山东虎标铝材有限公司

挤压铝型材阳极氧化着色工艺之着色处理
     铝合金挤压材的着色方法有电解着色、化学染色和自然显色（整体着色）等3种。建筑铝门窗主要采用电解着色，化学染色用于室内装饰和工艺品，自然显色在早期使用过，目前国内外已基本不用这个技术。在电解着色过程中，电化学还原生成的金属（也可能是氧化物）微粒沉积在氧化膜微孔的底部，颜色并不是沉积物的颜色，而是沉积的微粒对人射光散射的结果。化学染色是无机或有机染料吸附在氧化膜微孔的顶部，颜色就是染料本身的颜色。电解着色成本低，而且具有很好的耐候性等使用性能。化学染色的色彩丰富多彩，但室外使用        容易变色。
　　（1）香槟色。在电解着色铝型材中，香槟色等浅色系占了大约一半。早期采用锡盐或锡镍盐，最近两年来单镍盐以其色调稳定渐占上风。
　　香槟色地颜色深浅和色调方面差别较大，这不仅是由镍盐与锡盐不同引起的，而且与合金状态、电源设备、工艺参数、槽液成分和工厂生产水质等许多因素有关。因此不同厂家很难生产出完全相同的香槟色和仿不锈钢色。生产香槟色产品的工艺操作要点如下：
　　1）合理绑料，一般凹槽向上，装饰面向上或对着电极。绑料斜度不够会引起上下面色差和下表面气泡。电极间距不够会引起直立平面色差。绑料时电接触不良会造成一挂料上型材之间的色差和绑料处退色。
　　2）着色槽中超过挂料区的对电极，应撤除或用塑料板遮挡，以免周边颜色加深。
　　3）料挂入着色槽时，先不通电，浸泡1~2min，有利于着色微粒进入孔底沉积，使颜色均匀不容易退色。
　　4）着香槟色等浅色系时，电压上升速度宜快（5~10s）。由于浅色系总着色时间较短，电压上升段的低电压时间过长，会造成型材凹槽颜色太浅。
　　5）着浅色由电压不应低于着古铜色电压。着色电压低，颜色分散性差，并且容易退色。
　　6）游离硫酸浓度应高一些，以提高槽液导电性，使颜色分散性更好。着浅色时虽然硫酸度高，但由于时间很短，不致腐蚀氧化膜的表面。
　　7）着色结束断电后，应迅速水洗，转移速度慢，会出现型材的深色或浅色带。
　　8）在锡盐着色的添加剂中，络合剂不同，颜色的底色不同。
　　9）注意冷封孔对于浅色系颜色的影响。
　　（2）（以锰酸钾为主盐）。锰酸盐着生产控制比较容易，如果随后进行电泳，则生产难度大一些。
　　锰酸盐着色生产的工艺操作要点如下：
　　1）锰酸钾为强氧化剂，槽液本身消耗较快。槽液中游离硫酸浓度高，更加光亮，但是本身消耗也更大。
　　2）锰酸钾着的质量，与阳极氧化和封孔的工艺控制关系极大。膜厚要在12~15μm膜太薄，颜色发红不鲜艳。封孔质量不好光照后退色。
　　3）着色的电极面积之比宜大于1：1。极板松动、破损和电极比小都会影响着深色或引起表面“小白点”和挂料中间“白圈”。
　　4）生产普通色时，可以采取氧化膜扩孔方法加深颜色，如在氧化槽中浸泡2~4min，酸性水先槽中浸泡10~20min，或着色槽中浸泡3~5min。不过此时要严格保证封孔质量。
　　5）生产电泳时，不能采用扩孔法加深颜色。相反要适当降低氧化槽和着槽的温度，加快转移速度，甚至还要适当降低电泳层的固化温度，以避免着色小白点，固化退色等缺陷。
（3）“钛金”色（以硒酸盐为主盐）。这也是一种金黄色，但与锰酸盐的金黄色有较大差异，比较接近于调，因此也称“K金”色。我国一般称为“钛金”色，实际上根本与钛无关，国外也有玫瑰金之称。电泳钛金色在固化时也有退色问题，因此固化炉温差要求在±5℃以内，温度也应适当降低。
挤压铝型材阳极氧化着色工艺之封孔处理
     铝型材的阳极氧化膜有大量孔洞，其表面吸附性很强，手触摸有黏手的感觉。为提高氧化膜的防污染和抗腐蚀性能，封孔是必不可少的步骤。铝材阳极氧化膜的封孔主要有热封孔和冷封孔两种，目前我国基本上使用冷封孔。随着膜厚增加和封孔质量提高。每吨铝型材的冷封孔剂消耗从0.8~1.2kg增加到1.5~2.0kg。氟化镍是目前冷封孔剂的主要成分，因此氟化镍质量决定了冷封孔剂质量。氟化镍中铁、锌、铜等杂质，在新配槽液中影响不明显，但生产一段时间后，封孔质量就很难保证。
　　冷封孔的pH值 以前认为以5.5~6.5为宜，实际上还应根据冷封孔剂的配方特点确定。新配槽液pH值一般在5.3~7.0都可以成功，但对于用氟化铵或氟化氢铵调节氟离子的旧槽，由于铵离子的影响，pH值应控制在6.5~7.1最佳。此时封孔速度快，氟消耗少，也不出现“白头”现象。封孔槽中铵离子比钠离子不易起粉，但封孔速度较慢。为保证封孔质量，工艺操作要点如下：
　　（1）阳极氧化温度一般小于23℃，温度过高，冷封孔剂消耗大，表面“发绿”。
　　（2）阳极氧化之后应及时水洗，停留在氧化槽中会影响以后的封孔。洗不干净易造成窜液污染，增加封孔槽的氟消耗。
　　（3）脱落在封孔槽中的铝材和铝丝应及时取出，不然会加快pH上升和氟的消耗。
　　（4）用氟化铵调氟的封孔槽，每立方米通过20t铝材后，应倒槽清底一次。
　　（5）用氢氟酸调氟的封孔槽，添加之后应经过5~10min才生产，最好以10%稀溶液的形式加入。
　　（6）为提高封孔质量并加快干燥速度，冷封孔后，推荐55±5℃热水洗 10~15min，也称冷封孔后处理。