CN114381777A - 一种铝合金阳极氧化复合封闭方法 - Google Patents

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    • C25D11/02—Anodisation
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Abstract

本发明所提供的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，包括有以下步骤：步骤1初封闭：通过将预先经阳极氧化处理后的铝基材在盛有中温封孔剂的封闭槽中进行初封闭；步骤2涂层封闭：通过将预配制的有机涂料均匀涂布在经步骤1处理后的铝基材表面上；步骤3光固化：将涂布有机涂料后的铝基体在预定时间内及时进行紫外线光固化处理，光固化照射时间为60‑80s，完成光固化后便可得到所需的铝基材成品；通过一种工艺简易、节能、环保且高封闭质量的铝合金阳极氧化复合封闭方法，用于增强膜层性能，在不影响原来性能特征的基础上，再兼顾耐碱性。

Description

一种铝合金阳极氧化复合封闭方法
技术领域
本发明涉及铝合金表面处理的技术领域，尤其是指一种铝合金阳极氧化复合封闭方法。
背景技术
目前，铝合金的电解阳极氧化是一种通用的表面处理方法及常规技术，铝合金经电解阳极氧化后，表面形成一种高强硬度、耐磨擦的三氧化二铝(AL2O3)多孔状膜层，该膜层的一种特征是耐酸，不耐碱，存在一定的局限性。其次，针对铝合金形成的阳极氧化膜可进行封闭，传统的封闭技术采用的是沸水煮或镍中温封闭，其中，沸水封闭是物理封闭原理，能耗大、膜的保护性有限，长时间使用后槽液容易受污染，造成水资源浪费严重；而镍中温封闭是一种较好、较稳定的封闭技术，但其不环保，因为金属镍属于重金属之一；对企业在污水处理、排放上造成隐患。另外针对阳极氧化层的膜厚＞10um或以上的膜层，传统的封闭工艺效率低，一般耗时2min/um，长达30分钟或以上。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种工艺简易、节能、环保且高封闭质量的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，采用该方法可以有效的提升阳极氧化膜的耐碱性及延长中性盐雾耐腐蚀性。
为了实现上述的目的，本发明所提供的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，包括有以下步骤：
步骤1初封闭：通过将预先经阳极氧化处理后的铝基材在盛有中温封孔剂的封闭槽中进行初封闭；
步骤2涂层封闭：通过将预配制的有机涂料均匀涂布在经步骤1处理后的铝基材表面上；
步骤3光固化：将涂布有机涂料后的铝基体在预定时间内及时进行紫外线光固化处理，光固化照射时间为60-80s，完成光固化后便可得到所需的铝基材成品。
进一步，在进行步骤1之前，需用去离子水将阳极氧化处理后的铝基材清洗干净，其中，去离子水要求EC≤5us/cm。
进一步，在进行步骤2之前，需对经初封闭后的铝基材表面进行干燥处理以令铝基材保持干燥状态，且铝基材的表面温度保持在30-40℃。
进一步，所述有机涂料包括以下质量分数比的成分：环氧树脂70～75份、聚酯10～15份、稀释剂10～15份和光敏剂2～3份。
进一步，在步骤3中，有机涂料通过涂装辊均匀涂布在铝基材表面，其中，所述涂装辊采用250目，涂布的封闭层厚度为0.3-0.5um。
进一步，在处于环境温度较低的工况时，在完成步骤1初封闭后，可增设一个热水浸泡的工序，其PH为6-7，水温65℃，时间1min。
本发明采用上述的方案，其有益效果在于：通过一种工艺简易、节能、环保且高封闭质量的铝合金阳极氧化复合封闭方法，用于增强膜层性能，在不影响原来性能特征的基础上，再兼顾耐碱性，可以应用于厨房各类电器、家电中。具备有工艺稳定，所封闭氧化膜膜层性能优越，即耐酸性及耐碱性，而且中性盐雾测试性能同比提升200％或以上。
具体实施方式
为了便于理解，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。
在本实施例中，一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，适用于经阳极氧化后的铝基材作复合封闭处理，其中，铝基材需预先进行阳极氧化，从而在其表面形成高强硬度、耐摩擦的三氧化二铝多孔状膜层，该膜层的特征是耐酸，不耐碱，因此。为增强其膜层性能，在不影响原来性能特征的基础上，再兼顾耐碱性，需进行复合封闭处理。
在本实施例中，复合封闭方法包括有以下步骤：
步骤1初封闭：通过将预先经阳极氧化处理后的铝基材在盛有中温封孔剂的封闭槽中进行初封闭。其中，步骤1所采用的无氟无镍中温封孔剂完全不含氟、镍等重金属，可有效地减少废水处理成本，，节约经济成本，同时，初封闭的效果效果优良，无刺激气味、外观稳定。
