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[PDF] JB/T 10242-2013 - 英文版

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JB/T 10242-2013	英文版	750	JB/T 10242-2013	3分钟内自动发货[PDF]	阴极电泳涂装通用技术规范	有效

基本信息
标准编号	JB/T 10242-2013 (JB/T10242-2013)
中文名称	阴极电泳涂装通用技术规范
英文名称	General technical regulations of cathode electro-coating
行业	机械行业标准 (推荐)
中标分类	A29
国际标准分类	25.220.70
字数估计	29,227
旧标准 (被替代)	JB/T 10242-2001
引用标准	GB/T 1724; GB/T 1725; GB/T 1731; GB/T 1732; GB/T 1733; GB/T 1747.2; GB/T 1771; GB/T 1865; GB/T 6739; GB/T 6750; GB/T 6753.3; GB 7691-2003; GB 7692-1999; GB/T 8264; GB 8978-1996; GB/T 9274; GB/T 9286; GB/T 9751.1; GB/T 9754; GB/T 13452.1; GB/T 13452.2; GB
标准依据	工业和信息化部公告2013年第71号;行业标准备案公告2014年第4号(总第172号)
发布机构	工业和信息化部
范围	本标准规定了阴极电泳的术语和定义、阴极电泳涂装的分类和选择、阴极电泳涂装的施工及管理、阴极电泳涂装对设备的要求、安全与环保等。本标准适用于金属工件的阴极电泳涂装。

JB/T 10242-2013: 阴极电泳涂装通用技术规范 0ICS 25.220.70 A 29 备案号：44591-2014 中华人民共和国机械行业标准代替 JB/T 10242-2001 阴极电泳涂装通用技术规范 2013-12-31 发布 2014-07-01 实施中华人民共和国工业和信息化部发布 - 2 - 目次前言...III 1 范围...1 2 规范性引用文件...1 3 术语和定义...2 4 阴极电泳涂装的分类...2 5 阴极电泳涂料的技术要求...2 5.1 涂料的选择原则...2 5.2 阴极电泳涂装技术要求...2 6 阴极电泳涂装的施工及管理...4 6.1 阴极电泳涂装典型工艺流程...4 6.2 阴极电泳涂装前对工件的要求...4 6.3 阴极电泳涂装工序控制...4 6.4 阴极电泳涂装线的维护及管理...4 6.5 产品涂膜检查...4 7 阴极电泳涂装对设备的基本要求...4 8 安全与环保...5 附录 A（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电压/膜厚测定...6 A.1 原理...6 A.2 试验仪器、材料...6 A.3 操作步骤...6 A.4 结果评价...6 附录 B（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--再溶解率测定...7 B.1 原理...7 B.2 试验仪器、材料...7 B.3 操作步骤...7 B.4 计算...7 附录 C（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电泳涂料破坏电压测定...8 C.1 原理...8 C.2 试验仪器、材料...8 C.3 操作步骤...8 C.4 结果评价...8 附录 D（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电泳涂料泳透力的测定...9 D.1 原理...9 D.2 试验方法...9 附录 E（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--加热减量测定...12 E.1 原理...12 E.2 试验仪器、材料...12 E.3 操作步骤...12 - 3 - II E.4 计算...12 附录 F（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--L 效果测定...13 F.1 原理...13 F.2 试验仪器、材料...13 F.3 操作步骤...13 F.4 结果评价...13 附录 