專(zhuān)利名稱:一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過(guò)化學(xué)復(fù)合反應(yīng)對(duì)物體進(jìn)行著色的方法,特別是涉及一種通過(guò)在鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔中電解著色后化學(xué)染色從而對(duì)鋁陽(yáng)極氧化膜進(jìn)行著色的方法。
背景技術(shù):
對(duì)鋁陽(yáng)極氧化膜著色的方法主要有整體著色、電解著色和化學(xué)著色。
其中整體著色是在鋁的陽(yáng)極氧化液中添加有色物質(zhì)或使用特殊的電解液得到有色氧化膜,這種鋁陽(yáng)極氧化膜著色方法存在色暗的缺點(diǎn)。電解著色是將鋁陽(yáng)極氧化膜在含有金屬鹽的溶液中二次電解,在電場(chǎng)的作用下,使金屬離子在鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔底部還原沉積,從而使鋁陽(yáng)極氧化膜呈色,這種方法得到的著色膜層耐蝕性好,主要用于室外的裝飾材料,但存在顏色單調(diào)的缺點(diǎn)。化學(xué)染色是將鋁陽(yáng)極氧化膜浸入到水溶性染料或著色鹽溶液中進(jìn)行染色,獲得著色膜層,這種方法中體積較大的染料分子僅能進(jìn)入膜孔的表層,因此雖然獲得的有色膜層色彩艷麗,但容易擦掉,耐光性能差,容易褪色,通常只使用于室內(nèi)的裝飾材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過(guò)在鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色的方法,使鋁制品表面獲得耐蝕性能好、耐光性能好、色彩艷麗的著色膜層。
為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于包括以下順序步驟①制備適于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜;②電解著色,浸入含金屬鹽的電解著色溶液中進(jìn)行電解,將金屬鹽還原沉積于鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔中;③化學(xué)染色,有機(jī)染料分子進(jìn)入鋁陽(yáng)極氧化膜孔中;④封閉。
所述步驟②中的電解著色溶液含有金屬鹽13~18克/升、硫酸13--18克/升、穩(wěn)定劑1-3%,電解著色溫度為20-25℃、電壓為15-20伏、時(shí)間為30秒~3分鐘。
所述步驟②的金屬鹽為硫酸亞錫。
所述步驟③的有機(jī)染料為酸性染料或直接染料,將經(jīng)過(guò)電解著色的鋁陽(yáng)極氧化膜件浸入有機(jī)染料的溶液中,染料濃度為0.5~3克/升,浸漬時(shí)間為3~15分鐘,PH值5--7,溫度30--60℃。
所述步驟①的適用于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜按以下工藝制備將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入170~200克/升的硫酸溶液的電解液中,以電流密度1.2-1.6安培/平方分米,工作電壓12~20伏,電解溫度18~21℃,處理30~60分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案與現(xiàn)有的鋁陽(yáng)極氧化膜著色方法相比,具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和良好效果本發(fā)明先形成鋁陽(yáng)極氧化膜,然后在金屬鹽溶液中進(jìn)行電解著色,較小體積的金屬鹽首先沉積填充于膜孔底部,接著在水溶性有機(jī)染料溶液中進(jìn)行化學(xué)染色,較大體積的染料分子進(jìn)入膜孔覆蓋于金屬鹽表面,金屬鹽和染料分子先后進(jìn)入鋁陽(yáng)極氧化膜孔中相互結(jié)合,附著力增強(qiáng),通過(guò)復(fù)合著色得到的有色膜層耐蝕性能、耐光性能和裝飾效果明顯提高。本發(fā)明工藝操作簡(jiǎn)易,生產(chǎn)條件易于維護(hù),適合于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)明的流程框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示,一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,首先準(zhǔn)備適用于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜;然后在金屬鹽溶液中進(jìn)行電解著色,較小體積的金屬鹽首先沉積在鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔中;接著在水溶性有機(jī)染料溶液中進(jìn)行化學(xué)染色,較大體積的染色分子進(jìn)入鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔中,與金屬鹽在膜孔內(nèi)結(jié)合;最后封閉。
適于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜必須有足夠的厚度以及足夠的空隙和吸附能力,最好的,將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入170~200克/升的硫酸溶液的電解液中,以電流密度1.2-1.6安培/平方分米,工作電壓12~20伏,電解溫度18~21℃,處理30~60分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜。
用于電解著色電解著色溶液含有金屬鹽13~18克/升、硫酸13--18克/升、穩(wěn)定劑1-3%,電解著色溫度為20-25℃、電壓為15-20伏、時(shí)間為30秒~3分鐘。其中的金屬鹽優(yōu)選硫酸亞錫,則此時(shí)的穩(wěn)定劑選用通用的錫鹽著色穩(wěn)定劑。
有機(jī)染料優(yōu)選酸性染料或直接染料,將經(jīng)過(guò)電解著色的鋁陽(yáng)極氧化膜件浸入有機(jī)染料的溶液中,染料濃度為0.5~3克/升,浸漬時(shí)間為3~15分鐘,PH值5-7,溫度30--60℃。
封閉處理采用中溫封閉,封閉液主要成分為乙酸鎳4-6克/升,溫度60-65℃,處理5-10分鐘。
實(shí)施例1鋁表面前處理常規(guī)的鋁金屬表面預(yù)處理工藝。
鋁表面氧化成膜將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入170克/升的硫酸溶液的電解液中,以工作電壓20伏,電解溫度21℃,處理60分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜。
金屬鹽沉積在膜孔中將成膜的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的13克/升的硫酸亞錫溶液中,電解著色時(shí)間30秒。
