涂有耐磨涂料的制品的制作方法

专利名称：涂有耐磨涂料的制品的制作方法
相关申请的交叉参考本申请要求的发明公开于1999年3月26日提交的在先未决临时申请60/126.587和1999年8月5日提交的在先未决临时申请60/147.328中。发明背景本发明涉及耐磨涂料组合物，其制备方法和以该组合物涂敷的制品。
更具体地，本发明提供形成保护性耐磨涂料的改进的含硅固化合成树脂涂料组合物。这样的涂料组合物有时称作硅氧烷硬涂层树脂，或有机聚硅氧烷，如由有机硅卤化物的水解形成的羟基有机硅化合物的缩聚而生产的化合物。优选的含硅涂料组合物包括将胶体氧化硅和各种丙烯酰氧基或环氧丙氧基官能化合物，如丙烯酰氧基或环氧丙氧基官能化硅烷或丙烯酸非甲硅烷酯结合的产品。
已经将从含硅合成树脂制备的透明耐磨涂料用于涂敷不粉碎或比玻璃更耐粉碎，但由于日常和研磨剂如粉尘，清洁设备和正常的气侯因素接触而引起的擦划和损毁的透明塑料。然而，由于金属和固化树脂的粘合不充分使得现有的涂料组合物在金属表面上的应用很少取得成功。
发明概述本发明提供能稳固地结合到金属表面上以提供优异的对磨损和化学侵蚀保护的含硅固化合成树脂涂料组合物。本发明的涂料组合物包括坚固地粘结到待保护的金属表面上的含聚氨酯树脂固化的基础涂料层。将未固化的含硅合成树脂的顶部涂料层沉积到含聚氨酯树脂的固化层上，加热使在含硅合成树脂和含聚氨酯树脂层之间产生强的链接。然后，通过加热，光化辐射如紫外光或颗粒辐射如电子束使含硅合成树脂固化。最后的含硅固化合成树脂涂料组合物可以是透明或着色的。例如，含聚氨酯树脂可以包括用于装饰效果的颜料或金属粒子。
实际上任何种类经过充分清洁的金属表面都可以根据本发明进行涂敷。含聚氨酯层可以是任何公知的聚氨酯涂料组合物，或聚氨酯和丙烯酸类树脂的共混物。通过任何合适的，公知的和工业可行的方法如喷涂或电沉积将聚氨酯或聚氨酯/丙烯酸类混合物的层涂敷在清洁的金属表面上。
附图简述

图1表示涂敷有本发明的涂料组合物的一片金属的放大的横截面。
图2表示清洁及以按照本发明的涂料涂敷金属工件的方法的方块图。
发明详述含聚氨酯树脂在此，术语“聚氨酯树脂”和“含聚氨酯树脂”包括全是聚氨酯的树脂，包括环氧基团的聚氨酯，或如下所述的丙烯酸类-聚氨酯共聚物，或这些树脂的混合物。
我目前用于在金属表面上电沉积含聚氨酯树脂的基础涂层(basecoat)的优选方法公开于ClearClad Coatings，Inc.的安装和操作手册(公开号2.0，手册序列号1192，ClearClad Coatings，Inc.1997年版权所有)中。该手册的复印件见附录1。在手册中描述的电沉积方法指的是电泳涂敷。该方法将交联的有机含聚氨酯漆涂料沉积到任何经过在手册中描述的合适的预处理的金属上。含聚氨酯树脂的基础涂层可以是透明或有色的(有颜料)，半透明的或不透明的，在被涂敷表面上基本上具有均匀的厚度，通常在1-100微米(.00004”-.0040”)的范围内。
为涂敷铝和镁表面，我优选使用由ClearClad Coatings，Inc.提供的ClearClad LCX聚氨酯电涂磁漆，其在手册的第48页有描述。那种类型的聚氨酯电涂磁漆在美国专利3,922,253，3,947,338和4,241,200中有描述，这些专利在此引入作为参考。通过使异氰酸酯为末端的预聚物和少量过氧化物反应以提供嵌段有过氧化物侧基的聚氨酯聚合物，然后在预先形成的聚氨酯过氧化物聚合物存在的情况下使丙烯酸类单体与少量其它烯属不饱和单体进行共反应以提供带有这些单体的聚氨酯共聚物，从而制备聚氨酯电涂组合物。获得的聚氨酯丙烯酸类嵌段共聚物也可以包含用于分配入稀水溶液中的羧基或胺基，提供阳极或阴极电涂组合物。
