來(lái)源:中國(guó)鋁材信息網(wǎng)
發(fā)布時(shí)間:2012/6/5 14:52:40
白明國(guó),劉峰
(肇慶彩信電泳漆公司,廣東肇慶 526072)
摘要:本文簡(jiǎn)單概述了鋁材電泳過(guò)程中電泳槽液發(fā)生的變化,說(shuō)明了選擇優(yōu)質(zhì)精制樹(shù)脂的必要性,介紹了樹(shù)脂精制的機(jī)理,提供了市場(chǎng)精制樹(shù)脂的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及使用情況。
關(guān)鍵詞:電泳槽液;精制樹(shù)脂;精制機(jī)理;樹(shù)脂活性;產(chǎn)品品質(zhì)
1 前言
鋁型材在電泳過(guò)程中,一方面是鋁型材不斷地帶進(jìn)硫酸根等雜離子,另一方面電泳漆本身的氨根離子在電泳過(guò)程中不斷剩余累積,隨著電泳過(guò)程連續(xù)的進(jìn)行,槽液中雜質(zhì)離子及剩余氨價(jià)的含量會(huì)逐漸升高,表現(xiàn)槽液PH值升高、電導(dǎo)率升高,為保障電泳工藝順利進(jìn)行,必須對(duì)槽液進(jìn)行精制,因此精制樹(shù)脂的性能尤為重要。當(dāng)鋁型材嚴(yán)格按照操作工藝管理作業(yè),我們認(rèn)為在電泳型材生產(chǎn)一定量約60-80T時(shí)(指電泳槽液容積約為35±10立方),電泳槽液的電導(dǎo)率、酸堿度(PH)也會(huì)上升到電泳槽液管理范圍上限時(shí),必須通過(guò)電泳精制裝置,以除去電泳過(guò)程所帶入及產(chǎn)生的雜離子以達(dá)到我們要求的工藝范圍。本文是我們?cè)谶@方面的一點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
2 電泳精制樹(shù)脂的選擇
選擇優(yōu)質(zhì)電泳精制樹(shù)脂,即是電泳設(shè)備最重要的一環(huán),電泳精制陰樹(shù)脂的選擇尤為重要。須知電泳漆是由丙烯酸樹(shù)脂,三聚氰胺樹(shù)脂,中和劑、溶劑等所組成,丙烯酸酸根(~COONR-)的濃度相對(duì)于其它如四氧化二硫,氯等離子高出許多,選擇不適用的陰離子樹(shù)脂,由于濃度差的問(wèn)題,非旦無(wú)法去除四氧化二硫,氯等離子,反而把重要的丙烯酸的酸根(~COONR-)吸附帶走,或者無(wú)法交換任何酸根雜離子,造成無(wú)效浪費(fèi)。選擇不當(dāng)?shù)年?yáng)離子樹(shù)脂,釋出強(qiáng)酸根離子(H+)會(huì)使電泳漆凝結(jié)成塊。若是樹(shù)脂本身無(wú)法耐溶劑,則樹(shù)脂將會(huì)污染電泳漆,而造成極大的損失。因此選擇精制樹(shù)脂不可不慎重。
3 精制過(guò)程的機(jī)理
精制過(guò)程實(shí)際上是陰陽(yáng)離子相互交換的過(guò)程。
3.1 陰離子交換
陰離子雜質(zhì)多為無(wú)機(jī)陰離子,如硫酸根離子、酸根離子,較多的陰離子會(huì)造成漆膜發(fā)黃、消光等,必該定期除去,用化學(xué)方程式表示如下:
ROH + A- → RA + OH-(PH升高)
ROH………陰離子樹(shù)脂
A - ……… 無(wú)機(jī)陰離子
當(dāng)電泳槽液經(jīng)過(guò)陰離子樹(shù)脂交換時(shí),表現(xiàn)為電導(dǎo)率下降、PH上升。
3.2陽(yáng)離子交換
槽液中陽(yáng)離子雜質(zhì)多為有機(jī)氨離子,比較容易除去,用化學(xué)方程式表示為:
RH + R31NH+ → RR31NH + H+(PH降低)
RH…………… 陽(yáng)離子樹(shù)脂
R31NH+……… 有機(jī)胺離子
當(dāng)電泳槽液經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂交換時(shí),表現(xiàn)為電導(dǎo)率下降、PH下降。
4 市場(chǎng)使用精制樹(shù)脂情況
現(xiàn)在市面銷售的精制樹(shù)脂有多個(gè)品種,產(chǎn)地有進(jìn)口和國(guó)產(chǎn),現(xiàn)在一般都認(rèn)為日本的質(zhì)量會(huì)好一些,交換的次數(shù)及活性會(huì)高一些,但有些企業(yè)反應(yīng)國(guó)內(nèi)的樹(shù)脂質(zhì)量也可以,現(xiàn)在市場(chǎng)有使用一個(gè)月就無(wú)效,有的用了兩三年,再生次數(shù)達(dá)到250次以上還有效果的也有。這方面我們認(rèn)為其一,樹(shù)脂本身的質(zhì)量要好,另一方面在使用過(guò)程中嚴(yán)格按照工藝規(guī)程再生,只有保證以上兩點(diǎn),其樹(shù)脂的效果及其壽命才會(huì)得以保證。一般來(lái)說(shuō)容易失效屬陰離子交換樹(shù)脂,陽(yáng)樹(shù)脂其壽命用的好的話是陰樹(shù)的兩倍以上。當(dāng)檢測(cè)陰樹(shù)脂失效而陽(yáng)樹(shù)脂還有效果時(shí),我們建議陽(yáng)樹(shù)脂繼續(xù)使用。
