CN104941894B - 铝型材喷涂工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝型材喷涂工艺，其包括如下步骤：(1)脱脂；(2)水洗；(3)阳极氧化；(5)水洗；(6)喷涂；(7)固化。本发明的铝型材喷涂工艺，形成的漆膜有良好的耐冲击性，具有良好的抗污防腐蚀效果，尤其具有抗菌效果，能够广泛应用于厂房、仓库、居民楼、医院、办公楼、商场、候车厅等诸多场所及器械。

Description

铝型材喷涂工艺
技术领域
本发明涉及一种喷涂技术领域，具体涉及一种铝型材喷涂工艺。
背景技术
铝型材具有密度小、质量轻、易加工、回收利用率高等优点，因此被广泛的应用在建筑、建材、五金、家私、船舶、军工等诸多领域。
为了使铝型材具有更好的性能，通常需要对铝型材进行喷涂。喷涂工艺的好坏，直接影响着涂层的附着力、外观、涂层的耐潮湿及耐腐蚀等方面，因最好的涂膜(层)都是粘附到被认真清理的表面。
目前的铝型材通常有耐冲击性不足、防腐性差等问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种铝型材喷涂工艺。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种铝型材喷涂工艺，其包括如下步骤：
(1)脱脂：常温下，将铝型材置于质量分数为80％的磷酸溶液中浸泡5-10min，再将其置入1mol/LNa2CO3溶液中浸泡5-10min；
(2)水洗：取出铝型材，用水冲洗铝型材表面；
(3)阳极氧化：将水洗后的铝型材置于浓度98％的H2SO4溶液中作为阳极，用外加电流使阳极氧化，使铝型材表面钝化，形成5-20μm厚度的氧化膜；
(5)水洗：取出铝型材，用水冲洗铝型材表面；
(6)喷涂：干燥后，在铝型材表面均匀喷涂防污漆，喷涂1.0-2.0min，喷淋压力为0.05-0.07Mpa，厚度为5-20μm；
(7)固化：在温度为240℃±10℃的烘箱内烘烤20-30min后，自然冷却。
优选的，步骤(6)所述防污漆，其原料包括下述重量份的组分：
优选的，所述抗污除菌剂为吡啶硫酮锌、(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺和甲基壬基甲酮中的一种或几种的混合物。
进一步优选的，所述抗抗污除菌剂由下述重量份的组分组成：
吡啶硫酮锌 15-30份，
(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺 10-30份，
甲基壬基甲酮 20-40份。
所述溶剂优选为丙酮、丙醇或乙酸乙酯。
所述成膜助剂优选为环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚、丙二醇苯醚或二者的混合物，进一步优选为环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚与丙二醇苯醚重量比1:2-2:1的混合物。
所述的防污漆的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按配比称取高岭土、钛白粉、YVO4：Eu发光粉和纳米二氧化硅，混合均匀后得到混合粉末；
(2)按配比称取丙烯酸树脂和过氯乙烯树脂，加入溶剂后，搅拌均匀，再向其中加入步骤(1)得到的混合粉末；
(3)向步骤(2)得到的混合物中依次加入甲苯二异氰酸酯、正硅酸丁酯、抗污除菌剂、成膜助剂，搅拌均匀。
本发明中，
过氯乙烯树脂，是聚氯乙烯进一步氯化的产物。相对密度(20℃)为1.6g/cm3，含氯量为61％-65％，济南市嘉鸿化工有限公司、江苏苏州毅琳化工等公司均有生产。聚氯乙烯树脂在溶剂存在下经氯气氯化而制得，具有优良的溶介特性，良好的电绝缘性、热塑性和成膜性，化学性能极为稳定，耐腐蚀，耐水，不易燃烧，能溶于酮、氯代烃、芳烃、酯及部分醇类。是较好的成膜剂。
丙烯酸树脂，CAS号：9003-01-4。
环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚，CAS号：114651-37-5。
丙二醇苯醚，CAS号：41593-38-8。
吡啶硫酮锌，CAS号：13463-41-7。
(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺，CAS号：219-484-1。
甲基壬基甲酮，CAS号：112-12-9。
甲苯二异氰酸酯，CAS号：584-84-9。
正硅酸丁酯，CAS号：4766-57-8。
高岭土，CAS号：52624-41-6。
钛白粉，优选为金红石型。
发明人通过大量实验发现，使用本发明的工艺制得的铝型材具有良好的抗污防腐蚀效果，尤其具有抗菌效果，形成的漆膜有良好的耐冲击性，能够广泛应用于厂房、仓库、居民楼、医院、办公楼、商场、候车厅等诸多场所及器械。
在研究中还发现，本发明中使用吡啶硫酮锌、(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺和甲基壬基甲酮复配的抗污除菌剂，具有更好的抗污除菌效果，几种组分之间具有协同增效作用。另外，当同时使用环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚、丙二醇苯醚作为成膜助剂时，形成的漆膜的耐冲击性更理想。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例中所述防污漆的制备方法，均按照以下步骤进行：
