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擠壓材陽極氧化著色工藝—著色處理

 

鋁合金擠壓材的著色方法有電解陽極處理著色、化學染色和自然顯色(整體著色)等3種。建築鋁門窗主要采用電解著色,化學染色用於室內裝飾和工藝品,自然顯色在電鍍早期使用過,目前國內外已基本不用這個技術。在電鋁表面處理解著色過程中,電化學還原生成的金屬(也可能是氧化物)微粒沉積在氧化膜微孔的底部,顏色並不是沉積物的顏色,而是沉積的微粒對人射光散射的結果。化學染色是無機或有機染料吸附在氧化膜微孔的頂部,顏色就是染料本身的顏色。電解著色成本低,而且具有很好的耐候硬陽處理性等使用性能。化學染色的色彩豐富多彩,但室外使用容易變色。

  (1)香檳色。在電解著色鋁型材中,香檳色等淺色系占了大約一半。早期采用錫鹽或錫鎳鹽,最近兩年來單鎳鹽以其色調穩定漸占上風。

  香檳色地顏色深淺和色調方面差別較大,這不僅是由鎳鹽與錫鹽不同引起的,而且與合金狀態、電源設備、工藝參數、槽液成分和工廠生產水質等許多因素有關。因此不同廠家很難生產出完全相同的香檳色和仿不鏽鋼色。生產香檳色產品的工藝操作要點如下:

  1)合理綁料,一般凹槽向上,裝飾面向上或對著電極。綁料斜度不夠會引起上下面色差和下表面氣泡。電極間距不夠會引起直立平面色差。綁料時電接觸不良會造成一掛料上型材之間的色差和綁料處退色。

  2)著色槽中超過掛料區的對電極,應撤除或用塑料板遮擋,以免周邊顏色加深。

  3)料掛入著色槽時,先不通電,浸泡1~2min,有利於著色微粒進入孔底沉積,使顏色均勻不容易退色。

  4)著香檳色等淺色系時,電壓上升速度宜快(5~10s)。由於淺色系總著色時間較短,電壓上升段的低電壓時間過長,會造成型材凹槽顏色太淺。

  5)著淺色由電壓不應低於著古銅色電壓。著色電壓低,顏色分散性差,並且容易退色。

  6)游離硫酸濃度應高一些,以提高槽液導電性,使顏色分散性更好。著淺色時雖然硫酸度高,但由於時間很短,不致腐蝕氧化膜的表面。

  7)著色結束斷電後,應迅速水洗,轉移速度慢,會出現型材的深色或淺色帶。

  8)在錫鹽著色的添加劑中,絡發色處理合劑不同,顏色的底色不同。

  9)注意冷封孔對於淺色系顏色的影響。

  (2)金黃色(以錳酸鉀為主鹽)。錳酸鹽著金黃色生產控制比較容易,如果隨後進行電泳,則生產難度大一些。

  錳酸鹽著色生產的工藝操作要點如下:

  1)錳酸鉀為強氧化劑,槽液本身消耗較快。槽液中游離硫酸濃度高,金黃色更加光亮,但是本身消耗也更大。

  2)錳酸鉀著金黃色的質量,與陽極氧化和封孔的工藝控制關系極大。膜厚要在12~15μm膜太薄,顏色發紅不鮮艷。封孔質量不好光照後退色。

  3)著色的電極面積之比宜大於1:1。極板松動、破損和電極比小都會影響著深色或引起表面“小白點”和掛料中間“白圈”。

  4)生產普通金黃色時,可以采取氧化膜擴孔方法加深顏色,如在氧化槽中浸泡2~4min,酸性水先槽中浸泡10~20min,或著色槽中浸泡3~5min。不過此時要嚴格保證封孔質量。

  5)生產電泳金黃色時,不能采用擴孔法加深顏色。相反要適當降低氧化槽和著槽的溫度,加快轉移速度,甚至還要適當降低電泳層的固化溫度,以避免著色小白點,固化退色等缺陷。

  (3)“鈦金”色(以硒酸鹽為主鹽)。這也是一種金黃色,但與錳酸鹽的金黃色有較大差異,比較接近於黃金色調,因此也稱“K金”色。我國一般稱為“鈦金”色,實際上根本與鈦無關,國外也有玫瑰金之稱。電泳鈦金色在固化時也有退色問題,因此固化爐溫差要求在±5℃以內,溫度也應適當降低。

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