CN108940794B - 金属表面处理工艺及其金属制品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属表面处理工艺及其金属制品，属于金属表面处理技术领域。本发明提供了一种金属表面处理工艺，包括表面清洁、上色和干燥；其中，所述上色所用原料包括结合剂层、色浆显色层和质感层；所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚22‑38份、丁酮4‑15份、乙烯基树脂30‑45份、纳米二氧化硅15‑26份和色浆5‑16份；所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇18‑32份、丙二醇甲醚醋酸脂45‑75份和纳米二氧化硅8‑18份。本发明金属表面处理工艺简单，便于操作，成本不高，成品率高，色彩丰富而生动，对金属材料无限制。

Description

金属表面处理工艺及其金属制品
技术领域
本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种金属表面处理工艺及其金属制品。
背景技术
金属制品的强度高，耐磨损，导热性能优越，是现今世界上应用量最大，应用范围最广泛的材料；另外，金属制品容易回收，环保性好。但是金属材料在使用过程中，因为与外界环境的直接或间接接触，以及金属材料的易氧化特性，每年，因为金属材质的腐蚀而产生的损失均以百亿美元计，而且还造成能源的浪费，这样因为金属的腐蚀而引起的损失是无法计量的。
另外，随着人们生活水平的提高，人们对生活用品的要求已不仅仅是具有良好的质量，还要求同时具有质量与美感。
为了对金属材质进行防腐蚀和增强美观，现有技术是通过对金属材料进行喷漆、电镀、阳极氧化和物理气相沉积(PVD)。其中，喷漆的作业场所空气中苯浓度相当高，对喷漆工人危害极大，长期接触苯会引起慢性中毒，造成白细胞减少，血小板降低，骨髓造血功能发生障碍等疾病产生，而且得到的金属表面质感单一。电镀通常是氰化物电镀，而氰化物有剧毒，对人体和环境危害较大，另外，电镀产生的废水和废气也污染环境；而且电镀还可能会由于处理不当，加快腐蚀，产生氢脆，致使硬度降低。阳极氧化(anodic oxidation)是在外加电流的作用下，在置于相应电解液(如盐酸、硝酸、硫酸、铬酸、草酸等)中的铝制品(阳极)表面形成一层氧化膜的过程；该方法金属材料受限严重，只适用于铝制品，而且该方法得到的金属表面质感单一；另外，该方法需要在盐酸、硝酸、硫酸、铬酸、草酸等溶液中进行，溶液有毒性。PVD是指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程；PVD基本方法有真空蒸发、溅射和离子镀，这种方法生产成本较高，产量较低。
因此，亟需一种生产成本不高、易于操作、成品率高、无污染、对金属类无限制的金属表面处理工艺。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属表面处理工艺，具体的，提供一种具有多种表现形式的可适应于多种金属材料的表面处理工艺，以缓解现有技术中存在的生产成本高、成品率低、污染环境、金属材料受限的技术问题。
本发明的另一目的在于提供由上述金属表面处理工艺得到的金属制品，该金属制品不受限，表面质感多样。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种金属表面处理工艺，包括表面清洁、上色和干燥；
其中，所述上色所用原料包括结合剂层、色浆显色层和质感层；
所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂25-35份、丙二醇甲醚醋酸酯25-35份、乙二醇丁醚15-25份和乙酸乙酯15-25份；
所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚22-38份、丁酮4-15份、乙烯基树脂30-45份、纳米二氧化硅15-26份和色浆5-16份；
所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇18-32份、丙二醇甲醚醋酸脂45-75份和纳米二氧化硅8-18份。
作为进一步优选技术方案，所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂28-32份、丙二醇甲醚醋酸酯28-32份、乙二醇丁醚18-22份和乙酸乙酯18-22份；
优选地，所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂30份、丙二醇甲醚醋酸酯30份、乙二醇丁醚20份和乙酸乙酯20份。
