CN102798255A

CN102798255A - 铝制r蒸发器的制作工艺

Info

Publication number: CN102798255A
Application number: CN2012101991619A
Authority: CN
Inventors: 韩建文; 王伊娜; 蒙永云
Original assignee: ZHEJIANG KANGSHENG CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG KANGSHENG CO Ltd
Priority date: 2012-06-18
Filing date: 2012-06-18
Publication date: 2012-11-28

Abstract

本发明涉及一种铝制R蒸发器的制作工艺，该工艺包括如下步骤：a、挤压：将铝杆通过挤压机挤压成铝管，挤压温度为400℃，挤压速度10-20r/min；b、导电氧化：将挤压得到的铝管放入50-55℃的钝化液内，浸泡1-2秒；c、较直—切断—弯制：将导电氧化处理后的铝管依照产品的设计尺寸对产品的形状进行较直、切断、弯制加工，得到R蒸发器；d、硫化：对c步骤制得的R蒸发器进行硫化固定处理，硫化的温度为180-220℃，硫化时间为5-6s；硫化就是R蒸发器上的铝板和铝管通过一个热熔胶在高温下，再加上压力的作用，使铝管和铝板粘在一起。e、封闭：室温下，对硫化后的R蒸发器表面涂刷防锈封闭剂；f、表干。该工艺大大提高了蒸发器的耐盐雾性能和耐碱性能，防腐性能优异。

Description

铝制R蒸发器的制作工艺

技术领域

本发明涉及一种金属防腐工艺，特别涉及一种铝制R蒸发器的制作工艺。

背景技术

金属防腐是金属材料研究的重要课题，由于金属种类不同、工作环境对防腐要求不同，金属防腐的方法都会不同。铝表面防腐也因其防腐要求不同而采用不同的防腐方法，目前对铝防腐方法的研究主要有氧化防腐、有机涂层防腐等。氧化防腐又可分为化学氧化、阳极氧化、微弧氧化等；目前技术成熟又被广泛应用的是阳极氧化和化学氧化，微弧氧化将是未来的发展方向。有机涂层应用广泛的是UV固化涂料，UV固化涂料生产效率高、成本低，主要用来装饰和美化铝制产品，同时也起到一定的防腐效果。其它热固化涂料、油漆等尽管其技术简单，但是工艺复杂、成本高且生产效率低、绝缘阻热等特性，所以在制冷件里一般不与考虑。

一、清漆防腐的缺点

液体制冷剂在其中蒸发并吸收被冷却介质热量的热交换器称为蒸发器。是电冰箱制冷系统的主要部件之一。在使用的过程中，不仅其背后要与ABS或者HIPS塑料接触，也需要与发泡剂接触。因此该防腐层应不对ABS或者HIPS塑料以及发泡剂产生影响。现在很多厂家都采用涂清漆的方式进行防腐处理，但此种工艺存在较大的缺点。

清漆的种类很多，用于防腐的清漆一般由环氧树脂、聚酰胺树脂、灰色云母氧化铁、增稠剂组成的双组份防锈漆。这种清漆可作为环氧富锌底漆、无机锌底漆等高性能防锈漆的中间层漆封闭涂层，以增强整个涂层的层间附着力和保护性能；可以作为钢材上金属喷锌层或镀锌钢铁表面的封闭涂层漆；可以用作铝合金表面作底漆之用；也可直接涂装在经喷砂处理的钢铁表面作防锈底漆之用。主要技术指标为：干膜厚度 30～100μm，湿膜厚度 60～200μm，理论用量 90～300 g/m²，闪点，甲组份（基料）27℃，乙组份（固化）27℃，干燥时间（25℃）：表干≤2h、实干≤24h、完全固化 7d，熟化时间（20℃）30min，适用期（20℃） 8h。从防腐清漆主要技术指标和使用条件看，防腐清漆是作为防腐底漆和封闭涂层漆使用的，还不是真正的防腐层。

