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惠东县铝合金表面氧化生产厂家_铝合金表面处理-伟利达

发布时间:2019-12-23 11:08:08
 1.5立式阳极氧化生产线增加
我国的阳极氧化铝型材生产线,基本上是卧式的。80年代从日本引进的2条生产线效果并不理想而几乎被人否定。1997年西飞铝业公司从日本进口年产12000t立式阳极氧化电泳涂漆自动生产线,技术水平和产量质量较高。20世纪末和21世纪初,四川方舟和广东坚美先后投产年产20000t和30000t生产线。一般说来,立式线适于大批量生产,年产量以12000~36000t为佳。此时化学药品和电能消耗均低于卧式线,同时占地少,易于自动化生产。其主要缺点是一次投资的建设费用高,以月产1000t为例,立式线是卧式线建设费用的1.8倍。然而立式阳极氧化生产线,尤其在电泳涂漆情况下,应是未来的zui佳选择。
1.6铝型材表面高聚物涂层的市场份额扩大
如果说80年代在我国建立了建筑铝型材阳极氧化工艺,那么在90年代门类多样的电泳涂层、静电粉末汾层和液体涂层迅速兴起。表面光亮的丙烯酸聚合物膜、色彩丰富的粉末喷涂聚酯层和使用性能更佳的氟碳涂层在我国均已建立生产线实现批量生产,大约已占到铝型材表面处理产品的20%以上,并有不断扩大的趋势。
电泳(ED)涂层是30多年前在日本开发的,兼有阳极氧化膜和聚合物涂层双重优点。ED膜以其平滑光亮在日本和东亚受到欢迎,虽然已有白色和各种颜色的ED膜问世,但建筑市场当前仍以透明膜为主。国外虽在研制开发ED氟碳涂层,但尚未工业化生产。ED漆早期均从日本进口,现我国基本使用价格便宜的台湾或国产ED漆,其性能虽逊于日本漆,但可以通过国家标准的检测。
粉末静电喷涂聚酯涂层在欧洲倍受欢迎,市场份额已与阳极氧化相当,其色彩丰富、重现性好、工艺控制方便、环境效益好,在我国也有不断扩大之趋势。聚酯粉末我国已能生产聚酯—TGIC,可满足建筑业的需要。欧洲近期开发的性能更好的新型高寿命粉末,可与碳氟树脂比美,而这种聚酯—无TGIC粉末在我国尚未使用。
性能优越的碳氟树脂涂层在我国已有应用。但涂料只能从外国生产厂进口。含氟的聚合物是已知在环境中zui稳定的化合物,目前所谓的碳氟涂料就是指从聚偏二氟乙烯树脂(PVDF)为基的涂料。美国PPG公司首创,并以Kynar作为商标,世界各地的碳氟涂料厂一般均采用Kynar500或Hylar5000作为基料复配而成。目前我国的碳氟涂料主要从美国的PPG公司、英国的ICI公司和美国的Valspar公司进口,价格虽高但性能十分优异。据国外介绍其室外使用寿命保证25年以上,高于电泳层和静电喷涂层。
氟碳液体喷涂一般是多层喷涂,以2层(底漆和面漆)或3层(底漆、面漆和清漆)为zui常用,个别也采用4层工艺。每升氟碳涂料一般可喷涂5㎡,据介绍高压静电旋杯雾化枪可以把上漆率提高到7㎡.由于氟碳涂料价格极其昂贵并且大批量和小批量供货价格差别大,所以上漆率仍应是重要的经济指标。
2、二十一世纪头10年的技术展望
我国铝型材表面处理的技术与国外相比没有本质的差别,但是从工艺水平、装备条件、技术管理、环保因素、品质指标和产品质量等方面与国外先进水平比较仍有不少差距。作者在近期分别实地考察意大利、德国和日本,并与国外同行面对面交流中,总结概括出以下几个方面,作为我国建筑铝型材表面处理工业在下一个十年中技术发展的借鉴和参考。
1.2.1脉冲阳极氧化电源
在70~80年代国外曾广泛宣传介绍。由于实验数据大多选自高电流密度(如>3A/d㎡)的硬质膜,随后在建筑铝型材阳极氧化工艺中应用时,未得到明显的效果,因而未得到大面积推广应用。进一步实践表明,在生产厚膜(膜厚>20μm)时,脉冲法对于封孔质量比较有利,这就说明电流回复效应可以帮助氧化膜生成过程中的散热,降低由于温度升高造成的膜的溶解作用,防止氧化膜孔口的扩大,有利于硬度和致密度的提高,同时也有助于封孔作用。而对于铝型材标准阳极氧化工艺,电流密度低(一般在1~1.5A/d㎡),膜厚要求仅10μm,氧化过程放热并不严重,因此未显示出明显优点。作者认为在硬质阳极氧化或厚膜生产时,脉冲电源还是很有实际意义的。
