環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑及封閉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋁及鋁合金陽極氧化膜的封閉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及環(huán)保型無鎳無氟中 溫封閉劑及封閉方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋁及鋁合金在干燥的大氣中很穩(wěn)定，但在潮濕氣氛，特別是含鹽份的空氣中很容 易腐蝕。工業(yè)上廣泛地采用陽極氧化，陽極氧化是鋁及鋁合金最常用的表面處理手段，鋁 及鋁合金經(jīng)過陽極氧化后生成膜厚可控的多孔結(jié)構(gòu)的陽極氧化膜，通常采用硫酸或草酸為 電解液，以鋁及鋁合金作為陽極進(jìn)行陽極電解處理，陽極氧化所形成的轉(zhuǎn)化膜為蜂窩狀多 孔結(jié)構(gòu)，具有高的孔隙率和吸附性，這種高孔隙率和吸附性既便于工藝染色，但很容易被污 染，尤其在腐蝕性環(huán)境中，腐蝕介質(zhì)容易進(jìn)入膜層孔隙而引起腐蝕。在實(shí)際應(yīng)用中，如建筑 鋁型材，冰箱鋁合金蓋板等，須采用恰當(dāng)?shù)姆忾]技術(shù)對膜層進(jìn)行封閉處理，這樣才能降低氧 化膜的吸附性，提高其表面抗污染能力、耐蝕性和電絕緣性。然而，現(xiàn)有技術(shù)的封閉劑中通 常含氟、鎳，對陽極氧化膜層進(jìn)行封閉處理后產(chǎn)生大量廢水，廢水中含有大量氟、鎳等有害 元素，對環(huán)境造成嚴(yán)重危害，環(huán)保處理費(fèi)用非常高，而且配槽操作方式復(fù)雜，調(diào)整維護(hù)困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 鑒以此，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，不僅能解決廢 水處理的重金屬問題，還可以避免含鎳鹽封孔過程氧化膜對鎳鹽的吸收而導(dǎo)致的表面發(fā)綠 現(xiàn)象。本發(fā)明的另一目的在于提供使用上述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑的封閉方法。
[0004] 本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣5~ 20 %，醋酸鎂15~50 %，氫氧化鋰10~30 %，硅酸鋰2~8 %，十二烷基硫酸鈉1~4 %， 聚醚多元醇2~8 %，余量為水。
[0006] 進(jìn)一步的，所述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋 酸鈣10~15 %，醋酸鎂25~30 %，氫氧化鋰15~20 %，硅酸鋰3~5 %，十二烷基硫酸鈉 1~2 %，聚醚多元醇2~3 %，余量為水。
[0007] -種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑的封閉方法，包括將鋁及鋁合金在陽極氧化處 理，水洗后浸入環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑中進(jìn)行封閉處理，封閉劑溶液溫度為55~ 65°C，對陽極氧化膜封閉速度為1~2min/iim，所述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑按重量百 分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣5~20%，醋酸鎂15~50%，氫氧化鋰10~30%，硅酸鋰 2~8%，十二烷基硫酸鈉1~4%，聚醚多元醇2~8%，余量為水。
[0008] 進(jìn)一步的，所述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑溶液pH值為5. 8~6. 8。
[0009] 進(jìn)一步的，所述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑溶液濃度不低于50g/L。
[0010] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0011] 本發(fā)明提供的環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，對于鋁及鋁合金的陽極氧化膜有很好 的封閉效果。本發(fā)明封閉劑不含重金屬，不僅能解決廢水處理的重金屬問題，還可以避免 含鎳鹽封孔時(shí)間氧化膜對鎳鹽的吸收而導(dǎo)致的表面發(fā)綠現(xiàn)象。此外，本發(fā)明封閉劑還適宜 于透明膜、拋光、電解著色氧化膜的封閉。本發(fā)明封閉劑封閉方法操作簡單、環(huán)保、不用對廢 水中的氟、鎳兩種有害離子進(jìn)行處理，節(jié)省用水量和環(huán)保處理費(fèi)用，從而達(dá)到降低成本的目 的。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 為對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，發(fā)明人結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行說 明，但以下實(shí)施例所描述的僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā) 明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施 例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013] 實(shí)施例一
[0014] 一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣5%， 醋酸鎂15 %，氫氧化鋰10 %，硅酸鋰2 %，十二烷基硫酸鈉1 %，聚醚多元醇2 %，余量為水。
[0015] 其中，醋酸鈣、醋酸鎂用于提供封閉劑的輕金屬離子，原料易得，成本低廉。氫氧化 鋰、硅酸鋰作為本發(fā)明封閉劑的促進(jìn)劑，使得Ca2+和Mg2+沉積在膜孔上，達(dá)到封閉的目的，沒 有鋰鹽，封閉過程不能完成。
[0016] 此外，硅酸鋰水溶液有和具有親水表面的玻璃、鋼鐵、鋁及纖維等的表面反應(yīng)成膜 的特性；單純的硅酸鋰溶解性差，氫氧化鋰給硅酸鋰提供堿性環(huán)境，促進(jìn)硅酸鋰溶解，氫氧 化鋰作為硅酸鋰的助溶劑，既能夠提高硅酸鋰的溶解性又沒有引進(jìn)新的雜質(zhì)。
