[發明專利]一種鍍膜彩色鋁合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201210369432.0
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102935745A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 施碧溪
• 申請（專利權）人: 奧捷五金（江蘇）有限公司
• 主分類號: B32B15/082
• 分類號: B32B15/082;C25D13/06
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術領域

本發明屬于電泳工藝領域，具體涉及一種電泳鍍覆有機聚合物的方法及該方法得到的產品。

背景技術

具有裝飾效果的彩色鋁合金材料的表面處理采用以下三種方法：表面陽極氧化、涂裝丙烯酸烤漆或粉末涂料和電泳鍍膜。表面陽極氧化是將鋁合金部件或基材進行表面陽極氧化后用水沖洗，然后與有機活性染料溶液接觸著色，再將著色的表面加熱封閉，制成帶有有機染料層的鋁合金；涂裝丙烯酸烤漆或粉末涂料是將丙烯酸烤漆或粉末涂料通過靜電噴涂的方式吸附到鋁或鋁合金表面，然后在高溫條件下交聯固化成膜。

現有技術中，鋁合金電泳鍍膜（ED）采用以下步驟（參見圖2）：將鋁合金部件上掛、出油、堿蝕、中和、陽極氧化獲得電解著色的氧化膜、封孔、電泳鍍膜、固化，然后取下鋁合金部件。鋁合金氧化+ED工藝工藝流程較長，浪費人力物力，且氧化膜在電泳工程中易變色，使得整個工藝存在較大的不確定性，無法順利大批量導入生產。而且，此工藝不良品難以返工。

直接電泳鍍膜，意味著減少電解的工藝，必然節約大量人力物力。但減少工藝步驟，如何還能獲得質量良好且美觀的鋁合金材料，是鋁合金材料領域尚未解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術的不足之處，本發明的目的是提出一種鍍膜彩色鋁合金。

實現本發明目的的具體技術方案為：

一種鍍膜彩色鋁合金，其是在鋁合金表面涂覆有電泳漆膜。現有技術制備彩色鋁合金，需要在鋁合金表面先鍍有氧化膜，然后再鍍有電泳漆膜。本發明提出的彩色鋁合金表面只鍍有電泳漆膜，而且具有多種色彩、表面光亮，裝飾性強。

其中，所述電泳漆膜為紫外光固化（UV）漆膜。

其中，所述電泳漆膜的厚度為10-15μm，優選為12-14μm。

其中，所述鍍膜彩色鋁合金的外觀面涂覆有電泳漆膜。所述鍍膜彩色鋁合金可以為多種形狀，應用于日常用品、建筑裝修等領域。對于具有中空構型的鋁合金部件，只有其外觀面涂覆有電泳漆膜，起到裝飾和保護作用。

一種制備本發明所述的鍍膜彩色鋁合金的方法，包括步驟：將待鍍膜的鋁合金部件進行電泳鍍膜，然后固化。

其中，所述待鍍膜的鋁合金部件經過除油、堿蝕和中和處理后，進行電泳鍍膜。所述除油的處理為本領域常規的處理方法，其是將待鍍膜的鋁合金部件掛起來，用除油劑除油。

其中，所述堿蝕是用添加有抑制劑的氫氧化鈉溶液堿蝕，然后用草酸中和。該過程采用本領域常規技術，例如氫氧化鈉濃度為40-60g/L，抑制劑使用葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、甘油、山梨醇、酒石酸鈉、EDTA中的一種，加入量為氫氧化鈉加入量的20%。草酸的用量是使中和后沖洗水的pH值為6-8即可。

其中，所述電泳鍍膜的電泳涂料為紫外光固化電泳涂料，含有丙烯酸樹脂、顏料，比例為3-30:1。

其中，所述電泳鍍膜的電流密度為1-5A/m²，鋁合金部件置于陽極。在外加直流電場的作用下,水在兩極會發生電解反應，在陽極,形成H⁺區,便于涂料沉積。

陽極反應????????2OH^-→O₂+2H⁺+4e?????????????（1）

陰極反應????????H₂O+e→1/2H₂+OH^-????????????（2）

陰離子樹脂及OH^-在電場作用下向陽極移動,而陽離子同時向陰極移動。在陽極被涂工件表面,陰離子樹脂與陽極表面酸性H⁺離子作用發生（3）式的反應,形成樹脂沉積物而析出,沉積於被涂鋁合金部件表面。電泳過程伴隨有電滲除水的過程。

R-COO^-+H⁺→R-COOH????????????（3）

其中，所述電泳鍍膜的時間為50-70min，溫度為常溫，可選擇23-25℃。

電泳后使用紫外光固化，具體為使用波長190-280nm的紫外光照射電泳鍍膜后的鋁合金表面。紫外光照射引發聚合反應，使具有光反應性能的丙烯酸樹脂發生聚合和架橋的固化反應，能在短時間內完成固化的過程。固化時間為1-2分鐘，固化溫度為60-80℃。

本發明的有益效果在于：