电泳设备涂装的机理

    所谓电泳设备涂装是将被涂物浸演在水溶性涂料中，与外加直流电源相接作为阳极(或作为阴极)，另设一个与其相对应的阴极(或阳极)，在两极间通直流电，依靠电能所产生的电化学反应，使水溶性涂料均匀沉积在被涂物面上。从直观上讲，电泳设备涂装的过程类似于电镀。
    电泳涂料是包含有高分子树脂、有机溶剂和颜料悬浮颗粒等多组分混合物。它的电化学过程是很复杂的，有些方面的研究还不够透彻，就大家公认的看法，一般包括电泳、电解、电沉积和电渗四个同时进行的过程.
     电泳 在直流电场的作用下，分散在水中的带电胶体拉子，向自身所带电荷电性相反的电极发生定向移动，这种胶体粒子移动现象称为电泳。水溶性电泳涂料是一个组成复杂的休系，漆液中包含有树脂、颜料、填料及助剂等。树脂在泳动时，要夹带着和吸附着颜料、填料等一起泳动.所以，电泳过程实际上就是正、负离子分别向两极移动的过程。
    电沉积 带电树脂粒子在电场作用下，移动到相反电性的电极上时，发生电化学的反应，形成不溶于水的漆膜而沉积在电极表面，这个过程称为电沉积，它是电泳设备涂装过程中的主要反应.
    电沉积开始时.工件的边缘部分电场分布较密，涂料的沉积首先在这里开始,随着时间的推移，沉积涂层逐渐增厚，由干有机涂层具有绝缘性，所以极间电阻随沉积层厚度的增加而变大，当电阻上升到一定程度后，电沉积几乎不再继续在该处进行，电场分布逐渐向内部和平面处移动，电沉积也逐渐向未涂部分移动，达到工件表面各部位电阻相等，在其表面全部搜盖一层均匀而致密的涂膜。电泳涂装这一特点与电镀有着很大的不同，电镀时，由于表面沉积的是金属，所以镀层的电阻不会随厚度的增加而变大.因此，对于形状复杂的零件(有内孔、狭缝).电泳涂层可很好地全部均匀覆盖，而电镀或其它喷涂方法则不能实现。
    电解 当电流通过电泳漆时，水发生电解，在阴极和阳极上分别有氢和氧析出，成为气泡放出。以可溶性金属作阳极时，会有少量金属离子溶出.电解反应在电泳设备涂装过程中是有害的，但又是不可避免的，须采取措施给予适当的控制，否则将导致漆膜缺陷。实践证明，电泳时应尽量不用过高电压，在保证质量前提下，缩短电泳时间，并且维持一定的槽液浓度。同时，严防槽液中其它杂质离子含量升高。
    电渗 在电场力作用下，初期沉积到金属表面的漆膜是疏松多孔的，含有相当多的水分，随着电沉积进行，漆膜内所含的水分逐渐渗出移向槽液中，这个现象叫电渗。电渗的作用是将涂膜脱水，并使涂膜由疏松变致密。
    在电沉积过程中，电渗作用的好坏会影响到漆膜外观，如电渗不好，湿漆膜含水量高，烘干后易出现桔皮、针孔等缺陷。影响电渗作用的主要因素是水溶性树脂的分子量，树脂分子量大，电性中和后所形成的分子僧水性强，则电渗好.反之，树脂分子量小，电性中和后形成的分子亲水性强，则电渗差。另外，如果涂料中颜料和填料占的比例愈大，那么电渗作用也愈好。
    在电泳设备涂装工艺中，电泳涂料的制造是重要的前提条件，制漆所选用的树脂要求具有较强的亲水性，以便能很好地溶于水中，同时在成膜后又要具有很好的憎水性。为此，须设法在树脂上引入亲水性官能团，如经基、梭基、胺基、醚基、酞胺基等，但以上这些亲水性官能团，仍不能使树脂完全溶于水中，只有再设法用有机酸或碱中和成盐后，并在助溶剂的作用下才能很好地溶于水中，成为带电荷的高分子树脂离子.根据被涂物在电泳漆槽中的电极极性不同和水性涂料品种不同，电泳设备涂装又可分为阳极电泳法(即被涂物件作为阳极，水溶性涂料是阴离子型的)和阴极电泳法(即被涂物作为阴极，水溶性涂料是阳离子型的)。