[發明專利]一種金屬帶材單面連續電泳沉積的方法及裝置

有效

• 申請號: 201310094906.X
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103173839A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 潘勇;唐倫圓;尹業文;朱嶺;劉小銣
• 申請（專利權）人: 株洲永盛電池材料有限公司
• 主分類號: C25D13/16
• 分類號: C25D13/16;C25D5/02;C25D13/22
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

技術領域

本發明涉及金屬帶材電泳沉積方法及裝置，特別是一種金屬帶材單面連續電泳沉積的方法及裝置。

背景技術

金屬帶材是指厚度小于0.5mm的金屬帶狀材料，其具有比表面積大、便于機械加工和焊接等優點，同時由于其特有的幾何尺寸，其在電子等行業具有不可替代的作用。但剛壓軋而成、沒經過處理的金屬帶材具有或耐蝕性能差、或耐磨性能不佳、或焊接性能不理想等缺點，一般不直接使用，而是先對金屬帶材進行表面處理，改善其某些性能，從而拓展其應用范圍。改性的方法很多，目前常用的有電鍍，電泳，噴涂，磁控濺射等。

電泳沉積是指帶電荷的粒子或分子在外加電場的作用下定向移動，并在陰極或陽極上沉積的的過程。采用電泳沉積制備的涂層均勻、細致、平整，具有良好的耐蝕性、耐磨性、防水性等，且沉積顏色多樣，能滿足不同的應用需求。因此，電泳沉積是金屬表面改性最有效、最常用的方法之一。

固化處理是制備性能優異的電泳涂層至關重要的步驟。固化前的電泳涂層不耐刮，容易脫落，固化處理使涂層發生交聯反應，形成色澤飽滿、耐磨、耐蝕的電泳涂層。目前，常用的固化工藝是：先在60～80℃溫度下處理5～10min，再在150～200℃條件下處理15～20min。固化總時間較長，需20-30min。而專利“紫外光固化陰極電泳涂料及其制備方法”(CN?1613921)公開了一種可低溫快速固化處理的電泳工藝，在60℃條件下處理10min即可達到固化，雖然固化時間縮短，但該發明存在電泳液成分復雜，制備成本較高，固化工藝復雜等缺點，不利于產業化。

金屬帶材由于其特有的幾何特性，可以成卷收放，適用于采用連續處理的方式進行表面處理。

然而，電泳沉積存在固化處理時間長和涂層固化前易刮落的問題，如果采用連續處理的方式，用于固化的加熱設備必須足夠長，同時金屬帶材的連續傳動也極易造成固化完成前的電泳涂層刮花甚至脫落，所以目前國內極少有采用連續電泳沉積的方式對金屬帶材進行電泳的，一般采用的是單件逐次電泳；國外也鮮有連續電泳沉積的報道。但連續電泳沉積對于金屬帶材來說，具有其他電泳方式不可替代的優勢，其生產效率極高，產品的均一性和穩定性也更加優異，是未來電泳沉積發展的一個必然趨勢。

發明內容：

本發明的目的旨在提供一種金屬帶材單面連續電泳沉積的方法，可高效實現金屬帶材的連續電泳沉積和固化處理，采用這種方法制備的產品性能均一穩定，生產效率高。

本發明的第二個目的在于提供用于一種金屬帶材單面連續電泳沉積的電泳裝置，有效地克服了固化處理前電泳涂層易刮落的缺點，使連續電泳沉積得以有效的實現，從而有效的提高生產效率，并提升了產品的均一性和穩定性。

本發明的第三個目的在于提供一種金屬帶材單面連續電泳沉積的固化裝置；較好地縮短電泳涂層固化處理時間，同時克服了固化時電泳涂層易刮落的缺點，使連續電泳沉積得以有效的實現，從而有效的提高生產效率，并提升了產品的均一性和穩定性。

本發明方法的技術方案是：將金屬帶材依次連續通過放卷，單面貼膠，除油，活化，電泳沉積，固化處理，撕膠，收卷工序；所述的固化處理是采用多個溫區的逐步升溫模式，各個溫區的溫度是由進口溫區向出口溫區從低到高漸進式上升，出口溫區的溫度不高于250℃；所述的金屬帶材勻速通過各個溫區。

所述的電泳過程中的電泳槽的出口和入口采用的是滾動式密封輥密封；且出口和入口處分別安裝一對滑輪，金屬帶材的兩側與滑輪的凹槽接觸，滑輪的轉動方向與帶材傳動方向一致。

所述的滑輪可以在垂直于帶材傳動的方向上任意移動，且可以在此方向的任意位置點固定。從而通過調節滑輪垂直方向的位置，便可有效調節垂直于帶材傳動方向的帶材的位置，從而保證帶材貼膠面與電泳裝置接觸，而涂層面與電泳裝置接觸保持一定距離，從而避免被刮花。

所述的固化處理是在圓形管道中進行。

所述的固化處理的溫區不少于5個。

本發明的電泳固化裝置，包括電泳槽和固化加熱器，所述的電泳槽為一個或多個，所述的電泳過程中的電泳槽的出口和入口處分別安裝一對滑輪，金屬帶材的兩側與滑輪的凹槽接觸，滑輪的轉動方向與帶材傳動方向一致。

所述的固化加熱器為圓形管道；管道外面均勻包覆有若干條從管道入口到出口功率依次遞增的電熱帶。

所述電熱帶外包裹有保溫材料。

所述的若干條電熱帶分別由獨立的溫控器控制，所述的溫控器不少于5個。

本發明的滑輪的凹槽為圓弧，且圓弧最大深度以不小于1.0cm為宜。