一种仿不锈钢铝材表面处理工艺制造技术

本发明专利技术公开的一种仿不锈钢铝材表面处理工艺，涉及铝材表面处理技术领域，其工艺流程包括：㈠、表面初处理：A、除油；B、除污；C、阳极氧化；D、着色；E、初封孔；㈡、表面再处理：F、混合涂料喷涂；G、固化。经过处理后的铝品表面，既具有较高的硬度和强度、又具有光鲜的色泽、且能保持较长的时间等特点，适用于处理由铝材制作的、各种颜色的面板和型材。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝材表面处理
，特别是一种仿不锈钢铝材表面处理工艺。
技术介绍
现有技术中，铝材由于其重量轻、成本低、易于加工成型以及容易着色染色，可加工成各种颜色，因而，得到了广泛的应用，出现了由铝材制作的、各种颜色的面板和型材。但是，受铝材本身物理、化学性质的制约，一方面，其表面硬度较低，容易出现擦痕或划痕；另一方面，所制作的面板和型材，其颜色虽然能够保持一段时间的光鲜程度，但经过一段时间(通常为其设备寿命的三分之一左右)后，其颜色会变淡，甚至完全退色，特别是在光照强度较强、光照时间较长的环境中，能保持光鲜程度的时间会更短。上世纪90年代，市场上出现了一种仿不锈钢铝型材，其是采用电泳的方法，在铝型材的表面形成一层仿不锈钢金属色泽的膜，其表面硬度虽然较之常规铝型材的表面硬度略高，但其能够维持(包括硬度和色泽)的时间并不太长，故其持久性较差。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种铝材表面处理方法，使得其处理后的铝材表面，既有较高的硬度和强度，又具有光鲜的色泽，且能保持较长的时间。本专利技术所采取的技术方案是专利技术一种仿不锈钢铝材表面处理工艺，其工艺流程如下㈠、表面初处理A、除油将铝件采用酸性除油法，去掉处理铝材表面的油污和油脂印痕；B、除污将经过除油处理的铝件采用碱腐蚀法，除掉铝材表面的污物、自然氧化膜、模具机械纹以及轻微划碰伤；C、阳极氧化将经过除污处理的铝件作为阳极，浸入硫酸重量含量为18-22%的电解液中，在电流密度2400-2600A/m2、工作电压14_16V±0. 5V、电解温度22_26°C ±1°C条件下，电解氧化时间20-25min，使铝件的表面得到一层阳极氧化膜；D、着色将经过阳极氧化的铝件，浸入着色液中，在浓度为5_7g/L、PH值6. 0±0. 5、温度44-46 °C ±2°C条件下，浸溃时间30-60S，让着色液中的染料浸入铝件表面氧化膜的微孔中，使铝件的表面呈现不锈钢颜色；E、初封孔将经过着色的铝件，浸入封孔液中，在浓度3_5g/L、PH值5. 5±0. 5、温度90-95°C条件下，封孔时间4-6min，让封孔液中的封闭剂浸入铝件表面氧化膜的微孔中染料的上面，使铝件表面氧化膜的微孔封闭25-35% ；㈡、表面再处理F、混合涂料喷涂将经过初封孔的铝件，置于喷涂室中，在静电环境中、防尘10万级以上的条件下，进行混合涂料喷涂，使铝件表面形成一层20-35 μ m的防紫外线和高强高硬混合涂料层，并使铝件表面氧化膜的微孔全部封闭；所用的混合涂料是由油性防紫外线涂料与高强高硬涂料调配而成，两者的调配比例为O. 50-0. 60 :0. 40-0. 50 ；G、固化将经过混合涂料喷涂的铝件，置于烘烤室中，在烘烤温度140-180°C的条件下，烘烤时间22-28min，使铝件表面氧化膜与防紫外线和高强高硬混合涂料形成固化层，并使铝件表面氧化膜的微孔全部封闭。