CN109537020A - 一种铝合金卷材中温有机上色工艺和铝合金片材 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝合金卷材中温有机上色工艺，包括如下步骤：步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；所述的上色处理过程中，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料80‑150g/L、硅烷偶联剂0.5‑1.0g/L、纳米碳酸钙1.5‑2g/L以及余量的水；上色处理过程中，上色温度为70‑80℃；上色时间为30‑60s。本发明的优点在于：该工艺可以实现卷材的上色处理，并且其生产效率可以和片材的上色效率相媲美。同时还公开了通过该工艺制备的片材。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金表面处理领域，具体涉及一种铝合金卷材中温有机上色工艺和铝合金片材。
背景技术
目前同行业对于铝合金表面进行上色封闭处理一般采用铝线挂具，将所需氧化上色铝板进行四角固定，然后一片片通过颜色槽液浸泡传统方式进行上色：
作业方法具体为用铝线挂具夹紧铝板四个角，用人工或设备机械手一张一张浸泡在颜色槽液中(固定时间)，然后再封闭清洗烘干，最终还在剪切因挂具位置接触造成的上色不良。每个挂具占用位置约为30mm，最终在成品状态下进行剪切剔除，造成不必要的材料浪费及人工增加浪费。
如CN200910041507公开了一种在铝合金表面进行金黄色及阳极氧化的生产工艺。该生产工艺包括以下步骤,先是将装挂好的铝合金型材在光亮清洗槽的槽液里进行去污除油处理3-5分钟,处理完后经2-3次水洗后导入下工序；再将前工序处理好的型材在阳极氧化槽中进行阳极氧化处理,处理完经2-3次水洗和1次纯水洗后导入下工序；再将经过阳极氧化好的型材进入金黄染色槽染色,处理完后经2-3次水洗后导入下工序；最后将染色好的型材在封闭槽中中温封闭或常温封闭处理完后经1次水洗后导入下工序卸架包装。
在本领域中，从未有人提出过直接对卷材进行上色封闭处理。在对铝合金进行连续性的上色处理过程中，如果采用传统的工艺进行上色处理，其处理时间会延长到几分钟甚至半个小时，这会导致生产效率的严重降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以连续性的对铝合金卷材进行表面上色处理的工艺，该工艺可以实现卷材的上色处理，并且其生产效率可以和片材的上色效率相媲美。同时还公开了通过该工艺制备的片材。
本发明的具体方案如下：一种铝合金卷材中温有机上色工艺，包括如下步骤：
步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；
步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；
步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；
所述的上色处理过程中，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料80-150g/L、硅烷偶联剂0.5-1.0g/L、纳米碳酸钙1.5-2g/L以及余量的水；
上色处理过程中，上色温度为70-80℃；上色时间为30-60s。
在上述的铝合金卷材中温有机上色工艺中，还包括步骤4：在步骤3后对铝合金卷材进行裁剪。
在上述的铝合金卷材中温有机上色工艺中，所述的步骤3中，中温封闭处理温度为80-90℃；封闭时间为3-10min。
在上述的铝合金卷材中温有机上色工艺中，所述的步骤3中封闭操作所用到的封闭剂为阳极氧化高温封闭剂DX-500，供应商：日本奥野OKUNO；中温封闭剂DF-605A，供应商：毅然科技有限公司；高温封闭剂608，供应商：佛山市南海双成金属表面技术有限公司中任选的；封闭剂的用量为5-10g/L。
在上述的铝合金卷材中温有机上色工艺中，所述的染料为日本奥野304或瑞士科莱恩氧化铁红，供应商：佛山市南海泽敬金属贸易部。
在上述的铝合金卷材中温有机上色工艺中，所述的上色处理过程中，所述的上色槽中含有染料90-120g/L、硅烷偶联剂0.7-0.9g/L、纳米碳酸钙1.6-1.9g/L以及余量的水。
同时，本发明还公开了一种铝合金片材，采用如上所述的方法制备得到。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
传统上色技术：作业效率≤800平方米/人/天(8小时)，合格率≤80％，由于成品后需剪切挂具不良位置点，故材料利用率直接下降30％；
引用新技术工艺：作业效率≥10000平方米/人/天(8小时)，合格率≥90％，无挂具位置，成品后无需再投入人力进行剪切，材料利用率直接上升30％。
附图说明
图1是实施例4的工艺的效果图和传统工艺的效果图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但不构成对本发明的任何限制，任何在本发明权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本发明的权利要求范围内。
实施例1
一种铝合金卷材中温有机上色工艺，包括如下步骤：
步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；
具体来说，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料100g/L、乙烯基三乙酰氧基硅烷偶联剂1g/L、纳米碳酸钙2g/L以及余量的水；
上色温度为70-80℃；任意位置的铝合金在上色槽中停留的上色时间为50s；
步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；
通过两个挤压辊将通过两个挤压辊间隙的铝合金表面的水分处理干净。
步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；