作为进一步优选技术方案，所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚25-35份、丁酮5-10份、乙烯基树脂35-42份、纳米二氧化硅20-23份和色浆8-15份；
优选地，所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚28-32份、丁酮6-8份、乙烯基树脂36-40份、纳米二氧化硅21份和色浆10-13份。
作为进一步优选技术方案，所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇20-30份、丙二醇甲醚醋酸脂50-70份和纳米二氧化硅10-15份；
优选地，异丙醇24-28份、丙二醇甲醚醋酸脂56-64份和纳米二氧化硅12份。
作为进一步优选技术方案，所述上色的方式为喷涂或淋涂；
优选地，所述上色的方式为喷涂；
优选地，所述喷涂的气压为100-300kPa；
和/或，所述喷涂的流量为20-60CC/min，优选为30-50CC/min；
和/或，所述喷涂的温度为15-35℃。
作为进一步优选技术方案，根据金属所需的颜色要求，喷涂的色浆显色层为一种浆料或两种以上浆料；
当色浆显色层为两种以上浆料时，用不同的喷枪喷涂不同的色浆显色层浆料；所述不同的色浆显色层浆料含有不同种类和/或不同浓度的色浆；
优选地，所述结合剂层喷涂后的厚度为2-10μm，优选为3-8μm；
和/或，所述色浆显色层喷涂后的厚度为2-10μm，优选为3-8μm；
和/或，所述质感层喷涂后的厚度为2-10μm，优选为3-8μm。
作为进一步优选技术方案，所述表面清洁包括脱脂、超声波水洗和干燥；
优选地，所述超声波水洗的温度为20-60℃；
和/或，所述超声波水洗的时间为1-5min，优选为2-4min。
作为进一步优选技术方案，所述干燥为烘烤链结；
优选地，所述烘烤链结的方式为红外线烘烤；
优选地，所述红外线烘烤的温度为150-200℃，优选为180℃；
和/或，所述红外线烘烤的时间为10min-30min，优选为15min-25min。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了金属表面处理工艺得到的金属制品。
作为进一步优选技术方案，所述金属制品的颜色为单色、单色渐变或多色渐变。
本发明提供了一种金属表面处理工艺，具体为具有多种表现形式的可适应于多种金属材料的表面处理工艺，通过表面清洁、上色和干燥的方式即可完成对金属的表面处理，简化了表面处理工艺，该工艺简单、操作简便、易于实施；而且本发明对环境、场地、设备等无特殊限制，投资成本不高，实用性和适应性强，是一种环保、节能、高效、低成本和处理效果佳的表面处理方法，可以在较低的成本下实现高量的生产，能够实现真正意义上的工业批量化生产，易于推广应用。
具体实施方式
下面将结合实施例及附图对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
根据本发明的一个方面，提供了一种金属表面处理工艺，包括表面清洁、上色和干燥；
其中，所述上色所用原料包括结合剂层、色浆显色层和质感层；
所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂25-35份、丙二醇甲醚醋酸酯25-35份、乙二醇丁醚15-25份和乙酸乙酯15-25份；
所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚22-38份、丁酮4-15份、乙烯基树脂30-45份、纳米二氧化硅15-26份和色浆5-16份；
所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇18-32份、丙二醇甲醚醋酸脂45-75份和纳米二氧化硅8-18份。
本发明通过表面清洁、上色和干燥的方式即可完成对金属的表面处理，简化了表面处理工艺，该工艺简单、操作简便、易于实施；而且本发明对环境、场地、设备等无特殊限制，投资成本不高，实用性和适应性强，是一种环保、节能、高效、低成本和处理效果佳的表面处理方法，可以在较低的成本下实现高量的生产，能够实现真正意义上的工业批量化生产，易于推广应用。
本发明对操作过程中所使用的金属材料种类无限制，采用本领域常用的任何金属材料均可，例如金属类、合金类、陶瓷类等均可，具体的，可以是不锈钢、铁、铜、镀锌板、铝及铝合金等均可。本发明的方法在提高产品的外观特性的同时，又避免了对金属种类的限制，适应性更强，可得到更广泛的应用。
