鋁型材噴涂前處置 的淡黃色無(wú)鉻鈍化膜工藝分享

1 媒介

1.1 概述及近況

鋁型材的噴涂作為主要 的加工工藝已獲得 市場(chǎng)的普遍 利用 ，但今朝 絕年夜 大都 廠家利用 的還是 有鉻前處置 ，溶液中常常 含豐年 夜 量的六價(jià)鉻，過(guò)量的六價(jià)鉻（跨越 10ppm）對(duì)水生物有致死感化 ，六價(jià)鉻是很容易被人體接收 的，它可經(jīng)由過(guò)程 消化道、呼吸道、皮膚及粘膜侵入人體。經(jīng)由過(guò)程 呼吸道吸入時(shí)會(huì)造成份 歧 水平 的聲音嘶啞 、鼻粘膜萎縮等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)還可以使 鼻中隔穿孔和支氣管擴(kuò)大 等。經(jīng)消化道侵入時(shí)可引發(fā) 吐逆 、腹痛。經(jīng)皮膚侵入時(shí)會(huì)發(fā)生 皮炎和濕疹，持久 或短時(shí)間 接觸或吸入時(shí)有致癌危險(xiǎn)，同時(shí)對(duì)情況 有持久危險(xiǎn)性。

若是 概況 利用 無(wú)鉻鈍化，其鈍化液中不含鉻及鉻的任何價(jià)位離子，在泉源 上節(jié)制 了鉻離子的存在，使出產(chǎn) 企業(yè)做到了利用 環(huán)保產(chǎn)物 進(jìn)行潔凈 出產(chǎn) 的目標(biāo) ，同時(shí)，鈍化后的產(chǎn)物 不含任何鉻離子，也包管 了終究 產(chǎn)物 合適 環(huán)保要求，不會(huì)存在對(duì)人體有害的鉻。

今朝 國(guó)內(nèi)絕年夜 部門(mén) 的鋁型材企業(yè)和 當(dāng)局 機(jī)構(gòu)已 意想到 鉻的風(fēng)險(xiǎn) ，紛紜 限制鉻在其新產(chǎn)物 中的利用 ，以合適 中法律王法公法 令 律例 和國(guó)際指令律例 。市場(chǎng)上已有部門(mén) 具有前瞻性的企業(yè)在利用 無(wú)鉻前處置 ，其處置 工藝有以下幾種：陽(yáng)極氧化、鈰鹽、硅烷處置 和 鈦鋯系統(tǒng) 。而利用 最多的是鈦鋯系統(tǒng) 的無(wú)鉻前處置 ，但年夜 部門(mén) 的企業(yè)還是 有限謹(jǐn)嚴(yán) 利用 ，因其年夜 范圍 市場(chǎng)化仍主要存在以下問(wèn)題：附出力 不敷 好、鈍化膜為無(wú)色而不敷 直不雅 、立式線比臥式線工藝節(jié)制 加倍 堅(jiān)苦 ，更容易 呈現(xiàn) 質(zhì)量問(wèn)題等。

1.2 本公司無(wú)鉻產(chǎn)物 利用 及研發(fā)情況

本公司無(wú)鉻產(chǎn)物 始于2006年，2007年起頭 在市場(chǎng)上利用 ，利用 客戶已遍及 廣東、廣西、浙江、上海等地，臥式線和立式線均有益 用 。此中 上海友升鋁業(yè)為立式噴涂線，其車(chē)間為無(wú)塵車(chē)間，主要加工工業(yè)用噴涂型材和 汽車(chē)用噴涂鋁材，其各項(xiàng)機(jī)能 要求高于中國(guó)國(guó)度 尺度 ，需到達(dá) 歐洲及汽車(chē)行業(yè)尺度 ，顛末 近四年的利用 ，完全可知足 要求。

同時(shí)，該產(chǎn)物 已 由過(guò)程 第三方權(quán)勢(shì)巨子 機(jī)構(gòu)的檢測(cè)，包羅 無(wú)鉻膜的耐鹽霧機(jī)能 、噴粉后的機(jī)能 測(cè)試和 SGS的RoHS六項(xiàng)檢測(cè)陳述 。

本文介紹的有色無(wú)鉻手藝 是在原有配方根本 上，經(jīng)由過(guò)程 一系列優(yōu)化，改良 了成膜色彩 ，同時(shí)進(jìn)一步提高了附出力 。其各項(xiàng)機(jī)能 優(yōu)于原有沒(méi)有 色無(wú)鉻前處置 ，同時(shí)由于 膜層具有淡黃色，很是 直不雅 ，省去了需要檢測(cè)是不是 有膜的步調(diào) ，給出產(chǎn) 帶來(lái)極年夜 便當(dāng) 性。

以下介紹了插手 的優(yōu)化物資 在提高附出力 、耐蝕性上的感化 、對(duì)膜層重量上的影響和 相對(duì)有鉻處置 ，無(wú)鉻處置 在手藝 、裝備 、工藝及操作上的主要區(qū)分 和注重 事項(xiàng)。

