[发明专利]一种铝及铝合金阳极氧化封孔剂及其应用

说明书

本发明提供了一种铝及铝合金阳极氧化封孔剂，按浓度计，包括以下组分：主盐1～20g/L；络合剂0～15g/L；缓蚀剂0～15g/L；抑灰剂0～10g/L；添加剂一0.1～10g/L；添加剂二0.1～5g/L；余量为去离子水；添加剂一为钼酸钠、钨酸钠、氟锆酸钾、氟钛酸钾、硫酸镉、硫酸钪、乙酸钇中的一种或多种；添加剂二为聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基糖苷、聚氧乙烯醚接枝聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、γ―氨丙基三乙氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。本发明不含镍，封孔渗透效果好，封孔工件失重低，贴膜不粘胶，且工作pH范围广，方便工人操作。

技术领域

本发明涉及铝阳极氧化封孔技术领域，特别是涉及一种铝及铝合金阳极氧化封孔剂及其应用。

背景技术

铝合金具有质量轻、强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可与硅、铁、铜、锰、镁、铬、锌、钛等元素型材合金，适合加工成各种型材，耐蚀性强、导热导电良好等优点，在航空、航天、汽车、机械制造、民用工业中广泛应用。铝合金制品有个缺点，耐候性较差，容易被腐蚀。

为避免铝型材的腐蚀，必须对铝及铝合金的表面进行处理。目前，主要使用阳极氧化处理，阳极氧化处理是通过施加电场使金属生成氧化膜，氧化膜层多孔且具有较强的化学活性，铝材氧化膜由大量空隙的无定型氧化铝组成，孔通常延伸至氧化物与金属的交界面附近，一个孔周围的区域组成一个晶胞。在阳极化过程中阻挡层的形成和溶解同时发生，并保持一定厚度不变，随着氧化过程的进行，孔的深度增加，在阳极氧化处理完成以后需进行封孔表面处理。该方法处理的铝材可显著地提高其耐候性，提高铝及其合金表面的硬度、耐磨和耐蚀性能。外观更加均匀，可以根据不同的要求，进行多种颜色的加工处理，且氧化膜的厚度可根据不同工艺要求进行调整，氧化层不容易轻易遭到破坏，可以满足工艺要求较高的铝型材生产。

随着工业化大生产的发展，铝及铝合金阳极氧化膜技术的发展，对封孔质量也提出了更高的要求。目前，据工业生产过程中的调研显示，之前占据大部分市场份额的含镍封孔剂，由于环保问题，将要退出市场，而目前工业生产中的无镍封孔技术中存在检测封孔失重高，不具备抗粘膜功能的问题，影响封孔效果。

发明内容

鉴于上述状况，本发明提供一种低失重、抗粘膜的铝及铝合金阳极氧化无镍封孔剂。

一种铝及铝合金阳极氧化封孔剂，按浓度计，包括以下组分：

其中，所述添加剂一为钼酸钠、钨酸钠、氟锆酸钾、氟钛酸钾、硫酸镉、硫酸钪、乙酸钇中的一种或多种；

所述添加剂二为聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基糖苷、聚氧乙烯醚接枝聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、γ―氨丙基三乙氧基硅烷、聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。

其中，所述主盐为氯化铷、硫酸锂、氯化锌、钼酸锂、氟化锌中的一种或多种。

其中，所述络合剂为EDTA-2Na、葡萄糖醇、海藻酸钠、乳酸钠、苹果酸钠、聚丙烯酸钠、二乙烯三胺五羧酸盐、聚乙烯吡咯烷酮k30中的一种或多种。

其中，所述缓蚀剂为硅酸盐、聚磷酸盐、钒酸钠、四硼酸钠、苯甲酸钠、巯基苯并噻唑、十六烷胺中的一种或多种。

其中，所述抑灰剂为聚乙二醇、马来酸酐、马来酸丙烯酸共聚物、磺基水杨酸、糊精中的一种或多种。