需要说明的是，本发明对于环氧树脂、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚和乙酸乙酯的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的各原料即可；如可以采用其市售商品，也可以采用本领域技术人员熟知的制备方法自行制备。
本发明中，粘合剂层中的原料环氧树脂、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚和乙酸乙酯在本发明的特定配比下，通过协同配合作用，可使得色浆显色层和质感层与金属材料牢牢地粘合在一起，具有较好的附着力和稳定性。环氧树脂重量份数优选为25-35份，更优选为28-32份，进一步优选为30份；典型但非限制性的重量份数为25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份或35份。丙二醇甲醚醋酸酯重量份数优选为25-35份，更优选为28-32份，进一步优选为30份；典型但非限制性的重量份数为25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份或35份。乙二醇丁醚重量份数优选为15-25份，更优选为18-22份，进一步优选为20份；典型但非限制性的重量份数为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份或25份。乙酸乙酯重量份数优选为15-25份，更优选为18-22份，进一步优选为20份；典型但非限制性的重量份数为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份或25份。
需要说明的是，本发明对于乙二醇丁醚、丁酮、乙烯基树脂和纳米二氧化硅的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的各原料即可；如可以采用其市售商品，也可以采用本领域技术人员熟知的制备方法自行制备。
对于所采用的色浆的来源也没有特殊的限制，为可从市场上购买得到的产品。
本发明中，色浆显色层中的原料乙二醇丁醚、丁酮和乙烯基树脂的加入可增强产品的质感、光亮度，色泽好，着色效果好，纳米二氧化硅的加入可增强产品的耐磨性，延长产品的使用寿命，色浆的加入可增强产品表面的美观。乙二醇丁醚重量份数优选为22-38份，更优选为25-35份，进一步优选为28-32份。典型但非限制性的重量份数为22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、35份、36份、37份或38份。丁酮重量份数优选为4-15份，更优选为5-10份，进一步优选为5-10份。典型但非限制性的重量份数为4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份。乙烯基树脂重量份数优选为30-45份，跟优选为35-42份，进一步优选为36-40份。典型但非限制性的重量份数为30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份或45份。纳米二氧化硅重量份数优选为15-26份，优选为20-23份，进一步优选为21份。典型但非限制性的重量份数为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份或26份。
本发明所述的色浆为市售的本领域的常规油性色浆，色浆典型但非限制性的颜色包括紫色、蓝色、红色、黄色、橙色、绿色、黑色或棕色等一种颜色或多种颜色的复配，每种颜色又可以细分，例如，典型但非限制性的红色为桃红、透红、鲜红、丽红或洋红等；我们可以根据金属需要的颜色，选择色浆的颜色，本发明对此不做特殊限制。色浆重量份数优选为5-16份，优选为8-15份，进一步优选为10-13份。典型但非限制性的重量份数为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、14份、15份或16份。
需要说明的是，本发明对于异丙醇、丙二醇甲醚醋酸脂和纳米二氧化硅的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员所熟知的各原料即可；如可以采用其市售商品，也可以采用本领域技术人员熟知的制备方法自行制备。