以下對(duì)幾個(gè)品牌精制陰離子樹(shù)脂交換性能比較的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),同條件下再生樹(shù)脂后測(cè)量槽液電導(dǎo)率、PH值變化如下:
精制次數(shù)
樹(shù)脂產(chǎn)地
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第一次
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第二次
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備注
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日本
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電導(dǎo)率:740?s/cm
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電導(dǎo)率:750?s/cm
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未精制原槽液 (22℃)
電導(dǎo)率:850?s/cm
PH值:8.11
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PH值:8.31
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PH值:8.32
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國(guó)產(chǎn)
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電導(dǎo)率:710?s/cm
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電導(dǎo)率:780?s/cm
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PH值:8.42
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PH值:8.31
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英國(guó)
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電導(dǎo)率:740?s/cm
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電導(dǎo)率:750?s/cm
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PH值:8.25
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PH值:8.26
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國(guó)產(chǎn)
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電導(dǎo)率:730?s/cm
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電導(dǎo)率:720?s/cm
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PH值:8.47
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PH值:8.36
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5 樹(shù)脂質(zhì)量給產(chǎn)品品質(zhì)帶來(lái)的影響
其精制樹(shù)脂活性的失效,它是從部分失效開(kāi)始,當(dāng)活性失效到80%時(shí),我們建議應(yīng)更換了,因?yàn)樽鰳?shù)脂再生的藥品費(fèi)用也不少,其效果跟費(fèi)用來(lái)比就顯得得不償失。樹(shù)脂一旦失效,在電泳槽液中隨著生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行其雜離子不斷累積,會(huì)出現(xiàn)槽液凝結(jié)成塊,電泳漆膜不透明、發(fā)黃,嚴(yán)重的話其漆膜凹凸不平,雜離子升高造成電導(dǎo)率偏高而擊傷氧化膜等不良反應(yīng),給品質(zhì)帶來(lái)相當(dāng)不利的影響,所以電泳精制樹(shù)脂應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)其效果,保證樹(shù)脂離子交換的效果才能更好的保護(hù)好我們的電泳槽液的穩(wěn)定性。
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