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铝资讯之无铬钝化在铝型材涂装上的应用

2019-04-11 05:33:29来源:励志吧0次阅读

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1前言

铝型材是有色金属中使用量、应用面广的金属材料。金属铝型材以其优异的耐久性、装饰性和加工成型性等特点,广泛应用于建筑物的各个方面。目前铝型材的表面处理方式主要包括阳极氧化、电泳涂装和粉末喷涂。而涂装的前处理大都还是使用六价铬钝化工艺,在使用的过程中工人会接触到六价铬,而且会产生六价铬废水,既危害了工作人员的身体健康,又造成严重的环境污染。

对此,各国政府先后制定了一系列环保政策,逐步限制使用六价铬产品。鉴于此,开发研究及推广使用无铬钝化工艺是铝型材企业技术创新,节能减排,推行绿色制造工艺的形势所需。

2成膜机理及钝化工艺

无铬钝化剂的主要组成为氟钛酸盐、含反应性功能团的有机聚合物、交联促进剂等,是一种无铬、无磷的反应性转化涂层,该转化层是由机体铝、氧化物及聚合物形成的均匀状结构,高度交联的转化层可有效抵抗水及氧的浸透,因而可提供优异的耐蚀性能及湿附着性。使用该钝化剂可以节约药品用量,减少废水排放及能耗,同时可以节省处理时间和生产成本,涂装性能完全可以和六价铬媲美,并且符合ELV、ROHS和WEEE等法规要求。

反应成膜机理如下:

反应式:

2Al+4H2O2AlO(OH)+3H2Al2O3+H2O

2Al+6H++3TiF62-+5H2O(2AlOF.3TiOF2)+10HF+3H2

Al3++Ti4++F-+4H2OAl(OOH)Ti(OOH)F+6H+

Al3++2R-COOH+F-+H2O(RCOO)2AlOF+4H+

膜层结构:

在卧式线无铬钝化处理工艺如下表:

3生产过程监控

3.1钝化膜检测

3枕头批发厂家
.1.1无铬钝化膜现场检测

由于无铬钝化膜接近无色(无色到浅黄色),相比较六价铬的黄色膜,生产现场监控难度加大很多,为此我们采用了一种现场钝化膜的快速检测方法滴定点测法,每筐处理完后进行一次快速鉴定。

滴定点测法是比较简易和直观的检测方法。用奥美伦公司特制的检测试剂滴在经过SF-563无铬处理的铝材和未经SF-563处理的铝材表面,未经过处理的表面不变色,而经过SF-563处理的表面将根据处理时间或浓度的不同而显不同程度的红色。

3.1.2钝化膜质量测定

根据要求,生产中每天进行转化膜膜重测试,测试方法按GB/T4.进行不同批次无铬钝化膜重量。

3.2水煮测试

为了检测喷涂层与无铬钝化膜之间的抗渗水性,每班均按GB5237.沸水测试方法煮2小时,连续数月检测未出现划线处扩散和涂层起泡现象,说明无铬钝化膜与涂层的抗渗水性优异。

3.3马丘试验

为快速监控槽液在使用过程中的稳定性及老化问题,定期对喷涂产品进行Machu试验,所有测试均通过了Qualicoat的要求,结果见图4。

3.4涂层耐蚀性测试(CASS试验)

定期取喷涂产品进行铜加速腐蚀测试(CASS),结果见图5和表3。

3.5生产过程中无铬钝化的工艺管控

无铬钝化较六价铬钝化工艺要求高,需严格按工艺要求进行操作,主要控制点为纯水电导率、钝化槽PH值、游离酸、钝化时间、干燥温度。

3.6无铬钝化槽液废水处理

由于无铬钝化液不含重金属离子及磷酸盐,且使用浓度低,因此废水处理简单。

表4是无铬钝化漂洗水用石灰水直接中和至PH值为8.篮球场运动木地板
.0,沉淀过滤后的废水测试结果:

表5是用石灰水将无铬老化槽液中和至PH值为8丝带批发
..0,再加入适量漂白水后的处理结果:

4结论

1.无铬钝化可以满足现行铝材涂装技术标准,虽其工艺控制精度较高,生产中实际操控有一定难度,但无铬钝化工艺替代传统铬酸盐工艺将成为必然趋势。

2.实际生产中,只需控制水质、PH值、游离酸点在参数范围,同时进行钝化膜的检测,以确保产品质量。

3.无铬钝化废水处理简单,只需用石灰水简单中和处理即可达到排放标准。

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