大部分厂家为了大批量生产板管式蒸发器，采用的清漆固化时间都很短，可能是经过大量稀释的。为了加快固化速度，他们还采用了烘箱通道进行加热，所以这种清漆已经不是严格意义上的防腐清漆了。稀释倍数较大的防腐清漆其附着力和防腐性能会大大降低，漆膜本身也非常容易降解。另外，板管式蒸发器喷漆一般采用的制造工艺流程为板管粘结后喷漆，120℃烘干，这样的结果是：由于清漆闪点与热熔胶的溶固点温差很大，在温度变化过程中会形成较大张力，将蒸发管与铝板拉开，造成脱胶。热熔胶与管板之间也会因温度升高而降低结合力。

板管蒸发器批量大，要求生产效率高，采用符合防腐要求的清漆进行涂覆比较困难，所以只能加大稀释倍数、降低其防腐性能达到批量生产的目的，但是由于蒸发器制造工艺中板管粘接需要硫化，清漆涂覆后需要快速固化还要进行加热，很多因素都会促成管板脱开，因此，清漆涂覆防腐造成的脱胶现象可能是无法避免的。同时，由于铝表面含有一层疏松的氧化层、水分子及其一些杂质，在涂清漆之前必须进行前处理，将铝表面处理干净。而实际上很多厂家在做清漆前没有进行这一道工序，导致防腐层效果差。因此必须考虑更合适的防腐方法，蒸发器防腐应该考虑蒸发器本身的换热效果不受影响，防腐层与发泡料不产生化学反应，还必须充分考虑生产效率和成本等因素。

清漆喷涂于铝管表面实际上没有起到防腐目的，从冰箱社会反馈的腐蚀现象分析，腐蚀的表现形式以点蚀为主，在防腐处理前，如果不对铝管表面进行前处理，点蚀就不可能消除，因为铝管在自然氧化过程中已经被腐蚀。

二、阳极氧化防腐的缺点

由于蒸发器存在硫化过程，故阳极氧化在哪个环节做是个很大的问题，如果在蒸发管和铝板粘合前处理，则氧化膜的存在会影响蒸发管和铝板的粘合，导致粘合无法实现，如果再蒸发管和铝板粘合后处理，则阳极氧化过程中的酸会腐蚀铝板和破坏热熔胶。且阳极氧化膜的存在也会影响蒸发器的导电和导热性能。

尤其对于R蒸发器来讲，由于其是一种内藏蒸发器，要考虑的问题首先是制冷，其次才是防腐等其它性能，所以R蒸发器的防腐必须满足制冷、防腐能力、生产效率、成本等各种要素的要求。

申请号为CN 200910110138.6的中国发明专利提供一种铝或铝合金制品表面防腐蚀的处理方法,包括下述步骤:包括下述步骤:前处理:对铝或铝合金制品表面进行前处理;烤漆处理:在经过前处理的铝或铝合金制品的表面喷涂至少两次防腐漆,并经100～300℃高温烘干后冷却。所述防腐漆,按组成物的重量份计算,包含:热固性丙烯酸树脂50～65份;氨基树脂18～30份;环氧树脂2～3份;助剂0～5份;溶剂8～13份。本发明的铝或铝合金制品表面防腐蚀的处理方法可在铝或铝合金制品的外表面形成一层均匀且具有良好的耐酸、碱、盐性能的防腐涂层,能够显著的提高铝或铝合金合金制品表面的防腐蚀性能。但是该涂层无法满足蒸发器的防腐要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝制R蒸发器的制作工艺，该工艺大大提高了蒸发器的耐盐雾性能和耐碱性能，防腐性能优异。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种铝制R蒸发器的制作工艺，该工艺包括如下步骤：