本专利技术的仿不锈钢铝材表面处理工艺，采用在着色后喷涂由防紫外线涂料和高强高硬涂料调配的混合涂料，既可有效地增强其防紫外线性能，延长其色泽的光鲜时间，又可保证其表面的高强高硬特性；特别是将封孔过程一分为二，既保证了着色层中的染料不会溶出或析出，又保证了喷涂层与铝件表面氧化膜之间的附着强度。因此，应用本专利技术的仿不锈钢铝材表面处理工艺，处理的铝材，其表面既有较高的硬度和强度，又具有光鲜的色泽，且能保持较长的时间。附图说明图I是百格测试合格样；图2是抗UV样。具体实施例方式以下结合附图和实施例，对本专利技术作进一步的说明。下面的说明是采用例举的方式，但本专利技术的保护范围不应局限于此。本实施例的仿不锈钢铝材表面处理工艺，其具体工艺流程如下(-)、表面初处理A、除油采用常规的酸性除油法，由表面活性介质、氧化剂、络合物和无机酸化合物复配碱组成常温除油剂，再添加稀硫酸，配制成除油液。除油时，将铝件置于除油液中(温度控制在45±2°C、时间为180S±30S)，可快速去掉处理铝材表面的油污和油脂印痕，有利于下一道工序中碱腐蚀的均匀，达到提高制品品质的目的。B、除污采用常规的碱腐蚀法，本例的碱蚀工艺参数如下面的表I :表I :碱蚀工艺参数类别氢氧化钠Al3+长寿命碱蚀剂砂面剂温度1°C时间含量％20%2%5%2-5%75±5°C60-180S 将经过除油处理的铝件采用碱腐蚀法，进一步除掉铝材表面的污物，并将铝材制品表面的自然氧化膜清除掉，使基体金属表面暴露出来，为阳极氧化均匀导电，生成均匀氧化膜打好基础，同时，可去除模具机械纹和轻微划碰伤，美化铝材外观。C、阳极氧化将经过除污处理的铝件作为阳极，浸入硫酸重量含量为20%的电解液中，在电流密度2500A/m2、工作电压15V±0. 5V、电解温度24°C ±1°C条件下，电解氧化时间23min，使铝件的表面得到一层阳极氧化膜；D、着色将经过阳极氧化的铝件，浸入奥野420染料(本例采用奥野420染料，也可采用其它的着色染料)着色液中，在浓度6g/L、PH值6.0±0. 5、温度45°C ±2°C条件下，浸溃时间45S，让着色液中的奥野420染料浸入铝件表面氧化膜的微孔中，使铝件的表面呈现不锈钢颜色；E、初封孔将经过着色的铝件，浸入奥野DX-500封闭剂(本例采用奥野DX-500封闭剂，也可采用其它的封闭剂)封孔液中，在浓度4g/L、PH值5. 5 ± O. 5、温度92°C条件下，封孔时间5min，让封孔液中的封闭剂浸入铝件表面氧化膜的微孔中染料的上面，使铝件表面氧化膜的微孔封闭30% ；㈡、表面再处理F、混合涂料喷涂将经过初封孔的铝件，置于喷涂室中，在静电环境中、防尘10万级以上的条件下，进行混合涂料喷涂，使铝件表面形成一层30 μ m的防紫外线和高强高硬混合涂料层，并使铝件表面氧化膜的微孔全部封闭；所用的混合涂料由油性防紫外线涂料(本例采用上海沪正纳米科技有限公司的油性防紫外线涂料ZM-T001-A，也可采用其它的油性防紫外线涂料)与高强高硬涂料(本例采用上海沪正纳米科技有限公司的高强高硬涂料ZM-T001-B，也可采用其它的高强高硬涂料)调配而成，两者的调配比例为O. 55 :0. 45 ；G、固化将经过混合涂料喷涂的铝件，置于烘烤室中，在烘烤温度160°C的条件下，烘烤时间25min，使铝件表面氧化膜与防紫外线和高强高硬混合涂料形成固化层，并使铝件表面氧化膜的微孔全部封闭。应用本专利技术的仿不锈钢铝材表面处理工艺处理后的铝件，通过以下测试①、盐雾测试盐雾的浓度是(5±1) %，测试箱的温度是(35±2) °C，喷雾压力O. 08Mpa，时间:168 小时；结果没有起锈现象及明显异色。