CN102274821A - 金属底材的表面处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种金属底材的表面喷涂工艺。发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，依次包括以下步骤：配置一种用于喷涂所述金属底材表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：（60-80）；将涂料喷涂到所述金属底材的表面，待流平后使所述涂料自然干燥，得到半成品；将所述涂料喷涂到半成品的表面；进行烘烤，所述烘烤的温度条件为140-150℃，所述烘烤的时间条件为20-40分钟。本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺使得喷涂后的表面符合pantone5395C标准，具有较好的视觉效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属底材的表面处理工艺，具体涉及一种金属底材的表面喷涂工艺。
背景技术
利用金属底材制造的产品，往往要进行金属底材的表面处理。表面处理主要包括抛光处理、电镀处理、化学镀处理、热处理、喷涂等等。为了获得不同的表面性能往往需要进行不同的表面处理。
中国专利文献CN101992183A公开了一种金属表面粉末喷涂新工艺，包括以下步骤：1)将金属表面去油污处理；2）金属表面喷砂处理，去除金属表面锈和氧化物；3）选用至少两种粉末进行充分混合；4）将金属件放到喷涂室内，进行静电粉末喷涂；5)将喷涂后的金属件送入160-200℃高温烘箱内烘烤至粉末融化，保温20分钟，自然降温，出炉即可。利用上述方法喷涂获得的金属产品表面具有较厚的涂层，而且金属表面涂层均匀，金属表面的抗氧化性得到很大的提高。在静电粉末喷涂过程中，粉末之间的混合比例、粉末喷涂后的烘烤温度以及烘烤时间对最终的表面处理结果会产生重大的影响，如果烘烤温度过高则可能使得喷涂的粉末被烤焦，不但不能满足金属表面色泽度的要求还可能导致整个产品报废；而如果烘烤温度过低，则可能导致粉末的附着力降低，容易脱落，并降低金属表面的耐腐蚀性。同时，根据选用的粉末不同以及粉末之间稀释比例的不同需要配合合适的烘烤温度和烘烤时间。中国专利文献CN101992183A中公开的烘烤温度是160-200℃，实验证明，经过这个范围的烘烤温度的烘烤后，金属表面不符合pantone 5395C（请参照表一），视觉效果达不到要求。
发明内容
因此， 本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中喷涂工艺使得金属表面不符合pantone 5395C标准的缺陷，从而提供一种符合pantone 5395C标准的金属表面喷涂工艺。
为此，本发明提供一种金属底材的表面喷涂工艺，依次包括以下步骤：
A． 配置一种用于喷涂所述金属底材表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：（60-80）；
B． 将所述步骤A中的所述涂料喷涂到所述金属底材的表面，待流平后使所述涂料自然干燥，得到半成品；
C．将所述涂料喷涂到所述步骤B中的所述半成品的表面；
D．进行烘烤，所述烘烤的温度条件为140-150℃，所述烘烤的时间条件为20-40分钟，得到成品。
所述金属底材为锌合金。
在所述步骤B之前对所述金属底材的表面采用电镀进行镀镍处理。
所述电镀为镀全光。
在所述步骤B之前根据需要对所述金属底材的表面进行超声波除油处理、钝化处理、超纯水清洗处理和干燥处理中的一种或几种。
所述稀释剂为T-801，在本申请中，T-801为一种油漆稀释剂，成分为二甲苯、丙酮等有机溶剂和微量特殊添加剂，所述T-801为立邦涂料(中国)有限公司提供。
所述橡胶漆为单组分橡胶漆，所述单组分橡胶漆的生产厂家是立邦涂料(中国)有限公司。
利用本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺得到的产品。
所述产品是水龙头产品。
本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺具有以下优点：
1. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，依次包括以下步骤：配置一种用于喷涂所述金属底材表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：（60-80）；将所述步骤A中的所述涂料喷涂到所述金属底材的表面，待流平后使所述涂料自然干燥，得到半成品；将所述涂料喷涂到所述步骤B中的所述半成品的表面；进行烘烤，所述烘烤的温度条件为140-150℃，所述烘烤的时间条件为20-40分钟。本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，采用稀释剂，将橡胶漆与稀释剂按照100：(60-80)的质量比进行混合稀释，使得橡胶漆混合均匀，可以保证喷涂后获得均匀的涂层；同时，实验证明100：（60-80）的稀释比例配合140-150℃烘烤温度，不但可以使得喷涂后的表面符合pantone 5395C，具有较好的视觉效果，并且喷涂后的金属表面能够通过48H酸性测试，具有较好的耐腐蚀性；另外，在该喷涂工艺中，先喷底漆，经干燥流平后再喷面漆，可以保证喷涂后橡胶漆具有较好的附着力，不易脱落，也能够增加涂层的厚度，提高抗氧化性能。具体性能测试结果见表一。
2. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，金属底材为锌合金相比于铜合金具有更优良的耐腐蚀性。
3. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，在所述步骤B之前对所述金属底材的表面采用电镀进行镀镍处理。增加镀镍层可以进一步提高耐腐蚀性能。
4. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，所述电镀为镀全光。镀全光和镀半光相比，可以强化耐腐蚀的性能。
5. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，在所述步骤B之前根据需要对所述金属表面进行超声波除油处理、钝化处理、超纯水清洗处理和干燥处理中的一种或几种。如果金属表面有油污，就进行除油处理，如果金属表面有粉尘等杂质就采用超纯水清洗，而钝化处理往往是在金属表面进行除油处理和超纯水清洗后进行的，金属表面再经过除油和水清洗后金属表面很清洁，非常活化，很容易遭受腐蚀，所以最好立即进行钝化处理，钝化处理可以使得金属表面生成保护膜，提高耐腐蚀性。
6. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，所述稀释剂为T-801，T-801可以改善涂料的流动性，使得所述涂料在金属表面较好的流平。
7. 本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺，所述橡胶漆为单组分橡胶漆。单组分橡胶漆比双组分橡胶漆具有更好的稳定性。
8. 利用本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺处理得到的水龙头产品，不但具有良好的视觉效果并且耐腐蚀性得到了很大提高。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种金属底材的表面喷涂工艺，依次包括以下步骤：
A． 配置一种用于喷涂锌合金表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，在此，所述稀释剂采用立邦涂料(中国)有限公司生产的T-801稀释剂,所述橡胶漆为立邦涂料(中国)有限公司生产的单组分橡胶漆，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：60，涂料调配好之后放置8小时；
B． 将所述步骤A中的所述涂料喷涂到所述锌合金的表面，待流平10分钟后自然干燥，得到半成品，所述喷涂采用静电粉末喷涂设备进行；
C． 将所述涂料喷涂到所述步骤B中的所述半成品的表面；
D． 进行烘烤，所述烘烤的温度条件为140℃，所述烘烤的时间条件为40分钟，得到成品。
实施例2
本实施例提供一种金属底材的表面喷涂工艺，依次包括以下步骤：
A． 配置一种用于喷涂所述锌合金表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，在此，所述稀释剂采用立邦涂料(中国)有限公司生产的T-801,所述橡胶漆为立邦涂料(中国)有限公司生产的单组分橡胶漆，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：70，涂料调配好之后放置10小时；
B．将所述步骤A中的所述涂料喷涂到所述锌合金的表面，待流平10分钟后自然干燥，得到半成品；
C． 将所述涂料喷涂到所述步骤B中的所述半成品的表面；
D．进行烘烤，所述烘烤的温度条件为145℃，所述烘烤的时间条件为烘烤30分钟，得到成品。
实施例3
本实施例提供一种金属底材的表面喷涂工艺，依次包括一下步骤：
