CN106757272A - 一种铝合金阳极氧化表面疏水封孔剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种铝合金阳极氧化表面疏水封孔剂的制备方法,其特征在于:其组成按重量份计,醋酸镍为15~20份、十六烷基二苯醚二磺酸钠为25~35份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵5~10份、冰醋酸为1~2份、水为150~200份,所述的封孔剂的应用方法:按重量份计称取上述封孔剂10份,加入90份水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝合金阳极氧化表面疏水封孔剂的制备方法。
背景技术
铝是化学性质活泼的物质,在空气中表面会形成一层薄层氧化膜,这层氧化膜在干燥大气中有良好耐腐蚀性,但在污染的大气及水、海水、土壤和各种腐蚀介质中,则没有足够的保护性能。因此,很多情况下铝及铝合金表面都需要进行表面处理,阳极氧化是铝合金最常用的表面处理手段。这种方法是将铝合金浸在酸性电解液如硫酸、草酸、磷酸等氧化液中通以一定的外加正电流,铝合金表面即可形成一层以非晶态氧化铝为主要组成、厚度达几十微米的硬质保护膜。阳极氧化膜具有双层结构,内层薄而致密,称阻挡层,外层是较厚的多孔层,这种多孔层具有优良的吸附能力,往往作为铝材着色的底层或外罩涂层的过渡层,但耐蚀能力、耐候性、耐污染性、等都不能达到使用要求,因此从实践应用考虑,铝阳极氧化膜的微孔必须进行封闭。未封孔的阳极氧化膜,由于大量微孔孔内的面积,使暴露在环境中的工件或试样的有效表面积增加几十倍到上百倍,为此相应的腐蚀速率也大为增加。因此铝的阳极氧化膜除个别如耐磨硬质氧化膜以外,从提高耐蚀性和耐污染性考虑,都必须进行封孔处理。
工业上比较常见常用的封孔操作方法有4种:高温封孔,冷封孔,中温封孔,有机物封孔。下面简单介绍下各自的特点。
1、高温封孔,高温封孔又叫沸水封孔,是通过铝制品表面的氧化膜(AL2O3)的水合反应生成勃姆体,勃姆体耐腐蚀性好,而且水合反应时氧化膜分子体积膨胀使氧化膜微孔封闭。该方法工艺简单,封孔质量非常的高。但是能耗非常的大(水温95℃以上),要求水质为纯水,封孔的速度3-5MIN/UM,效率不高,封孔成本相对很高。
2、冷封孔,冷封孔不需要加热,在室温下就可以操作,所以又叫室温封孔。冷封孔一般用氟化镍,主要依靠正二价的镍离子和负一价的氟离子。冷封孔能耗低,1-1.5UM/MIN,封孔速度快,质量良好。不足之处是化学药品消耗大,干扰因素很多,较多的氟化物使后续污水处理困难,在目前环保要求非常严格的情况下不适应形势。
3、中温封孔,中温封孔指的是封孔的温度在高温封孔和冷封孔二者之间的一种封孔技术,由于这种特点,中温封孔具有很多前二者没有的优点。中温封孔温度要求不高,消耗能耗低,1-1.3UM/MIN的封孔速度,效率比较的高,封孔效果也很优良。而且主封孔剂为醋酸镍,稳定性好,容易控制,满足国家的环保要求。
4、有机物封孔,电泳就是有机物封孔的最好例子,即在铝材氧化膜上涂上一层有机聚合物涂层。
以上就是几种封孔方法的简单介绍了,未来封孔技术的发展肯定是朝着低能耗,低污染,高效率,高品质,易操作的方向发展。
发明内容
一种铝合金阳极氧化表面疏水封孔剂的制备方法,其特征在于:其组成按重量份计,醋酸镍为15~20份、十六烷基二苯醚二磺酸钠为25~35份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵5~10份、冰醋酸为1~2份、水为150~200份,制备方法:按重量份计称取水150~200份加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至70~80℃,缓慢加入醋酸镍15~20份,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠30~40份,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵5~10份,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为1~2份,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料。
所述的封孔剂的应用方法:按重量份计称取上述封孔剂10份,加入90份水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
具体实施方式
实施例1
称取水150kg加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至70℃,缓慢加入醋酸镍15kg,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠30kg,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵5kg,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为1kg,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料。
称取上述封孔剂10kg,加入90kg水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
实施例2
称取水200kg加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至80℃,缓慢加入醋酸镍20kg,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠40kg,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵10kg,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为2kg,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料。
称取上述封孔剂10kg,加入90kg水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
实施例3
称取水175kg加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至75℃,缓慢加入醋酸镍18kg,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠35kg,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵7.5kg,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为1.5kg,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料。
称取上述封孔剂10kg,加入90kg水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
实施例4
称取水160kg加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至73℃,缓慢加入醋酸镍16kg,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠34kg,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵6kg,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为1.4kg,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料。
称取上述封孔剂10kg,加入90kg水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
实施例5
称取水190kg加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至79℃,缓慢加入醋酸镍19kg,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠39kg,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵9kg,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为1.8kg,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料。
称取上述封孔剂10kg,加入90kg水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
Claims (1)
1.一种铝合金阳极氧化表面疏水封孔剂的制备方法,其特征在于:其组成按重量份计,醋酸镍为15~20份、十六烷基二苯醚二磺酸钠为25~35份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵5~10份、冰醋酸为1~2份、水为150~200份,制备方法:按重量份计称取水150~200份加入搅拌槽中,开启搅拌,加热升温至70~80℃,缓慢加入醋酸镍15~20份,等醋酸镍完全溶解后,缓慢加入十六烷基二苯醚二磺酸钠30~40份,等十六烷基二苯醚二磺酸钠完全溶解后,缓慢加入壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵5~10份,等壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵完全溶解后,缓慢加入冰醋酸为1~2份,80℃保温30分钟,降温至40℃以下出料;
所述的封孔剂的应用方法:按重量份计称取上述封孔剂10份,加入90份水,加热升温至80℃,放入待封孔的铝合金进行封孔,封孔速度为1µm/min,可以根据所需要封孔的厚度决定封孔时间,封孔后的铝合金表面具有疏水性。
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