G（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--环境温度下电泳槽液稳定性的测定...15 G.1 原理...15 G.2 试验仪器、材料...15 G.3 操作步骤...15 G.4 结果评价...15 附录 H（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--锐边缘防锈性测定...16 H.1 原理...16 H.2 试验仪器、材料...16 H.3 操作步骤...16 H.4 结果评价...16 附录 I（规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电泳涂膜干燥性的测定...17 I.1 擦拭法...17 I.2 Gel 分率法...17 附录 J（资料性附录）典型阴极电泳的施工及管理工艺...19 J.1 典型阴极电泳涂装工序控制...19 J.2 阴极电泳涂装线的维护及管理...20 J.3 产品涂膜检查...20 附录 K（资料性附录）典型阴极电泳涂装对设备的基本要求...21 附录 L（资料性附录）阴极电泳涂膜缺陷原因分析及对策措施...23 图 A.1 电压/膜厚关系曲线...6 图 D.1 伏特盒法泳透力测定装置示意图...9 图 D.2 钢管法泳透力测定示意图...10 图 F.1 L 效果测定试板...13 表 1 阴极电泳涂料基本技术要求...3 表 2 工作液技术要求...3 表 3 涂膜的性能...3 表 F.1 涂膜外观评价标准...14 表 I.1 擦拭法干燥性等级评价...17 表 J.1 典型阴极电泳涂装工序控制...19 表 J.2 电泳涂装线的目视管理...20 表 J.3 产品涂膜检查项目...20 表 K.1 阴极电泳涂装设备的基本要求...21 表 L.1 阴极电泳涂膜缺陷原因分析及对策措施表...23 - 4 - III 前言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准代替JB/T 10242-2001《阴极电泳涂装通用技术规范》，与JB/T 10242-2001相比主要技术变化如下： --第3章增加了凝胶分率术语。 --第4章将阴极电泳涂料品种由底漆型分为底漆型、底面合一型、装饰型等三种。 --第5章修改了表1、表2和表3技术要求。 --第6章修改了阴极电泳施工及管理要求。 --为便于各项目，附录A的试验方法按试验内容重新分配为附录A～附录J；附录J增加了凝胶分率法测定漆膜干燥性试验。 --增加了附录K典型阴极电泳施工及管理工艺，取消了表4、表5、表6、表7。 --增加了附录L阴极电泳涂装对设备的基本要求，取消了表8。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会（SAC/TC57）归口。本标准起草单位：佛山市科富科技有限公司、湖南工程学院、中国第一汽车集团公司技术中心。本标准主要起草人：袁兴、钟萍、宋华、林鸣玉、刘美凤、徐贺、秦灏、李丽君。本标准于 2001 年首次发布，本次为第一次修订。 - 5 - 阴极电泳涂装通用技术规范 1 范围本标准规定了阴极电泳的术语和定义、阴极电泳涂装的分类和选择、阴极电泳涂装的施工及管理、阴极电泳涂装对设备的要求、安全与环保等。本标准适用于金属工件的阴极电泳涂装。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本部分。 GB/T 1724 涂料细度测定法 GB/T 1725 色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定 GB/T 1731 漆膜柔韧性测定法 GB/T 1732 漆膜耐冲击性测定 GB/T 1733 漆膜耐水性测定法 GB/T 1747.2 色漆和清漆颜料含量的测定第 2 部分：灰化法 GB/T 1771 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定 GB/T 1865 色漆和清漆人工气候老化及人工辐射曝露滤过的氙弧辐射 GB/T 6739 色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度 GB/T 6750 色漆和清漆密度的测定比重瓶法 GB/T 6753.3 涂料贮存稳定性试验方法 GB 7691-2003 涂装作业安全规程安全管理通则 GB 7692-1999 涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化 