[發(fā)明專利]一種鏡面鋁板的無鉻鈍化前處理方法

無效

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• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103866308A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐昌盛;彭玉龍;陸來發(fā);王志平;陳永寶
• 申請（專利權(quán)）人: 上海瑞爾實業(yè)有限公司
• 主分類號: C23C22/34
• 分類號: C23C22/34;C23C22/78
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 胡紅芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁合金化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及噴涂前用于處理鏡面鋁板的無鉻鈍化前處理方法。

背景技術(shù)

鏡面鋁板是指通過軋延、打磨等多種方法處理，使板材表面呈現(xiàn)鏡面效果的鋁板。鏡面鋁板的應(yīng)用十分廣泛，其被廣泛應(yīng)用于照明燈具反射板及燈具裝飾、太陽能集熱反光材料、室內(nèi)建筑裝飾、外墻裝飾、家用電器面板、電子產(chǎn)品外殼、汽車內(nèi)外裝飾、標(biāo)牌、標(biāo)識等領(lǐng)域。適合做鏡面鋁板的鋁材主要是純鋁系列即1系列鋁材。目前市場上流通最多的鏡面鋁板是1050、1070及1085系列。

化學(xué)轉(zhuǎn)化膜是處理鋁表面最常用的一種技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。化學(xué)轉(zhuǎn)化膜具有一定的耐蝕性和較好的物理吸附能力，能明顯改善鋁合金的耐腐蝕性能及大大提高鋁板與油漆涂層之間的附著力，是鋁板涂裝前首選的前處理方法，其處理工藝易實現(xiàn)、不消耗電能、所需設(shè)備簡單、處理速度快及處理成本低。目前國內(nèi)常見的鋁合金化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的方法是六價鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化膜方法。該方法含有對環(huán)境及人體極為有害的六價鉻，不僅在處理過程中會產(chǎn)生危害和污染，而且鈍化膜中含有的六價鉻還將導(dǎo)致被處理的產(chǎn)品在日后使用和報廢時對環(huán)境造成二次污染。對此國家有嚴(yán)格的規(guī)定，如鉻化處理工藝排放的廢液中六價鉻的含量不能超過0.5ppm。因此使用的廠家在廢水處理上需花費大量的資金。國外的限制更嚴(yán)苛，目前美國及歐盟已經(jīng)全面禁止使用六價鉻轉(zhuǎn)化膜方法，而且從2007年開始所有進口的機動車輛零部件不允許再含有鉻轉(zhuǎn)化膜，含有鉻轉(zhuǎn)化膜的費料視為有毒費料。

目前無鉻鈍化是替代六價鉻鈍化的主要研究方向，無鉻鈍化是指鈍化液和鈍化后的產(chǎn)品中不含鉻及鉻離子，不會對人體和環(huán)境造成危害。鋁及鋁合金無鉻鈍化處理技術(shù)主要分為鋯鈦類處理、硅烷處理、稀土轉(zhuǎn)化膜、高錳酸鹽轉(zhuǎn)化膜、鈷鹽轉(zhuǎn)化膜、鋰鹽轉(zhuǎn)化膜、有機酸轉(zhuǎn)化膜等。目前在實踐中獲得應(yīng)用的有鋯鈦轉(zhuǎn)化處理和硅烷處理，但其轉(zhuǎn)化膜的耐蝕性能仍低于六價鉻鈍化膜，所以還需進一步研究才能完全替代六價鉻鈍化，獲得更廣泛的應(yīng)用。

鏡面鋁板主要是1系列的鋁材，耐腐蝕性能較差，在加工處理過程中要使鋁板保持鏡面的外觀比較困難，產(chǎn)品需要噴涂清漆以提高耐蝕性能和保護鏡面，噴涂前處理工藝主要為脫脂—表調(diào)—鈍化。目前市面上出現(xiàn)的鋁合金無鉻鈍化處理技術(shù)均會造成鏡面鋁板失光或者在表面形成淡藍色或彩色膜層，而鏡面鋁板的前處理工藝要求鏡面不能失光、鈍化膜層無色透明，所以現(xiàn)有的無鉻鈍化處理技術(shù)不能滿足要求。國內(nèi)鏡面鋁板噴涂前處理方法基本上都是采用六價鉻鈍化，六價鉻鈍化工藝能滿足鏡面不失光、鈍化膜層無色透明，而且噴涂合適的清漆后，耐CASS性能可達240h（試驗參考GB/T10125-1997），240h冷凝水試驗+高壓水噴射試驗（試驗參考大眾汽車集團標(biāo)準(zhǔn)TL52451-2008）漆膜無起泡、開裂和脫落。目前沒有相關(guān)報道鏡面鋁板經(jīng)無鉻鈍化處理后噴涂清漆可以達到如上性能要求。綜上，亟待開發(fā)性能優(yōu)秀的鏡面鋁板無鉻鈍化前處理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種噴涂前用于處理鏡面鋁板的無鉻鈍化前處理方法，以替代目前處理鏡面鋁板所用的六價鉻鈍化前處理方法。

本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種鏡面鋁板的無鉻鈍化前處理方法，所述前處理方法包括如下步驟：

脫脂—水洗—表調(diào)—水洗—無鉻鈍化—純水洗；

其中，脫脂過程中脫脂液的組成為：氫氧化鉀1～4wt%、硅酸鉀0.5～1.6wt%、四硼酸鉀0.3～1.2wt%、脂肪醇烷氧基醚0.5～2wt%及復(fù)合緩蝕劑0.1～0.8wt%，溶劑為水；

表調(diào)過程中表調(diào)溶液的組成為：磷酸1～4wt%、氫氟酸0.15～0.3wt%，溶劑為水；

無鉻鈍化過程中鈍化溶液的組成為：六氟鋯酸0.2～0.6wt%、六氟鈦酸0.05～0.2wt%、硝酸鎂0.5～1.6wt%、氫氟酸0.03～0.07wt%、硫酸鈉0.02～0.05wt%、3-氨基丙基三乙氧基硅烷0.1～0.3%及鑭系稀土化合物0.006～0.01wt%，溶劑為去離子水。

具體地，將鏡面鋁板放入脫脂溶液中清洗3～6min；清洗好后取出鏡面鋁板放入自來水中沖洗；再放入表調(diào)溶液中出光、活化，時間3～5min；取出鏡面鋁板放入自來水中沖洗；將鏡面鋁板放入無鉻鈍化溶液中處理1～2min；取出鏡面鋁板用純水洗干凈；最后，將前處理完畢的鏡面鋁板放入烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為70～80℃；取出鏡面鋁板冷卻后即可以進行后續(xù)后續(xù)的清漆噴涂。