泳法可分为自由电泳（无支持体）及区带电泳（有支持体）两大类。
前者包括Tise-leas式微量电泳、显微电泳、等电聚焦电泳、等速电泳及密度梯度电泳。
区带电泳则包括滤纸电泳（常压及高压）、薄层电泳（薄膜及薄板）、凝胶电泳（琼脂、琼脂糖、淀粉胶、聚丙烯酰胺凝胶）等。
自由电泳法的发展并不迅速，因为其电泳仪构造复杂、体积庞大，操作要求严格，价格昂贵等。
而区带电泳可用各种类型的物质作支持体，其应用比较广泛.电泳是电泳涂料在阴阳两极，施加于电压作用下，带电荷之涂料离子移动到阴极，并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物，沉积于工件表面。
它包括四个过程：1 ）电解（分解）在阴极反应最初为电解反应，生成氢气及氢氧根离子OH ，此反应造成阴极面形成一高碱性边界层，当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质，涂膜沉积，方程式为：H2O→OH+H2 ）电泳动（泳动、迁移）阳离子树脂及H+ 在电场作用下，向阴极移动，而阴离子向阳极移动过程。
3 ）电沉积（析出）在被涂工件表面，阳离子树脂与阴极表面碱性作用，中和而析出不沉积物，沉积于被涂工件上。
4 ）电渗（脱水）涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的，具有多数毛细孔，水被从阴极涂膜中排渗出来，在电场作用下，引起涂膜脱水，而涂膜则吸附于工件表面，而完成整个电泳过程。
• 电泳表面处理工艺的特点：电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点，电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。
电泳与电镀的比较
电泳与电镀的比较一、概述电泳涂装技术研究起于一百多年前，基于人们对金属表面防腐防锈要求的不断提高而相关表面处理工艺技术又不能较好地解决这种需求的压力下，而被逐渐研制开发。
直到60 年代才由George Brewer 博士及福特汽车公司研制开发成功阳极电泳漆。
其最早应用于福特汽车公司的涂装线，随着阳极电泳漆生产使用，并被人们等认可并大力推广应用。
之后，电泳技术的发展日新月异，产品品种由环氧型树脂型发展到丙烯酸型及聚氨脂型。
产品的保护品种也由汽车行业引申到自行车、摩托车及家电、轻工饰品行业，如：空调、彩电、洗衣机、摩托车、眼镜、锁具、灯具及饰品、发夹、领带夹及各个金属行业以及铝材表面防锈行业。
二、电泳涂漆之优势1 、在很凹的部位，即可形成完成均匀之保护膜，并可利用调整不同之操作电压，即可控制镀层的厚度，达到极高的防腐性，并消除了电镀过程中的厚薄不均电极效应，同时也消除了喷漆过程中的结皮、泪痕之故障。
2 、涂料利用率高达95% ，与喷漆法相比，减少了材料的浪费。
3 、以水作溶剂，免除了火灾危险，也大大降低了水处理及空气污染，安全性提高，减少了环保设备费用。
4 、可减少贵金属镀层厚度，仍可维持及超越原来镀层寿命，用彩色电泳漆可取代镀金，大大降低了生产成本。
5 、生产性高，生产时间缩短。
金属表面处理、电镀、皮膜等，完成后携带大量水，传统喷涂方法要先行烘干再生产，费时而且浪费能源，而电泳可连续作业，易于大量及自动化生产。
三、电泳漆之工作原理电泳是电泳涂料在阴阳两极，施加于电压作用下，带电荷之涂料离子移动到阴极，并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物，沉积于工件表面。