GB/T 8264 涂装技术术语 GB 8978-1996 污水综合排放标准 GB/T 9274 色漆和清漆耐液体介质的测定 GB/T 9286 色漆和清漆漆膜的划格试验 GB/T 9751.1 色漆和清漆用旋转黏度计测定黏度第 1 部分：以高剪切速率操作的锥板黏度计 GB/T 9754 色漆和清漆不含金属颜料的色漆漆膜的 20°、60°和 85°镜面光泽的测定 GB/T 13452.1 色漆和清漆总铅含量的测定火焰原子吸收光谱法 GB/T 13452.2 色漆和清漆漆膜厚度的测定 GB 16297-1996 大气污染物综合排放标准 HG/T 3335 电泳漆电导率测定法 HG/T 3337 电泳漆库仑效率测定法 ISO 15880 色漆、清漆和漆基-水性涂料和漆基 MEQ（毫克当量）值的测定（Paint，varnishes and binders-Determination of MEQ value of water-based coating materials and binders） ISO 20567-1 色漆和清漆涂层的耐石片划性的测定多冲击试验（Paints and varnishes- - 6 - 3 术语和定义 GB/T 8264 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 L 效果 L-effect 电泳涂料在水平表面上和垂直表面上涂装的效果。 3.2 MEQ 值 neutralizer MEQ 固体份为 100 g 的电泳涂料消耗中和剂的毫摩尔数。 3.3 再溶解率 redissolving 电泳湿膜在电泳槽液中再次溶解的能力。以规定时间内被溶解的膜厚占总膜厚的百分数表示。 3.4 加热减量 loss on heating 经 105℃～120℃挥发去水分和溶剂的电泳涂膜进一步升温到烘干温度达到实干的过程中，热分解出低分子化合物导致涂膜的失重。 3.5 凝胶（Gel）分率 gel fraction 经过固化后的电泳涂膜，浸入规定的混合溶剂中一定时间后，取出烘干，电泳涂膜的质量与浸入溶剂前的电泳涂膜的质量比。 4 阴极电泳涂装的分类阴极电泳涂装根据其用途分为三类： a）以提高耐腐蚀性为主要目的的阴极电泳底层涂装。如用于汽车、冰箱、洗衣机等壳体和部分相关零件。 b）既有耐腐蚀性要求又有一定的耐候性能要求的阴极电泳底面合一涂层涂装。如用于汽车车架、车轮等相关零件。 c）以装饰性为主要目的的阴极电泳涂装，如用于装饰性镀层保护和装饰性金属保护。如装饰五金产品、家用电器、建材、金属眼镜架、手表等。 5 阴极电泳涂料的技术要求 5.1 涂料的选择原则 5.1.1 根据被涂产品的要求（见第 4 章）确定电泳涂料的类别。 5.1.2 应对选出的电泳涂料进行各项性能对比试验，须了解电泳槽液各项技术要求的稳定性、施工工艺参数范围、电泳涂膜的质量的控制因素（见附录 J、附录 K、附录 L）。 5.1.3 阴极电泳底层涂料应进行与磷化膜、或中涂层涂料、或车底涂料、或密封胶等相关涂层的配套性试验。装饰性电泳涂料应进行与被涂物表面经常接触的物质的适应性试验。 5.2 阴极电泳涂装技术要求 5.2.1 阴极电泳涂料基本技术要求（见表 1）。 - 7 - 表 1 阴极电泳涂料基本技术要求序号项目技术指标检验方法 1 外观搅拌后溶液均匀、无沉淀或结块。目测色浆乳液 2 固体份 % 40～60 30～40 GB/T 1725 3 铅（Pb）含量 ≤90 mg/kg GB/T 13452.1 4 粘度 MPa·s GB/T 9751 5 密度 g/cm3 GB/T 6750 6 细度 μm GB/T 1724 7 储藏稳定性项目为产品的特性要求，应符合供应商的产品技术要求 GB/T 6753.3 5.2.2 工作液技术要求（见表 2）。表 2 工作液技术要求技术指标序号项目底涂层底面合一涂层装饰性涂层试验方法 1 固体份 % GB/T 1725 2 pH 值 pH 计 3 电导率 μS/cm HG/T 3335 4 灰份 % GB/T 1747.2 5 MEQ 值项目为产品的特性要求，应符合供应商的产品技术要求 ISO 15880 6 溶剂（乙二醇醚类）含量 % ≤1.5（乙二醇甲醚、乙二醇乙醚总量≤0.001）气相色谱法 7 库仑效率 mg/C ≥25 HG/T 3337 8 电压/膜厚 V/μm 测定 ED 曲线，选择最佳电压膜厚值附录 A 9 再溶解率 % ≤10 附录 B 10 破坏电压 V 高出最高施工电压 30 V 附录 C 伏特盒 ≥18 ≥16 ≥14 泳透力 cm（%）钢管 ≥85 ≥75 ≥60 附录 D 12 加热减量 % ≤15 附录 E 13 L 效果水平面与垂直面涂膜平整、光滑、无异常；外观、膜厚无明显差别附录 F 14 环境温度下的槽液稳定性涂装电压升高≤40 V 附录 G 15 Gel 分率 % ＞90；涂膜无起泡、剥落、发粘、明显变色、失光附录 I 5.2.3 涂膜的性能（见表 3）。