如美国专利4,241,200(‘200专利)中解释的一样，通过使叔烷基过氧化物和二异氰酸酯反应以提供二过氧化物嵌段的尿烷预聚物(该预聚物在随后的丙烯酸类单体的聚合中作为自由基引发剂)而生产水溶液分散的含丙烯酸类-聚氨酯共聚物的电涂组合物。聚氨酯丙烯酸类共聚物合适用作阳极或阴极电涂组合物。
尽管可以采用其它氢过氧化物如叔-丁基氢过氧化物和氢过氧化异丙苯，最有用的过氧化物是叔-丁基羟甲基过氧化物。可以按照如Erdy，et a1.在J.of Polymer Science，8，A-I，763-769(1970)中描述的通过使摩尔当量的甲醛和叔-丁基氢过氧化物反应而生产叔-丁基羟甲基过氧化物。
关于以叔烷基过氧化物反应并封端的异氰酸酯化合物，多异氰酸酯可以是由如下通式表示的二-或三异氰酸酯 其中R可以相同或不同，R可以是脂族或芳族基团。合适的多异氰酸酯优选是二异氰酸酯如2，4或2，6甲苯二异氰酸酯，亚苯基二异氰酸酯，六亚甲基或四亚甲基二异氰酸酯，1，5-萘二异氰酸酯，乙二醇或丙二醇二异氰酸酯以及三亚甲基或三苯基三异氰酸酯，和相似的二-或三异氰酸酯。多异氰酸酯一般可以选自脂族，环脂族和芳族多异氰酸酯如，六亚甲基1，6-二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯，1，4-二甲基环己烷，二苯基甲烷二异氰酸酯，多亚甲基多苯基多异氰酸酯，及其混合物。
然后将尿烷二过氧化物预聚物和丙烯酸类烯属不饱和单体进行共聚以提供聚氨酯-丙烯酸类共聚物。尿烷二过氧化物通过过氧化物键基团反应，其中每个过氧化物成为自由基引发剂，该引发剂活化乙烯类双键因此尿烷预聚物自由基和乙烯类双键反应以提供尿烷共聚物。其它活化乙烯类双键和其它单体双键共反应以提供共聚的丙烯酸类单体。尿烷共聚物包含至少约10wt％尿烷，优选20％到50％的尿烷，其余为共聚的丙烯酸类单体和少量其它烯属不饱和单体。这样的聚合物的分子量优选为约3,000到50,000。有用的烯属不饱和单体包括例如，丙烯酸或甲基丙烯酸的低级烷基酯如甲基-，乙基-丙基-，丁基-丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，丙烯酸2-甲基己酯，丙烯酸正辛酯，丙烯酸2-乙基己酯，以及相似的甲基丙烯酸酯。少量的其它乙烯类单体包括乙烯基芳族烃如苯乙烯，α-甲基苯乙烯，相似的烷基苯乙烯，乙烯基甲苯，乙烯基萘，和二乙烯基苯；脂族烃如1，3丁二烯，甲基-2-丁二烯，1，3-苝(peperylene)，环戊二烯，二环戊二烯，2，3-二甲基丁二烯，和相似的共轭聚烯烃；乙烯基卤化物如氯乙烯和1，1-二氯乙烯；乙烯基酯如醋酸乙烯酯。特别优选的烯属不饱和单体包括丙烯酸和甲基丙烯酸烷基酯和少量苯乙烯，α-甲基苯乙烯，叔-丁基苯乙烯，1，3-丁二烯，异戊二烯和丙烯腈。
以重量计，聚氨酯-丙烯酸类基体共聚物包含10％到90％的聚氨酯，10％到70％的丙烯酸类单体，至多50％的其它共聚的乙烯类单体。
可以通过在聚合物上引入胺侧基以提供合适用作在阳极基材上的电涂的电涂水溶液而使聚氨酯-丙烯酸类聚合物变成水溶性的。可以按照美国专利3,679,564和3,617,458中建议的那样使羧基自由基和亚烷基亚胺或取代的亚烷基亚胺反应而将胺基连接到聚合物上。胺基和至少1％的酸盐质子给体反应使聚合物变成正离子性以用于在阴极基材上进行电涂。合适的增溶盐包括给质子酸如磷酸，硫酸，盐酸，醋酸，甲酸，乳酸，和相似的有机或无机酸。
以相似的方式，通过以胺盐或碱如KOH或NaOH中和使包含羧基的聚合物溶于水中并进一步提供阳极电涂组合物。可以通过反应聚羧酸如马来酸，富马酸，丙烯酸或甲基丙烯酸而将羧基引入到聚合物中。优选的羧酸是丙烯酸或甲基丙烯酸。聚合物的酸数应当在约20到200，优选40到80。优选至少约2％的增溶盐如KOH或NaOH。
