CN105040067B

CN105040067B - 环保型无镍无氟中温封闭剂及封闭方法

Info

Publication number: CN105040067B
Application number: CN201510569765.1A
Authority: CN
Inventors: 夏良文; 王相刚
Original assignee: Foshan Haihua Surface Treatment Technology Co Ltd
Current assignee: Foshan Haihua Surface Treatment Technology Co Ltd
Priority date: 2015-09-09
Filing date: 2015-09-09
Publication date: 2017-09-29
Anticipated expiration: 2035-09-09
Also published as: CN105040067A

Abstract

本发明提出一种环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙5～20％，醋酸镁15～50％，氢氧化锂10～30％，硅酸锂2～8％，十二烷基硫酸钠1～4％，聚醚多元醇2～8％，余量为水。本发明提供的封闭剂不仅能解决废水处理的重金属问题，还可以避免含镍盐封孔过程中氧化膜对镍盐的吸收而导致的表面发绿现象。此外，本发明封闭剂的封闭方法操作简单方便，且配槽维护很简单。

Description

环保型无镍无氟中温封闭剂及封闭方法

技术领域

本发明涉及铝及铝合金阳极氧化膜的封闭技术领域，尤其涉及环保型无镍无氟中温封闭剂及封闭方法。

背景技术

铝及铝合金在干燥的大气中很稳定，但在潮湿气氛，特别是含盐份的空气中很容易腐蚀。工业上广泛地采用阳极氧化，阳极氧化是铝及铝合金最常用的表面处理手段，铝及铝合金经过阳极氧化后生成膜厚可控的多孔结构的阳极氧化膜，通常采用硫酸或草酸为电解液，以铝及铝合金作为阳极进行阳极电解处理，阳极氧化所形成的转化膜为蜂窝状多孔结构，具有高的孔隙率和吸附性，这种高孔隙率和吸附性既便于工艺染色，但很容易被污染，尤其在腐蚀性环境中，腐蚀介质容易进入膜层孔隙而引起腐蚀。在实际应用中，如建筑铝型材，冰箱铝合金盖板等，须采用恰当的封闭技术对膜层进行封闭处理，这样才能降低氧化膜的吸附性，提高其表面抗污染能力、耐蚀性和电绝缘性。然而，现有技术的封闭剂中通常含氟、镍，对阳极氧化膜层进行封闭处理后产生大量废水，废水中含有大量氟、镍等有害元素，对环境造成严重危害，环保处理费用非常高，而且配槽操作方式复杂，调整维护困难。

发明内容

鉴以此，本发明的目的在于提供一种环保型无镍无氟中温封闭剂，不仅能解决废水处理的重金属问题，还可以避免含镍盐封孔过程氧化膜对镍盐的吸收而导致的表面发绿现象。本发明的另一目的在于提供使用上述环保型无镍无氟中温封闭剂的封闭方法。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

一种环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙5～20％，醋酸镁15～50％，氢氧化锂10～30％，硅酸锂2～8％，十二烷基硫酸钠1～4％，聚醚多元醇2～8％，余量为水。

进一步的，所述环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙10～15％，醋酸镁25～30％，氢氧化锂15～20％，硅酸锂3～5％，十二烷基硫酸钠1～2％，聚醚多元醇2～3％，余量为水。

一种环保型无镍无氟中温封闭剂的封闭方法，包括将铝及铝合金在阳极氧化处理，水洗后浸入环保型无镍无氟中温封闭剂中进行封闭处理，封闭剂溶液温度为55～65℃，对阳极氧化膜封闭速度为1～2min/μm，所述环保型无镍无氟中温封闭剂按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙5～20％，醋酸镁15～50％，氢氧化锂10～30％，硅酸锂2～8％，十二烷基硫酸钠1～4％，聚醚多元醇2～8％，余量为水。

进一步的，所述环保型无镍无氟中温封闭剂溶液pH值为5.8～6.8。

进一步的，所述环保型无镍无氟中温封闭剂溶液浓度不低于50g/L。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的环保型无镍无氟中温封闭剂，对于铝及铝合金的阳极氧化膜有很好的封闭效果。本发明封闭剂不含重金属，不仅能解决废水处理的重金属问题，还可以避免含镍盐封孔时间氧化膜对镍盐的吸收而导致的表面发绿现象。此外，本发明封闭剂还适宜于透明膜、抛光、电解着色氧化膜的封闭。本发明封闭剂封闭方法操作简单、环保、不用对废水中的氟、镍两种有害离子进行处理，节省用水量和环保处理费用，从而达到降低成本的目的。

具体实施方式

为对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，发明人结合实施例进行说明，但以下实施例所描述的仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

一种环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙5％，醋酸镁15％，氢氧化锂10％，硅酸锂2％，十二烷基硫酸钠1％，聚醚多元醇2％，余量为水。

其中，醋酸钙、醋酸镁用于提供封闭剂的轻金属离子，原料易得，成本低廉。氢氧化锂、硅酸锂作为本发明封闭剂的促进剂，使得Ca²⁺和Mg²⁺沉积在膜孔上，达到封闭的目的，没有锂盐，封闭过程不能完成。

