一、国内铝型材电泳涂装生产现状
电泳铝型材相对于单一的阳极氧化和粉末喷涂，在污染较多的工业城市或沿海地区，受到较强工业大气或海洋大气的影响，阳极氧化电泳涂装复合膜的性能明显优于阳极氧化封孔膜和粉末静电喷涂层漆膜。
我国铝型材电泳涂装始于80年代中期，在随后的10年间发展缓慢，主要是其价格相对普通氧化铝型材太高，而工业生产水平较低。随着人民生活水平提高及市场需求多样化，铝型材业经过技术升级改造，已逐步走向中高档铝型材发展时期，其发展速度得到质的飞跃，且品种繁多，色彩纷呈。在众多的表面处理技术中，电泳涂装是最具发展潜力的适用技术，因此近些年来铝型材电泳技术取得突飞猛进的发展。
在电泳涂料用树脂中形成不溶性的粒子内微凝胶，从而达到低光泽的方法是众所周知的。对于微凝胶的形成方法已有各种各样的提案。方法之一是在基料树脂中导入烷氧甲硅烷基，通过烷氧甲硅烷基的缩合反应，在共聚物树脂中形成不溶性的粒子内微凝胶。例如特开昭59-67396公报、特开昭64-14281号公报、特开平05-263296公报中报道的相似技术，但当通过改变涂装条件变动光泽时，容易受电泳后清洗工序的影响等，特别会成为制约涂装施工性的条件。 作为其他方法，有利用在树脂中存在的羧基，配合可与该羧基反应的官能基形成微凝胶的方法。这类官能基有如环氧基（特开昭59-138278号公报、特公开2-12511号公报）、噁唑啉基（特开平6-25568号公报）等。在这类方法中，为了获得稳定的低光泽，都必须通过加热反应形成粒子内凝胶，因而在制造上较麻烦。
二、铝型材电泳涂装特点及消光电泳的发展
2.1 电泳涂装的特点
铝型材传统在表面处理工艺氧化、着色及封闭后，在户外长期使用时，特别是在工业污染较多的城市或海洋地区，容易受到腐蚀，耐久性差。因此自70年代开始，人们尝试用涂料涂装的方法来提高建筑用铝型材的装饰性能及使用年限，目前，已工业化成功使用的有电泳涂漆、粉末涂装和氟碳喷涂。由于电泳涂料是水性涂料，铝材经前处理水洗后可直接电泳，且电泳涂层透明度高，既具有高装饰性又可突出铝型材本身的金属光泽，因此电泳涂装在建筑铝型材上越来越受欢迎。
和其它涂装方法相比，电泳涂装法有以下优点：
（1）易实现自动化生产。与阳极氧化、电解着色工艺类似，只需在氧化工序后增多一个电泳工序，且处理时间短，容易实现整个工艺的流水线作业。
（2）涂膜均匀致密质量好。由于电泳涂料的高泳透力，可使复杂形状的铝型材亦获得均匀的涂膜，同时通过调整电量可控制膜厚度。丙烯酸树脂用氨基树脂固化，保证了涂膜高装饰及高耐腐蚀性的效果，同时由于树脂多品种化，根据客户需要还可得到亚光、沙面等装饰效果。
（3）涂料利用率高。由于粘度低，工件带出较少，而且电泳工件可用水洗，连接回收装置使电泳涂装的涂料利用率高达95%以上。
（4）安全环保。由于电泳涂料的水稀释，固体份低，溶剂含量少是环保型涂料，且免除了火灾的危险，工人健康也有保障。
（5）和通常的电解着色封孔工艺相比，具有省时，节省人力的特点，电泳涂膜无需封孔，避免了由于封孔后水洗的废水排放污染现状。
2.2 消光电泳的发展
自日本开发出阳极光亮透明电泳涂料以来，已经走过半个世纪，由于光亮电泳铝型材表面过于光亮，在90年代初期，日本又开发出消光电泳涂装，这种电泳铝型材表面光泽度大约只有10%～25%，有较强的金属质感。同时，在原有光亮电泳涂料的基础上，涂层的硬度和耐蚀性也有所提高。而在我国，引进铝型材消光电泳涂装生产只有近10年历史，目前在我国也只有十多家铝型材生产企业生产消光电泳铝型材。
早期的消光电泳漆是在有光电泳漆的基础上加入颜料，通过使其漆膜变粗糙达到消光目的，经过一系列变迁，现在则主要采用有机树脂消光，一般由丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、颜料、溶剂、中和剂、添加剂等成份组成，利用不同的链接树脂的电性不同，通过粒子内架桥及热流平抑制性，形成不溶性的粒子内微凝胶，得到外观平滑、均匀的涂层，析出时微观凹凸不平的涂膜在烘烤过程中形状基本没有变化，保持涂膜的不同部分折光率不同，形成漫反射，达到消光目的。
三、铝型材氧化立吊式自动化生产消光电泳工艺的控制
3.1 铝合金消光电泳涂漆工艺原理
铝合金的消光电泳涂漆是在阳极氧化膜的表面进行的。与光亮电泳类似，其生产工艺流程如下：