它包括四个过程：1 、电解（分解）在阴极反应最初为电解反应，生成氢气及氢氧根离子OH ，此反应造成阴极面形成一高碱性边界层，当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质，涂膜沉积，方程式为：H2O →OH+H2 、电泳动（泳动、迁移）阳离子树脂及H+ 在电场作用下，向阴极移动，而阴离子向阳极移动过程。
阴极电泳漆参数及影响
过高时刚膜层比较粗糙，易起桔皮。
因此稳定固体分含量是保证电泳质量的一个关键。
根据生产量的大小建议用户3小时检测一次。
2.溶剂：电泳漆液刚配制时，其溶剂含量稍高。
但随着漆液使用时间的延长和超滤的使用，溶剂不断挥发和滤出，其含量会逐渐下降，影响漆膜质量。
严重时，漆膜会在烘烤前脱落。
因此，应及时添加调整，一般每滤出100L超滤渗透液，应补充1.2L溶剂。
3.电压：极间电压升高，电场作用加强，漆液中带电粒子泳动，沉积速度加快，使用泳透力提高，膜层增厚。
电泳操作时，应根据零件形状与大小，槽液温度高低，所需膜的厚薄，选择最佳电压。
当电泳漆槽刚配制时，其溶剂含量及导电度均高，则电压应适当降低。
4.PH值：由于阳极采用隔膜控制，电泳漆液的PH值较为稳定，当超滤液排出太多或隔膜液漏出进入电泳漆液时，使电泳漆液PH值发生变化，可用有机酸调整。
PH 值过低时，漆膜再溶解增加，膜层变薄，且对设备腐蚀严重。
5.电导率：电导率是控制电泳漆膜层质量的关键指针之一。
新配溶液时电导率可能较高，因此需要通过超滤排出渗液以降低电导率。
电导率过高，则膜厚易产生桔皮和表面粗糙等现象。
电导率过低，则容易产生针孔和麻点。
因此当电导率的高低不同时需要采用不同的电压和槽液温度，以便获得良好的膜层。
电导率较高时，可采用较低的电压和温度；反之则要相应提高电压和温度。
6.温度：电泳漆液的温度一般控制在26度左右。
温度过低，必需使用较高的电压以达到电泳的目的；温度过高，则加剧溶剂的挥发，不利于电导率的稳定和控制。
7.电泳时间：电泳时间的长短会影响漆膜外观及膜层的厚薄。
当电泳时间过长时，膜厚色深，透明性变差。
电泳时间过短，则膜层不完整。
因此需要根据漆液的电导率。
固体分含量等因素的变化，在确定溶液温度和电压的前提下，选择最佳的电泳时间以确保膜层的质量。
在电泳过程中，主要以电压的大小来控制膜层厚度。
时间如超过一定数值，厚度不会显著增加，这是因为电泳漆是不导电的，当零件给膜层完全覆盖后，成为绝缘体，时间再长也不会增加漆膜的厚度。
阴极电泳漆
电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜方法。
阴极电泳涂料是继阳极电泳涂料之后发展起来的一种新型涂料。
它具有水溶性、无毒、易于自动化操作等特点,在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛应用[1～3]。
阴极电泳涂料的种类较多,目前应用的主要有:以双酚Ａ环氧树脂与有机胺的加成物为骨架的环氧型阴极电泳涂料;以丙烯酸脂类共聚物为主体的阴极电泳涂料和聚胺酯类阴极电泳涂料。
环氧型阴极电泳涂料是采用有机胺进行环氧树脂改性,采用全封闭多异氰酸酯预聚物或三聚氰胺甲醛树脂、六甲氧基甲基三聚氰胺作固化剂,两者通过机械共混而得。
在本实验中,研究了以乙二醇单乙醚半封闭甲苯二异氰酸酯作固化剂,Ｃｏ2+、Ｐｂ2+盐为复合催干剂,环氧树脂为基体的阴极电泳涂料,取得了较好的结果。
1实验部分1.1主要原料和试剂环氧树脂:岳阳石油化工总厂环氧树脂厂;乙二醇单乙醚:广州新港化工厂;环烷酸钴:含钴7.8%～8.2%;松香铅自制;聚酰氨树脂:广东省南海联发有机化工厂;甲苯二异氰酸酯(ＴＤＩ):华中师范大学试剂厂;在合成中所用的其余试剂均为国产ＣＰ级;化学分析测试所用试剂均为国产ＡＲ级;所有实验中用水均为一次蒸馏水;差热分析仪:ＣＲＹ2Ｐ上海天平仪器厂;电泳仪:上海医用电子仪器厂。