a、挤压：将铝杆通过挤压机挤压成铝管，挤压温度为400℃，挤压速度10-20r/min；

b、导电氧化：将挤压得到的铝管放入50-55℃的钝化液内，浸泡1-2秒；本发明采用的钝化液为导电氧化用常规钝化液。

c、较直—切断—弯制：将导电氧化处理后的铝管依照产品的设计尺寸对产品的形状进行较直、切断、弯制加工，得到R蒸发器；

d、硫化：对c步骤制得的R蒸发器进行硫化固定处理，硫化的温度为180-220℃，硫化时间为5-6s；硫化就是R蒸发器上的铝板和铝管通过一个热熔胶在高温下，再加上压力的作用，使铝管和铝板粘在一起。

e、封闭：室温下，对硫化后的R蒸发器表面涂刷防锈封闭剂；

f、表干。

作为优选，所述的表干过程为60℃以下烘干5分钟。

作为优选，本发明采用的防锈封闭剂是由以下组份按重量百分比混合而成：基础油： 62-70%；防锈添加剂：20-25%；缓蚀剂：1-2%；抗氧剂：1-2%；防锈成膜剂： 1-2%；脱水添加剂： 3-5%；偶合剂：1-2%。本发明的防锈封闭剂用在铝制产品的耐碱防蚀上，在几十分钟内即可自然干燥，耐碱腐蚀性能好。而现有的防锈封闭剂均需要烘干加热，才能干燥。该防锈封闭剂的运动粘度为0.48-0.60(m2)/s，外观：黄褐色，半透明。本发明防锈封闭剂使用方法：只需将铝材浸入封闭剂原液5s，自然表干即可。

作为优选，所述基础油为D40溶剂油（茂名石化）；防锈添加剂为N-油酰(替)肌氨酸十八胺盐或石油磺酸盐；缓蚀剂为羊毛脂；抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚；防锈成膜剂为烷基酚氨基树脂或叔丁基酚甲醋树脂。

作为优选，脱水添加剂为油酸、甲醇、乙醇和石油醚中的一种，偶合剂为偶合剂CA-60。

R蒸发器是内藏蒸发器，是冰箱、冷柜制冷系统的重要部件，在生产时要考虑的首要问题是制冷，其次是防腐等其它性能。在铝基材的R蒸发器表面涂刷本发明的防锈封闭剂，可进一步提高蒸发器的耐盐雾性能和耐碱性能。耐碱性能可在20℃下保持一分钟，耐盐雾性能可达到96小时。

本发明在蒸发器硫化前用导电氧化打底，提高铝管耐盐雾性能，在硫化完成后，在表面涂刷有机硅防锈封闭剂，进一步提高蒸发器的耐盐雾性能和耐碱性能。本发明采用的防锈封闭剂是在铝制品制冷配件上防锈处理使用，室温下几十分钟即可干燥完成，耐碱性能好。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。

