无镍封孔剂的制作方法

文档序号:16210537发布日期:2018-12-08 07:40阅读:2509来源:国知局

本发明涉及一种无镍封孔剂,属于铝合金封孔技术领域。



背景技术:

阳极化膜是带正电荷的,浸入封孔液后负电性很强的氟离子对膜起了电中和作用,改变了膜表面的电荷分布,由正电性变成了负电性,这有利于镍离子向孔内扩散和水解;另一方面,f-半径小,可以吸附在膜孔内后中和氧化膜孔表面的正电荷,并与孔壁的氧化膜反应生成氟铝络合物,从而使孔内a13+积累和ph升高,ni2+、alf63-与oh-作用生成ni(oh)2、al(oh)3混合物沉淀,有利于ni2+向膜孔内表面的迁移和水解,以达到封孔的目的。

含氟封孔剂只适应于未着色铝材,对于染色的铝型材来说,含氟成分会引起褪色,无法达到要求。所以选用醋酸镍来取代氟化镍,添加阴离子表面活性剂,因为醋酸根以及活性剂分子量大,粒径大,无法中和氧化孔内,为增加活性,释放负电荷,通常需要加温。随着环保要求的提高,对重金属镍的排放有极高要求,传统镍封孔剂面临着极大的环保风险。市场急需一款不含镍的封孔剂。



技术实现要素:

本发明目的是为了克服现有技术缺陷,提供一种氧化着色后封孔效果好,色差小,易于操作的无镍封孔剂。

本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:

无镍封孔剂,其特征在于包括以下重量百分比组分:

优选地,无镍封孔剂,其特征在于包括以下重量百分比组分:

本发明无镍封孔剂,其特征在于包括以下重量百分比组分:

本发明无镍封孔剂在使用时,开槽比例为0.3-0.8%,温度55-65℃,ph值6-7。进一步地,用于本色及黑色以外其他色系时,ph值保持7,封孔黑色铝材时,用醋酸调至ph值6。封孔时间为5-10分钟,可以根据膜厚度调整时间。ph偏高时钙钴会水解迁移过分,封孔速度快,但对于黑色来说,由于染黑色的氧化膜厚度基本超过20μm,需要的封孔时间长,如果ph过高,容易在工作表面沉积,形成灰色,即表面起灰,影响工件颜色,因此,封孔黑色表面时,需要调整ph为6。

本发明中,醋酸钙在低于20%时,封孔效果不够理想,封孔后表面硬度不够,高于50%时,掉色严重,色调超出正常封孔掉色范围且容易在表面挂灰。最后得出35%为最佳含量。

本发明中,醋酸钴在低于5%时,封孔后表面硬度不够,表面效果不够丰满饱和,失重检测不达标,高于12%时,有比较好的封孔效果,表面美观,因为钴略显红色,在高于此比例时,对色相改变超过可接受度范围,同时由于钴价高,经济性略差。

本发明中,亚甲基二萘磺酸钠在低于5%时,金属离子分散性不够,使封孔时间延长,在高于12%时,速度无明显变化;十二烷基硫酸钠低于5%时,金属离子分散性不够,使封孔时间延长,在高于12%时,速度无明显变化。

本发明中,苯甲酸钠的比例在于产品的稳定性,在试验过程中发现在35%比例时,槽液连续使用效果好,太低稳定性差,太高虽然有极好的稳定性,但是主要成分比例降低,使用寿命缩短。

本发明与现有技术比较,有以下优点:

本发明以钙来替代镍,同时辅以稀土钴,来弥补钙耐蚀性不足的问题。添加亚甲基二萘磺酸钠、十二烷基硫酸钠分散剂,苯甲酸钠,提高了钙的迁移水解效率和染料的稳定性。解决了传统氧化着色封孔后废水含重金属镍的问题,封孔效果好,色差小,封孔温度低,封孔时间短。封孔水洗后废水不含重金属。有极高的经济效益和环保价值。

【具体实施方式】

以下将结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1-7中各组分的重量百分比如表1所示。

表1:

实施例1-6的制备方法为:将各组分混合搅拌均匀即可密封防潮包装。

将实施例1-6分别进行封孔应用。

封孔材料:在氧化槽温度℃,电压15v的条件下氧化6063铝片10分钟,染金色6片,黑色6片,本色6片。

将每种颜色铝片分别用实施例1-6进行封孔6分钟,然后水洗,烘干,其中本色和金色铝片的封孔条件为:开槽比例0.5%,温度55-60℃,ph值7,黑色铝片的封孔条件为:开槽比例0.5%,温度55-60℃,ph值6。

将以上封孔后的产品做简易性能测试:各封孔铝片用中等力度摩擦无划痕,油性打包笔描画干燥后,用布沾乙醇可以擦拭干净无油墨渗透进氧化孔内现象。初步测试合格。

72小时后进一步做磷铬酸失重测试。测试结果为平均每平方分米失重30毫克,全部封孔铝片失重范围在28-35毫克。

本发明中醋酸钙为铝材表面微观孔隙的主盐,醋酸钴有较好的协同效应,有效提高封孔后铝材的抗氧化能力。而含镍封孔剂虽然能达到20-30毫克,但其处理温度一般在85-95℃,且废水含大量重金属,而目前市面上的无镍封孔剂,无法在本发明的温度实现封孔。

并且,本发明封孔的黑色铝片,其色差都很微小,满足客户要求。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种无镍封孔剂,采用醋酸钙、醋酸钴、亚甲基二萘磺酸钠、十二烷基硫酸钠和苯甲酸钠复配,使用时,开槽比例为0.3‑0.8%,温度55‑65℃,pH值6‑7。本发明以钙来替代镍,同时辅以稀土钴,来弥补钙耐蚀性不足的问题。添加亚甲基二萘磺酸钠、十二烷基硫酸钠分散剂,苯甲酸钠,提高了钙的迁移水解效率和染料的稳定性。解决了传统氧化着色封孔后废水含重金属镍的问题,封孔效果好,色差小,封孔温度低,封孔时间短。封孔水洗后废水不含重金属。有极高的经济效益和环保价值。

技术研发人员:陈达;刘晓虹
受保护的技术使用者:广东传祺照明有限公司
技术研发日:2018.07.20
技术公布日:2018.12.07
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