表 3 涂膜的性能技术指标序号项目底涂层底面合一涂层装饰性涂层试验方法 1 涂膜膜厚厚度及均匀性符合设计要求 GB/T 13452.2 2 涂膜外观平整、光滑光滑目测 3 光泽（60°镜面光泽） % 不要求 ≥80 GB/T 9754 4 硬度 ≥H ≥2H GB/T 6739 - 8 - 表 3 涂膜的性能（续）技术指标序号项目底涂层底面合一涂层装饰性涂层试验方法 5 耐冲击 cm 50 GB/T 1732 6 柔韧性 mm 1 GB/T 1731 7 耐水性（40℃×500 h）涂膜无起泡、无开裂、无锈点 GB/T 1733 8 耐酸性（0.05 mol/H2SO4×8 h）涂膜无起泡、无开裂、无锈点 GB/T 9274 9 耐碱性（0.1 mol/NaOH×8 h）涂膜无起泡、无开裂、无锈点 GB/T 9274 10 划格试验（1 mm）级 0 GB/T 9286 11 锐边缘防锈性 5 枚刀片的锈点平均数小于 100 附录 H 12 耐盐雾性能 h ≥ 800 ≥500 ≥300 GB/T 1771 13 抗石击性受影响区域≤10.7% ISO 20567-1 14 耐老化性 - 300 h 2 级 600 h 1 级 GB/T 1865 6 阴极电泳涂装的施工及管理 6.1 阴极电泳涂装典型工艺流程 →电泳涂装→0次UF淋洗→多级UF水洗→新鲜UF水喷洗→多级纯水洗→新鲜纯水喷洗 →沥水→烘干→检验注：对于装饰性涂装根据实际情况酌情采用。 6.2 阴极电泳涂装前对工件的要求阴极电泳涂装前应符合下列要求： a）工件表面无油、无锈、无铁粉、无磷化残渣等异物附着； b）前处理转化膜均匀、致密、无异常，符合相应的技术要求； c）工件的滴水电导率≤30 μS/cm。 6.3 阴极电泳涂装工序控制阴极电泳涂装工序控制包括各工序的管理条件和控制范围，典型要求参见 J.1。 6.4 阴极电泳涂装线的维护及管理阴极电泳涂装线的维护及管理包括设备点检和涂装线的目视管理，典型的要求参见 J.2。 6.5 产品涂膜检查产品涂膜检查应根据被涂物的要求而定，典型要求参见 J.3。 7 阴极电泳涂装对设备的基本要求阴极电泳涂装设备一般由电泳槽、备用槽、槽液循环过滤系统、超滤（UF）装置、阳极槽液循环系统、调温系统、直流电源及供电系统、涂料补给装置、电泳后清洗装置、电泳涂装室（防尘罩）、电气控制柜等专用装置（系统）组成。阴极电泳涂装设备典型要求参见附录 K。 - 9 - 8 安全与环保 8.1 电源接地：工件通电应使用单独接电轨道。 8.2 电泳槽的阳极系统要保证良好的导电，以防电击。 8.3 阴极电泳系统的废水处理，阴极电泳涂料制造商应提供废水的成分和排量，以保证涂装车间废水处理场集中统一处理，处理后应符合 GB 8978-1996 的规定。 8.4 阴极电泳烘干系统排出的废气应进行处理，涂料制造商应提供废气的成分和排量，根据数据在烘道上设置相应的催化燃烧废气处理装置或直接燃烧装置。处理后的排放应符合 GB 16297-1996 的规定。 8.5 阴极电泳涂装的整流系统应单独设置在围护的设施内，并有专人管理。 8.6 阴极电泳涂装的工艺安全和劳动卫生应符合 GB 7692-1999、GB 7691-2003 的规定。 - 10 - 附录 A （规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电压/膜厚测定 A.1 原理通过改变电压进行电泳涂装，测定膜厚，做电压/膜厚关系曲线，求得最佳膜厚的对应电压。 A.2 试验仪器、材料电压/膜厚测定仪器、材料要求如下： a）电泳涂装装置一套（包括电泳槽、整流器、干燥箱等，下同）： --电泳槽：材质为 PVC 塑料，内壁尺寸为 120 mm×200 mm×350 mm。 --极板：材质为耐酸不锈钢板，尺寸为被涂覆的阴极面积的 1/4～1/2。 --整流器：0 V～450 V，0 A～20 A 可调。 b）试板为生产线上产品相同材质的磷化板，规格为 70 mm×150 mm×0.8 mm。 A.3 操作步骤电压/膜厚测定操作步骤如下： a）事先选择几点电压； b）在选择的电压下，按待测电泳涂料规定的工艺参数进行电泳涂装、干燥； c）干燥后测定各试板的膜厚，做如下电压/膜厚关系曲线（见图 A.1）。 A.4 结果评价从所得电压/膜厚关系曲线中求得最佳膜厚的对应电压。