②、附着力百格测试，使用百格刀在铝件表面上划25目或100目大小的方格，将3M胶纸贴附于铝件表面切割部位，以2Kg的力来回压三次直至确认3M胶纸已有效粘附于铝件表面检测部位，将所粘附之3M胶纸沿与铝件表面被检测区域所在平面大致成45度角的方向迅速拉起；结果没有掉色出现。③、抗UV测试a、光密度536W/M，BST58度，BWT48度，距离测试表面300MM ;时间168小时b、过滤器:UV特殊玻璃过滤器(过滤器壳+UV玻璃no. 56052371)；C、湿度11% rel ；d、温度37摄氏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿不锈钢铝材表面处理工艺，其特征在于工艺流程如下：㈠、表面初处理：A、除油：将铝件采用酸性除油法，去掉处理铝材表面的油污和油脂印痕；B、除污：将经过除油处理的铝件采用碱腐蚀法，除掉铝材表面的污物、自然氧化膜、模具机械纹以及轻微划碰伤；C、阳极氧化：将经过除污处理的铝件作为阳极，浸入硫酸重量含量为18？22%的电解液中，在电流密度2400？2600A/㎡、工作电压14？16V±0.5？V、电解温度22？26℃±1℃条件下，电解氧化时间20？25min，使铝件的表面得到一层阳极氧化膜；D、着色：将经过阳极氧化的铝件，浸入着色液中，在浓度为5？7g/L、PH值6.0±0.5、温度44？46℃±2℃条件下，浸渍时间30？60S，让着色液中的染料浸入铝件表面氧化膜的微孔中，使铝件的表面呈现不锈钢颜色；E、初封孔：将经过着色的铝件，浸入封孔液中，在浓度3？5g/L、PH值5.5±0.5、温度90？95℃条件下，封孔时间4？6？min，让封孔液中的封闭剂浸入铝件表面氧化膜的微孔中染料的上面，使铝件表面氧化膜的微孔封闭25？35%；㈡、表面再处理：F、混合涂料喷涂：将经过初封孔的铝件，置于喷涂室中，在静电环境中、防尘10万级以上的条件下，进行混合涂料喷涂，使铝件表面形成一层20？35μm的防紫外线和高强高硬混合涂料层，并使铝件表面氧化膜的微孔全部封闭；所用的混合涂料是由油性防紫外线涂料与高强高硬涂料调配而成，两者的调配比例为0.50？0.60：0.40？0.50？；G、固化：将经过混合涂料喷涂的铝件，置于烘烤室中，在烘烤温度140？180℃的条件下，烘烤时间22？28？min，使铝件表面氧化膜与防紫外线和高强高硬混合涂料形成固化层，并使铝件表面氧化膜的微孔全部封闭。...

【技术特征摘要】
1.一种仿不锈钢铝材表面处理工艺，其特征在于工艺流程如下 (-)、表面初处理 A、除油将铝件采用酸性除油法，去掉处理铝材表面的油污和油脂印痕； B、除污将经过除油处理的铝件采用碱腐蚀法，除掉铝材表面的污物、自然氧化膜、模具机械纹以及轻微划碰伤； C、阳极氧化将经过除污处理的铝件作为阳极，浸入硫酸重量含量为18-22%的电解液中，在电流密度2400-2600A/m2、工作电压14-16V±0. 5 V、电解温度22-26°C ±1°C条件下，电解氧化时间20-25min，使铝件的表面得到一层阳极氧化膜； D、着色将经过阳极氧化的铝件，浸入着色液中，在浓度为5-7g/L、PH值6.O ±O. 5、温度44-46°C ±2°C条件下，浸溃时间30-60S，让着色液中的染料浸入铝件表面氧化膜的微孔中，使铝件的表面呈现不锈钢颜色； E、初封孔将经过着色的铝件...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋国富，黄建国，蒋有名，
申请(专利权)人：祁阳宏泰铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：