[0017] 十二烷基硫酸鈉溶于水，對堿和硬水不敏感，具有去污、乳化的作用，是一種無毒 的陰離子表面活性劑，聚醚多元醇是本發(fā)明封閉劑的非離子表面活性劑。十二烷基硫酸鈉、 聚醚多元醇作為本發(fā)明封閉劑的表面活性劑組合，互相配合，克服各自的缺點(diǎn)，使表面張力 達(dá)到最佳狀態(tài)，顯著起到濕潤，乳化鋁材表面的作用，如果沒有表面活性劑或僅有其中一種 表面活性劑或表面活性劑的含量過低，封閉后鋁材表面易起灰，起彩，大大降低鋁材產(chǎn)品的 質(zhì)量。
[0018] 本實(shí)施例封閉劑的封閉方法，包括將鋁及鋁合金在陽極氧化處理，水洗后浸入本 實(shí)施例封閉劑中進(jìn)行封閉處理，封閉劑溶液溫度為55°C，對陽極氧化膜封閉速度為lmin/ y m，封閉劑溶液pH值為5. 8,封閉劑溶液濃度為50g/L。
[0019] 實(shí)施例二
[0020] 一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣10%， 醋酸鎂25 %，氫氧化鋰15 %，硅酸鋰3 %，十二烷基硫酸鈉1 %，聚醚多元醇2 %，余量為水。
[0021] 本實(shí)施例封閉劑的封閉方法，包括將鋁及鋁合金在陽極氧化處理，水洗后浸入 本實(shí)施例封閉劑中進(jìn)行封閉處理，封閉劑溶液溫度為60°C，對陽極氧化膜封閉速度為 1. 5min/ y m，封閉劑溶液pH值為6. 3,封閉劑溶液濃度為100g/L。
[0022] 實(shí)施例三
[0023] 一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣15%， 醋酸鎂30 %，氫氧化鋰20 %，硅酸鋰5 %，十二烷基硫酸鈉2 %，聚醚多元醇3 %，余量為水。
[0024] 本實(shí)施例封閉劑的封閉方法，包括將鋁及鋁合金在陽極氧化處理，水洗后浸入 本實(shí)施例封閉劑中進(jìn)行封閉處理，封閉劑溶液溫度為65°C，對陽極氧化膜封閉速度為 1. 5min/ y m，封閉劑溶液pH值為6. 8,封閉劑溶液濃度為150g/L。
[0025] 實(shí)施例四
[0026] 一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣20%， 醋酸鎂50 %，氫氧化鋰30 %，硅酸鋰8 %，十二烷基硫酸鈉4 %，聚醚多元醇8 %，余量為水。
[0027] 本實(shí)施例封閉劑的封閉方法，包括將鋁及鋁合金在陽極氧化處理，水洗后浸入本 實(shí)施例封閉劑中進(jìn)行封閉處理，封閉劑溶液溫度為65°C，對陽極氧化膜封閉速度為2min/ y m，封閉劑溶液pH值為6. 8,封閉劑溶液濃度為200g/L。
[0028] 本發(fā)明提供的一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑與現(xiàn)有技術(shù)有鎳封閉劑的性能比 較如下表所示：
[0029]
[0030] 綜上所述，本發(fā)明提供的一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1)環(huán) 保：無鎳、無氟、不含重金屬，無C0D或B0D ; (2)節(jié)能：操作溫度最低55°C即可，節(jié)能降耗； (3)封孔速度快，抗腐蝕性高，耐曬性強(qiáng)；(4)無刺激性氣味；(5)經(jīng)過封孔的產(chǎn)品無起灰，泛 黃現(xiàn)象；（6)經(jīng)環(huán)境老化試驗(yàn)證明，產(chǎn)品經(jīng)若干年后的暴曬后，外觀非常穩(wěn)定，幾乎沒有改 變。此外，本發(fā)明提供的環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑的封閉方法配槽簡單，操作方便，且配 槽維護(hù)很簡單，只需要每天分析封閉劑的含量及槽液的PH值，使它們在正常工藝范圍內(nèi)即 可。
[0031] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，其特征在于，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋 酸鈣5~20 %，醋酸鎂15~50 %，氫氧化鋰10~30 %，硅酸鋰2~8 %，十二烷基硫酸鈉 1~4%，聚醚多元醇2~8%，余量為水。2. 如權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，其特征在于，按重量百分比 計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣10~15%，醋酸鎂25~30%，氫氧化鋰15~20%，硅酸鋰3~ 5 %，十二烷基硫酸鈉1~2 %，聚醚多元醇2~3 %，余量為水。3. -種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑的封閉方法，包括將鋁及鋁合金在陽極氧化處理， 水洗后浸入環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑中進(jìn)行封閉處理，封閉劑溶液溫度為55~65°C，對 陽極氧化膜封閉速度為1~2min/y m，其特征在于，所述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑按重 量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣5~20%，醋酸鎂15~50%，氫氧化鋰10~30%，硅 酸鋰2~8 %，十二烷基硫酸鈉1~4 %，聚醚多元醇2~8 %，余量為水。4. 如權(quán)利要求3所述的一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑的封閉方法，其特征在于，所 述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑溶液pH值為5. 8~6. 8。5. 如權(quán)利要求3所述的一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑的封閉方法，其特征在于，所 述環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑溶液濃度不低于50g/L。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種環(huán)保型無鎳無氟中溫封閉劑，按重量百分比計(jì)算，其組成包括：醋酸鈣5～20％，醋酸鎂15～50％，氫氧化鋰10～30％，硅酸鋰2～8％，十二烷基硫酸鈉1～4％，聚醚多元醇2～8％，余量為水。本發(fā)明提供的封閉劑不僅能解決廢水處理的重金屬問題，還可以避免含鎳鹽封孔過程中氧化膜對鎳鹽的吸收而導(dǎo)致的表面發(fā)綠現(xiàn)象。此外，本發(fā)明封閉劑的封閉方法操作簡單方便，且配槽維護(hù)很簡單。
【IPC分類】C25D11/18
【公開號】CN105040067
【申請?zhí)枴緾N201510569765
【發(fā)明人】夏良文, 王相剛
【申請人】佛山市?；砻嫣幚砜萍加邢薰?br>【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年9月9日