Phân tích chức năng và cơ chế của dung môi trong lớp phủ điện di

Phân tích chức năng và cơ chế của dung môi trong lớp phủ điện giải

I. Chức năng của dung môi trong lớp phủ điện giải

Bao gồm chủ yếu là rượu và các dung môi hợp chất ether-alcohol, dung môi trong lớp phủ điện giải phục vụ như một môi trường điều chỉnh chính cho sự ổn định trong bồn tắm, sự xuất hiện của bộ phim,Hiệu suất chống ăn mòn và cửa sổ chế biếnCác chức năng cụ thể của họ là:

1.Tăng ổn định dung dịch tắm và nhựa hòa tan / phân tán
Chúng hòa tan nhựa polymer và tạo điều kiện phân tán đồng đều của sắc tố và chất lấp. Chúng làm giảm nồng độ micelle quan trọng của nhựa,đảm bảo sự nhũ hóa ổn định lâu dài của nhựa trong hệ thống nước và ngăn ngừa sự kết tủa nhựa, phân tách pha cũng như phồng sắc tố và trầm tích.

2.Cải thiện hiệu suất lắng đọng, độ dày phim và sức mạnh ném
Chúng làm giảm trở ngại của các tấm ẩm, cho phép các hạt ốc điện tích di chuyển liên tục đến các khoang bên trong và khoảng trống hẹp của đồ đạc.Điều này hiệu quả làm tăng độ dày phim và tăng cường phủ lớp phủ trên góc mù / chết của các mảnh làm việc.

3.Tối ưu hóa sự cân bằng phim và loại bỏ các khiếm khuyết về ngoại hình
Chúng làm giảm độ căng bề mặt của dung dịch tắm và cải thiện khả năng làm ướt chất nền.làm giảm các khiếm khuyết bề mặt như vỏ cam, hố, miệng hố và lỗ chân.

4.Mở rộng cửa sổ xử lý
Chúng ổn định các thông số điện áp và dòng điện xử lý. dung dịch tắm có thể duy trì sản xuất ổn định ngay cả trong điều kiện biến động nhiệt độ và điện áp,Giảm tỷ lệ khiếm khuyết do biến đổi quy trình.

5.Giúp nướng khử khí và ngăn ngừa lỗ chân và mụn
Điểm sôi của chúng nằm giữa điểm nước và điểm mềm của nhựa.cho phép độ ẩm bên trong thoát ra từ từ và có trật tựĐiều này tránh niêm phong sớm của bộ phim và lỗ / mụn do áp suất hơi nước bị mắc kẹt.

6.Hoạt động như chất ức chế dựa trên rượu
Trong lớp phủ điện bi (đặc biệt là lớp phủ điện bi cathodic), rượu chủ yếu được sử dụng làm chất ngăn chặn cho các chất làm cứng isocyanate bị chặn.Chúng cho phép khắc phục nhiệt độ thấp của lớp phủ và cải thiện tính chất phim toàn diện.

II. Cơ chế tác dụng vi mô của dung môi

1Cơ chế hòa tan và ổn định tắm

Nhựa chủ yếu cho điện phân cathodic là nhựa epoxy amin, có khả năng thủy tràng thông qua sự hình thành muối bằng cách trung hòa axit.Tính ổn định của nhũ hóa chỉ dựa trên các nhóm hydrophilic là hạn chếLà môi trường cực yếu, các dung môi ether-alcohol chèn giữa các phân đoạn nhựa hydrophobic, phá vỡ liên kết hydro giữa các phân tử và sự gắn kết van der Waals.Chúng làm giảm năng lượng gắn kết tổng thể của nhựa và xây dựng các lớp hydrat hóa tổng hợp của “nhựa-nhựa-nước, giảm đáng kể căng thẳng giao diện và nhận ra sự ổn định trong bồn tắm lâu dài.

2. Cơ chế tạo phim bằng điện lắng đọng

Điện phân tích nước xảy ra trên vật liệu làm bằng cathode. pH ở giao diện vật liệu làm tăng nhanh chóng, và nhựa cationic mất khả năng hòa tan thông qua việc khử muối và lắng đọng để tạo thành các phim ướt gel.

