[发明专利]一种用于铝塑复合体制备的环保处理工艺

说明书

本发明提供了一种用于铝塑复合体制备的环保处理工艺，处理过程包括铝合金的除油，碱性(Basic)弱腐蚀后经过酸性(Acid)腐蚀，之后再经过一次碱性(Basic)弱腐蚀的复合腐蚀处理(简称BAB处理)以及表面氧化处理，从而达到对铝合金表面的理想腐蚀孔洞并通过氧化提供腐蚀氧化表面的保护。处理过程不含有对水体造成影响的N、P元素，对环境造成的影响较小。本发明通过铝合金表面环保处理过程，使铝合金材料沿着晶界形成具有燕尾式倒扣特征的腐蚀孔洞，使得铝合金‑树脂的注塑连接表面可以达到30Mpa以上的拉伸强度，有效满足了铝合金树脂复合体结合强度的需求。

技术领域

本发明属于铝合金树脂复合体制造领域，尤其涉及移动消费品中手机、笔记本零部件中的铝合金表面处理方法，本发明的铝合金纳米处理工艺主要应用于手机中框、笔记本中框，成功使得处理后的铝合金在与塑料粒子在注塑之后获得良好的拉拔力。与传统胶粘工艺相比，节约了机壳内的体积，提高了铝塑之间的结合力和整体强度，优化了结构设计并使机身整体轻便牢靠。

背景技术

随着人工电子智能产品的大面积普及以及汽车、家用电器制品、工业机器和电子3C产品领域的多样化，在各零部件的加工制造中，其精密和技术等要求也相应提高，且要求金属和树脂的一体化成型技术也随之增加。传统的纳米加工处理技术，纳米加工处理技术(NMT)就是金属与塑胶一体化结合技术，其通过将金属表面纳米化处理，让塑胶直接在金属表面上射出成型，使金属与塑胶可以一体化成型。对于金属与塑胶的有效结合。

而随着制造工业的不断发展，目前现有公开了铝合金和树脂结合一体化成型技术，往往通过高浓度的酸、碱溶液在铝合金工件表面腐蚀出纳米级的微孔，采用注塑成型使树脂颗粒进入这些纳米微孔中，达到铝合金和树脂一体化的产品。配方中所用的原材料含有氮磷元素，产生的废水、废液容易对环境造成较大压力，而通过此类酸、碱物质腐蚀出的纳米微孔技术，在铝合金表面形成的孔洞太小，树脂颗粒难以直接、有效进入纳米孔洞中，从而使铝合金和树脂的结合力较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于铝合金树脂复合体制备的环保处理工艺，通过该工艺在铝合金表面形成一系列燕尾式的倒扣孔洞。所采用的处理药水避免使用氮磷元素，且在铝材与树脂注塑后，能够提供符合要求的结合强度，为此，本发明采用以下技术方案：

一种用于铝塑复合体制备的环保处理工艺，其特征在于，它的主要处理过程包含有碱性腐蚀B-酸性腐蚀A-碱性腐蚀B复合腐蚀过程，通过B处理的试剂和A处理的试剂中化学原料的选择，使得工艺过程采用的原材料的元素组成中不含有氮磷元素，腐蚀过程产生的废水满足氮磷零排放的要求，对该废水不需要额外的除氮磷处理。

进一步地，所述B处理的试剂为水溶液，包括以下组成(质量百分比)，余量为纯水：

所述A的试剂为水溶液，包括以下组成(质量百分比)，余量为纯水：

进一步地，所述B处理的试剂中的腐蚀剂和A处理的试剂中的腐蚀剂采用氟化物，所述氟化物包括氟化钠、氟化钾、氟化氢钾、氟硅酸和氟硅酸钠中的至少一种。

进一步地，所述B处理的试剂中的络合剂和A处理的试剂中的络合剂为柠檬酸钠、柠檬酸钾、水杨酸钠、苹果酸钠、羟基乙酸钠、葡萄糖酸钠、苯甲酸钠、酒石酸钠、酒石酸钾钠中的至少一种。

进一步地，所述B处理的试剂中的添加剂和A处理的试剂中的添加剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧烯、季戊四醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、丙烯乙二醇和聚乙二醇中的任意一种。添加剂主要用于改善溶液的润湿性，使基材表面与溶液可以充分浸润，避免过腐蚀使得铝材表面过于疏松。

进一步地，所述B处理试剂中的碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的至少一种。

进一步地，所述A处理试剂中的酸包括盐酸、硫酸、亚硫酸、草酸、醋酸、氢氟酸中的至少一种。