Bedeutung und kritische Kontrollpunkte der Reifung für die Elektrotauchlackierung während der ersten Badvorbereitung

October 14, 2025
Neueste Unternehmensnachrichten über Bedeutung und kritische Kontrollpunkte der Reifung für die Elektrotauchlackierung während der ersten Badvorbereitung

Die Reifezeit für neu hergestellte Elektrotauchlacke nach dem Aufbau des Bades umfasst 24 bis 72 Stunden kontinuierliche Zirkulation und Rühren. Diese Periode, bekannt als Reifezeit, variiert leicht je nach spezifischem Produkt. Der Prozess kann in zwei Phasen unterteilt werden: VOR-Ultrafiltration (UF)-Reifung und NACH-UF-Reifung.


Notwendigkeit und Rolle der Reifung

Beim Aufbau eines neuen Bades werden Reinstwasser und Elektrotauchlack mit hohem Feststoffgehalt zusammen mit Neutralisationsmitteln und Lösungsmitteln nach Bedarf hinzugefügt. Elektrotauchlack besteht typischerweise aus zwei Komponenten: Farbpaste (enthält Pigmente/Füllstoffe wie Titandioxid, Ruß und hochtonhaltigen Ton sowie Harz und Lösungsmittel) und Emulsion (enthält hauptsächlich Harz und Lösungsmittel). Diese Pigmente, Füllstoffe und Harze benötigen ausreichend Rührzeit (d. h. die Reifezeit), um sich vollständig in Wasser aufzulösen und zu dispergieren, wobei komplexe chemische und physikalische Reaktionen ablaufen, um einen stabilen, dispergierten Zustand zu erreichen.

Beispielsweise verursacht die Neutralisation organischer Säuren in kathodischen Elektrotauchlacken eine Dissoziation, wodurch positiv geladene Harzkationen entstehen:

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Der pH-Wert und die Leitfähigkeit der Farbpaste, der Emulsion und des Reinstwassers unterscheiden sich. Das elektrokinetische Bad und die UF-Zirkulationstanks benötigen eine Reifezeit, um Parameter wie pH-Wert und Leitfähigkeit zu stabilisieren. Beispielsweise hat die Farbpaste typischerweise einen höheren pH-Wert (6,5–7,5), die Emulsion einen pH-Wert von etwa 6,0 und Reinstwasser liegt im Bereich von 6,0–7,0. Nach dem Aufbau des Bades sollte der pH-Wert des Hauptelektrotauchbades auf 5,6–6,0 (variiert je nach Produkt) geregelt werden, wobei der pH-Wert des UF-Tanks niedriger als der des Hauptbades sein sollte.

Darüber hinaus können organische Lösungsmittel mit niedrigem Siedepunkt, die während der Herstellung von Farbpaste und Emulsion zugesetzt werden, Probleme wie schnelle Filmbildung, ungleichmäßige Dicke oder Filmanreicherung verursachen. Diese Lösungsmittel müssen während der Reifezeit verdunsten. Da Elektrotauchbäder typischerweise groß sind und die anfängliche Badtemperatur nach dem Aufbau niedrig ist (z. B. 5–10 °C im Winter, 20–25 °C im Sommer), erfordert die hohe spezifische Wärmekapazität der Badflüssigkeit eine längere Wärmeaustauschzeit, um die angegebene Prozesstemperatur (28–32 °C) zu erreichen.

Während des anfänglichen Aufbaus können Partikel im Bad und im Zirkulationssystem durch Filtration entfernt werden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Rollen der Badflüssigkeitsreifung Folgendes umfassen:

  1. Vollständige Auflösung und Dispergierung von Farbpaste und Emulsion in Wasser.

  2. Stabilisierung von pH-Wert, Leitfähigkeit und anderen Parametern in den Elektrotauch- und UF-Bädern.

  3. Verdunstung der meisten organischen Lösungsmittel mit niedrigem Siedepunkt.

  4. Erhöhung der Badflüssigkeitstemperatur auf den Prozessregelbereich.

  5. Herausfiltern von Partikeln im Bad.

Eine unzureichende Reifezeit kann zu intensiven elektrokinetischen Reaktionen, übermäßig schneller Filmbildung, verringerter Einbrennleistung in Hohlräumen, ungleichmäßiger Filmdicke, hoher Oberflächenrauheit, schlechter Verlauf und Defekten wie Partikeln oder Blasen führen.


Wichtige Kontrollpunkte für die Reifung der Elektrotauchbadflüssigkeit

1. Temperaturkontrolle:

Die Reifung erfordert einen bestimmten Temperaturbereich. Wenn die anfängliche Badtemperatur niedrig ist, verwenden Sie die von den Zirkulationsmotoren erzeugte Wärme oder aktivieren Sie das Temperaturregelsystem, um die Temperatur auf 25–28 °C zu erhöhen. Erhöhen Sie die Temperatur während der Elektrotauchlackierung auf 30 ± 2 °C. Überwachen Sie den Betrieb des Temperaturregelsystems und stellen Sie eine genaue Temperaturregelung sicher.

2. Kontinuierliche Zirkulation und Rühren:

Aktivieren Sie beim Start des Badaufbaus die Hauptzirkulationspumpe und die Rohrleitungsventile basierend auf dem Flüssigkeitsstand. Starten Sie nach Abschluss des Aufbaus die Heizungszirkulationspumpe. Das UF-System bleibt während dieser Phase ausgeschaltet.

3. Betrieb des UF-Systems:

Starten Sie das UF-System nach 24 Stunden Reifung gemäß der Betriebsanleitung. Passen Sie die Flüssigkeitsstände in den Elektrotauch- und UF-Tanks sowie im Spülsystem an. Abhängig von der Durchflussrate des UF-Systems ist in der Regel ein Dauerbetrieb von über 48 Stunden erforderlich, um die Parameter der Elektrotauch- und UF-Bäder zu stabilisieren.

4. Testen und Einstellen:

  • Erster Test: Nach 2–3 Stunden Zirkulation der Badflüssigkeit entnehmen Sie eine Probe der Badflüssigkeit, um grundlegende Parameter wie pH-Wert, Leitfähigkeit, Feststoffgehalt und Aschegehalt zu messen.

  • Nach-UF-Test: Testen Sie diese Parameter nach dem Start des UF-Systems alle 12 oder 24 Stunden erneut. Die Leitfähigkeit im Elektrotauchbad nimmt allmählich ab, während sie im UF-Bad zunimmt.

5. Reifedauer:

Die Reifezeit umfasst zwei Phasen: VOR-UF (24–42 Stunden) und NACH-UF (48 Stunden).

6. Probelackierung:

  • Führen Sie vor der UF-Aktivierung eine Probelackierung durch, um die Beschichtungsoberfläche auf Anomalien wie Kraterbildung zu überprüfen. Wenn Probleme auftreten, ermitteln Sie die Ursache und ergreifen Sie umgehend Korrekturmaßnahmen, um eine reibungslose Großserienproduktion sicherzustellen.

  • Führen Sie nach der UF-Aktivierung und der Badreifung, wenn die Arbeitsflüssigkeiten in allen Tanks stabil sind, eine weitere Probelackierung durch, um die formellen Produktionsbedingungen zu ermitteln, einschließlich elektrokinetischer Spannung, Badtemperatur, Beschichtungsdauer und Aushärtungseffekte.

Durch Befolgen dieser Schritte kann der Reifungsprozess der Elektrotauchbadflüssigkeit die gewünschten Ergebnisse erzielen und die Qualität der Elektrotauchlackierung sicherstellen.