Các chất hòa tan làm sưng các cấu trúc màng ướt và làm giảm sức đề kháng của màng. Điều này đảm bảo sự di cư và lắng đọng liên tục của các hạt tích điện sau khi hình thành màng ban đầu,tăng cả độ dày phim và sức mạnh ném cho các khoang bên trongTrong khi đó, chúng làm giảm pH quan trọng cho sự lắng đọng nhựa để đạt được sự lắng đọng đồng đều và chậm và tránh các bộ phim thô gây ra bởi sự lắng đọng nhanh chóng.

3Cơ chế làm bằng, làm sạch bọt và làm ướt

•Giảm độ căng bề mặt bồn tắm, bề mặt ẩm ướt không đồng đều và các vết nhiễm dầu nhỏ trên nền để ngăn ngừa miệng hố.

•Plasticize nhựa phim ướt, giảm nhiệt độ chuyển đổi thủy tinh (Tg), tăng độ lỏng phân tử và thực hiện tự cân bằng trước khi nướng.

•Mở rộng cấu trúc mạng lưới của các bộ phim ướt để dành các kênh thoát cho bong bóng điện phân và giảm bớt sự mắc kẹt bong bóng.

4Cơ chế chống mụn trong quá trình nướng

Nước tinh khiết cực cao và không thể làm phồng nhựa epoxy.Khí nước bên trong bị mắc kẹt mở rộng ở nhiệt độ cao và dẫn đến mụn và lỗ chân.

Các dung môi hỗ trợ các đoạn chuỗi nhựa mở trước để tạo thành các kênh vi lỗ nối liền.dung môi bay hơi dần và độ ẩm thoát ra một cách trật tự qua các kênh như vậy, sản xuất lớp phủ dày đặc và không lỗ chân lông.

Cơ chế cho các dung môi để mở rộng lỗ hổng nhựa:

•Hiệu ứng giống như hòa tan và mở rộng phân đoạn chuỗi: Các bộ xương nhựa nhựa (vòng benzen, chuỗi carbon, v.v.) có khả năng tương thích tốt với các dung môi ether-alcohol.làm suy yếu lực liên phân tử, tăng khoảng cách giữa các chuỗi nhựa và xây dựng các cấu trúc vi lỗ ổn định, trong đó các phân tử nước không thể xâm nhập.

•Plastification và ức chế co lại: Màn hình ướt lắng đọng là các mạng lưới gel chứa nước. Nếu không có dung môi, nhựa có xu hướng co lại tự phát và lỗ chân lông sụp đổ.cải thiện độ linh hoạt của phân đoạn chuỗi và ngăn chặn sự sụp đổ và đóng cửa của vi lỗ.

•Sự bay hơi rời khỏi kênh: Trong quá trình nướng, các dung môi dần bốc hơi. Các không gian trước đây được dung môi chiếm đóng trở thành các kênh mao mạch liên tục, phục vụ như những con đường duy nhất để thoát nước.

5. Cơ chế làm chất ức chế

•Phản ứng chặn ở nhiệt độ môi trường xung quanh:
Các nhóm Isocyanate (NCO) có phản ứng cao và sẽ phản ứng với các nhóm hydroxyl để gây đông lạnh ở nhiệt độ phòng.Các nhóm hydroxyl của rượu phản ứng với các nhóm isocyanate để tạo ra carbamates và block ‐NCO nhómPhản ứng được hiển thị dưới đây:

1.Các nhóm NCO bị chặn mất hoạt động hóa học.

2.Tránh liên kết chéo sớm trong quá trình lưu trữ sơn và vận hành bồn tắm để duy trì sự ổn định của bồn tắm.

3.Các isocyanate bị chặn được đặt điện trên các mảnh làm việc cùng với nhựa epoxy cơ bản và vẫn còn trong các tấm điện giải ướt.

•Phản ứng khử chặn ở nhiệt độ cao:
Khi nhiệt độ làm cứng đạt đến nhiệt độ khử chặn của các chất làm cứng, các liên kết carbamate tách ra khi sưởi ấm và phản ứng trên đảo ngược.

1.Các nhóm NCO hoạt động được tái tạo.