中温封闭处理温度为80-90℃；封闭时间为3-10min；封闭处理的时间和封闭层的厚度有直接的关系，封闭处理时间3min厚度约为3μm；封闭处理10min厚度约为10μm；封闭剂的用量为8g/L，封闭剂为封闭剂DF-605A。
步骤4：在步骤3后对铝合金卷材进行裁剪。
实施例2
一种铝合金卷材中温有机上色工艺，包括如下步骤：
步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；
具体来说，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料80g/L、乙烯基三乙酰氧基硅烷偶联剂0.5g/L、纳米碳酸钙2g/L以及余量的水；
上色温度为75℃；任意位置的铝合金在上色槽中停留的上色时间为60s；
步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；
通过两个挤压辊将通过两个挤压辊间隙的铝合金表面的水分处理干净。
步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；
中温封闭处理工艺同实施例1；封闭剂的用量为5g/L，封闭剂为封闭剂DF-605A。
步骤4：在步骤3后对铝合金卷材进行裁剪。
实施例3
一种铝合金卷材中温有机上色工艺，包括如下步骤：
步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；
具体来说，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料120g/L、乙烯基三乙酰氧基硅烷偶联剂0.9g/L、纳米碳酸钙1.6g/L以及余量的水；
上色温度为80℃；任意位置的铝合金在上色槽中停留的上色时间为30s；
步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；
通过两个挤压辊将通过两个挤压辊间隙的铝合金表面的水分处理干净。
步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；
中温封闭处理工艺同实施例1；封闭剂的用量为8g/L，封闭剂为封闭剂DF-605A。
步骤4：在步骤3后对铝合金卷材进行裁剪。
实施例4
一种铝合金卷材中温有机上色工艺，包括如下步骤：
步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；
具体来说，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料140g/L、乙烯基三乙酰氧基硅烷偶联剂0.7g/L、纳米碳酸钙1.8g/L以及余量的水；
上色温度为80℃；任意位置的铝合金在上色槽中停留的上色时间为40s；
步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；
通过两个挤压辊将通过两个挤压辊间隙的铝合金表面的水分处理干净。
步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；
中温封闭处理工艺同实施例1；封闭剂的用量为10g/L，封闭剂为封闭剂DF-605A。
步骤4：在步骤3后对铝合金卷材进行裁剪。
本发明的优势在于：
通过上述步骤1-4，可有效的降低人工成本，提高产品合格率。
以下列出传统技术和本实施例的技术相比的相关的成本和性能差异性。
传统上色技术：作业效率≤800平方米/人/天(8小时)，合格率≤80％，由于成品后需剪切挂具不良位置点，故材料利用率直接下降30％；
引用新技术工艺：作业效率≥10000平方米/人/天(8小时)，合格率≥90％，无挂具位置，成品后无需再投入人力进行剪切，材料利用率直接上升30％。
同时，本发明采用上述的工艺处理后，在极短的时间内能够完成上色处理。
并且通过实施例4和传统上色工艺的对比可以看出，在相同的处理过程中，通过添加硅烷偶联剂和纳米碳酸钙，可以加速染料在阳极氧化处理形成的多孔氧化层的孔隙内的沉积速度。传统上色工艺中，可以看到其金属表面左侧出现一列颜色较浅的区域，其上色不均匀且上色速度慢。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种铝合金卷材中温有机上色工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1:将经阳极氧化处理并且未封闭的铝合金卷材进行上色处理；
步骤2：通过辊轮将上色处理的铝合金卷材表面的液体挤干；
步骤3：将步骤2处理得到的铝合金卷材连续的导入到封闭槽中进行封闭处理；
所述的上色处理过程中，将铝合金卷材导入到上色槽中，所述的上色槽中含有染料80-150g/L、硅烷偶联剂0.5-1.0g/L、纳米碳酸钙1.5-2g/L以及余量的水；
上色处理过程中，上色温度为70-80℃；上色时间为30-60s。
2.根据权利要求1所述的铝合金卷材中温有机上色工艺，其特征在于，还包括步骤4：在步骤3后对铝合金卷材进行裁剪。
3.根据权利要求1所述的铝合金卷材中温有机上色工艺，其特征在于，所述的步骤3中，中温封闭处理温度为80-90℃；封闭时间为3-10min。
4.根据权利要求1所述的铝合金卷材中温有机上色工艺，其特征在于，所述的步骤3中封闭操作所用到的封闭剂为阳极氧化高温封闭剂DX-500，供应商：日本奥野OKUNO；中温封闭剂DF-605A，供应商：毅然科技有限公司；高温封闭剂608，供应商：佛山市南海双成金属表面技术有限公司中任选的；封闭剂的用量为5-10g/L。
5.根据权利要求1-4任意所述的铝合金卷材中温有机上色工艺，其特征在于，所述的染料为日本奥野304或瑞士科莱恩氧化铁红，供应商：佛山市南海泽敬金属贸易部。
6.根据权利要求5所述的铝合金卷材中温有机上色工艺，其特征在于，所述的上色处理过程中，所述的上色槽中含有染料90-120g/L、硅烷偶联剂0.7-0.9g/L、纳米碳酸钙1.6-1.9g/L以及余量的水。
7.一种铝合金片材，其特征在于，采用如权利要求2所述的方法制备得到。
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