如图 A.1 所示，膜厚 20 μm 电压为 y点。图 A.1 电压/膜厚关系曲线注：测定电压/膜厚时，会因涂料温度、涂料的搅拌速度、阳极和阴极面积比的差异，产生数据的差异。要根据待测涂料的要求规定上述参数。所得试验室电泳电压与生产线实际施工电压相比低 20 V～40 V。 - 11 - 附录 B （规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--再溶解率测定 B.1 原理试板在规定的条件下电泳涂装后，将湿涂膜的下半部按规定时间在电泳槽液中浸渍后取出，烘干后测定上下部涂膜的膜厚，进行下部与上部膜厚的比较，求出再溶解率（%）。 B.2 试验仪器、材料再溶解率测定仪器及材料： a）电泳涂装装置一套； b）涂层测厚仪（0 μm～50 μm 的测量范围）； c）试板为生产线上产品相同材质的磷化板，规格为 70 mm×150 mm×0.8 mm。 B.3 操作步骤再溶解率测定操作步骤如下： a）试板在待测电泳槽液中按规定的条件进行电泳涂装，水洗后，立即将涂膜的下半部浸渍在搅拌的电泳槽液中； b）10 min 后，取出试板清洗后按待测电泳涂料规定的条件烘干； c）试板的上部和下部按 GB/T 13452.2 分别测定涂膜厚度； d）以上操作重复三次，取平均值。 B.4 计算按式（B.1）进行计算： 100%B CA −= × （B.1）式中： A--再溶解率； B--上部的膜厚，单位为微米（μm）； C--下部的膜厚，单位为微米（μm）。 - 12 - 附录 C （规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电泳涂料破坏电压测定 C.1 原理用待测涂料进行电泳涂装，电压以 10 V 的间隔逐渐升高，以求得涂膜破坏时的电压，亦称击穿电压。 C.2 试验仪器、材料电泳涂料破坏电压测定仪器及材料： a）电泳涂装设备及恒温装置一套； b）试板为生产线上产品相同材质的磷化板，规格为 70 mm×150 mm×0.8 mm。 C.3 操作步骤按待测电泳涂料规定的电压进行电泳涂装。电压以正常电泳电压以上以每 10 V 间隔升高，直到涂膜破坏。伴随涂膜破坏，会发生槽液通过电流及温度急剧上升，因此要求使用恒温装置。槽液温度控制在 28℃±1℃。试验重复两次。除电压外，其他涂装条件应相同。当出现涂膜破坏时，试验应重复两次以上，两次之间应搅拌 10 min 以上。 C.4 结果评价以最低的一次破坏电压作为该电泳涂料的“破坏电压”。浸没线 5 mm 以内的涂膜不作为评价对象。 - 13 - 附录 D （规范性附录）阴极电泳涂料性能测定方法--电泳涂料泳透力的测定 D.1 原理本方法通过测定阴极电泳涂料的泳透力，间接反映阴极电泳涂料对具有内腔结构工件的涂装能力。本方法包含两个试验方法。方法一用于选择电泳涂料时釆用；方法二比较方便、快捷，用于电泳漆进厂的材料检验。 D.2 试验方法方法一：伏特盒法 1.试验仪器、材料伏特盒法实验仪器及材料： a）测试板：磷化钢板，规格为（300 mm～350 mm）×105 mm×0.75 mm； b）隔条：材质为 PVC 塑料，规格为（300 mm～350 mm）×4 mm×10 mm； c）防水胶带：宽度为 20 mm 和 38 mm 两种； d）可调速电动搅坢机，也可采用合适的磁力搅拌器。 2.操作步骤伏特盒法操作步骤如下： a）泳透力盒（伏特盒）的制作（试验装置见图 D.1）。图 D.1 伏特盒法泳透力测定装置示意图用宽 20 mm 胶带将测试板的两条长边粘好，然后在两块测试板间放两根隔条，隔条沿测试板的长边边缘放置，使两块测试板间距为 4 mm。用宽 38 mm 胶带将测试板长边及其隔条一起固定， - 14 - 形成上下空、两边用胶带封闭的泳透力盒。 b）将泳透力盒放入已熟化好的工作液（温度调整到产品规定的范围，放入的高度为 300 mm 中，使其底端离槽底 60 mm±5 mm，与极板距离为 155 mm±2 mm。可以在测试板 24 cm 高度处做好记号，浸入工作液后使液面正好在记号处。 c）极板接电源正极，伏特盒接电源负极，将搅拌头放置在极板和伏特盒之间，开动搅拌（注意调节转速，工作液不能波动过大影响到外板漆膜高度）。将电压在 15 s 内升至规定电压，电泳 3 min 后断开电源。 d）取出泳透力盒，撕去固定测试板两边的胶带，取出隔条。 e）将测试板用去离子水冲洗，然后按该电泳漆规定的干燥条件烘干测试板。 3.结果表示从上向下测量每一块测试板內......

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