無(wú)鉻前處置噴涂鋁材出產(chǎn)工藝手藝切磋

1.媒介

歷久以來(lái)，鉻酸鹽鈍化因操作簡(jiǎn)單、本錢低廉、質(zhì)量靠得住，普遍利用于鋁型材出產(chǎn)企業(yè)的概況處置懲罰。但六價(jià)鉻具有毒性且易致癌，跟著人們對(duì)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，鉻酸鹽的運(yùn)用將遭到嚴(yán)厲的限制。歐美國(guó)度從70年月最先就進(jìn)行了無(wú)鉻替換的研究，而且愈來(lái)愈多的行業(yè)被制止在前處置懲罰步調(diào)中利用有鉻工藝。

鉻酸鹽已被美國(guó)等環(huán)保協(xié)會(huì)列為極福壽膏，2000年歐洲議會(huì)經(jīng)由過程ELVs律例定每輛汽車用于零部件概況防護(hù)處置懲罰的六價(jià)鉻用量不得跨越2g，歐盟ROHS限制包羅Cr6+在內(nèi)的六種成份在電氣電子裝備的利用。歐洲在2021歲尾將周全制止六家鉻在建材行業(yè)中的利用。

國(guó)內(nèi)很多處所當(dāng)局斟酌到傳統(tǒng)的鉻酸鹽鈍化中六價(jià)鉻和三價(jià)鉻的情況風(fēng)險(xiǎn)性，和治理和監(jiān)管的艱巨，紛紜出臺(tái)了嚴(yán)厲限制采取傳統(tǒng)的含鉻鈍化工藝的情況政策。鋁型材出產(chǎn)企業(yè)在包管產(chǎn)物資量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的條件下，若何積極和科學(xué)應(yīng)對(duì)國(guó)度處所情況回護(hù)司法律例，在包管噴涂產(chǎn)物資量機(jī)能的條件下，經(jīng)濟(jì)公道地采取無(wú)鉻鈍化噴涂前處置懲罰工藝，適應(yīng)社會(huì)成長(zhǎng)潮水，回護(hù)情況造福子孫后世，是值得鋁型材行業(yè)配合切磋和思慮的問題。

2.幾種常見的無(wú)鉻概況處置懲罰手藝

2.1鋯鈦類處置懲罰

鋯鈦處置懲罰系統(tǒng)從20世紀(jì)80年月最先成長(zhǎng)，是今朝為數(shù)不多的獲得工業(yè)化運(yùn)用的工藝之一。它最早用于易拉罐的概況處置懲罰，后來(lái)逐步擴(kuò)大到汽車、電子、航空、建筑型材等行業(yè)。這類工藝的處置懲罰液首要由含鈦、鋯、鉿的金屬鹽，氟化物，硝酸鹽和有機(jī)添加劑組成，經(jīng)由過程浸漬、噴淋的方式構(gòu)成轉(zhuǎn)化膜。

2.2 硅烷處置懲罰

在硅烷份子中同時(shí)存在親有機(jī)和親無(wú)機(jī)的兩種官能團(tuán)，經(jīng)由過程硅烷偶聯(lián)劑便可以把有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料這兩種性質(zhì)差別很年夜的材料牢凝連系在一路。對(duì)鋁合金而言，硅烷可與基底鋁合金構(gòu)成極強(qiáng)的Me─O─Si鍵，而硅烷的有機(jī)部門又可與概況涂層構(gòu)成化學(xué)鍵連系。是以，硅烷處置懲罰可年夜年夜提高概況涂層與基體鋁合金的結(jié)協(xié)力，從而提高鋁合金的耐蝕性。

2.3鉬酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜

鋁合金概況的鉬酸鹽轉(zhuǎn)化膜可經(jīng)由過程兩個(gè)階段構(gòu)成：起首是鉬酸根離子在鋁合金概況吸附，吸附的鉬酸根離子產(chǎn)生了兩種分歧的回響反映，一種是與金屬/溶液界面處的H+連系，構(gòu)成鉬酸，進(jìn)一步產(chǎn)生水解回響反映，構(gòu)成MoO3沉積在鋁合金的概況，然后構(gòu)成內(nèi)層的MoO(OH)2；另外一部門吸附的鉬酸根離子在酸性條件下具有弱氧化性，在鋁概況產(chǎn)生還原回響反映，還原產(chǎn)物MoO2與 MoO(OH)2 配合組成了轉(zhuǎn)化膜，轉(zhuǎn)化膜使鋁合金概況的耐蝕性獲得了增強(qiáng)。

