一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于金属表面处理技术领域，涉及一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层。
【背景技术】
[0002]目前，在许多汽车的内外区域都装有由铝板或铝型材制造的表现金属本色的装饰性部件，其表面防护主要是通过阳极氧化在铝或铝合金表面形成一层多孔的氧化铝膜层并通过一定的化学方法将膜层的孔进行封闭来实现的。但是，为了维持装饰性的持久耐用，目前各车厂对于铝合金部件表面防护层的耐蚀性有了越来越高的要求，特别是强碱性洗车剂的广泛使用，因这种传统的阳极氧化涂层难以抵抗强碱性(PH值>13)溶液的侵蚀，而使部件失光失色，因此，为了满足越来越高的阳极氧化涂层的耐碱耐腐蚀要求，提高阳极氧化产品的性能和相关汽车零部件产品在市场中的竞争力研究开发本工艺。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，而提供一种耐强碱性和高耐腐蚀性的铝合金表面复合膜层。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层，包括铝或铝合金基体和附在铝或铝合金基体外的阳极氧化膜层，其特征在于，所述的阳极氧化膜层外附着有有机硅烷涂层，有机硅烷涂层为环氧改性有机硅树脂和甲基丙烯酸甲酯组成的复合层。
[0005]为优化上述方案采取的措施具体包括:
[0006]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层中，所述的附加有机硅烷涂层的厚度为 Iym ?5ym0
[0007]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层中，作为优选，所述的有机硅烷涂层的厚度为3 μ m?5 μ m。
[0008]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层中，所述的阳极氧化膜层为本色层，或者在阳极氧化膜层上附加彩色层。
[0009]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层中，具有上述的耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层使用到汽车外饰件上。
[0010]本实用新型还提供了一种耐碱性和耐腐蚀性能力强的铝或铝合金部件的复合膜层工艺。
[0011]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层工艺，在铝合金表面进行常规的阳极氧化处理，其特征在于，在阳极氧化后的铝或铝合金的半成品采用硅烷系涂料并经过的喷涂、闪干、高温烘烤等步骤处理后以形成一层或多层牢固的附加的有机硅烷涂层，并在此过程中促进阳极氧化膜层内层的分子结构变化，并由此得到阳极氧化膜层和有机硅烷涂层组合的双重膜层作为铝或铝合金基体最终防护层。
[0012]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层工艺中，所述的硅烷系涂料的包括环氧改性有机硅树脂组分和甲基丙烯酸甲酯组分，环氧改性有机硅树脂和甲基丙烯酸甲酯按68 ：32的比例混合，该环氧改性有机硅树脂在混合、稀释前的固体含量有效固体质量分数为45% -65%，采用稀释剂480-XJS-1152稀释至施工粘度，硅烷系涂料调节粘度用IWATANK-2杯在温度23±2°C条件下测量为7-9秒，涂料调配为无色透明状态。
[0013]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层工艺中，将上述铝合金阳极氧化的半成品进行纯水洗，要求为pH ：3. O?7. 0，浸洗时：4min?5min，浸洗温度：60°C?80°C，热纯水的电导率小于20 μ s/m。
[0014]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层工艺中，接着将滴干的产品进行烘烤，烘烤温度为65°C?75°C，时间为6min?lOmin，在纯净室环境中（洁净度10000级以上）喷涂调配好的硅烷系涂料，喷涂环境温度控制在16-20°C，相对湿度控制在45%-70%,采用空气喷涂，O. 5mm-0. 8mm小口径喷枪，空气压力4_6kg/cm2 ;吐出量在80-100ml/min,枪距20-30cm,喷枪移动速度在30-60cm/s，20-40%覆盖。
[0015]在上述的一种耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层工艺中，接着将所需表面喷涂完成的工件放置于洁净室环境中进行流平、闪干，环境温度为45-55°C，相对湿度控制在35% -55%，闪干时间为6-8min ;最后将闪干的产品进行烘烤，烘烤温度为160°C?180°C，时间为20min?25min。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的优点在于该涂层通过采用的硅烷系列涂料经过调配、喷涂方法施工，经过对氧化膜孔的浸润、扩散、封闭，在表层闪干后经过180°C *20-25min的固化，牢固附着在阳极氧化后的表面，阻隔了腐蚀性或碱性物质对于内层氧化膜和铝基体的渗透。而这个过程也促进了氧化膜内的封孔物质含有的部分三水合三氧化二铝（拜耳体）更多的脱水转化为一水合三氧化二铝（勃姆体），后者具有比前者更加密实的结构和更优异的耐腐蚀性能。因此经过本工艺处理的铝合金产品具有很强的耐碱性和耐腐蚀性，耐高温性可以提高至180°C不发生开裂，在不改变原有外观要求条件下，满足车厂的性能标准要求。
【附图说明】
[0017]图I是本耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0019]图中，基体I ;阳极氧化膜层2 ;有机硅烷涂层3。
[0020]如图I所示，本耐碱耐蚀铝合金表面复合涂层使用到汽车外饰件上，包括铝或铝合金基体I和附在铝或铝合金基体I外的阳极氧化膜层2，阳极氧化膜层2外附着有有机硅烷涂层3，附加有机硅烷涂层3的厚度为I μ m?5 μ m，作为优选，有机硅烷涂层3的厚度为3 μπι?5 μπι，阳极氧化膜层2为本色层，或者在阳极氧化膜层2上附加彩色层。
[0021]本实用新型是在铝合金部件表面首先形成一层多孔的阳极氧化膜，根据不同装饰性的表面需要，可以选择在多孔阳极氧化膜孔内是否沉积金属盐，以便使部件获得有色的装饰性外观；然后再在多孔的阳极氧化膜上喷涂一层液态时浸润良好、固化后覆盖致密的透明无机膜层以组合成为性能卓越的复合膜层，阳极氧化部件表面膜层的性能优良、高装饰性源于膜层的成分和结构，由于所用硅烷涂料具有与氧化膜层相似的分子间结构和微观作用力，所以制得的膜层具有极佳的稳定性，双涂层间在遭受侵蚀时互补不足，因