CN1066691A - 铝着色方法及制品 - Google Patents

Abstract

铝着色方法及制品是对铝或铝合金表面进行染 色的工艺方法，用该方法生产的带有染色层的铝或铝 合金型材和成品。将铝或铝合金进行表面阳极氧化 后用水冲洗，将带有氧化层的铝表面与有机活性染料 液接触进行着色，再将着色的铝表面加热封闭，制成 带有有机活性染料层的铝或铝合金。着色工艺简化、 成本低，而且着色层强度较高、颜色均匀、色泽正，特 别适合铝型材及板材表面着色。

Description

铝着色方法及制品是对铝及铝合金材料表面进行染色的工艺方法，用该方法生产的带有着色层的铝及铝合金型材和成品。

已有的铝着色方法多采用电解着色法，采用通电条件下以无机盐在铝表面反应而带颜色。需加热通电，耗费能源，而且成本高，颜色种类有限。1987年4月8日中国发明专利申请公开说明书CN85107043A号记载的铝合金拉锁着色工艺，是采用硫酸高速阳极氧化，经水洗和碱中和后再进行着色，着色后进行加热封闭。由于所选用的有机染料为碱性染料，则经阳极氧化的铝表面必须经碱中和后才能与染料接触着色，工艺比较复杂。在碱中和过程，碱对氧化层有腐蚀破坏，影响下一步的着色。着色层浅。同样碱性的染料液对氯化层也有破坏。碱性有机染料日晒牢度较低、色泽不纯正。酸性有机染料也总是如此。其他的有机染料中，有些染入的量很少，不均匀，致密度不好，有些易脱落或失色，有些根本不能用来铝着色。

本发明的目的在于提供一种着色层牢度较高的铝着色方法及用该方法生产的带有较高牢度着色层的铝制品。

本发明的铝着色方法为：铝进行表面阳极氧化后，用水冲洗;将有氧化层的铝表面与有机染料液接触，进行着色，将着色的铝表面加热，进行封闭;其特点是选用的有机染料为有机活性染料。有机活性染料日晒牢度较高，并且易渗透，并易与铝氯化层结合，使得着色的机械牢度比较高，着色层的总的牢度较高。同时，有机活性染料色泽比较纯正，光泽好。最好是采用X-型或K-型的有机活性染料，这二种型式的染料渗透结合能力更强，着色层牢度更高。

本发明的铝着色方法所采用的有机活性染料液呈中性或弱酸性，PH值最好在6-7。将有机活性染料溶于水中即可形成有机活性染料液。由于有机活性染料液呈中性或弱酸性，铝被阳极氧化后，只需用水冲洗一下就可进行与染料液的接触着色。不必用碱中和处理，简化了工艺。不进行碱中和处理，不会出现中和处理中碱对氧化层的腐蚀破坏，使氧化层保持较好，有较深的氧化层，有利于下步染料的渗透结合，使着色层牢固度更高。呈中性或弱酸性的有机活性染料液对两性的铝及其氧化物不易反应。在接触着色过程，对铝表面的氧化层不易腐蚀，不破坏氧化层，有利于染料的渗透结合，使着色层牢度更高。因此有机活性染料液的PH值不益低于6，如低于6酸性过大，染料液要腐蚀氯化层。同样PH值不益大于7呈碱性，呈碱的染料液也要腐蚀氧化层。

本发明铝着色方法中，对形成着色层的铝表面可先用水冲去表面以上复着的染料液，再进行加热封闭。加热最好采用热水加热，将铝表面封闭。这样即能将铝表面封闭，又能将复在铝表面以上的染料洗掉。一般采用90～100℃的热水加热封闭。在带有氧化层的铝表面与有机活性染料液接触时，一般接触的时间为5分钟到15分钟。对于浅色的有机活性染料，接触的时间较短，但最好不低于5分钟。低于5分钟不利于染料充分的渗透结合。对于深色的有机活性染料，接触的时间较长，但最好不高于15分钟，超过15分钟，染料渗透结合超于饱和，渗透结合已基本不再进行。