無(wú)鉻概況處置懲罰手藝還有高錳酸鹽轉(zhuǎn)化膜法、鈷鹽轉(zhuǎn)化膜法、鋰鹽轉(zhuǎn)化膜法、有機(jī)酸轉(zhuǎn)化膜法等等，今朝鋯鈦系統(tǒng)、硅烷處置懲罰等已在工業(yè)上利用，跟著環(huán)保要求的進(jìn)一步增強(qiáng)，各項(xiàng)手藝的進(jìn)一步成長(zhǎng)，無(wú)鉻概況處置懲罰的工業(yè)化運(yùn)用會(huì)加倍普遍。今朝，在鋁型材出產(chǎn)企業(yè)中，利用較多的是鋯鈦系和硅烷系統(tǒng)的無(wú)鉻轉(zhuǎn)化膜噴涂前處置懲罰手藝，我公司采取的是某國(guó)際聞名概況處置懲罰供給商供應(yīng)的鋯鈦系無(wú)鉻前處置懲罰產(chǎn)物。

3.鋯鈦系無(wú)鉻產(chǎn)物的道理

鋯鈦系無(wú)鉻轉(zhuǎn)化膜與傳統(tǒng)的鉻化處置懲罰比擬力，轉(zhuǎn)化膜的厚度要薄一些，裸膜的耐蝕性響應(yīng)也要差一些?？墒菬o(wú)鉻轉(zhuǎn)化膜慎密而且沒有裂紋，附著性與較厚的鉻化膜比力顯得加倍好一些。是以在靜電噴涂或液體噴涂以后，有益于連結(jié)噴涂層的最好耐蝕性，也就是說，漆膜連系后的整體機(jī)能來(lái)看，兩種化學(xué)轉(zhuǎn)化處置懲罰沒有不同。

鋯鈦系無(wú)鉻產(chǎn)物的成膜機(jī)理以下圖：

4.我公司的無(wú)鉻前處置懲罰噴涂出產(chǎn)工藝

我公司的無(wú)鉻前處置懲罰噴涂出產(chǎn)線是立式出產(chǎn)線，相較臥式前處置懲罰出產(chǎn)線，因?yàn)閽炝湘溗俚南拗?，除油槽除油時(shí)候一般在1-6min，而臥式出產(chǎn)線的除油時(shí)候可到達(dá)5-15min，除油不良會(huì)直接影響無(wú)鉻轉(zhuǎn)化工序的順?biāo)鞂?shí)行，加上無(wú)鉻轉(zhuǎn)化工序自己的敏感性，為確保終究產(chǎn)物資量的不變性，在全部原材料——出產(chǎn)進(jìn)程——終究產(chǎn)物的流程中，必需增強(qiáng)監(jiān)管，確保各項(xiàng)指標(biāo)在劃定的規(guī)模內(nèi)，我公司在原材料節(jié)制、出產(chǎn)進(jìn)程質(zhì)量監(jiān)控、制品質(zhì)量查驗(yàn)三個(gè)方面強(qiáng)化經(jīng)管、狠抓落實(shí)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)鉻前處置懲罰立式噴涂線的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)物資量不變，無(wú)相干客戶投訴。

4.1出產(chǎn)工藝流程圖

自來(lái)水洗——預(yù)脫脂——脫脂——自來(lái)水洗——純水洗——無(wú)鉻轉(zhuǎn)化——自來(lái)水洗——自來(lái)水洗——純水洗——烘干——靜電噴涂——固化——下架

4.2原材料查驗(yàn)

4.2.1嚴(yán)厲節(jié)制前處置懲罰所用原材料

經(jīng)與供貨廠家調(diào)和溝通，嚴(yán)厲依照原材料查驗(yàn)尺度對(duì)前處置懲罰所用藥品進(jìn)行查驗(yàn)，對(duì)不契合手藝規(guī)范的原材料，一概制止用于出產(chǎn)線，由采購(gòu)人員聯(lián)系供貨商進(jìn)行退換貨，檢測(cè)中間與出產(chǎn)車間慎密配合，在泉源上節(jié)制產(chǎn)物資量。

4.2.2嚴(yán)厲節(jié)制上料時(shí)的基材質(zhì)量

對(duì)有手套印、時(shí)效油斑或石墨印的型材上掛前采取砂布打磨處置懲罰，避免泛起局部除油不清潔。

4.3出產(chǎn)進(jìn)程質(zhì)量監(jiān)控

4.3.1檢測(cè)中間加年夜各槽液的查驗(yàn)頻率

對(duì)預(yù)脫脂槽和脫脂槽的游離酸及鋁離子每4小時(shí)測(cè)一次，確保到達(dá)完整的除油結(jié)果；對(duì)無(wú)鉻轉(zhuǎn)化槽的游離酸、PH值、電導(dǎo)率每4小時(shí)檢測(cè)一次，確保無(wú)鉻轉(zhuǎn)化膜的成形；對(duì)脫脂后與無(wú)鉻轉(zhuǎn)化后的純水洗PH值和電導(dǎo)率，均采取每4小時(shí)檢測(cè)一次的頻率，確保水洗的結(jié)果。脫脂槽的刻蝕量要到達(dá)1g/㎡以上，無(wú)鉻轉(zhuǎn)化的膜重節(jié)制在20-150 g/㎡，檢測(cè)頻次均為天天一次。

