本发明涉及一种铝合金，尤其涉及一种超耐候彩色铝合金型材及其制备方法。
背景技术：
由于铝合金型材取材容易、制作方便，而且经久耐用，是目前较为流行的一种建筑门窗用结构兼装饰材料。但是，不做表面处理的铝合金型材是不具有装饰作用的，而现有的铝合金型材表面处理方法主要有：阳极氧化；静电粉末喷涂；电泳涂漆和氟碳漆喷涂等几种。这些表面处理各有特点：电解阳极氧化表面优点是成本低、使用寿命长，缺点是色彩少、有金属的冷感；静电粉末喷涂表面优点是色彩丰富、观感好，成本费用中等，缺点是耐候性一般为十年左右；电泳处理的优点是比电解阳极氧化处理色彩丰富、观感也好，但缺点是处理成本略高；氟碳的优点是耐候性好，缺点是涂层薄、价格高。以上几种表面的铝型材虽然各有特点，但目前综合起来还是以彩色静电粉末喷涂铝型材使用最为广泛，但由于一般建筑的使用寿命均大于50年，因此，作为建筑物一部分的门窗(型材)理论上也应该具有同等的使用寿命，而现有的彩色静电粉末喷涂铝型材惟一的缺点就是其表面涂层的耐候性即使用寿命不能满足建筑物的要求。
中国专利号200410067221.7公开了一种超耐候彩色铝合金型材，基材的成分配比为：almgsi0.5-f22合金，按mg/si＝1.73，其中mg的比例在0.50-0.75％之间、si的比例在0.35-0.50％之间、fe的比例＜0.3％、cu的比例＜0.1％、mn的比例＜0.1％、cr的比例＜0.1％、zn的比例＜0.1％、ti的比例＜0.1％；在所述的基材上覆盖厚度为300-1000mg/m2的铬化膜；在所述的铬化膜上覆盖40-120微米的具有仿真木纹图案的聚酯粉末涂层。该铝合金型材表面具有仿真木纹图案，其基材上覆盖有铬化膜，增加了型材的机械性能及耐候性能，不过其铬化处理的步骤是通过以下实现的：采用脱脂、水洗、水洗、表调、水洗、铬化、水洗、水洗、水洗、水洗的九工位前处理工艺，使铝合金型材在喷涂前获得厚度为300-1000mg/m2左右的理想铬化膜，处理过程中涉及到重金属，对环境具有一定的污染性，且需要多次水洗，水资源的消耗量极大。
技术实现要素：
因此，针对以上内容，本发明提供一种超耐候彩色铝合金型材及其制备方法，解决现有技术中的铝合金制备过程对环境具有污染性及水资源消耗大的问题以及铝合金使用寿命短的缺陷。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种超耐候彩色铝合金型材的制备方法，包括以下处理步骤：(1)对铝合金型材坯料进行预处理：对铝合金坯料表面进行除油、除杂质，使铝合金表面无凹凸不平处且表面光亮；(2)对经过步骤(1)处理的铝合金坯料表面进行电解氧化处理：电解氧化槽中槽液为硫酸溶液，其浓度为130～150g/l，槽液温度控制在15～25℃，阳极氧化电压为15v，控制氧化膜厚度为在8～10微米；(3)水洗；(4)对水洗后的铝合金型材进行起静电处理，使铝合金型材表面带静电；(5)喷涂耐候粉末涂料：在带静电的铝合金型材表面喷涂耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料包括以下重量份的各原料：聚酯树脂100～120份、固化剂15～20份、颜料10～20份、填料3～5份、助剂10～20份；(6)烘烤固化。
一种超耐候彩色铝合金型材，所述铝合金本体外表面设有氧化层，所述氧化层的外表面喷涂有耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料由以下重量份的各原料组成：聚酯树脂100～120份、固化剂18～20份、颜料10～20份、填料3～5份、助剂10～20份；所述氧化层为电解氧化层，所述电解氧化层的厚度为8～10微米。
进一步的改进是：所述聚酯树脂为端羧基饱和聚酯树脂。
进一步的改进是：所述填料为硫酸钡，所述颜料为有机鲜艳颜料。
