專利名稱：鋁型材噴涂前的處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁型材的噴涂技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種使得鋁型材無(wú)鉻的鋁型材噴涂前的處理工藝。
背景技術(shù)：
金屬型材以其優(yōu)異的耐久性、裝飾性和加工成型性的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑等各個(gè)行業(yè)，而鋁型材因其加工性能佳，質(zhì)輕等特點(diǎn)，用量占金屬型材的80%以上，其中氟碳涂裝鋁型材使用壽命可以達(dá)到10 15年，且色彩豐富，更能滿足人們對(duì)多祥化和個(gè)性化的追求。鋁型材涂裝前表面處理通常采用除油、鉻化、烘干エ藝處理，其中鉻化處理是用鉻化液中的Cr6+等成分與型材鋁表面產(chǎn)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使型材表面生成ー層疏松有孔隙的鉻酸鹽轉(zhuǎn)化膜，從而使鋁型材基材能與涂料有良好的附著力，但所生成的轉(zhuǎn)化膜含有Cr6+和Cr3+，具有很強(qiáng)的毒性，尤其Cr6+屬于致癌物質(zhì)，各國(guó)政府制定的一系列政策在某些領(lǐng)域限制采用此種エ藝，鉻酸鹽已被美國(guó)等環(huán)保協(xié)會(huì)列為極毒品；2003年2月13 日，歐盟通過(guò)的"The Restriction of the use of certain Hazardous substances in Electnical and Electronic"，即“在電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)的指令”中， Cr6+被列為有害物質(zhì)；而且現(xiàn)有的這種技木，其生產(chǎn)廢液含有大量Cr6+和Cr3+，處理廢液較復(fù)雜。中國(guó)國(guó)內(nèi)許多地方政府考慮到傳統(tǒng)的鉻酸鹽鈍化中Cr6+和Cr3+的環(huán)境危害性以及治理和監(jiān)管的困難，紛紛出臺(tái)了嚴(yán)格限制采用傳統(tǒng)的含鉻鈍化工藝的環(huán)保政策，鋁型材生產(chǎn)企業(yè)在保證產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的前提下，如何積極和科學(xué)地響應(yīng)國(guó)家地方環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)，經(jīng)濟(jì)合理地采用無(wú)鉻鈍化工藝，順應(yīng)社會(huì)發(fā)展潮流，已成為值得鋁型材企業(yè)思考的問(wèn)題。隨著國(guó)家鼓勵(lì)節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)品的推廣使用，無(wú)鉻型材的應(yīng)用范圍將不斷地?cái)U(kuò)大。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種鋁型材噴涂前的處理工藝，摒棄現(xiàn)有技術(shù)中的鉻化處理步驟，形成半封孔的氧化膜，為涂料提供良好的附著條件。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種鋁型材噴涂前的處理工藝，在噴涂前對(duì)坯料進(jìn)行包括除油、堿蝕、中和、氧化、半封孔的處理，使坯料表面形成半封孔氧化膜，其中，氧化處理為坯料放入160g/L 180g/L的中，氧化的溫度為18°C 22°C，電流密度為140A/dm2 160A/dm2。優(yōu)選地，在除油后、堿蝕前進(jìn)行至少一次水洗，在堿蝕后、中和前進(jìn)行至少兩次水洗；在中和后、氧化前進(jìn)行至少一次水洗，在氧化后、半封孔前進(jìn)行至少兩次水洗，在半封孔后進(jìn)行至少一次水洗。優(yōu)選地，在氧化后、半封孔前進(jìn)行兩次水洗。優(yōu)選地，形成的半封孔氧化膜的厚度為4 μ m 6 μ m。優(yōu)選地，所述半封孔處理為將坯料在溫度為58°C 66で、質(zhì)量濃度為0. 9g/l 1. 5g/l的醋酸鎳中浸泡3 4分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用氧化處理步驟，形成的半封孔氧化膜具有孔隙結(jié)構(gòu)， 為涂料提供良好的附著條件，而且相對(duì)于不封孔氧化膜，使得型材在未噴涂前表面不易沾上灰塵等雜物，能夠保證后續(xù)的噴涂效果。同吋，由于摒棄了鉻化處理步驟，最終得到的鋁型材產(chǎn)品不含鉻，因而還能滿足無(wú)鉻化要求，更加安全、環(huán)保。
具體實(shí)施例方式為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例中的鋁型材噴涂前的處理工藝依次包括如下步驟除油、第一次水洗、堿蝕、第二次、第三次水洗、中和、第四次水洗、氧化、第五次水洗、第六次水洗、半封孔、水洗、滴干、下架，而后即可進(jìn)行后續(xù)的噴涂處理。其中，除油、中和、氧化使用的是質(zhì)量濃度為160g/l 180g/l的H2SO4,除油、中和的溫度為室溫；除油、中和的具體操作方式均可采用現(xiàn)有技術(shù)中本領(lǐng)域的技術(shù)方案，此處不再贅述。其中，氧化處理具體為將坯料放入160g/L的中，氧化的溫度為19°C，電流密度為140A/dm2。