4.3.2出產(chǎn)線工藝員增強(qiáng)監(jiān)控

出產(chǎn)線工藝員增強(qiáng)對(duì)鏈速、各槽液的PH值、電導(dǎo)率的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)泛起的工藝參數(shù)異常，實(shí)時(shí)做出調(diào)劑，連系檢測(cè)中間的查驗(yàn)成績(jī)，按照現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，使各工藝參數(shù)節(jié)制在公道的規(guī)模內(nèi)，確保出產(chǎn)工藝的不變性。

4.3.3與供給商親近合作

約請(qǐng)無(wú)鉻前處置懲罰藥品供給商與粉末供給商到現(xiàn)場(chǎng)指點(diǎn)，針對(duì)現(xiàn)實(shí)出產(chǎn)中存在的問題，綜合多方氣力，查找對(duì)策，尋覓出系統(tǒng)性解決方案。

4.3.4綜合調(diào)和理制

對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)的綜合調(diào)和理制，提高人員積極性、改進(jìn)裝備機(jī)能、增強(qiáng)原材料查驗(yàn)、嚴(yán)厲工藝節(jié)制參數(shù)、改良現(xiàn)場(chǎng)情況、提高查驗(yàn)的效力與結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了出產(chǎn)進(jìn)程的持續(xù)年夜批量不變出產(chǎn)。

4.4制品質(zhì)量查驗(yàn)

對(duì)制品質(zhì)量查驗(yàn)，質(zhì)量部門對(duì)下架產(chǎn)物加年夜抽檢頻度，避免泛起批量質(zhì)量變亂，采取了多種檢測(cè)方式，如劃格、折彎、敲擊等，對(duì)有異常的產(chǎn)物，實(shí)時(shí)追溯前面的出產(chǎn)進(jìn)程；每班均抽樣進(jìn)行涂層常規(guī)機(jī)能檢測(cè)，如附出力、滾水附出力、沖擊、杯突等；平常檢測(cè)采取了高壓水煮2小時(shí)辰劃格，用膠帶粘貼，無(wú)脫落，比GB 5237.4-2008及Qualicoat尺度都加嚴(yán)了要求；對(duì)無(wú)鉻粉末噴涂制品依照GB/T 10125劃定進(jìn)行1000H乙酸鹽霧實(shí)驗(yàn),成績(jī)?yōu)榧案瘢勒誈B/T 1740劃定進(jìn)行 1000H的耐濕熱性實(shí)驗(yàn)，成績(jī)?yōu)榧案瘢勒誈B/T 1865-1997劃定進(jìn)行1000H的氙燈照耀加快老化實(shí)驗(yàn)，成績(jī)也為及格。

5.結(jié)論

本文結(jié)協(xié)力爾公司利用的鋯鈦系無(wú)鉻前處置懲罰噴涂出產(chǎn)工藝，介紹了無(wú)鉻前處置懲罰噴涂型材出產(chǎn)進(jìn)程中的原材料節(jié)制、出產(chǎn)進(jìn)程節(jié)制、制品質(zhì)量節(jié)制，經(jīng)由過程這一整套的質(zhì)量節(jié)制系統(tǒng)，包管了無(wú)鉻前處置懲罰噴涂產(chǎn)物的質(zhì)量不變性。無(wú)鉻工藝在國(guó)外不變運(yùn)用了十多年，其噴涂后的機(jī)能和有鉻相當(dāng)。因?yàn)閲?guó)表里的環(huán)保壓力逐步增年夜，特殊是國(guó)內(nèi)持續(xù)產(chǎn)生的惡性污染變亂，將加年夜當(dāng)局對(duì)工業(yè)污染的節(jié)制力度，有鉻工藝的綜合利用本錢會(huì)逐步上升，無(wú)鉻工藝將會(huì)逐步成為新的前處置懲罰方式，利用無(wú)鉻工藝的前處置懲罰方式，需要增強(qiáng)原材料節(jié)制、出產(chǎn)進(jìn)程節(jié)制及制品質(zhì)量查驗(yàn)，因?yàn)榻癯€沒有專門針對(duì)無(wú)鉻轉(zhuǎn)化處置懲罰涂層的手藝尺度，各類檢測(cè)方式或尺度要求有待行業(yè)內(nèi)進(jìn)一步研究與切磋。