本发明中，质感层的原料异丙醇、丙二醇甲醚醋酸脂和纳米二氧化硅通过合理调整各组分之间的配比，充分发挥各组分之间的协同配合作用，提高了质感效果，增强了金属制品的美观性。异丙醇重量份数优选为18-32份，更优选为20-30份，进一步优选为24-28份；典型但非限制性的重量份数为18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份或32份。丙二醇甲醚醋酸脂重量份数优选为45-75份，更优选为50-70份，进一步优选为56-64份；典型但非限制性的重量份数为45份、46份、48份、49份、50份、52份、53份、54份、55份、56份、58份、60份、61份、62份、63份、64份、65份、66份、68份、70份、72份或75份。
作为本发明的一种优选实施方式，所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂28-32份、丙二醇甲醚醋酸酯28-32份、乙二醇丁醚18-22份和乙酸乙酯18-22份；
优选地，所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂30份、丙二醇甲醚醋酸酯30份、乙二醇丁醚20份和乙酸乙酯20份。
通过对粘合剂层各组分用量的调整和优化，充分发挥各组分之间的协同配合作用，进一步提高了附着力。
作为本发明的一种优选实施方式，所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚25-35份、丁酮5-10份、乙烯基树脂35-42份、纳米二氧化硅20-23份和色浆8-15份；
优选地，所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚28-32份、丁酮6-8份、乙烯基树脂36-40份、纳米二氧化硅21份和色浆10-13份。
通过对色浆显色层各组分用量的调整和优化，充分发挥各组分之间的协同配合作用，增强了金属制品的美观性。
作为本发明的一种优选实施方式，所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇20-30份、丙二醇甲醚醋酸脂50-70份和纳米二氧化硅10-15份；
优选地，异丙醇24-28份、丙二醇甲醚醋酸脂56-64份和纳米二氧化硅12份。
通过对质感层各组分用量的调整和优化，充分发挥各组分之间的协同配合作用，提高了质感效果，增强了金属制品的美观性，还可进一步提高附着力、稳定性等性能。
作为本发明的一种优选实施方式，所述上色的方式为喷涂或淋涂；
优选地，所述上色的方式为喷涂；
优选地，所述喷涂的气压为100-300kPa；
和/或，所述喷涂的流量为20-60CC/min，优选为30-50CC/min；
和/或，所述喷涂的温度为15-35℃。
在此范围内的喷涂条件得到的金属制品的厚度更均匀，不起皱，不起粒，无桔皮。
可以理解的是，本发明对于上色过程中的具体涂装方式没有特殊限制，可采用本领域中常用设备进行常规的操作即可。优选采用喷涂的方式进行上色，例如可以为，将备好的金属制品放入喷涂生产线，将准备好的色浆和质感浆料在常温常压下喷涂到金属表面上，对清洗后的金属表面进行上色，其中，气压和流量可根据实际需求进行调整。
作为本发明的一种优选实施方式，根据金属所需的颜色要求，喷涂的色浆显色层为一种浆料或两种以上浆料；
当色浆显色层为两种以上浆料时，用不同的喷枪喷涂不同的色浆显色层浆料；所述不同的色浆显色层浆料含有不同种类和/或不同浓度的色浆
具体的，根据金属所需的颜色要求，喷涂的色浆显色层浆料为1种、2种、3种、4种、5种、6种、7种或者更多种。当色浆显色层浆料为2种以上时，用不同的喷枪喷涂不同的色浆显色层浆料，每个喷枪中只放入一种色浆显色层浆料；所述不同的色浆显色层浆料中含有不同种类和/或不同浓度的色浆。
若只有一种色浆显色层浆料，则在一个喷枪中进行喷涂，得到单色的金属。
若有2种含有不同颜色色浆的色浆显色层浆料，则在2个喷枪中进行喷涂，得到双色的金属。
若有3种含有不同颜色色浆的色浆显色层浆料，则在3个喷枪中进行喷涂，得到具有3种颜色的金属。
以此类推，若有n种含有不同颜色色浆的色浆显色层浆料，则在n个喷枪中进行喷涂，得到具有n种颜色的金属。
可以通过控制喷涂色浆显色层浆料的厚度，得到单色渐变的金属。
也可以通过将包含有同种色浆的不同浓度的两个喷枪配合使用，得到单色渐变的金属。
作为本发明的一种优选实施方式，所述结合剂层喷涂后的厚度为2-10μm，优选为3-8μm；典型但非限制的有彩色系厚度为2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm。
所述色浆显色层喷涂后的厚度为2-10μm，优选为3-8μm；典型但非限制的有彩色系厚度为2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm。