染料分子進(jìn)入膜孔中將電解著色后的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的0.5克/升的酸性染料溶液中,浸入時(shí)間3分鐘,得到復(fù)合著色的鋁件。
封閉處理浸入封閉液,溫度為60-65℃,處理5-10分鐘。
實(shí)施例2鋁表面前處理常規(guī)的鋁金屬表面預(yù)處理工藝。
鋁表面氧化成膜將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入200克/升的硫酸溶液的電解液中,以工作電壓12伏,電解溫度18℃,處理30分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜。
金屬鹽沉積在膜孔中將成膜的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的18克/升的硫酸亞錫溶液中,電解著色時(shí)間3分鐘。
染料分子進(jìn)入膜孔中將電解著色后的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的3克/升的直接染料溶液中,浸入時(shí)間15分鐘,得到復(fù)合著色的鋁件。
封閉處理浸入封閉液,溫度為60-65℃,處理5-10分鐘。
實(shí)施例3鋁表面前處理常規(guī)的鋁金屬表面預(yù)處理工藝。
鋁表面氧化成膜將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入180克/升的硫酸溶液的電解液中,以工作電壓18伏,電解溫度20℃,處理40分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜金屬鹽沉積在膜孔中將成膜的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的14克/升的硫酸亞錫溶液中,電解著色時(shí)間60秒。
染料分子進(jìn)入膜孔中將電解著色后的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的1.5克/升的酸性染料溶液中,浸入時(shí)間8分鐘,得到復(fù)合著色的鋁件。
封閉處理浸入封閉液,溫度為60-65℃,處理5-10分鐘。
實(shí)施例4鋁表面前處理常規(guī)的鋁金屬表面預(yù)處理工藝。
鋁表面氧化成膜將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入190克/升的硫酸溶液的電解液中,以工作電壓16伏,電解溫度19℃,處理50分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜金屬鹽沉積在膜孔中將成膜的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的16克/升的硫酸亞錫溶液中,電解著色時(shí)間2分鐘。
染料分子進(jìn)入膜孔中將電解著色后的鋁件,用水沖洗后,浸入預(yù)先配置好的2.5克/升的直接染料溶液中,浸入時(shí)間12分鐘,得到復(fù)合著色的鋁件。
封閉處理浸入封閉液,溫度為60-65℃,處理5-10分鐘。
權(quán)利要求
1.一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于包括以下順序步驟①制備適于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜;②電解著色,浸入含金屬鹽的電解著色溶液中進(jìn)行電解,將金屬鹽還原沉積于鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔中;③化學(xué)染色,有機(jī)染料分子進(jìn)入鋁陽(yáng)極氧化膜孔中;④封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于所述步驟②中的電解著色溶液含有金屬鹽13~18克/升、硫酸13-18克/升、穩(wěn)定劑1-3%,電解著色溫度為20-25℃、電壓為15-20伏、時(shí)間為30秒~3分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于所述步驟②的金屬鹽為硫酸亞錫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于所述步驟③的有機(jī)染料為酸性染料或直接染料,將經(jīng)過(guò)電解著色的鋁陽(yáng)極氧化膜件浸入有機(jī)染料的溶液中,染料濃度為0.5~3克/升,浸漬時(shí)間為3~15分鐘,PH值5-7,溫度30-60℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任意一項(xiàng)所述的一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于所述步驟①的適用于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜按以下工藝制備將經(jīng)過(guò)前處理的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入170~200克/升的硫酸溶液的電解液中,以電流密度1.2-1.6平方分米,工作電壓12~20伏,電解溫度18~21℃,處理30~60分鐘,使鋁表面得到適用于復(fù)合著色的陽(yáng)極氧化膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其特征在于所述步驟①適用于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜制備工藝為將前處理過(guò)的清潔鋁件作為陽(yáng)極,并浸入180~190克/升的硫酸溶液的電解液中,以電流密度1.2-1.6安培/平方分米,工作電壓16伏,電解溫度20℃,處理30~60分鐘得到適用于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋁陽(yáng)極氧化膜的復(fù)合著色方法,其包括以下順序步驟①制備適于復(fù)合著色的鋁陽(yáng)極氧化膜;②電解著色,浸入含金屬鹽的電解著色溶液中進(jìn)行電解,將金屬鹽還原沉積于鋁陽(yáng)極氧化膜的膜孔中;③化學(xué)染色,有機(jī)染料分子進(jìn)入鋁陽(yáng)極氧化膜孔中;④封閉。本發(fā)明通過(guò)復(fù)合著色得到的有色膜層耐蝕性能、耐光性能和裝飾效果好。本發(fā)明工藝操作簡(jiǎn)易,生產(chǎn)條件易于維護(hù),適合于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C25D11/18GK1920111SQ20061003667
公開(kāi)日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月25日
發(fā)明者楊翠顏, 周超彥, 梁瑞霞 申請(qǐng)人:臺(tái)山市金橋鋁型材廠有限公司