2 優(yōu)化物資 的構(gòu)成 及感化

該物資 是含金屬緩蝕劑和 金屬螯合劑的夾雜 物，其能與鐵、鋅、鋁、銅、鎂等金屬離子構(gòu)成 不變 的絡(luò)合物，同時(shí)對(duì) 某些金屬也具有必然 的緩蝕感化 。

2.1 對(duì)無(wú)鉻膜層附出力 的感化

優(yōu)化物資 中含有具有環(huán)狀布局 的配位化合物，該物資 具有成鹽感化 以外 還有成絡(luò)感化 。其含有的成鹽基團(tuán)的中間 離子和成絡(luò)基團(tuán)可與金屬陽(yáng)離子感化 ，構(gòu)成 鹽類(lèi)。其反映 道理 是在配合物中中間 離子與配位體經(jīng)由過(guò)程 配位鍵連系 。配位鍵是一種特別 的共價(jià)鍵，凡是 的共價(jià)鍵是由兩個(gè)成鍵原子各出一個(gè)電子構(gòu)成 配合 電子對(duì)的，而在配位鍵中是由一個(gè)原子供給 電子對(duì)，另外一 原子供給 空軌道構(gòu)成 的，其獨(dú)有的 分離 能力可以供給 更加 致密平均 的膜層，別的 ，含有優(yōu)化物資 處置 后的金屬概況 膜具有羥基等活性基團(tuán)，能與有機(jī)涂層發(fā)生化學(xué)感化 ，可以供給 金屬與涂料之間安穩(wěn) 的結(jié)協(xié)力 。

式樣制備：兩道浸泡脫脂→水洗→純水洗→無(wú)鉻處置 →水洗→純水洗→晾干→烘烤。經(jīng)以上處置 后的無(wú)鉻膜層，在天然 前提 下放置24小時(shí)后（概況 避免 塵埃 ），對(duì)其進(jìn)行中性鹽霧嘗試 （NSS）和 無(wú)鉻處置 后12小時(shí)內(nèi)進(jìn)行噴粉及噴漆，測(cè)試其附出力 。

對(duì) 附出力 ，相對(duì) 分歧 涂料，其表示 成果 稍有分歧 ，常常 砂紋粉與漆類(lèi)涂料的附出力 會(huì)相對(duì)稍差。是以 我們選用了砂紋粉及氟碳漆兩種涂料進(jìn)行噴涂嘗試 ，同時(shí)將其膜厚提高。檢測(cè)方式 依照 GB5237.4-2008及GB5237.5-2008的要求進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試成果 顯示完全可到達(dá) 國(guó)標(biāo)要求。

2.2 對(duì)無(wú)鉻膜層耐蝕性的感化

當(dāng)該物資 用于鋁合金無(wú)鉻處置 劑中時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)，其確切 對(duì)無(wú)鉻膜層起到較為顯著的緩蝕感化 ，并可年夜 年夜 提高無(wú)鉻膜的耐侵蝕 機(jī)能 ，并且 其濃度的凹凸 對(duì)無(wú)鉻膜層的耐侵蝕 機(jī)能 具有必然 影響，其成果 見(jiàn)圖1。由圖可見(jiàn)，該優(yōu)化物資 在槽液中的含量到達(dá) 1g/L時(shí)可較為較著 地提高無(wú)鉻膜層的耐侵蝕 機(jī)能 。當(dāng)其濃度年夜 于1g/L時(shí)，對(duì)無(wú)鉻膜層耐蝕機(jī)能 的提高無(wú)較著 影響，這是由于 該物資 與鋁在概況 構(gòu)成 了絡(luò)合物的沉淀膜，該膜的顆粒直徑等參數(shù)與鈍化膜的顆粒相當(dāng)，因而 使膜層更加 致密，延緩了膜層的侵蝕 。從現(xiàn)實(shí) 斟酌 ，其建議濃度不該 高于1.5g/L，不然 有可能對(duì)膜層具有必然 的消融 感化 。

鹽霧嘗試 根基 前提 ：將闡發(fā) 純氯化鈉溶于電導(dǎo)率不跨越 20微西/厘米的去離子水中，設(shè)置裝備擺設(shè) 濃度為50克/升，其PH值在6.5-7.2之間，PH值可用闡發(fā) 純的鹽酸或氫氧化鈉調(diào)劑 。溫度35±2℃。

2.3 對(duì)無(wú)鉻膜層重量的影響

該優(yōu)化物資 的插手 ，不單 提高了膜層的耐蝕性與附出力 ，并且 使膜層具有淡黃色。當(dāng)膜層具有色彩 后，可年夜 年夜 提高出產(chǎn) 便當(dāng) 性。經(jīng)膜重測(cè)試，比擬 力 本來(lái) 的無(wú)鉻處置 ，其膜重也有了較為顯著的提高，以下 表所示：

3 相對(duì)有鉻處置 ，無(wú)鉻工藝在裝備 及工藝要求上的分歧 及注重 事項(xiàng)