除油→水洗→碱蚀→水洗→水洗→中和→水洗→阳极氧化→水洗→纯水洗→电解着色→纯水洗→热纯水洗→纯水洗→电泳→RO1水洗→RO2水洗→滴干→预干→固化。
消光电泳与透明电泳基本一致，均是以铝型材作为阳极，在直流电的作用下，发生电化学反应，带电荷的涂料粒子受电场的作用，向被涂物移动，使电泳涂料析出沉积在铝型材表面，形成一层漆膜，整个反应包括电泳、电解、电沉积和电渗四个同时进行的过程。不同之处主要包括电泳漆原料和生产工艺参数，消光电泳漆较光亮性电泳漆其分子量要大得多，一般在70000 — 80000g/mol之间；另外，在工艺控制上，其电泳电压、槽液温度及电泳时间皆有区别，通常情况下，对于同一色号料来说，消光电泳电压、时间及温度都要高于透明电泳，此外，与光亮电泳相比多了一道预干工序，减少阴冷潮湿天气滴干时产生的水迹状物，这与电泳漆特性有密切关系。
3.2 立式氧化消光电泳涂漆质量影响因素与控制方法
普通电泳涂漆并不能掩盖铝型材的表面缺陷，而消光电泳也只能掩盖小部分基材表面缺陷，且因氧化生产流程较长且流水作业连贯性强，尤其是采用氧化立吊式自动化生产，往往是同一类缺陷在一个时间段所生产的产品中存在较多，每一个工艺阶段产生的缺陷到固化处理后会基本暴露，这也导致电泳铝型材的成品率比普通氧化铝型材要低，而消光电泳属于高端产品，其表面处理后的细微缺陷则更易显现出来。生产中常见缺陷的原因及对策如下：
(1)水痕
对此类缺陷比较一致的说法是进入电泳槽前铝型材表面水膜不均匀造成的。特别是冷天出现概率较大，我们采取减少热纯水洗，延长滴干时间，或是避开阴冷潮湿天气集中生产，对于热天生产出现的少量水痕，一是将铝型材热水洗后充分冷却，再进人电泳前的纯水槽；再是及时更换一定量的纯水，保证纯水槽温与室温一致；三是将铝型材快速从纯水槽转移至电泳槽，操作人员动作协调是可以避免这类缺陷出现的。此外，保证电泳槽液稳定。
(2)漆膜表面污物
不同的原因导致污物聚集的部位不同，如果是一排铝型材的上部污物明显，一般是由于水洗槽中的杂质颗粒较多引起的。这是因为氧化膜带正电荷，而水中的颗粒带负电荷，一旦吸附则不易去除。如污物在一挂铝型材的外侧，一般是电泳后的铝型材暴露在不清洁的空气中所致。当进行至电泳后滴干阶段时，由于漆膜有一定黏度，当空气中粉尘较多，很容易粘附在漆膜上。当然使用未清理干净的固化炉时，或固化炉的滤网有破损也会产生这类缺陷。所以固化炉需定期清理，在清理后向炉内喷洒适宜的溶液可减少炉灰产生。
(3)橘皮
产生的原因是电沉积不均匀，因此要有针对性地分析加快电沉积速度的因素，如槽温、电导率、涂漆电压、pH值等。这些因素加速了带电粒子的泳动，一旦波动至临界值，将加大产生缺陷的几率，尤其是槽温大于25℃或槽液被酸污染时，产生这类缺陷的几率更高，因此工艺参数应尽量保持稳定。另外，氧化后清洗不干净，膜孔内藏酸流入电泳槽中也会产生橘皮现象，因此要对电泳槽液精心维护，及时对其进行通漆处理，保证槽液质量。
(4)导电梁藏酸对漆膜质量的影响
做电泳料的阳极导电梁必须经过清洗（喷淋水洗），抹干水后进入电泳工序，否则会产生下列问题：①含有酸碱的水珠滴落在好的漆膜上，导致局部漆膜发花；②清洗不彻底，导电梁接触化学物质后其被腐蚀的表面经烘烤产生粉状物落下，会产生颗粒污染漆膜。③酸液滴到电泳槽产生“死漆”，“死漆”附着到铝型材表面会形成局部凝块，常造成“死漆”扩散区域内铝型材返工或报废。另外，掉落槽中的铝型材需及时打捞，电泳铝型材不能交叉生产，否则由于掉料在槽中浸泡其表面的漆膜脱落亦产生“死漆”，交叉生产滴落水珠均会出现类似质量问题。
(5)在下架和包装工序漆膜划伤、擦伤
铝型材下挂过程中堆积，导致漆膜相互摩擦造成擦伤；或者摆放时端头不齐，相互划伤。该工序中的任何不规范动作，对于漆膜的装饰作用都是有害的。因此，下架和包装过程中应规范操作，整齐有序分开摆放。
三、结束语
本论文主要阐述了铝型材氧化后电泳生产过程中出现的产品缺陷，在生产管理及工艺控制上，进行的一些改善及探讨。由于消光电泳具有硬度高、耐腐蚀性能好，耐侯能力特别强，光污染少，色彩多样化等优点，随着市场对电泳铝型材需求量的增大，采用氧化立吊式自动化生产将能更好地满足广大用户的需求。
同时其技术含量和生产难度也大大超过普通铝型材，为了更好地发展电泳涂装技术，占有更多地市场份额，我们认为应从几方面努力：⑴开发新的应用领域；⑵提高铝型材基材加工技术，以提高电泳铝型材的合格率；⑶提高电泳涂装的管理水平。
