一种铝型材表面结构及在铝型材表面复合陶瓷涂层的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在铝型材表面喷涂陶瓷涂层的方法。
【背景技术】
[0002]铝型材是现代装饰行业门窗与幕墙的主要用料，而这些铝合金材料如果没有进行表面处理，外观仅是铝合金本色，并且极易腐蚀，不可能满足建筑材料要求装饰性强，室外应用的高耐侯性，所以实际应用中的所有铝型材都需要进行表面处理。铝型材表面处理的三种常规方式:电泳、静电粉末喷涂、氟碳喷涂。
[0003]1.电泳
电泳属于阳极氧化，是电泳涂料在阴阳两极，施加于电压作用下，带电荷之涂料离子移动到阴极，并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物，沉积于工件表面。
[0004]电泳漆膜具有涂怪丰满、均匀、平整、光滑的优点，电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、耐冲击性能、抗渗透性能明显优于其他涂装工艺。
[0005]其最大的缺陷在于:电泳的颜色比较单一，只有几种颜色(银白、香槟、金黄、黑色及仿不锈钢色)。其次:电泳容易产生色差。
[0006]2.静电粉末喷涂
用静电喷粉设备把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层。粉状涂层经过过高温烘烤流平与固化，变成效果各异的最终涂层。喷涂效果在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺。
[0007]粉沫喷涂的原料为:聚氨脂、聚氨树脂、环氧树脂、羟基聚脂树脂以及环氧/聚酯树脂，可配制多种颜色。
[0008]优点:
高效节能:由于是一次性成膜，可提高生产效率30?40%，降低能耗约30%。
[0009]污染少:无有机溶剂挥发(不含油漆涂料中甲苯、二甲苯等有害气体)。
[0010]涂膜性能好:一次性成膜厚度可达50?80 μ m，其附着力、耐蚀性等综合指标比较优异。
[0011]色彩多样:可根据客户要求做出各种颜色，且产生色差的机率比较小。
[0012]缺点:
比较鲜艳的颜色容易褪色。
[0013]铝型材前处理表面质量不好，容易产生橘皮、甚至脱粉。
[0014]3.氟碳喷涂
氟碳喷涂料是以聚偏二氟乙烯树脂nCH2CF2烘烤(CH2CF2) n (PVDF)为基料或配金属铝粉为色料制成的涂料。氟碳基料的化学结构中以氟/碳化合键结合。
[0015]这种具有短键性质的结构与氢离子结合认为最稳定最牢固的结合，化学结构上的稳定与牢固使氟碳涂料的物理性质不同于一般涂料。除了在机械性能方面的耐磨性，抗冲击性具有优良的性能外， 特别是在恶劣气候和环境显示出长久的抗退色性，搞紫外线性能。
[0016]氟碳涂料本身性能决定，喷涂设备必须保证有出色的雾化效果，保证喷涂层的均匀性，氟碳涂料中的金属微粒的分布，直接影响涂层的外观效果。涂层均匀，质量优秀的氟碳涂层具有金属光泽，颜色鲜明、明显的立体感。
[0017]而使用不合适的喷涂设备的氟碳喷涂层，会产生颜色不均，表面有阴影或涂层不牢。
[0018]大大影响了氟碳的装饰效果，为了达到好的喷涂效果，均采用高压静电电气喷枪。
[0019]氟碳喷涂的优缺点优点是:
耐候性:具有搞紫外线降解，抗粉化性强，长期保持具有颜色和光泽。
[0020]耐化学品性:具有抗酸和液态碱的侵蚀及不受空气污染、酸雨的侵袭。
[0021]耐腐蚀性:空气中腐蚀粒子的渗透率低，能长期承受恶劣的环境而不腐蚀。
[0022]机械性能:具有极佳的搞冲击性、耐磨性及优良的漆膜柔性。
[0023]缺点是:
价格尚昂。
[0024]生产过程无论那个环节处理不好，容易产生橘皮。