本发明的铝着色制品是在铝及铝合金表面带有渗透着色层，其特征在于着色层的染料为有机活性染料，最好是X-型或K-型有机活性染料。用本发明的铝着色制品为表面带有有机活性染料着色层的铝及铝合金型材或成品，最好是表面带有X-型或K-型有机活性染料着色层的铝及铝合金型材或成品。

本发明的铝着色方法及制品与已有技术相比具有如下优点：

1.有机活性染料，特别是X-型、K-型有机活性染料，易与铝表面的氧化层渗透结合，结合了的有机活性染料稳定性好。另外铝表面的氧化层不被中和处理的碱及染料液腐蚀破坏，更有利于染料渗透结合。这样使得着色层较深，牢度较高。

2.有机活性染料的色泽较好，色正，光泽好，着色层的颜色也就纯正。同时，有机活性染料颜色品种多，可以进行多种拼色，染出多种纯正颜色的着色层。有机活性染料的水溶性好，在水溶解较均匀，使得着色也非常均匀，而且致密度较高。

3.省去了中和处理过程，简化了工艺，减少了劳动强度，提高了生产效率，特别是降低了生产成本及没有中和处理的排放液。染料液对生产设备腐蚀性极弱，对环境无危害，进一步降低了生产成本。有机活性染料的损耗量也较少。这样使本发明生产成本较低。

下面结合实例进一步说明本发明的铝着色方法及制品。

实例1

将铝型材放入硫酸溶液中通电进行阳极氧化处理，使铝型材表面形成一层氧化层。阳极氧化处理后，经水冲洗。将带有氧化层的铝型材放入PH值为6.5的黄色有机活性染料水溶液中，与其接触着色。黄色有机活性染料水溶液的染料浓度为1克/升。在染料水溶液浸泡5分钟后取出。冲去复在铝型材表面以上复着的染料水溶液。将铝型材放入95-100℃热水中，对铝型材表面进行加热封闭。30分钟后从热水中取出进行干燥。这样得到了带有浅黄色有机活性染料着色层的铝型材。渗透结合的着色层达10微米。由于染料被封在铝表面以内，着色层表面强度与原铝型材表面基本相同。着色层内染料日晒牢度达五级以上。

例2

将铝板放入硫酸溶液中通电进行阳极氧化。在铝板表面产生20±2微米的氧化层后，取出经水冲洗。配制出PH值为6的X-型红色有机活性染料水溶液，染料的浓度为5克/升。用染料水溶液在带有氧化层的铝板表面印上文字或图案。10分钟后，用水冲去复在铝板表面以上的染料，将铝板放入90～95℃热水中。经30分钟的热水加热封闭后取出，经自然干燥。这样得到了带有红色有机活性染料着色文字或图案的铝板。同样表面强度与原铝板表面强度基本相同，着色的文字或图案日晒牢度达六级以上。

例3

将铝管外表面放入硫酸溶液中通电进行阳极氧化处理。处理后，经水冲洗铝表外表面，再放入PH值为7的K-型艳绿色有机活性染料水溶液里。染料水溶液浓度为8克/升。在染料水溶液中浸染15分钟后取出。用水冲去复在铝管外表面以上的染料，再放入90～95℃热水内，经热水对铝管加热30分钟后取出。这样得到了带有K-型艳绿色有机活性染料着色层的铝管。表面强度与原铝管表面强度基本相同，日晒牢度高达七级以上。成本只是电解着色的三分之一。

Claims (7)

1、铝着色方法是将铝进行表面阳极氧化，经水冲洗后，将带有氯化层的铝表面与有机染料液接触进行着色，对着色的铝表面加热封闭，其特征在于有机染料为有机活性染料。

2、根据权利要求1所述的铝着色方法，其特征在于有机活性染料为X-型或K-型有机活性染料。

3、根据权利要求1或2所述的铝着色方法，其特征在于染料液的PH值为6～7。

4、根据权利要求1或2所述的铝着色方法，其特征在于用热水对着色的铝表面加热。

5、根据权利要求3所述的铝着色方法，其特征在于铝表面与有机染料液接触的时间为5～15分钟。

6、用铝着色方法生产的铝着色制品是在铝及铝合金表面带有渗透的着色层，其特征在于着色层的染料为有机活性染料。

7、根据权利要求6所说的铝着色制品，其特征在于有机活性染料为X-型或K-型有机活性染料。