进一步的改进是：所述耐候粉末涂料的制备方法为：将聚酯树脂、颜料、填料、助剂混合搅拌均匀后再加入固化剂，加热至40～45℃，搅拌均匀。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：本发明的超耐候彩色铝合金型材，先对铝合金型材表面进行预处理，对其表面进行除油、除杂质，使铝合金表面平整光亮，为后续处理打好基础；接着在铝合金坯料表面进行电解氧化处理，使其表面覆上一层氧化膜，再水洗，水洗后再对铝合金表面进行起静电处理，使铝合金型材表面带上静电，更好的吸附耐候粉末涂料。所述耐候粉末涂料由聚酯树脂、填料、颜料、固化剂、助剂组成，聚酯树脂具有较好的耐候性能且流平性也较佳，选用颜色较为鲜艳的有机颜料使得到的铝合金型材表面具有鲜艳的色彩，填料选用硫酸钡与传统的选用碳酸钙相比，不会降低产品的耐候性，传统的填料选用碳酸钙会降低产品的耐候性。采用本发明的制备方法得到的铝合金型材，耐候性能佳，涂料与铝型材结合力强，型材表面平整，涂膜均匀，致密性强，色泽光泽度和使用寿命均可满足需求。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。
实施例一
一种超耐候彩色铝合金型材，所述铝合金本体外表面设有氧化层，所述氧化层的外表面喷涂有耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料由以下重量份的各原料组成：端羧基饱和聚酯树脂100份、异氰酸酯缩二脲15份、永固紫rl10份、硫酸钡3份、光亮剂助剂10份；所述氧化层为电解氧化层，所述电解氧化层的厚度为8微米。
其制备方法，包括以下处理步骤：(1)对铝合金型材坯料进行预处理：采用naoh对铝合金坯料表面进行除油、除杂质，在用hcl进行中和，再水洗烘干，使铝合金表面无凹凸不平处且表面光亮；(2)对经过步骤(1)处理的铝合金坯料表面进行电解氧化处理：电解氧化槽中槽液为硫酸溶液，其浓度为140g/l，槽液温度控制在20℃，阳极氧化电压为15v，控制氧化膜厚度为在9微米；(3)水洗；(4)对水洗后的铝合金型材进行起静电处理，使铝合金型材表面带静电；(5)喷涂耐候粉末涂料：在带静电的铝合金型材表面喷涂耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料的制备方法为：将聚酯树脂、颜料、填料、助剂混合搅拌均匀后再加入固化剂，加热至42℃，搅拌均匀；(6)烘烤固化。
实施例二
一种超耐候彩色铝合金型材，所述铝合金本体外表面设有氧化层，所述氧化层的外表面喷涂有耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料由以下重量份的各原料组成：端羧基饱和聚酯树脂110份、异氰酸酯加成物18份、金光红15份、硫酸钡4份、助剂15份；所述氧化层为电解氧化层，所述电解氧化层的厚度为9微米。
其制备方法，包括以下处理步骤：(1)对铝合金型材坯料进行预处理：采用naoh对铝合金坯料表面进行除油、除杂质，在用hcl进行中和，再水洗烘干，使铝合金表面无凹凸不平处且表面光亮；(2)对经过步骤(1)处理的铝合金坯料表面进行电解氧化处理：电解氧化槽中槽液为硫酸溶液，其浓度为130g/l，槽液温度控制在22℃，阳极氧化电压为15v，控制氧化膜厚度为在10微米；(3)水洗；(4)对水洗后的铝合金型材进行起静电处理，使铝合金型材表面带静电；(5)喷涂耐候粉末涂料：在带静电的铝合金型材表面喷涂耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料的制备方法为：将聚酯树脂、颜料、填料、助剂混合搅拌均匀后再加入固化剂，加热至42℃，搅拌均匀；(6)烘烤固化。
实施例三
一种超耐候彩色铝合金型材，所述铝合金本体外表面设有氧化层，所述氧化层的外表面喷涂有耐候粉末涂料，所述耐候粉末涂料由以下重量份的各原料组成：端羧基饱和聚酯树脂120份、异氰酸酯二聚体20份、永固橙20份、硫酸钡5份、助剂20份；所述氧化层为电解氧化层，所述电解氧化层的厚度为10微米。其制备方法参考实施例一。
本发明中，所述耐候粉末涂料的各原料在以下参数范围内均可实现本发明的目的：聚酯树脂100～120份、固化剂、颜料10～20份、填料3～5份、助剂10～20份。本发明的对铝合金型材进行起静电处理可采用摩擦枪对铝合金进行起静电处理，也可以采用其他公知技术。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。