(1)按配比称取高岭土、钛白粉和纳米二氧化硅，混合均匀后得到混合粉末；
(2)按配比称取丙烯酸树脂和过氯乙烯树脂，加入溶剂后，搅拌均匀，再向其中加入步骤(1)得到的混合粉末；
(3)向步骤(2)得到的混合物中依次加入甲苯二异氰酸酯、正硅酸丁酯、抗污除菌剂、成膜助剂，搅拌均匀。
实施例中的铝型材喷涂工艺，按照如下步骤进行：
(1)脱脂：常温下，将铝型材置于质量分数为80％的磷酸溶液中浸泡10min，再将其置入1mol/LNa2CO3溶液中浸泡10min；
(2)水洗：取出铝型材，用水冲洗铝型材表面；
(3)阳极氧化：将水洗后的铝型材置于浓度98％的H2SO4溶液中作为阳极，用外加电流使阳极氧化，使铝型材表面钝化，形成约10μm厚度的氧化膜；
(5)水洗：取出铝型材，用水冲洗铝型材表面；
(6)喷涂：干燥后，在铝型材表面均匀喷涂防污漆，喷涂2.0min，喷淋压力为0.05Mpa，厚度约为10μm；
(7)固化：在温度为240℃的烘箱内烘烤20min后，自然冷却。
实施例1-6
按照表1中对应的实施例1-6数据称取各组分，按照前述方法得到实施例1-6的防污漆。按照前述的铝型材喷涂工艺，使用实施例1-6的防污漆进行喷涂。
表1：实施例1-6的铝型材喷涂工艺配方表单位：公斤
测试例1
分别对经过实施例1-6的铝型材喷涂工艺处理后的形成的漆膜进行性能测试，喷绘后产生的漆膜厚度为10μm左右，测试标准及测试结果见表2。
表2：实施例1-6的性能测试表
注：
①耐酸性测定方法：5％NaCl溶液中，加入冰醋酸，调节pH至3.1-3.3，每天喷两次，每次10min，44天后测试；
②耐污染性测试方法：在试验片表面涂布マジツクインキ(注册商标)(红和黑)，放置24小时，用含浸了乙醇的布擦拭后，通过目测对外观进行评价：1级：完全没有油墨残留；2级：有少许油墨残留；3级：有较多油墨残留
③抗菌性测试方法：置于环境温度55℃、相对湿度85％环境下，持续观察。
结果显示，实施例1-6制得的铝型材喷涂工艺，具有良好的抗污防腐蚀效果，尤其具有抗菌效果，形成的漆膜有良好的耐冲击性，能够广泛应用于厂房、仓库、居民楼、医院、办公楼、商场、候车厅等诸多场所及器械。
实施例1与实施例2-4相比较，使用了吡啶硫酮锌、(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺和甲基壬基甲酮复配的抗污除菌剂，具有更好的抗污除菌效果，几种组分之间具有协同增效作用，在总量相同的情况下，比使用其中任意两组的组合效果更佳。
另外，实施例5与实施例1和6相比较，同时使用环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚、丙二醇苯醚作为成膜助剂时，表干时间最短，形成的漆膜的耐冲击性更理想，抗腐蚀效果也更好。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种铝型材喷涂工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)脱脂：常温下，将铝型材置于质量分数为80％的磷酸溶液中浸泡5-10min，再将其置入1mol/LNa2CO3溶液中浸泡5-10min；
(2)水洗：取出铝型材，用水冲洗铝型材表面；
(3)阳极氧化：将水洗后的铝型材置于浓度98％的H2SO4溶液中作为阳极，用外加电流使阳极氧化，使铝型材表面钝化，形成5-20μm厚度的氧化膜；
(5)水洗：取出铝型材，用水冲洗铝型材表面；
(6)喷涂：干燥后，在铝型材表面均匀喷涂防污漆，喷涂1.0-2.0min，喷淋压力为0.05-0.07MPa，厚度为5-20μm；
(7)固化：在温度为240℃±10℃的烘箱内烘烤20-30min后，自然冷却；
步骤(6)所述防污漆，其原料包括下述重量份的组分：
2.如权利要求1所述的铝型材喷涂工艺，其特征在于，所述成膜助剂为环己基-1,4-二甲醇单乙烯基醚与丙二醇苯醚重量比1:2-2:1的混合物。
3.如权利要求1所述的铝型材喷涂工艺，其特征在于，所述抗污除菌剂为吡啶硫酮锌、(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺和甲基壬基甲酮中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求3所述的铝型材喷涂工艺，其特征在于，所述抗污除菌剂由下述重量份的组分组成：
吡啶硫酮锌 15-30份，
(反式)8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺 10-30份，
甲基壬基甲酮 20-40份。
5.如权利要求1所述的铝型材喷涂工艺，其特征在于，所述溶剂为丙酮、丙醇或乙酸乙酯。
6.权利要求1-5中任一项所述的铝型材喷涂工艺，其特征在于，步骤(6)所述的防污漆的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配比称取高岭土、钛白粉和纳米二氧化硅，混合均匀后得到混合粉末；
(2)按配比称取丙烯酸树脂和过氯乙烯树脂，加入溶剂后，搅拌均匀，再向其中加入步骤(1)得到的混合粉末；
(3)向步骤(2)得到的混合物中依次加入甲苯二异氰酸酯、正硅酸丁酯、抗污除菌剂、成膜助剂，搅拌均匀。
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