無(wú)鉻化學(xué)處置 作為鋁型材噴涂前處置 時(shí)，其終究 的機(jī)能 不但 僅取決于無(wú)鉻處置 自己 ，其對(duì)脫脂處置 、水質(zhì)、裝備 、工藝操作等具有比有鉻處置 更高的要求，不然 ，無(wú)鉻處置 難以獲得 使人 對(duì)勁 的結(jié)果 。

工藝步調(diào) ：預(yù)脫脂→脫脂→水洗→純水洗→無(wú)鉻處置 →水洗→純水洗→晾干或吹干→烘烤→噴涂。

3.1 處置 前的籌辦 ：對(duì) 臥式線而言，上料方式最為抱負(fù) 的是與氧化不異 的扎排方式。這類(lèi) 方式可以最年夜 水平 地連結(jié) 鋁材之間具有需要 的間隙，可避免 鋁材之間的粘連。對(duì) 有鉻處置 ，這類(lèi) 方式也是最為抱負(fù) 且需要 的。當(dāng)采取 框或骨架勢(shì) 上料處置 時(shí)，應(yīng)最年夜 水平 地連結(jié) 鋁材之間點(diǎn)接觸或線接觸，避免面接觸。只有鋁材所有概況 均處置 到，才可以供給 靠得住 的前處置 質(zhì)量。立式線則可以很好地包管 鋁材之間的間隙，但立式線需要注重 的是，應(yīng)設(shè)置有噴嘴，最好是全部 通道均散布 有噴嘴，采納 噴及淋同時(shí)進(jìn)行的方式更有益 于鋁材概況 的充實(shí) 清洗。建議的脫脂噴射壓力是1.5-2MPa，無(wú)鉻處置 噴射壓力是1-1.5MPa。噴射的結(jié)果 應(yīng)顯現(xiàn) 霧狀。

3.2 水質(zhì)：有鉻處置 采取 公共自來(lái)水便可 。無(wú)鉻處置 槽是經(jīng)由過(guò)程 節(jié)制 其PH值和 電導(dǎo)率來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝節(jié)制 ，是以 ，整條線需要利用 到自來(lái)水及純水，具體見(jiàn)工藝步調(diào) ，以包管 較低的電導(dǎo)率，解除 水中雜質(zhì)對(duì)無(wú)鉻成膜的影響。

3.3 無(wú)鉻處置 的時(shí)間：有鉻處置 對(duì)時(shí)間的要求較為寬松。而今朝 年夜 部門(mén) 的無(wú)鉻處置 劑廠家對(duì)處置 時(shí)間有嚴(yán)酷 要求，乃至 切確 到秒，致使 立式處置 時(shí)鋁材上下兩真?zhèn)€ 附出力 呈現(xiàn) 較著 誤差 ，造成機(jī)能 不及格 ，現(xiàn)實(shí) 上這是掉 敗的前處置 產(chǎn)物 。本公司的無(wú)鉻產(chǎn)物 處置 時(shí)間寬松，不會(huì)呈現(xiàn) 上述現(xiàn)象，完全可知足 立式線的要求。

3.4 成膜后處置 ：生成無(wú)鉻膜層后，其膜自己 的機(jī)能 需在24小時(shí)之落后 行測(cè)定，在寄存 的進(jìn)程 中，應(yīng)避免放置于有酸堿霧及塵埃 較年夜 的情況 中，由于無(wú)鉻膜層的查驗(yàn) 還沒(méi)有 尺度 可循，需要 情況下可參照有鉻膜尺度 。對(duì) 臥式線，在烘干以后 ，應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行噴涂處置 ，最好不擅長(zhǎng) 12小時(shí)。

4 結(jié)論

對(duì)原有鈦鋯系列無(wú)鉻成膜劑成份進(jìn)行了研究改良 ，優(yōu)化后，可以獲得 淡黃色無(wú)鉻鈍化膜，給出產(chǎn) 帶來(lái)極年夜 便當(dāng) 性。同時(shí)，顛末 對(duì)其成份的改良 ，年夜 年夜 提高了無(wú)鉻膜層的耐鹽霧機(jī)能 及附出力 。該產(chǎn)物 顛末 在嘗試 室嘗試 和 持久 的出產(chǎn) 利用 ，無(wú)鉻膜層、噴粉或噴漆后的鋁材查驗(yàn) 數(shù)據(jù)完全可知足 國(guó)標(biāo)要求，特別 是附出力 ，可到達(dá) 乃至 跨越 有鉻產(chǎn)物 。4.1 優(yōu)化物資 具有以下感化 ：使膜層顯現(xiàn) 淡黃色、可較著 地提高無(wú)鉻膜層的耐蝕性及附出力 、較較著 地提高膜層的重量。

4.2 相對(duì) 有鉻處置 ，無(wú)鉻處置 的整體性要求更高，需要利用 者、裝備 、工藝相配合，才能保存 出優(yōu)良 的產(chǎn)物 。

4.3 該無(wú)鉻處置 劑可同時(shí)合用 于浸泡及噴淋。

4.4 無(wú)鉻處置 時(shí)間相對(duì) 市場(chǎng)同類(lèi)產(chǎn)物 更加 寬松，為立式線的無(wú)鉻處置 供給 了有力的質(zhì)量包管 。