[發明專利]鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝及處理裝置

有效

• 申請號: 201210489083.6
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN103008216A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 吳海;韓橋;周澤義;王德發;胡樹國;蓋良京;劉新志
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: B05D7/22
• 分類號: B05D7/22;B05D7/24;B05D3/10;B05D3/04;B05D3/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

1.一種鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于包括對氣瓶內表面的如下步驟：

A、清洗：采用鋁合金清洗劑和清水除去油脂和氧化層；

B、臭氧鈍化：利用臭氧使得內表面惰性化；

C、硅烷化：向內表面噴涂硅烷偶聯劑形成致密的硅烷化涂層；

D、形成氧化硅涂層：采用正硅酸乙酯水解溶液對內表面噴涂形成氧化硅涂層；

E、形成氟碳樹脂涂層：對內表面噴涂氟碳樹脂漆形成氟碳樹脂涂層。

2.根據權利要求1所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述步驟A包括：將鋁合金專用清洗劑和50~60℃溫水按1:5比例稀釋后，取500mL稀釋液灌入氣瓶，加入耐磨小球，將氣瓶放置于在水平滾動機，連續滾動約10min，滾動速度控制在25~35rpm，然后用自來水沖洗3~5遍，再用去離子水清洗至少2遍，將氣瓶置于80℃烘箱中并同時用純氮氣吹干后密閉。

3.根據權利要求1所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述步驟B包括：將保持干燥的氣瓶連接上臭氧發生器，控制臭氧濃度為30~100mg/m³，流量為0.5~2L/min，持續通氣10~20min,使氣瓶內表面吸附活性點失活，然后通入干燥壓縮空氣去除殘余臭氧。

4.根據權利要求1所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述步驟C包括：選擇與鋁合金相兼容的硅烷偶聯劑，利用噴涂裝置將硅烷偶聯劑噴涂至容器內表面，噴涂厚度1~5μm。

5.根據權利要求1所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述步驟D包括正硅酸乙酯水解、縮聚、噴涂和固化四個步驟，將正硅酸乙酯與無水乙醇按1:9混合溶解；然后加入草酸水溶液預水解，控制PH=3±0.5，優選為2.8~3.5，預水解時間2h~3h，獲得正硅酸乙酯水解溶液；將上述水解溶液，緩慢加2%的氨水，調節PH到8~11之間，發生縮聚過程；縮聚后溶液立即進行噴涂或淋涂，完成后立即在不超過60℃溫度下通風恒溫干燥8~12h，控制膜厚在10~30μm。

6.根據權利要求1所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述步驟E包括：

噴涂封閉底漆：將封閉底漆、常溫固化氟碳樹脂專用固化劑、稀釋劑按照10:1:4的比例攪拌均勻，噴涂到氣瓶內壁，獲得膜厚10μm的封閉底漆層，表干5~10min；

面漆噴涂：將氟碳樹脂與常溫固化氟碳樹脂專用固化劑、稀釋劑按照10:1:4比例混合攪拌均勻，噴涂三遍到壓力容器內表面，于60~90℃下烘烤30~60min。

7.根據權利要求4所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為含有氨基或者丙烯酸基的硅烷偶聯劑。

8.根據權利要求4所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，噴涂硅烷偶聯劑時采用多次噴涂，每次噴涂后將氣瓶轉移至烘干器，在通入干燥壓縮空氣或氮氣狀態下，在40~60℃溫度下烘烤至少20min。

9.根據權利要求6所述的鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝，其特征在于，所述封閉底漆為丙烯酸樹脂類型的封閉底漆，所述氟碳樹脂為氟烯烴-乙烯多元共聚物類型的氟碳樹脂。

10.一種用于上述鋁合金壓力氣瓶的內壁處理工藝的噴涂裝置，其特征在于，包括空氣壓縮機、噴槍、基座和卡座，氣瓶通過位于基座上的卡座固定，所述空氣壓縮機為噴槍提供供料動力、霧化氣源和開關控制氣；所述噴槍通過噴槍垂直移動機構安裝于基座上，并帶有長桿霧化頭，能夠伸入氣瓶內進行內壁進行噴涂。