2.Các chất ngăn chặn cồn tự do được làm nóng và bay hơi ra khỏi lớp phủ.

3.Các nhóm ‐NCO được giải phóng liên kết chéo với các nhóm hydroxyl (−OH) trên nhựa điện giải.

III. Tác động của hàm lượng dung môi đối với lớp phủ electrophoretic và bảo trì thông thường

1- Tác động của hàm lượng dung môi đối với các tấm điện

•Chất dung môi không đủ: Các lỗ hổng khép kín cản trở sự thoát nước → lỗ chân quá nhiều, độ dày phim giảm và làm giảm sự cân bằng.

•Chất dung môi thích hợp: Các lỗ rỗng được kết nối cho phép khử khí trơn tru → ngoại hình cân bằng tốt và độ dày phim ổn định.

•Chất dung môi quá nhiều: Các lỗ quá lớn và cấu trúc lỏng → phim mềm, độ nhỏ gọn kém và suy giảm đáng kể khả năng chống phun muối và các tính chất khác.

2Nguyên nhân chính gây mất dung môi

•Phân thải siêu lọc (nguồn mất mát lớn nhất): màng siêu lọc chỉ giữ lại nhựa trọng lượng phân tử cao, trong khi các dung môi phân tử nhỏ đi qua hoàn toàn.nồng độ dung môi trong ultrafiltrate được xả gần như tương đương với trong bồn tắm.

•Sự bay hơi tự nhiên do nhiệt độ môi trường xung quanh cao, nhiệt độ tắm cao và thông gió khí thải mạnh.

•Thực hiện mất mát thông qua đồ làm việc và treo.

3- Việc bổ sung dung môi thường xuyên và các biện pháp phòng ngừa

3.1 Công thức tính

3.2 Việc bổ sung theo kế hoạch trong sản xuất hàng loạt

Các dung môi phải được bổ sung hàng ngày trong sản xuất hàng loạt. Tỷ lệ bổ sung hàng ngày thường được kiểm soát ở mức 0,2‰-0,5‰ khối lượng bồn tắm.Lượng bổ sung ban đầu được xác định bằng cách thử nghiệm và theo dõi trong phòng thí nghiệmSau khi bắt đầu sản xuất hàng loạt, hàm lượng dung môi sẽ được kiểm tra hàng tuần để sửa đổi hệ số biến động thực nghiệm.

3.3 Các biện pháp phòng ngừa để bổ sung dung môi

3.3.1 Yêu cầu cho thức ăn

•Việc đổ dung môi gốc trực tiếp vào bồn tắm chính bị nghiêm cấm, vì nó có thể gây ra sự thoái hóa tại chỗ, ngưng tụ và khiếm khuyết hạt.

•Chất dung môi được pha loãng 5-10 lần với nước và thêm từ từ vào bể phụ trợ trong điều kiện lưu thông.

•Duy trì lưu thông máu trong ≥ 30 phút sau khi cho ăn.

•Sử dụng số lượng nhỏ cộng nhiều lần.

3.3.2 Thời gian cho ăn

•Ưu tiên: bổ sung trong quá trình tắt bảo quản nhiệt hoặc trước khi khởi động.

•Ngăn cấm: bổ sung lô lớn trong quá trình sản xuất hàng loạt năng lượng.

•Tái lấp thâm hụt dung môi theo yêu cầu của quy trình sau khi hoàn thành xả siêu lọc.

3.3.3 Điều chỉnh theo mùa và nhiệt độ

•Mùa hè (nhiệt độ cao): thường xuyên bổ sung liều nhỏ.

•Mùa đông (nhiệt độ thấp): giảm khối lượng bổ sung để ngăn ngừa sự tích tụ dung môi quá mức.

Các dung môi là môi trường cốt lõi cho sự ổn định trong bồn tắm, lắng đọng, làm bằng, khử khí và chống ăn mòn của các hệ thống electrophoretic.duy trì sự tập trung vừa phải; thêm nhiều lô nhỏ; giữ tỷ lệ thành phần cân bằng; xả dung môi dư thừa thay vì pha loãng đơn giản khi vượt giới hạn.