[發(fā)明專利]一種常溫穩(wěn)定高效鋁及鋁合金環(huán)保封閉劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710792119.0
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107740167B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王振興;鄭建;陳春雷
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇飛拓界面工程科技有限公司
• 主分類號: C25D11/24
• 分類號: C25D11/24
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 盧海洋

一種常溫穩(wěn)定高效鋁及鋁合金環(huán)保封閉劑，按重量百分比其配方為：乙酸鈉3～15%，乙酸鋰0?2%，苯甲酸鈉0.2～5%，尿素0～2%，穩(wěn)定劑5～30%，分散劑0.5～10%，絡(luò)合劑0～15%，pH緩沖劑0.5～10%，緩蝕劑0～10%，去離子水余量。本發(fā)明所制備的常溫封閉劑，溶液體系穩(wěn)定。封孔膜致密。封孔劑消耗量小、使用壽命長。封孔后工件表面平整光亮，不變色，不起粉，可有效防止手印，抗油污。解決了目前工業(yè)生產(chǎn)中使用的封孔劑封孔完成以后的鋁制品表面光亮度不夠，顏色較暗，清洗完干燥以后，水性較重，容易產(chǎn)生水漬，同時，很多產(chǎn)品還會產(chǎn)生白灰的問題。提高了工件的強度、硬度和耐腐蝕性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬表面腐蝕防護技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種常溫穩(wěn)定高效鋁及鋁合金環(huán)保封閉劑。

背景技術(shù)

鋁合金具有質(zhì)量輕、耐蝕性強、導(dǎo)熱導(dǎo)電良好等優(yōu)點，在航空、航天、汽車、機械制造、民用工業(yè)中廣泛應(yīng)用。鋁合金制品有個缺點——容易被腐蝕，為避免鋁型材的腐蝕，表面處理一般以陽極氧化為主，可顯著地改善鋁及合金的耐蝕性能，提高鋁及其合金表面的硬度、耐磨和耐蝕性能。但氧化膜層多孔且具有較強的化學(xué)活性。鋁材氧化膜由大量空隙的無定型氧化鋁組成，孔通常延伸至氧化物與金屬的交界面附近，一個孔周圍的區(qū)域組成一個晶胞。在陽極化過程中阻擋層的形成和溶解同時發(fā)生，并保持一定厚度不變，隨著氧化過程的進行，孔的深度增加，需進行封孔表面處理。

為了解決目前封孔過程中鎳污染的問題，目前國內(nèi)進行了多方面的無鎳封孔劑的研究，國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)公開了一些鋁陽極氧化無鎳封孔技術(shù)的研究，CN103614757A介紹了鋁合金表面多孔膜稀土的一種封閉方法，將硝酸稀土鹽和鋰鹽作為主鹽進行封孔，封孔溫度最高需要達(dá)到120℃，封孔時間最長需要3h。CN101864589A介紹了一種鋁合金陽極氧化實用型無鎳封孔劑，選用有機化合物進行封孔，不含金屬鹽，封孔溫度最低為80℃，封孔時間為20min左右。CN101323965A介紹了鋁合金陽極氧化膜堿金屬鹽、堿土金屬鹽封閉方法，在75～90℃的條件下，用堿金屬鹽、堿土金屬鹽作位主鹽的封閉劑，封孔時間為20～30min以上。這些專利的封孔劑的封孔條件都較為苛刻，能耗較高，槽液也不太穩(wěn)定，封孔效果很難達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的要求。

隨著工業(yè)化大生產(chǎn)的發(fā)展，鋁及鋁合金氧化膜技術(shù)的發(fā)展，對封孔質(zhì)量也提出了更高的要求。目前，據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過程中的調(diào)研顯示，目前工業(yè)生產(chǎn)中的無鎳封孔技術(shù)中存在封孔膜失光、保光性差；封孔后鋁材工件表面不平整，易發(fā)白、起粉；封孔速度慢、檢測封孔失重高；節(jié)能效果較差，槽液壽命短等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述陽極氧化膜封孔劑技術(shù)缺陷的問題，本發(fā)明提供一種無毒環(huán)保、光亮平整、封孔效果好的綠色鋁材封閉劑。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種常溫穩(wěn)定高效鋁及鋁合金環(huán)保封閉劑，其特征在于：該環(huán)保封閉劑按重量百分比其配方為：乙酸鈉3～15%，乙酸鋰0-2%，苯甲酸鈉0.2～5%，尿素0～2%，穩(wěn)定劑5～30%，分散劑0.5～10%，絡(luò)合劑0～15%，pH緩沖劑0.5～10%，緩蝕劑0～10%，去離子水余量。

作為本發(fā)明的一種改進，穩(wěn)定劑為壬基酚聚氧乙烯醚、γ-巰丙基三甲氧基硅烷、十六烷基磺基苯氧基苯磺酸二鈉、氨丙基三甲氧基硅烷、聚乙烯基吡咯烷酮、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基二苯醚二磺酸鈉、十六烷基苯磺酸鈉中的一種或多種。

作為本發(fā)明的二種改進，分散劑為聚醚多元醇、5-(2-氨乙基氨)-1-萘磺酸鈉、亞甲基雙萘磺酸二鈉鹽、聚萘甲醛磺酸鈉鹽、羥基烷基酚聚氧乙烯醚和聚乙二醇中的一種或多種。

作為本發(fā)明的三種改進，絡(luò)合劑為乙二胺四甲叉磷酸鈉、二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉、檸檬酸鈉、酒石酸鉀鈉、氨基三乙酸鈉、8-羥基喹啉中的一種或多種。

作為本發(fā)明的又一種改進，pH緩沖劑包括乙酸、檸檬酸、酒石酸、丙酸氨、氨水、磷酸氫鈉、磷酸二氫鈉和磷酸中的一種或多種。