偶合剂CA-60，佛山市顺德区长昊贸易有限公司生产；

钝化液，杭州立衡科技有限公司生产。

实施例1：

一种铝制R蒸发器的制作工艺，具体步骤如下：

a、挤压：将铝杆通过挤压机挤压成铝管，挤压温度为400℃，挤压速度20r/min；

b、导电氧化：将挤压得到的铝管放入55℃的钝化液内，浸泡1-2秒；

d、硫化：对c步骤制得的R蒸发器进行硫化固定处理，硫化的温度为220℃，硫化时间为6s；

e、封闭：室温下，对硫化后的R蒸发器表面涂刷防锈封闭剂原液，防锈封闭剂为特制溶液，具体成分及制备方法见实施例4；

f、表干，50℃温度下烘干5分钟。

实施例2：

一种铝制R蒸发器的制作工艺，具体步骤如下：

a、挤压：将铝杆通过挤压机挤压成铝管，挤压温度为400℃，挤压速度控制在10r/min左右；

b、导电氧化：将挤压得到的铝管放入50℃的钝化液内，浸泡1-2秒；

d、硫化：对c步骤制得的R蒸发器进行硫化固定处理，硫化的温度为180℃，硫化时间为5s；

e、封闭：室温下，对硫化后的R蒸发器表面涂刷防锈封闭剂，采用实施例4制得的防锈封闭剂；

f、表干，55℃温度下烘干5分钟。

实施例3：

一种铝制R蒸发器的制作工艺，具体步骤如下：

a、挤压：将铝杆通过挤压机挤压成铝管，挤压温度为400℃，挤压速度15r/min；

d、硫化：对c步骤制得的R蒸发器进行硫化固定处理，硫化的温度为200℃，硫化时间为5s；

e、封闭：室温下，对硫化后的R蒸发器表面涂刷防锈封闭剂，采用实施例5制得的防锈封闭剂；

f、表干，自然干燥。

以上实施例得到的铝制R蒸发器，与未经防腐处理的铝制R蒸发器一起做耐盐雾性能试验，得到：

未经防腐处理的铝制R蒸发器耐盐雾性能：72小时，耐碱时间：3-4s（20℃）；

本发明制得的铝制R蒸发器耐盐雾性能：120小时，耐碱时间：60s以上（20℃）。

实施例4-9：防锈封闭剂的制备

一种防锈封闭剂，是由表1中的各组份配比按重量混合得到。该封闭剂刷涂在铝制品表面后，室温下通风放置，干燥时间见表2；干燥后，进行滴碱试验，耐碱时间见表3。

表1（单位：g）

实施例	4	5	6	7	8	9
							基础油	68	66.2	67	62	70	65.5
防锈添加剂	21.8	24	23	25	20	25
							缓蚀剂	1.2	1.7	1	2	2	2
抗氧剂	1.1	1.4	1.9	2	2	1
							防锈成膜剂	2	1.7	1.6	2	1	1.5
脱水添加剂	3.9	3.2	4	5	4	3
							偶合剂	2	1.8	1.5	2	1	2

表2

实施例	1	2	3	4	5	6
							干燥时间/min	15	18	14	15	16	18

表3

实施例	1	2	3	4	5	6
							耐碱时间/s	70	77	65	73	76	69

表3以及本发明中所述的耐碱时间是指，在25℃下，滴碱试验可坚持的时间，即采用10wt%的氢氧化钠溶液滴定，到起泡为止的时间。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims

1.一种铝制R蒸发器的制作工艺，其特征在于包括如下步骤：

b、导电氧化：将挤压得到的铝管放入50-55℃的钝化液内，浸泡1-2秒；

c、较直—切断—弯制：将导电氧化处理后的铝管进行较直、切断、弯制加工，得到R蒸发器；

d、硫化：对c步骤制得的R蒸发器进行硫化固定处理，硫化的温度为180-220℃，硫化时间为5-6s；

f、表干。

2.根据权利要求1所述的铝制R蒸发器的制作工艺，其特征在于：所述的表干过程为60℃以下烘干5分钟。

3.根据权利要求1或2所述的铝制R蒸发器的制作工艺，其特征在于：所述的防锈封闭剂是由以下组份按重量百分比混合而成：

基础油： 62-70%；

防锈添加剂： 20-25%；

缓蚀剂： 1-2%；

抗氧剂： 1-2%；

防锈成膜剂： 1-2%；

脱水添加剂： 3-5%；

偶合剂： 1-2%。

4.根据权利要求3所述的铝制R蒸发器的制作工艺，其特征在于：所述基础油为D40溶剂油；防锈添加剂为N-油酰(替)肌氨酸十八胺盐或石油磺酸盐；缓蚀剂为羊毛脂；抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚；防锈成膜剂为烷基酚氨基树脂或叔丁基酚甲醋树脂。

5.根据权利要求3所述的铝制R蒸发器的制作工艺，其特征在于：所述脱水添加剂为油酸、甲醇、乙醇和石油醚中的一种，偶合剂为偶合剂CA-60。