[0025]从以上三种现在正在大量使用的铝型材表面处理方法中，可以看出，在铝型材表面清洁及涂料喷涂过程中均会产生大量的有毒有害物质。并且常规涂料均是有机物涂层，受本身材料特性影响，在耐候性上无法与做为无机物的“陶瓷涂料”相比。所以，为了达到铝型材表面处理的升级换代，有必要将具有优异性的“陶瓷涂料”应用于铝型材表面处理，提高铝型材的综合使用性能(耐磨性超高，不粘灰尘并且有自洁功能等)，同时也减少传统铝型材在表面处理过程产生的各种有毒有害物质。
[0026]“陶瓷涂料”(典型产品名称:银圭)是以二氧化硅(源于岩石和火山灰)为原料，在溶胶一凝胶法的基础上制备出的纯无机陶瓷粘合剂。参与反应的物质不单是单纯的混合物形态，而是通过化学结合形成完整的化合物，最终创造出兼备有机物和无机物优点的新无机材料，所以它是地球未曾有过的材料一柔性无机物。它可制作具有柔韧性的无机涂料，开拓了无限可能性，克服了结构陶瓷在100tC以上烧制的缺点，可实现低温180°C以下或常温固化。用传统观念可理解为柔性陶瓷。
[0027]为了达到铝型材表面处理的升级换代，有必要将具有优异性的“陶瓷涂料”应用于招型材表面处理，提尚招型材的综合使用性能(耐磨性超尚，不粘灰尘并且有自洁功能等)，同时也减少传统铝型材在表面处理过程产生的各种有毒有害物质。
【发明内容】
[0028]本发明要解决的技术问题:针对现在铝型材表面处理存在的上述问题，提供了一种使用陶瓷涂料处理铝型材表面的方法。
[0029]本发明技术方案:
一种铝型材表面结构，包括铝型材，铝型材表面有一层陶瓷涂料，两者的结合面是粗糙面。
[0030]一种在铝型材表面复合陶瓷涂层的方法，其特征在于包括以下步骤:一，对铝型材表面进行毛化处理；二，上料并对铝型材表面进行热水喷淋清洗；三，烘干并对铝型材表面预热；四，向铝型材表面喷涂陶瓷涂料；五，流平；六、对喷涂不完全的部位进行补喷；七，烘干；八，下料。
[0031 ] 在步骤一中采用喷砂的方式进行表面毛化处理。
[0032]毛化处理后进行表面粗糙度检测，确保铝型材表面粗糙度达到RzlO?15 μπι。
[0033]在步骤二中，铝型材在上到料架上之后，先经压缩空气吹去表面灰尘之后，再采用多角度多喷头对铝型材表面进行全方位的喷淋清洗，水温30°C?40°C，压力0.2?0.3Mpa。
[0034]在步骤三中，烘干后铝型材表面温度为30?35°C。
[0035]在步骤四中，喷涂厚度30?40 μπι。
[0036]在步骤五中，在35?40 °C下流平，时间5?8分钟。
[0037]在步骤七中，烘干时间为18?22分钟，烘干温度在这个时间段内从40 °C逐步上升至 180 0C ο
[0038]所述的陶瓷涂料为银圭涂料。
[0039]本发明的有益效果:
采用本方法喷涂，陶瓷涂料在铝型材表面的附着力可以达到附着力最高等级一一O级(百格法测试)，流平性好，铝型材表面光洁度高。银圭涂料具有耐酸碱、耐盐雾、超耐候、色彩多样、不老化不褪色、耐高温不燃烧、超高硬度(>9H)、高强耐磨、柔韧性好可弯折、可修复、超自洁、不渗漏、抗静电、食品级材料、节能环保(零伤害、零污染)等特性。利用其对铝型材表面进行处理，可以实现零排放、对环境零污染，达到行业对涂层材料特殊物性的需求。
[0040]【附图说明】:
图1为铝型材表面结构示意图。
[0041]【具体实施方式】:
实施例1:
铝型材I表面有一层陶瓷涂料2，两者的结合面是粗糙面3。
[0042]结合铝型材表面喷涂其他有机涂料的工艺，并针对无机“陶瓷涂料”的特性，特别提出以下工艺。
[0043]铝型材表面喷涂“陶瓷涂料”的设备采用与有机涂料类似的“环形水平链式喷涂线”，为了适应工艺要求局部做修改。铝型材表面喷涂“陶瓷涂料”工艺流程如下:
铝型材表面毛化一表面粗糙度检测一上料一表面热水喷淋洗一烘干(型材表面预热)—自动喷涂“陶瓷涂料”一流平一手工补喷一烘干一下料。
[0044]1.铝型材表面毛化
为了提高“陶瓷涂料”在铝型材表面上的附着力，必须在铝型材表面进行毛花处理，一般对铝材表面进行毛化处理可以采用:拉丝与喷砂的方法。实践证明喷上“陶瓷涂料”