在其他實(shí)施例中，H2SO4的濃度也可為160g/L 180g/L的任意ー值， 如165g/L、170g/L、175g/L、180g/L，氧化的溫度可為18°C 22°C中的任意一值，如18°C、 19°C、20°C、22°C ；電流密度可為 140A/dm2 160A/dm2 中的任意ー值，如 140A/dm2、145A/dm2、 150A/dm2、155A/dm2、160A/dm2。其中，半封孔處理具體為將坯料在溫度為60°C、質(zhì)量濃度為1. 2g/l的醋酸鎳中浸泡3分鐘；在其他實(shí)施例中，坯料的浸泡溫度可為58°C 66°C中的任意一值，如58で、 60°C、62°C、64°C、66°C ；醋酸鎳的質(zhì)量濃度可為0. 9g/l 1. 5g/l中的任意一值，如0. 9g/ 1、1· 0g/l、l. 2g/l、l. 3g/l、l. 4g/l、l. 5g/l。其中，噴涂處理的步驟包括純水洗、干燥、漆濕膜、漆干膜、固化，具體各步驟的エ 藝如下純水洗純水導(dǎo)電率< 30 μ s/cm,室溫，1 2分鐘；干燥在;35°C 45 °C的溫度下干燥20 25分鐘；漆膜濕膜厚度底漆23μπι 33μπι，面漆66μπι 83μπι，罩光清漆沈μπι 33ym ；流平時(shí)間底漆6. 5min 8min，面漆6. 5min 8min，罩光清漆13min 17min ；漆膜干膜厚度底漆7 10 μ m，面漆20 25 μ m,罩光清漆8 10 μ m ；窬電電壓-50KV -70KV固化溫度225°C 240°C；時(shí)間8min lOmin。以下對(duì)半封孔氧化膜作為連接層的機(jī)理進(jìn)行闡述坯料氧化后表面為蜂窩狀，如果不封孔，氧化膜則在未噴涂前易使基材表面沾上灰塵等雜物，在水洗時(shí)不易清除。如果采用全封孔，氧化膜則無(wú)孔隙結(jié)構(gòu)，易造成涂層附著性能不合格。本實(shí)施例中對(duì)氧化后的坯料進(jìn)行半封孔處理，半封孔處理過(guò)程具體為將坯料置入封孔槽中，封孔槽中設(shè)有質(zhì)量濃度為0. 9g/l 1. 5g/l的醋酸鎳，控制醋酸鎳在溫度 58°C 66°C下浸泡坯料3分鐘，使得坯料表面半封孔，最后生成4 6 μ m以下的半封孔氧化膜，作為涂料與基材的連接層，實(shí)現(xiàn)鋁型材涂裝生產(chǎn)無(wú)鉻エ藝?，F(xiàn)有技術(shù)中的鋁型材鉻酸鹽轉(zhuǎn)化膜具有孔隙結(jié)構(gòu)，而本實(shí)施例形成的鋁型材陽(yáng)極半封孔氧化膜同樣具有孔隙結(jié)構(gòu)，從而本實(shí)施例中設(shè)置半封孔氧化膜可以替代鉻酸鹽轉(zhuǎn)化膜。本實(shí)施例改變了前處理方式，用4 6 μ m以下的半封孔氧化膜作為涂料與基材的連接層，實(shí)踐證明氧化膜膜厚在4 6μπι以內(nèi)，不會(huì)對(duì)涂層性能造成缺陷，采用半封孔エ藝氧化膜對(duì)涂層耐候性可以與傳統(tǒng)鉻化處理效果相媲美。同時(shí)，氧化膜本身具有保護(hù)作用，且不含管控重金屬，對(duì)環(huán)境友好。采用的半封孔氧化膜由于具有孔隙結(jié)構(gòu)，因而為涂料提供良好的附著條件。以上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)介紹，文中應(yīng)用具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鋁型材噴涂前的處理工藝，其特征在干，在噴涂前對(duì)坯料進(jìn)行包括除油、堿蝕、 中和、氧化、半封孔的處理，使坯料表面形成半封孔氧化膜，其中，氧化處理為坯料放入 160g/L 180g/L的中，氧化的溫度為18°C 22°C，電流密度為140A/dm2 160A/dm2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁型材噴涂前的處理工藝，其特征在干，在除油后、堿蝕前進(jìn)行至少一次水洗，在堿蝕后、中和前進(jìn)行至少兩次水洗；在中和后、氧化前進(jìn)行至少一次水洗，在氧化后、半封孔前進(jìn)行至少兩次水洗，在半封孔后進(jìn)行至少一次水洗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁型材噴涂前的處理工藝，其特征在干，在氧化后、半封孔前進(jìn)行兩次水洗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁型材噴涂前的處理工藝，其特征在干，形成的半封孔氧化膜的厚度為4μπι 6μπι。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁型材噴涂前的處理工藝，其特征在干，所述半封孔處理為 將坯料在溫度為58°C 66°C、質(zhì)量濃度為0. 9g/L 1. 5g/L的醋酸鎳中浸泡3 4分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種鋁型材噴涂前的處理工藝，在噴涂前對(duì)坯料進(jìn)行包括除油、堿蝕、中和、陽(yáng)極氧化、半封孔的處理，使坯料表面形成半封孔氧化膜，其中，氧化處理為坯料放入160g/L～180g/L的H2SO4中，氧化的溫度為18℃～22℃，電流密度為140A/dm2～160A/dm2。本發(fā)明采用氧化處理步驟，形成的半封孔氧化膜具有孔隙結(jié)構(gòu)，為涂料提供良好的附著條件，而且相對(duì)于不封孔氧化膜，使得型材在未噴涂前表面不易沾上灰塵等雜物，能夠保證后續(xù)的噴涂效果。同時(shí)，由于摒棄了鉻化處理步驟，最終得到的鋁型材產(chǎn)品不含鉻，因而還能滿足無(wú)鉻化要求，更加安全、環(huán)保。
文檔編號(hào)C25D11/08GK102527609SQ20121006448
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者姚帛軍, 林丹蘋 申請(qǐng)人:肇慶亞洲鋁廠有限公司