Основные факторы, влияющие на пожелтение светлых электрофоретических покрытий
Пожелтение электрофоретических покрытий после запекания является распространенной проблемой качества в процессе электрофоретического нанесения покрытий, которая особенно заметна на светлых или белых пленках покрытий. Пожелтение электрофоретических пленок не вызвано одним фактором, а является результатом комбинированного воздействия материалов, процессов, окружающей среды и других множественных факторов.
Основные факторы, приводящие к пожелтению при запекании электрофоретических покрытий, суммируются следующим образом:
1. Качество и выбор рецептуры электрофоретической краски
Катодная электрофоретическая краска в основном основана на эпоксидной смоле, содержащей ароматические эфирные связи. Отвержденная пленка склонна к деградации и разрыву молекулярной цепи под воздействием ультрафиолетового излучения. В отличие от этого, анодная электрофоретическая краска использует акриловую смолу в качестве основного базового материала. Как правило, эпоксидные покрытия более подвержены пожелтению при отверждении. Поэтому для удовлетворения высоких требований к устойчивости к пожелтению обычно выбирают анодные акриловые электрофоретические продукты.
2. Неправильный контроль процесса отверждения электрофоретической краски
Перепекание является основным фактором, вызывающим пожелтение электрофоретического покрытия. Стандартные условия отверждения электрофоретической краски обычно составляют 180°C в течение 20 минут. Неравномерное распределение температуры, вызванное быстрым нагревом в печи для запекания, плохой вентиляцией и отводом тепла, или низкоточные системы контроля температуры приводят к тому, что фактическая локальная температура поверхности заготовок значительно превышает стандартную температуру отверждения, что приводит к реакции термического окисления и пожелтению пленки. Кроме того, чрезмерно длительное время запекания усугубляет проблему пожелтения.
3. Вариация толщины пленки электрофоретического покрытия
Чрезмерно высокое электрофоретическое напряжение или длительное время электроосаждения приводят к чрезмерно толстым пленкам покрытия и увеличению внутреннего напряжения, что нарушает равномерность отверждения и косвенно вызывает пожелтение. Кроме того, чрезмерная влажность окружающей среды или неполное высыхание пленки перед запеканием неблагоприятно сказываются на процессе отверждения и вызывают дальнейшие дефекты пожелтения.
4. Плохая предварительная обработка и промывка перед электрофорезом
Для светлых электрофоретических покрытий требуется строгий контроль качества заготовок для обеспечения отсутствия ржавчины на поверхностях. В процессе обычно применяется фосфатирование или тонкопленочная предварительная обработка. Высококачественная предварительная обработка является ключом к получению квалифицированных электрофоретических пленок. Плохая предварительная обработка вызывает повторное ржавление заготовок, что загрязняет раствор электрофоретической ванны и в конечном итоге приводит к пожелтению покрытия.
Методы оценки устойчивости электрофоретических покрытий к пожелтению
1. Метод визуального осмотра
Определить возникновение пожелтения покрытия, наблюдая за цветом поверхности отвержденной пленки.
2. Метод инструментального тестирования
Измерить значения цвета по шкале Lab пленки покрытия с помощью колориметра. Большее значение Δb указывает на более сильное пожелтение покрытия.
Резюме
На основе вышеизложенного анализа устойчивость электрофоретических покрытий к пожелтению может быть улучшена посредством следующих целенаправленных мер контроля:
1. Выбирать электрофоретические лакокрасочные материалы с отличной устойчивостью к пожелтению и оптимизировать выбор сырья для обеспечения основного качества пленки покрытия.
2. Стабилизировать параметры процесса электрофоретического нанесения покрытия, чтобы избежать пожелтения, вызванного чрезмерной толщиной пленки.
3. Оптимизировать процесс запекания путем точного контроля времени и температуры запекания, чтобы предотвратить пожелтение пленки из-за перепекания.
4. Регулярно проверять и очищать раствор электрофоретической ванны, чтобы обеспечить чистую и свободную от загрязнений рабочую среду для стабильной производительности покрытия.
5. Усилить процесс промывки водой перед электрофорезом, обеспечить чистоту поверхностей заготовок, стабилизировать качество предварительной обработки, избежать загрязнения ваннового раствора примесями от предварительной обработки и поддерживать стабильный состав и концентрацию электрофоретической краски для достижения стабильного качества пленки покрытия.