所述质感层喷涂后的厚度为2-10μm，优选为3-8μm；典型但非限制的有彩色系厚度为2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm。
作为本发明的一种优选实施方式，所述表面清洁包括脱脂、超声波水洗和干燥；
优选地，所述超声波水洗的温度为20-60℃；
所述超声波水洗的时间为1-5min，优选为2-4min；
所述干燥的温度为100-120℃；所述干燥时间为5-10min。
在喷涂前，对金属表面进行清洗和干燥，更有利于喷涂的进行，喷涂后的金属色彩更均匀，不起皱，不起粒，不出现气泡。
所述上色后的干燥为为烘烤链结；
优选地，所述烘烤链结的方式为红外线烘烤；
优选地，所述红外线烘烤的温度为150-200℃，优选为180℃；
所述红外线烘烤的时间为10min-30min，优选为15min-25min。
通过对红外线烘烤温度和时间的调整和优化，得到的金属色彩均匀，无桔皮，无色差。
根据本发明的一个方面，还提供了所述的金属表面处理工艺得到的金属制品。
利用本发明金属表面处理工艺得到的金属制品，对金属材料无限制。
作为本发明的一种优选实施方式，所述金属制品的颜色为单色、单色渐变或多色渐变。
本发明提供了一种金属表面处理工艺，该工艺简单、操作简便、易于实施，投资成本不高，实用性和适应性强，是一种环保、节能、高效、低成本和处理效果佳的表面处理方法。
本发明通过本发明特定的生产工艺结合本发明特定的原料及其特定的用量配比，对金属的种类无限制，通过对市场上常见的金属进行表面处理就可以制备得到具有特定质感和色彩的金属。
本发明通过利用一种以上的喷枪喷涂一种以上的有彩色系，根据金属的外观要求，可以得到任意的单色、单色渐变或多色渐变的金属制品，色彩丰富而生动，表现多样。本发明生产的金属具有特殊的装饰效果，装饰质感强烈，对金属材料无限制，可以在较低的成本下能实现高量的生产，能够实现真正意义上的工业批量化生产。
下面将结合实施例和对比例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例1单色金属
1、表面清洁
先使用常规的脱脂剂对金属表面进行脱脂处理；然后在40℃下，进行超声波水洗3min；在110℃下干燥8min。
2、上色
(1)在步骤1处理后的金属表面喷涂结合剂层。
其中，喷涂气压为200kPa，喷涂流量为40CC/min；喷涂的厚度为5μm。
结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂30份、丙二醇甲醚醋酸酯30份、乙二醇丁醚20份和乙酸乙酯20份。
(2)喷涂色浆显色层
其中，喷涂气压为200kPa，喷涂流量为40CC/min；喷涂的厚度为5μm。
色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚30份、丁酮7份、乙烯基树脂38份、纳米二氧化硅21份和紫色色浆12份。
(3)喷涂质感层
其中，喷涂气压为200kPa，喷涂流量为40CC/min；喷涂的厚度为5μm。
质感层包括以下重量份的组分：异丙醇26份、丙二醇甲醚醋酸脂60份和纳米二氧化硅12份。
3、红外线烘烤
红外线烘烤的温度为180℃，时间为20min。
通过本发明的金属表面处理工艺得到紫色的金属，该紫色有细微颗粒感，具有强的金属质感，附着性非常好。
实施例2-5单色金属
将实施例1中的结合剂层替换为如表1所示的重量份的组分，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
表1 结合剂层中各组分的重量份
环氧树脂 丙二醇甲醚醋酸酯 乙二醇丁醚 乙酸乙酯
实施例2 25 35 15 25
实施例3 35 25 25 15
实施例4 28 32 18 22
实施例5 32 28 22 18
通过本发明的金属表面处理工艺得到紫色的金属，该紫色有细微颗粒感，具有强的金属质感，实施例2和3附着性好，实施例4和5附着性非常好。
实施例6-11
将实施例1中的色浆显色层替换为如表2所示的重量份的组分，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
表2 色浆显色层中各组分的重量份
Figure BDA0001716111200000131
Figure BDA0001716111200000141
通过本发明实施例6-11的金属表面处理工艺得到紫色的金属，该紫色有细微颗粒感，具有强的金属质感，附着性非常好。
实施例12-17
将实施例1中的质感层替换为如表3所示的重量份的组分，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
