[发明专利]一种铝阳极氧化染色前双步表调剂及其制备与应用

说明书

本发明公开一种铝阳极氧化染色前双步表调剂，包括碱性表调剂和酸性表调剂，碱性表调剂为碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液、氨水溶液中的一种，碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液、氨水溶液的浓度为5‑50g/l；酸性表调剂以100质量份计包括有机酸20‑70份，缓蚀剂1‑10份，无机盐5‑20份，余下为去离子水，使用时稀释成40‑200ml/l工作液，并调节pH至1.2‑2.5。两步表调可有效防止铝及铝合金材料、铝塑复合材料，压铸铝挤压铝复合材料在前处理和阳极氧化过程中引入的残酸导致染色不均、发花以及腐蚀点等不良现象，同时还可以通过清理和整理氧化膜孔，来提高上色速度进而减少使用染料或者缩短染色时间达到相同的染色效果。

技术领域

本发明涉及铝表面处理技术领域，具体涉及一种铝阳极氧化染色前双步表调剂及其制备与应用。

背景技术

随着电子产品产业升级和铝及铝合金材料的深度开发应用，纯铝、铝镁、铝镁硅、铝镁锌等铝及铝合金材料、铝塑复合材料、压铸铝挤压铝复合材料成为电子产品壳体的新趋势。这些铝及铝合金材料、铝塑复合材料、压铸铝挤压铝复合材料制品的电子产品壳体通常采用阳极氧化工艺和染色工艺处理以提高电子产品的装饰性和耐用性。

目前，这些铝及铝合金材料、铝塑复合材料、压铸铝挤压铝复合材料制品的电子产品壳体在阳极氧化工艺和染色工艺处理的过程中暴露了以下问题：

1、铝及铝合金材料特别是铝塑复合材料和压铸铝挤压铝复合材料接缝处存在微小的孔隙和缺陷，在阳极氧化过程中容易造成酸性物质残留和清洗不彻底的现象，从而出现染色不均、发花、腐蚀点等不良缺陷，造成产出良率极低。

2、在喷砂的铝及铝合金材料、铝塑复合材料和压铸铝挤压铝复合材料，以及铸铝的阳极氧化工艺和染色工艺处理过程中，由于机械喷砂的砂的不均匀性和铸造模具的污染和铸造工艺中铝熔浆的不均匀性等原因，喷砂的铝材和铸铝的表面比较容易出现热胀冷缩形成的缩孔、脱膜油被包埋形成的孔洞、压铸过程中的砂眼等缺陷形成的孔洞以及模具本身设计的孔洞，这些孔洞会在阳极氧化过程中存留残酸，直接导致染色不均、发花、点腐蚀等不良缺陷，造成产出良率极低。

3、对于硬质阳极氧化工艺有染色要求的铝及铝合金材料、铝塑复合材料和压铸铝挤压铝复合材料，由于硬质阳极氧化条件的形成的膜孔较小，导致染色工艺上色困难及染色不均，通常是不能够正常进行染色工艺的。

为解决这些问题，市场上针对铝及铝合金材料、铝塑复合材料，压铸铝挤压铝复合材料在阳极氧化工艺和染色工艺之间增加一步表面调整工艺。由于市面上的表面调整溶液通常使用一些有机酸的混合物，这些混合物对铝及铝合金阳极氧化膜表面的孔洞中残存的硫酸进行置换和清洗，稀释残酸的浓度，一定程度上减少阳极氧化工艺和染色工艺过程中染色不均、发花、点腐蚀的现象，但是通过置换和稀释的酸还是会一定程度腐蚀阳极氧化膜表面，不能彻底地去除残酸对阳极氧化膜表面的不利影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝阳极氧化染色前双步表调剂及其制备与应用，以解决现有技术的不足。

本发明采用以下技术方案：

一种铝阳极氧化染色前双步表调剂，包括碱性表调剂和酸性表调剂，碱性表调剂为碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液、氨水溶液中的一种，碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液、氨水溶液的浓度为5-50g/l；酸性表调剂以100质量份计包括有机酸20-70份，缓蚀剂1-10份，无机盐5-20份，余下为去离子水，使用时稀释成40-200ml/l的工作液，并调节pH至1.2-2.5。

进一步地，所述有机酸为苹果酸、酒石酸、乳酸、马来酸、富马酸、琥珀酸、抗坏血酸、甘氨酸、丙二酸、葡萄糖酸、戊二酸、乙醇酸、醋酸中的一种或多种。

进一步地，所述缓蚀剂为聚丙烯酸、聚乙烯醇、甘油中的一种或多种。

进一步地，所述无机盐为醋酸钠、硝酸钠中的一种或两种。