涂装水洗工序的工艺要点

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1、涂装水洗工序的工艺要点作者：王锡春，李文刚(中国第一汽车集团公司，长春130011)涂层早期起泡(耐水、耐潮湿性极低)、漆膜下锈蚀的主要原因之一是被涂表面或涂层中存在水溶性盐碱。这往往是由漆前表面处理工序(脱脂、磷化、电泳涂装、酸洗、中和等)后水洗不干净、清洗用水的水质差(或控制不严)，或被涂面受二次污染而造成的。另外，水洗不干净而造成被涂物将前道工序的处理液带到下道工序，而使下道工序的处理液平衡失调或变质，造成处理药品的浪费和电泳涂膜的质量下降。　　如何在确保水洗后被涂面清洁度的前提下，又能减少用水量、污水排放量和降低处理药品的损耗，是涂装线工艺设计、涂装设备

2、设计和生产管理应特别关注的问题。为了获得优质涂层和达到省资源及节能减排的目的，必须掌握水洗工序的以下工艺要点。　　(1)严控涂装水洗用水的水质　　涂装车间的水资源一般是自来水(有时也称城市用水、工业用水或是地下水、河道水)，因为水源、污染度和季节的不同，各地区的自来水的水质也不一样，因此在涂装线工艺设计时就要注意当地的水质及其变化范围。　　适用于工业涂装的自来水的水质应符合以下基准：pH为5～7；电导率小于200μS/cm；Cl-或SO42-在20mg/L以下(或SO42-+Cl-在35mg/L以下)；总硬度(以CaCO3计)在100mg/L以下；蒸发残量在10

3、0mg/L以下。自来水的水质超过上述基准时应净化后再用或供水洗用水完全采用纯水及逆工序补水清洗(见图1)。涂层早期起泡(耐水、耐潮湿性极低)、漆膜下锈蚀的主要原因之一是被涂表面或涂层中存在水溶性盐碱。这往往是由漆前表面处理工序(脱脂、磷化、电泳涂装、酸洗、中和等)后水洗不干净、清洗用水的水质差(或控制不严)，或被涂面受二次污染而造成的。另外，水洗不干净而造成被涂物将前道工序的处理液带到下道工序，而使下道工序的处理液平衡失调或变质，造成处理药品的浪费和电泳涂膜的质量下降。　　如何在确保水洗后被涂面清洁度的前提下，又能减少用水量、污水排放量和降低处理药品的损耗，是涂

4、装线工艺设计、涂装设备设计和生产管理应特别关注的问题。为了获得优质涂层和达到省资源及节能减排的目的，必须掌握水洗工序的以下工艺要点。　　(1)严控涂装水洗用水的水质　　涂装车间的水资源一般是自来水(有时也称城市用水、工业用水或是地下水、河道水)，因为水源、污染度和季节的不同，各地区的自来水的水质也不一样，因此在涂装线工艺设计时就要注意当地的水质及其变化范围。　　适用于工业涂装的自来水的水质应符合以下基准：pH为5～7；电导率小于200μS/cm；Cl-或SO42-在20mg/L以下(或SO42-+Cl-在35mg/L以下)；总硬度(以CaCO3计)在100mg/

5、L以下；蒸发残量在100mg/L以下。自来水的水质超过上述基准时应净化后再用或供水洗用水完全采用纯水及逆工序补水清洗(见图1)。图1　四室喷射式清洗机(○表示带预喷洗)　　涂装用纯水(又称去离子水DIW)的水质在严要求的场合下应控制其电导率在1μS/cm以下(25℃)。一般生产场合可以控制其电导率在5μS/cm以下。　　(2)制定水洗清洁度的基准　　水洗清洁度(或洗净度)常用水洗后被涂物表面的水质来表示。水洗工序的实质是利用水稀释和置换的原理洗掉被涂物上黏附的处理液；可用稀释倍数来表示水洗清洁度，如水洗后的被涂物面的水质达到处理液(如脱脂液、磷化液)的1/500

6、时，则为稀释500倍(1/1000时为稀释1000倍)。　　为确保涂层的高质量，涂装前(前处理的最后一道水洗)和电泳涂装后清洗的最后一道水洗必须采用纯水洗，被涂物表面的水质应接近纯水水质，一般控制从工件滴落水的电导率小于30μS/cm。　　另外，涂装前应除掉水洗后被涂物表面的水珠和积水，因为水滴在烘干过程中浓缩达1000倍，如水质不合格烘干后会产生白色盐碱斑。　　(3)水洗次数(又称道数)、水洗时间和供水量水洗次数：处理液处理后用流动水(即水不循环使用)清洗一次，虽也可洗干净，可是耗水量很大。按稀释倍数来表示，若被清洗表面的带液量为100mL/m2和稀释500倍

7、计算，则耗水量高达50L/m2。在工业涂装生产场合，不可能用流动水，而是用循环水分段多次水洗，一般达到工艺要求的洗净度，需水洗2～4次。有时水洗性差的药剂(如苛性钠、硅酸盐等)需经过多次水洗才能洗净。　　水洗时间：在喷淋清洗场合，设计选用时间一般不大于30s，因每次(段)水洗仅置换和稀释被清洗物表面的处理液或前道清洗水，无化学或沉积等作用，故对水洗时间无严控要求。在高速连续式生产场合，每道水洗时间10s就可以。在浸渍清洗场合，被清洗物浸没即出就可。增加水洗时间也不会像增加水洗次数那样提高水洗效果，反而浪费动能和影响功效。　　供水量：它取决于水洗次数(区段数)、最

8、终稀释倍数、被清洗物带出