A． 配置一种用于喷涂锌合金表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，在此，所述稀释剂采用立邦涂料(中国)有限公司生产的T-801，所述橡胶漆为立邦涂料(中国)有限公司生产的单组分橡胶漆，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：80，涂料调配好之后可以放置12小时；
B． 将所述步骤A中的所述涂料喷涂到所述锌合金的表面，待流平10分钟后自然干燥，得到半成品；
C． 将所述涂料喷涂到所述步骤B中的所述半成品的表面；
D． 进行烘烤，所述烘烤的温度条件为150℃，所述烘烤的时间条件为20分钟，得到成品。
采用本发明提供的金属底材表面喷涂工艺处理金属底材的表面，使得金属底材的表面不但符合pantone 5395C标准，具有较好的视觉效果，并且能够通过48H的酸性测试，具有较好的耐腐蚀性，同时能够通过B级铅笔测试，具有较高的表面硬度，与现有技术相比，综合性能较高，实验结果请参照表一。
在本申请中，表一中的48H酸性测试采用的是连续乙酸盐雾实验，在此，连续乙酸盐雾实验按照ASTM（美国材料试验学会）-G85中规定的连续乙酸盐雾实验的方法进行。
在本申请中，表一中的B级铅笔测试就是用B级铅笔在金属底材的表面划格，铅笔断后产品的喷涂层未划破的即为通过B级铅笔测试。
在本申请中，表一中的pantone5395C采用分光测色仪测得。
利用本发明提供的金属底材的表面喷涂工艺处理得到的水龙头产品，同样可以通过48H酸性测试和B级铅笔测试，并且符合pantone5395C标准，具有较好的视觉效果和耐腐蚀性能以及较高的硬度。
值得说明的是：本发明的金属底材的喷涂工艺，当所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：70时，配合145℃的烘烤温度和30分钟的烘烤时间，喷涂效果是最佳的，其中表现为最佳的耐腐蚀性能。
耐腐蚀性是金属表面的一项重要的性能指标，尤其对于水龙头产品，较高的耐腐蚀性可以提高产品的使用寿命。
为了获得更高的耐腐蚀性能，可以在本发明提供的工艺的基础上，进行合理的预处理。
具体方式为：所述预处理在所述步骤B之前进行，所述预处理包括超声波除油处理、超纯水清洗、烘干以及钝化处理。所述预处理的优点是：一方面，所述预处理中的超声波除油处理、超纯水清洗能够去除金属底材表面的粉尘和油污等杂质，便于后续的喷涂，另一方面，所述预处理中的钝化处理能够在金属底材的表面形成一层保护膜，从而提高耐腐蚀性。
为了进一步提高耐腐蚀性能，在完成所述预处理后，可以在锌合金的表面进行电镀处理，在其表面形成一层镀镍层，镀镍层的厚度为150-200微米，为了获得更好的耐腐蚀性，在所述锌合金的表面镀全光，所述电镀在电镀生产线上进行。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种金属底材的表面喷涂工艺，依次包括以下步骤：
A．配置一种用于喷涂所述金属底材表面的涂料，所述涂料由橡胶漆和稀释剂组成，所述橡胶漆和所述稀释剂的稀释质量比为100：（60-80）；
B.将所述步骤A中的所述涂料喷涂到所述金属底材的表面，待流平后使所述涂料自然干燥，得到半成品；
C.将所述涂料喷涂到所述步骤B中的所述半成品的表面；
D.进行烘烤，所述烘烤的温度条件为140-150℃，所述烘烤的时间条件为20-40分钟，得到成品。
2.根据权利要求1所述的金属底材的表面喷涂工艺，其特征在于：所述金属为锌合金。
3.根据权利要求1或2所述的金属底材的表面喷涂工艺，其特征在于：在所述步骤B之前对所述金属底材的表面采用电镀进行镀镍处理。
4.根据权利要求3所述的金属底材的表面喷涂工艺，其特征在于：所述电镀为镀全光。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的金属底材的表面喷涂工艺，其特征在于：在所述步骤B之前根据需要对所述金属底材的表面进行超声波除油处理、钝化处理、超纯水清洗处理和干燥处理中的一种或几种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的金属底材的表面喷涂工艺，其特征在于：所述稀释剂为T-801。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的金属底材的表面喷涂工艺，其特征在于：所述橡胶漆为单组分橡胶漆。
8.利用权利要求1-7中任一项所述的金属底材的表面喷涂工艺得到的产品。
9.根据权利要求8所述的产品，其特征在于：所述产品是水龙头产品。
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