此外，硅酸锂水溶液有和具有亲水表面的玻璃、钢铁、铝及纤维等的表面反应成膜的特性；单纯的硅酸锂溶解性差，氢氧化锂给硅酸锂提供碱性环境，促进硅酸锂溶解，氢氧化锂作为硅酸锂的助溶剂，既能够提高硅酸锂的溶解性又没有引进新的杂质。

十二烷基硫酸钠溶于水，对碱和硬水不敏感，具有去污、乳化的作用，是一种无毒的阴离子表面活性剂，聚醚多元醇是本发明封闭剂的非离子表面活性剂。十二烷基硫酸钠、聚醚多元醇作为本发明封闭剂的表面活性剂组合，互相配合，克服各自的缺点，使表面张力达到最佳状态，显著起到湿润，乳化铝材表面的作用，如果没有表面活性剂或仅有其中一种表面活性剂或表面活性剂的含量过低，封闭后铝材表面易起灰，起彩，大大降低铝材产品的质量。

本实施例封闭剂的封闭方法，包括将铝及铝合金在阳极氧化处理，水洗后浸入本实施例封闭剂中进行封闭处理，封闭剂溶液温度为55℃，对阳极氧化膜封闭速度为1min/μm，封闭剂溶液pH值为5.8，封闭剂溶液浓度为50g/L。

实施例二

一种环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙10％，醋酸镁25％，氢氧化锂15％，硅酸锂3％，十二烷基硫酸钠1％，聚醚多元醇2％，余量为水。

本实施例封闭剂的封闭方法，包括将铝及铝合金在阳极氧化处理，水洗后浸入本实施例封闭剂中进行封闭处理，封闭剂溶液温度为60℃，对阳极氧化膜封闭速度为1.5min/μm，封闭剂溶液pH值为6.3，封闭剂溶液浓度为100g/L。

实施例三

一种环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙15％，醋酸镁30％，氢氧化锂20％，硅酸锂5％，十二烷基硫酸钠2％，聚醚多元醇3％，余量为水。

本实施例封闭剂的封闭方法，包括将铝及铝合金在阳极氧化处理，水洗后浸入本实施例封闭剂中进行封闭处理，封闭剂溶液温度为65℃，对阳极氧化膜封闭速度为1.5min/μm，封闭剂溶液pH值为6.8，封闭剂溶液浓度为150g/L。

实施例四

一种环保型无镍无氟中温封闭剂，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙20％，醋酸镁50％，氢氧化锂30％，硅酸锂8％，十二烷基硫酸钠4％，聚醚多元醇8％，余量为水。

本实施例封闭剂的封闭方法，包括将铝及铝合金在阳极氧化处理，水洗后浸入本实施例封闭剂中进行封闭处理，封闭剂溶液温度为65℃，对阳极氧化膜封闭速度为2min/μm，封闭剂溶液pH值为6.8，封闭剂溶液浓度为200g/L。

本发明提供的一种环保型无镍无氟中温封闭剂与现有技术有镍封闭剂的性能比较如下表所示：

综上所述，本发明提供的一种环保型无镍无氟中温封闭剂具有如下优点：(1)环保：无镍、无氟、不含重金属，无COD或BOD；(2)节能：操作温度最低55℃即可，节能降耗；(3)封孔速度快，抗腐蚀性高，耐晒性强；(4)无刺激性气味；(5)经过封孔的产品无起灰，泛黄现象；(6)经环境老化试验证明，产品经若干年后的暴晒后，外观非常稳定，几乎没有改变。此外，本发明提供的环保型无镍无氟中温封闭剂的封闭方法配槽简单，操作方便，且配槽维护很简单，只需要每天分析封闭剂的含量及槽液的PH值，使它们在正常工艺范围内即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种环保型无镍无氟中温封闭剂，其特征在于，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙5～20％，醋酸镁15～50％，氢氧化锂10～30％，硅酸锂2～8％，十二烷基硫酸钠1～4％，聚醚多元醇2～8％，余量为水。

2.如权利要求1所述的一种环保型无镍无氟中温封闭剂，其特征在于，按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙10～15％，醋酸镁25～30％，氢氧化锂15～20％，硅酸锂3～5％，十二烷基硫酸钠1～2％，聚醚多元醇2～3％，余量为水。

3.一种环保型无镍无氟中温封闭剂的封闭方法，包括将铝及铝合金在阳极氧化处理，水洗后浸入环保型无镍无氟中温封闭剂中进行封闭处理，封闭剂溶液温度为55～65℃，对阳极氧化膜封闭速度为1～2min/μm，其特征在于，所述环保型无镍无氟中温封闭剂按重量百分比计算，其组成包括：醋酸钙5～20％，醋酸镁15～50％，氢氧化锂10～30％，硅酸锂2～8％，十二烷基硫酸钠1～4％，聚醚多元醇2～8％，余量为水；所述环保型无镍无氟中温封闭剂溶液浓度不低于50g/L。

4.如权利要求3所述的一种环保型无镍无氟中温封闭剂的封闭方法，其特征在于，所述环保型无镍无氟中温封闭剂溶液pH值为5.8～6.8。