表3 质感层中各组分的重量份
异丙醇 丙二醇甲醚醋酸脂 纳米二氧化硅
实施例12 18 75 8
实施例13 32 45 18
实施例14 30 50 15
实施例15 20 70 10
实施例16 24 64 12
实施例17 28 56 12
通过本发明实施例12-17的金属表面处理工艺得到紫色的金属，该紫色有细微颗粒感，具有强的金属质感，附着性非常好。
实施例18表面清洁
1、超声波水洗的温度和时间
将实施例1中的金属在20℃下水洗5min，完全洁净。
将实施例1中的金属在45℃下水洗1min，完全洁净。
将实施例1中的金属在20℃下水洗2min，完全洁净。
将实施例1中的金属在60℃下水洗4min，完全洁净。
2、超声水洗后干燥的温度和时间
将实施例1中的金属在100℃下干燥10min，金属表面无水迹，完全干燥。
将实施例1中的金属在120℃下干燥5min，金属表面无水迹，完全干燥。
将实施例1中的金属在100℃下干燥5min，金属表面无水迹，完全干燥。
实施例19红外线烘烤
将实施例1喷涂过结合剂层、色浆显色层和质感层的金属，在150℃下红外线烘烤30min后，金属干燥完全。
将实施例1喷涂过结合剂层、色浆显色层和质感层的金属，在200℃下红外线烘烤10min后，金属干燥完全。
将实施例1喷涂过结合剂层、色浆显色层和质感层的金属，在150℃下红外线烘烤10min后，金属干燥完全。
实施例20
将实施例1中的喷涂气压、喷涂流量、喷涂厚度替换为如表4所示，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
表4 喷涂气压、喷涂流量、喷涂厚度
Figure BDA0001716111200000151
实施例24单色金属
将实施例1中的紫色色浆替换为表5中的色浆，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
表5 色浆显色层中色浆的颜色
色浆颜色
实施例24 蓝色
实施例25 黑色
实施例26 红色
将色浆显色层中的色浆替换为不同的颜色，例如实施例24-实施例25，可以分别制得具有蓝色、黑色、红色的金属，有细微颗粒感，附着力非常强，各种颜色可满足不同人们的审美要求，通过替换色浆的颜色，得到具有不同颜色的金属。
实施例27单色渐变的金属
将实施例1中有彩色系的喷涂方式替换为：通过控制色浆显色层的喷涂量，最终得到紫色渐变的金属，可满足不同人们的审美要求。
或者，
通过在两个喷枪中装入具有不同浓度的紫色色浆的色浆显色层浆料，喷涂得到紫色渐变的金属，可满足不同人们的审美要求。
实施例28多色渐变的金属
通过将实施例1和实施例24的色浆显色层浆料分别装入两个喷枪中，然后喷涂在金属上，得到紫色和蓝色双色渐变的金属，可满足不同人们的审美要求，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
实施例29多色渐变的金属
通过将实施例1、实施例24、实施例25的色浆显色层浆料分别装入两个喷枪中，然后喷涂在金属上，得到紫色、蓝色和黑色三色渐变的金属，可满足不同人们的审美要求，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
实施例30多色渐变的金属
通过将实施例1、实施例24、实施例25、实施例26的色浆显色层浆料分别装入两个喷枪中，然后喷涂在金属上，得到紫色、蓝色和黑色和红色四色渐变的金属，可满足不同人们的审美要求，其它原料和制备工艺与实施例1相同。
对比例1
将实施例1中的某些工艺原料或参数进行替换后，最终得到的制品形态如表6所示。
表6 更改部分参数后，制品的形态
与实施例1不同之处 制品形态
对比例1 喷涂压力为400kPa 喷涂不均匀，制品起粒
对比例2 色浆显色层厚度20μm 制品出现桔皮
对比例3 结合剂层厚度20μm 制品出现桔皮
对比例4 红外线烘烤温度100℃ 表面硬度不够、易脱落
对比例5 红外线烘烤温度250℃ 颜色发生变化、易脱落
对比例6 红外线烘烤时间3min 表面硬度不够、易脱落
对比例7 红外线烘烤时间35min 裂解
对比例8 色浆显色层中乙二醇丁醚60份 易脱落
由对比例1-对比例8可知，本发明金属表面处理工艺的喷涂压力、喷涂厚度、烘烤温度、烘烤时间以及原料组分用量不在本发明特定范围内时，得到金属制品无法满足要求。
试验结果表明，本发明提供了一种金属表面处理工艺，该处理工艺简单，容易操作，成本不高，成品率高。本发明生产的金属具有特殊的装饰效果，装饰质感强烈，色彩丰富而生动，可以得到单色、单色渐变、多色渐变的金属，满足不同人们的审美要求，对金属材料无限制，可以在较低的成本下能实现高量的生产，能够实现真正意义上的工业批量化生产。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种金属表面处理工艺，其特征在于，包括表面清洁、上色和干燥；