1.2试剂的配制1.2.1环烷酸钴试剂的配制称取10ｇ环烷酸钴溶于20ｍＬ乙二醇单乙醚中,玻璃棒搅拌摇匀,备用。
1.2.2松香铅(含铅10%)的合成及其试剂配制称取17ｇ松香于烧杯中,电炉上加热至200℃,松香完全熔化,加入2.0ｇＰｂＯ,并不断搅拌,直至呈透明,取样成片状透明滴下为止。
冷却后取出,呈透明晶体,研细后得黄色粉末。
用分析天平准确称取1.8000ｇ松香铅溶于10ｍＬ乙二醇单乙醚中,玻棒搅拌均匀,制成松香铅试剂。
1.3阴极电泳涂料的制备1.3.1乙二醇单乙醚半封闭甲苯二异氰酸酯(简称Ｔ)的合成在装有搅拌器、温度计、滴液漏斗的三颈烧瓶中,加入一定量的甲苯二异氰酸酯(ＴＤＩ),开动搅拌器,滴加乙二醇单乙醚,滴加过程中控温低于20℃,滴加完毕后,反应1ｈ,再升温至60℃,反应2ｈ左右。
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阴极电泳漆与阳极电泳漆有什么不同之处
相信大家都了解，电泳涂装将具有导电性的被涂物浸渍在装满水稀释的、浓度比较低的电泳涂料槽液中作为阳极(或阴极)、在槽中另设置与其相对应的阴极(或阳极)，在两极间通直流电，在被涂物上析出均一、水不溶的涂膜的一种涂装方法。
根据被涂物的极性和电泳涂料的种类，电泳涂装法可分为两种。
阳极电泳涂装法：被涂物为阳极，所采用的电泳涂料是阴离子型(带负电荷)。
阴极电泳涂装法：被涂物为阴极，所采用的电泳涂料是阳离子型(带正电荷).
这里简单的写下阳极电泳涂料和阴极电泳涂料的化学反应式！
阳极电泳涂料(阴离子电沉积涂料)的化学反应：
阳极反应(被涂工件)
2H2O→4H++4e–+O2↑(电解)
Me→Men++ne-(阳极溶解)
RCOO—+H+→RCOOH↓(电沉积，树脂，颜料树脂的析出)
水溶性→水不溶性
nRC00—+Men+→(RCOO)nMe↓
阴极反应：
2H2O+2e→2OH—+2H2↑
R3NH++OH—→R3N+H2O
阴极电泳涂料(阳离子电沉积涂料)的化学反应：
阴极反应(被涂物)
2H2O+2e→2OH—+H2↑
R-NH++OH—→R-N↓+H2O
(水溶性→水不溶性)
阳极反应：
2H2O→4H++4e+O2↑
RCOO—+H+→RCOOH
电泳涂料是一种仅适用于电泳涂装法的专用水溶性(或水乳化型)涂料，在水中能离解为带电荷的水溶性成膜聚合物，并在直流电电场的作用下泳向相反电极(被涂面)，在其表面上沉
积析出.根据所采用的电泳涂装方法的不同(被涂物在电泳涂装过程中所处极性不同).电泳涂料
可分为阳极电泳除料和阴极电泳涂料两种.
(1)阳极电泳漆涂料：阳极电泳涂料用的成膜聚合物是阴离子型树脂，常用的都是多羧
基的聚台物，中和剂为无机破或有机胺，如KOH、一乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺等.
阳极电泳涂料在水中离解成为阴离子聚合物，常用的有纯酚醛阳极电泳涂料、聚丁二烯阳极电泳涂料、顺酐化油阳极电泳涂料等。
(2)阴极电泳涂料：阴极电泳涂料用的成膜聚合物是阳离子型树脂，在树脂骨架中含有
多数的胺基.中和剂为有机酸，如甲酸、乙酸、乳酸等.阴极电泳涂料在水中离解成为阳离子的聚.合物，最常用的村脂有环氧树脂和聚胺酯等.阳极电泳涂料和阴极电泳涂料组成的比较见下表.
(3)阴极电泳漆涂料按一次泳涂膜厚尚可分为薄膜型(20um)和厚膜型(30—35um)两种.
一般以一次泳涂膜厚25um为分界。
因调整工艺参数可控制厚膜型的膜厚，当薄膜型用.另外，厚膜型电泳涂料与原体系的薄膜型电泳涂料可随意混溶.阴、阳极电泳涂科的组成。