1.2.2铝离子去除的离子交换装置
阳极氧化硫酸槽液去除铝离子的离子交换装置对于优化工艺措施具有实际意义。以往在硫酸槽液中Al3+超过20g/L时部分排放槽液重新调整,不可避免地造成Al3+含量周期性波动。为了稳定阳极氧化槽液中Al3+的含量,80年代我国某些引进线中进口了日本或意大利的Al3+去除装置,可能由于当时工艺水平和技术管理的限制,未得到广泛应用。近年来我国自行生产“回收硫酸自动去Al3+装置”,一台设备每天可去除大约100kg铝,从而将硫酸中Al3+控制在设定值,使氧化工艺更加稳定和精 确,并同时具有很好的环境效益。
1.3着色技术多种多样
铝型材的着色,传统采用电解着色(即日本人浅田发明的浅田法,也称二次电解)。室内装饰也用染色法获得丰富多彩的颜色(染色法不适于应用在室外)。近年来,国外已推出多色化技术(即利用光干涉效应着色,日本称之为三次电解)复合着色(染色后再电解着色)技术,突破了电解着色只有古铜色的框框。但在我国还未实现工业化生产。
1.3.1单镍盐电解着色体系
单镍盐电解着色体系逐渐增多。欧洲一直以锡盐着色为主,由于锡盐和锡镍混合盐抗杂质干扰强,对环境损害小,工业控制容易,我国一直以锡盐(和锡镍混合盐)为主。而日本则一直青睐于单镍盐,并配有与之适应的特殊电源和槽液净化(如去钠钾)装置。由于单镍盐对于浅色系(仿不锈钢色和香槟色)色差小,色调重复性好,因此我国和欧洲近年来均发展单镍盐着色技术,其槽液成分除MgSO4、H3BO3之外,NiSO4含量一般较高,在100g/L左右,杂质钠、钾均要控制,视工艺要求而不同,日本工艺还要控制铵的含量。
1.3.2新型着色电源的引进
电源不是孤立的设备,它必然是特定工艺的配套装置。我国从日本引进的单镍盐电解着色工艺有2类,即日轻的尤尼可尔法(均匀着色之意)和新住化法,其电源并不相同,大体可认为是波形不同的直流着色。而欧洲用于单镍盐的着色电源也并非单纯的正弦波交流电,如西班牙采用DC(直流)/AC(交流)电源,美国有DC/AC/不对称AC电源。而意大利的ELCA公司推出多功能着色电源,可以输出DC.变频AC及DC和DC/AC叠加等。这种电源可以适用于各种类型的电解着色以及多色化技术。
1.3.3颜色多样化的要求
颜色多样化促进新的电解着色槽液出现。钛金色的硒盐溶液,金黄色的锰盐溶液在我国已经相当普遍,但由于不像镍盐和锡盐那样经过国内外长期实践考验,这些溶液着色的铝材在封孔质量,尤其在使用中变色和褪色问题仍值得关注。最近在我国铝材阳极氧化的工艺中,不时出现一些与国外标准工艺不一致的做法,并未仔细考查和检验(只为了降低成本)匆匆上马,作者以为对于长期使用效果和生产环境效益存在不少隐患。
1.4封孔方法百花齐放
当前冷封孔仍是我国建筑铝型材阳极氧化膜占绝 对多数的封孔方法,这是与80年代大量从欧洲引进工艺和设备有关。冷封孔的水质要求不高,工艺控制容易,比较适合我国生产现状。当前欧洲主要采用冷封孔和高温蒸汽封孔,后者似有发展之趋势。日本至今不认可冷封孔工艺,青睐于沸水的水合封孔或电泳(ED)封孔。与沸水封孔和Ni和F的冷封孔相比较,高温蒸汽封孔正好弥补了它们的缺点,其操作条件在100~110℃,压力稍高于大气压下进行,封孔速度比沸水封孔快,对水质和pH控制不严,不会起白 粉,既不会发生有机染料在封孔时流失,又没有环境污染(Ni和F)之虑。这是一个保证封孔和环境质量的好方法。
我国至今仍未解决冷封孔槽液在操作中氟离子频繁补充的问题,对于封孔工艺稳定性带来极大危害。国内各厂普遍添加氟 化铵、氟 化氢铵、氟 化钠,甚至氢 氟酸来补充氟离子。但实践表明往往更加剧氟的贫化。虽然曾经试图用氟硼酸盐和氟硅酸盐来缓解,至今在工业大生产方面仍未彻底解决。
90年代以来,我国研究工作和工业实践均证明,在冷封孔之后60~70℃纯水洗是提高封孔质量,加速封孔速度从而缩短检测周期的好办法,甚至可以提高氧化膜的延性,防止微裂纹出现,因此热水洗与其说促进型材干燥,不如说“冷封孔后处理”更加确切。单纯烘干不能代替热水“后处理”的作用。“冷封孔后处理”是工艺进步,也是值得推广的一项措施。

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