其中，所述上色所用原料包括结合剂层、色浆显色层和质感层；
所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂25-35份、丙二醇甲醚醋酸酯25-35份、乙二醇丁醚15-25份和乙酸乙酯15-25份；
所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚22-38份、丁酮4-15份、乙烯基树脂30-45份、纳米二氧化硅15-26份和色浆5-16份；
所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇18-32份、丙二醇甲醚醋酸脂45-75份和纳米二氧化硅8-18份；
所述上色的方式为喷涂；
所述喷涂的气压为100-300kPa；
所述结合剂层喷涂后的厚度为2-10 μm，所述色浆显色层喷涂后的厚度为2-10 μm，所述质感层喷涂后的厚度为2-10 μm；
所述干燥为烘烤链结；
所述烘烤链结的方式为红外线烘烤；
所述红外线烘烤的温度为150-200℃，所述红外线烘烤的时间为10min-30min。
2.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂28-32份、丙二醇甲醚醋酸酯28-32份、乙二醇丁醚18-22份和乙酸乙酯18-22份。
3.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述结合剂层包括以下重量份的组分：环氧树脂30份、丙二醇甲醚醋酸酯30份、乙二醇丁醚20份和乙酸乙酯20份。
4.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚25-35份、丁酮5-10份、乙烯基树脂35-42份、纳米二氧化硅20-23份和色浆8-15份。
5.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述色浆显色层包括以下重量份的组分：乙二醇丁醚28-32份、丁酮6-8份、乙烯基树脂36-40份、纳米二氧化硅21份和色浆10-13份。
6.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇20-30份、丙二醇甲醚醋酸脂50-70份和纳米二氧化硅10-15份。
7.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述质感层包括以下重量份的组分：异丙醇24-28份、丙二醇甲醚醋酸脂56-64份和纳米二氧化硅12份。
8.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述喷涂的流量为20-60CC/min，和/或，所述喷涂的温度为15-35℃。
9.根据权利要求8所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述喷涂的流量为30-50CC/min。
10.根据权利要求8所述的金属表面处理工艺，其特征在于，根据金属所需的颜色要求，喷涂的色浆显色层为一种浆料或两种以上浆料；
当色浆显色层为两种以上浆料时，用不同的喷枪喷涂不同的色浆显色层浆料；所述不同的色浆显色层浆料含有不同种类和/或不同浓度的色浆；
所述结合剂层喷涂后的厚度为3-8μm；
和/或，所述色浆显色层喷涂后的厚度为3-8μm；
和/或，所述质感层喷涂后的厚度为3-8μm。
11.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述表面清洁包括脱脂、超声波水洗和干燥；
所述超声波水洗的温度为20-60℃；
和/或，所述超声波水洗的时间为1-5min。
12.根据权利要求11所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述超声波水洗的时间为2-4min。
13.根据权利要求1所述的金属表面处理工艺，其特征在于，所述红外线烘烤的温度为180℃；
和/或，所述红外线烘烤的时间为15min-25min。
14.权利要求1-13任一项所述的金属表面处理工艺得到的金属制品。
15.根据权利要求14所述的金属制品，其特征在于，所述金属制品的颜色为单色、单色渐变或多色渐变。
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