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用于鋁陽極氧化膜的中溫封閉劑及封閉工藝

來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理  作者:*  日期:2009-3-18
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  工業(yè)生產(chǎn)中,為提高鋁陽極氧化膜質(zhì)量,需要對陽極氧化膜層進行封閉處理。鋁陽極氧化膜最常采用的封閉方法是沸水封閉和醋酸鎳封閉工藝。而這兩種常用封閉工藝的弊端是氧化膜經(jīng)封閉處理后,其表面容易產(chǎn)生令人厭惡的白色或灰色粉狀物,業(yè)界稱之為封閉“粉霜”或“封閉華”。研究表明,封閉處理液的多種雜質(zhì)離子會促進“粉霜”的產(chǎn)生,其中Al3+等離子的存在作用最明顯。這表明對于傳統(tǒng)的沸水封閉工藝和醋酸鎳封閉工藝來說,堿土金屬離子Ca2+、Mg2+是有害的,所以更談不上用它們來配制封閉處理液。
  氧化膜染色后應(yīng)進行封閉處理,以增加色澤的耐曬性和耐蝕性,最早的封閉技術(shù)是采用純水沸煮,但其封閉質(zhì)量劣化,另外需要頻繁更換純水。
  在純水中添加醋酸鎳或醋酸鈷鹽在熱水中發(fā)生水解,在氧化膜孔隙中產(chǎn)生氫氧化物沉淀,同樣起到封閉作用。這樣的封閉工藝可以在稍低的溫度條件下進行。槽液壽命比沸水封閉更長,封閉質(zhì)量更好,這種封閉工藝至今在工業(yè)上仍非常流行,醋酸鎳或醋酸鈷封閉工藝有一個環(huán)保問題,也就是封閉處理的廢水中含有大量的重金屬鎳和鈷,重金屬離子會對環(huán)境造成嚴(yán)重危害,為了保護環(huán)境安全,需要使用復(fù)雜而昂貴的廢水處理裝置。
  堿金屬和堿土金屬廣泛存在于自然界的土壤和海水中,對生物的毒性很小,其工業(yè)廢水的處理比較簡單和便宜,美國研究人員以此做了相關(guān)大量研究,研究了以為不含重金屬鎳(Ni)和鈷(CO)封閉劑的成份,,還有用堿金屬鹽作為封閉劑的配方,但是以上兩個專利都采用了大分子并且含有苯環(huán)的表面活性劑,這類有機化合物在自然界的降解速度緩慢,長期使用容易在環(huán)境中累積,對生態(tài)造成破壞。
  國內(nèi)相關(guān)機構(gòu)在此基礎(chǔ)上,發(fā)明了用于鋁陽極氧化膜的中溫封閉劑及封閉工藝,屬鋁及鋁合金陽極氧化膜的封閉后處理技術(shù)領(lǐng)域,該封閉劑是由堿金屬或堿土金屬的鹽類、絡(luò)合劑、pH緩沖劑組成的水溶液,其中堿金屬或堿土金屬的鹽類5~15g/L,絡(luò)合劑10~20g/L,pH緩沖劑0~10g/L,余量為水,封閉劑水溶液pH值為5~6,按本封閉劑封閉處理鋁氧化膜,其封閉劑水溶液溫度為75~90℃,浸漬封閉時間為20~30min,本封閉劑采用資源廣闊成本低廉堿金屬鹽或堿土金屬鹽取代現(xiàn)有技術(shù)重金屬鎳鹽或鈷鹽;采用易于生物降解價格低的簡單分子的有機物絡(luò)合劑,取代大分子現(xiàn)有技術(shù)含苯環(huán)的表面活性劑,按本發(fā)明封閉處理的鋁陽極氧化膜,獲得了優(yōu)良的抗粉霜特性,全面提高鋁及鋁合金陽極氧化膜的耐蝕性和抗污染性。

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