一、五金紧固件的电泳漆选型要求
(一)选型基本原则
五金紧固件多为钢制小件,结构多带螺纹、夹缝,需要涂层有良好的覆盖能力,同时要满足盐雾防腐要求,多数场景还需要统一的黑色外观。因此选型优先选择阴极电泳漆,相较于阳极电泳漆,阴极电泳漆的防腐性能更好,泳透力更高,能均匀覆盖螺纹缝隙等隐蔽位置,更适合结构复杂的紧固件产品。
(二)不同性能要求的选型方向
普通室内用五金紧固件,可选用常规环氧基黑色阴极电泳漆,这类电泳漆附着力强,防腐性能满足一般使用要求,成本适中,适配多数通用紧固件的生产需求。针对高防腐要求的户外、汽车底盘用紧固件,需要选用厚膜型环氧阴极电泳漆,这类电泳漆可以一次沉积获得较高膜厚,不用多次电泳,生产效率更高,防腐性能也更优异。如果需要满足更高的耐候要求,可选用丙烯酸型黑色阴极电泳漆,耐紫外线性能优于环氧型,长期使用不易失光变色,但成本相对更高,多用于外露的高端紧固件。
二、螺栓高膜厚黑色电泳漆的槽液配比要求
(一)基础组分配比
高膜厚黑色阴极电泳漆一般由原漆、中和剂、纯水、助溶剂四个基础组分组成,配比需要根据产品要求调整,常规配比范围为:原漆占比18%-25%,固体分通常控制在12%-18%区间,高膜厚要求下固体分适当偏高,普通膜厚控制在10%-14%即可。中和剂根据原漆要求添加,一般为醋酸,添加量占槽液总量的0.2%-0.5%,作用是调整pH值到工艺范围。助溶剂添加量占槽液总量的2%-4%,作用是改善树脂溶解性,提升漆膜流平性,避免高膜厚下出现针孔缺陷。剩余部分为纯水,要求纯水电阻率不低于10MΩ·cm,避免杂质离子影响槽液稳定性。
(二)关键性能参数配比控制
除基础组分外,槽液的关键性能参数需要控制在合理范围,保证高膜厚沉积稳定:pH值需要控制在5.8-6.4区间,pH值过低会导致树脂析出,槽液稳定性下降,过高会导致沉积效率降低,难以获得高膜厚。电导率控制在1200-1800μS/cm,电导率过高容易导致击穿,过低则沉积动力不足,厚膜成型困难。颜基比控制在0.3-0.45,黑色浆占比适当偏高,保证外观颜色均匀深黑,避免高膜厚下出现色差。固体分波动控制在±2%以内,一旦固体分偏低及时补加原漆,保证沉积效率稳定。
三、高膜厚电泳的配套工艺参数要求
(一)前处理参数要求
螺栓电泳前处理需要保证脱脂彻底,做好磷化处理,一般采用锌系磷化,磷化膜厚度控制在1-3μm,磷化膜不均匀会导致电泳膜厚偏差,缝隙位置磷化不良还会降低涂层附着力,后续容易出现锈蚀脱落。
(二)电泳工艺参数控制
槽液温度控制在28-32℃,温度偏低沉积速度慢,难以达到高膜厚要求,温度偏高会导致槽液稳定性下降,容易出现针孔缺陷。泳涂电压控制在140-180V,高膜厚要求下可适当提高电压到160-180V,分两段升压,入槽后先低压100-120V保持30秒,再升压到工作电压,保证缝隙位置均匀沉积,泳涂时间控制在2-3分钟,保证足够沉积时间获得要求膜厚,一次沉积即可达到20-30μm的高膜厚要求,不需要二次电泳。
(三)固化工艺控制
固化温度控制在170-180℃,固化时间保持40分钟,保证漆膜完全交联固化,高膜厚下需要保证足够固化时间,避免固化不完全导致漆膜硬度、防腐性能下降。固化后自然冷却,避免快速降温导致漆膜开裂。