进一步，初封闭所涉及的工艺参数为：PH6.8-7.1、封闭温度67-70℃、封闭时间1.5-2分/ 膜。
步骤2涂层封闭：通过将预配制的有机涂料均匀涂布在经步骤1处理后的铝基材表面上，其中，所采用的有机涂料包括以下质量分数比的成分：环氧树脂70～75份、聚酯10～15份、稀释剂10～15份和光敏剂2～3份，上述成分进行充分混合构成了涂装涂料，并且需在无尘室内环境中进行涂布，无尘等级百万级和保持室内通风。在步骤3中，有机涂料通过涂装辊均匀涂布在铝基材表面，其中，所述涂装辊采用250目，涂布的封闭层厚度为0.3-0.5um。
步骤3光固化：将涂布有机涂料后的铝基体在预定时间内及时进行紫外线光固化处理，光固化照射时间为60-80s，完成光固化后便可得到所需的铝基材成品。本实施例所述的预定时间为15秒内，即，在完成涂布后必须在15秒内及时进行紫外线光固化处理，从而使铝基材表面上的有机涂料固化成膜，采用功率11KW、能量600-700mJ/cm2的UV紫外线灯进行光固化。
在本实施例中，在进行步骤1之前，需用去离子水将阳极氧化处理后的铝基材清洗干净，从而清洗除去铝基材表面的阳极氧化反应剂、油污等残留物，从而保证铝基材进行初封闭时的清洁程度，减少对初封闭的干扰，从而保证封闭效果。其次，上述的去离子水要求EC≤ 5us/cm。
在本实施例中，在进行步骤2之前，需对经初封闭后的铝基材表面进行干燥处理以令铝基材保持干燥状态，且铝基材的表面温度保持在30-40℃，从而避免因铝基材表面存在水分而影响有机涂料的涂布操作。
在本实施例中，在秋冬季节处于环境温度较低的工况时，铝基材的温度过低，不利于初封闭和涂层封闭，因此，在完成步骤1初封闭后，可增设一个热水浸泡的工序，其PH为6-7，水温65℃，时间1min，从而提升铝基材的温度，便于初封闭的膜层保持以及涂层封闭操作，从而确保膜层的顺利形成。
为了便于对上述复合封闭方法的理解，以下以传统阳极氧化铝板为参考，结合具体参数性能做进一步解释说明。
传统阳极氧化铝板的参数性能如下表：
Figure RE-GDA0003552707300000031
本实施的复合封闭方法所制备的板材参数性能如下表：
Figure RE-GDA0003552707300000032
Figure RE-GDA0003552707300000041
基于上述的参数性能表可得出，本实施例复合封闭方法所制备的板材相较于传统的阳极氧化铝材所封闭形成的氧化膜膜层性能优越，即耐酸性及耐碱性性能优越，并且中性盐雾测试性能同比提升200％或以上。
以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改均为本发明的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所做的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，其特征在于：包括有以下步骤：
步骤1初封闭：通过将预先经阳极氧化处理后的铝基材在盛有中温封孔剂的封闭槽中进行初封闭；
步骤2涂层封闭：通过将预配制的有机涂料均匀涂布在经步骤1处理后的铝基材表面上；
步骤3光固化：将涂布有机涂料后的铝基体在预定时间内及时进行紫外线光固化处理，光固化照射时间为60-80s，完成光固化后便可得到所需的铝基材成品。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，其特征在于：在进行步骤1之前，需用去离子水将阳极氧化处理后的铝基材清洗干净，其中，去离子水要求EC≤5us/cm。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，其特征在于：在进行步骤2之前，需对经初封闭后的铝基材表面进行干燥处理以令铝基材保持干燥状态，且铝基材的表面温度保持在30-40℃。
4.根据权利要求1所述的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，其特征在于：所述有机涂料包括以下质量分数比的成分：环氧树脂70~75份、聚酯10~15份、稀释剂10~15份和光敏剂2~3份。
5.根据权利要求1所述的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，其特征在于：在步骤3中，有机涂料通过涂装辊均匀涂布在铝基材表面，其中，所述涂装辊采用250目，涂布的封闭层厚度为0.3-0.5um。
6.根据权利要求1所述的一种铝合金阳极氧化复合封闭方法，其特征在于：在处于环境温度较低的工况时，在完成步骤1初封闭后， 可增设一个热水浸泡的工序，其PH为6-7，水温65℃，时间1min。
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