以氨基塑料树脂如三聚氰胺-甲醛使包含羟基或羧基的聚氨酯-丙烯酸类基体共聚物变成交联的。三聚氰胺树脂可选自三聚氰胺或三聚氰胺衍生物如羟甲基三聚氰胺或相似的烷基化三聚氰胺-甲醛反应性树脂，一般称作氨基塑料树脂。当热固化在约300°F到400°F的温度进行约20分钟时，三聚氰胺树脂，例如，可交联含羟基聚氨酯-丙烯酸类基体共聚物。通常将约65-70重量份聚氨酯-丙烯酸类基体共聚物和约25到35重量份三聚氰胺交联剂混合以提供包含约20wt％到40wt％三聚氰胺的树脂混合物。也可使用其它交联剂如嵌段异氰酸酯，酚醛树脂等。
可以通过向包含合适的增溶盐如用于阴极组合物的质子给体盐和用于阴极组合物的胺或碱的水池中加入聚合物而将和氨基塑料树脂混合的聚氨酯-丙烯酸类基体聚合物分散入水中。电泳槽中的聚合物固体含量一般为5wt％到25wt％，优选5wt％到15wt％。可以通过阴极和阳极之间的直流电将涂料电沉积在阳极基材上而使电涂组合物电涂在阳极或阴极基材上。将电流反向用于在阴极基材上的沉积。基材是导电金属如铁，钢，铝，镀锌钢，锌，铬，锡，金，银，铜，铅，黄铜，青铜和相似的导电材料。
在电涂漆组合物的阈值电压以上进行电涂，该阈值电压指的是由于通过电泳槽的直流电而使聚合物开始电涂的电压。最大容许电压略低于涂敷到基材上的漆涂料的破裂电压，其中破裂电压是连续施加该电压时使已经涂敷的漆膜引起破裂的电压。所需的电压为20到500伏，优选为50到300伏。电泳槽的温度一般为15℃到50℃，优选20℃到35℃。优选使用搅拌以保持稀聚合物溶液的均匀性。
用以下实施例进一步解释‘200专利的电涂组合物。
实施例1按如下方式制备叔-丁基羟甲基过氧化物。在室温下将约60克(0.513mole)叔-丁基过氧化物缓慢滴加到55克富尔马林溶液(37％；0.67mole)中。在滴加完成以后，在室温下将混合物搅拌过夜(16小时)。将获得的产品在8-9mm汞柱的真空下蒸馏。产品的沸点是约51℃-53℃，产量是约28克。
按如下方式制备以过氧化物嵌段的异氰酸酯预聚物。将约8克叔-丁基羟甲基过氧化物，包含0.07mole异氰酸酯官能度的50克Spenkel(来自Spencer Kellog Co.)P-49-60CX(芳族尿烷Mn600，NCO sq.wt.350)和0.16克醋酸二丁酯加入到反应器中。在室温下搅拌4天后，仍然有少量的游离异氰酸酯存在。在进一步处理之前加入约10克甲醇和游离异氰酸酯反应。获得的产品是尿烷二过氧化物。
按如下方式制备尿烷共聚物将38克尿烷二过氧化物溶于200克苯中。将60克苯乙烯，90克丙烯酸乙酯，30克甲基丙烯酸的单体混合物逐滴加入。在氮气下和约80℃的温度下进行聚合，获得的最终共聚物包含大约17.4wt％聚氨酯。
实施例2按照实施例1相似的方式，将约400克40％固体(DV-2222)异氰酸酯(一种异氰酸酯预聚物。Mn4000，NCO sq.wt.1300，来自Spencer KellogCo.)，20克叔-丁基羟甲基过氧化物，0.4克醋酸二丁基锡和0.4克三乙胺在反应器中在氮气气氛下搅拌4天。加入约10克甲醇和游离异氰酸酯反应。产品是末端为过氧化物的聚氨酯，然后将该产品加入到400克苯中。将160克苯乙烯，240克丙烯酸乙酯，80克甲基丙烯酸的单体在氮气保护下在约84℃的温度下加入。最终共聚物包含25wt％的聚氨酯。按如下重量基础制备电泳槽208份 共聚物46.5份 Cymel 303(三聚氰胺)24.5份 Methylon树脂75108°1.7份 Surfynol非离子表面活性剂10.7份 丁基溶纤剂10.7份 溶剂油[约150℃-200℃馏分]21.4份 己基溶纤剂33.3份 二异丙醇胺(85％溶液)384份 去离子水
其中n＝1-3在电涂的基础上，获得具有优异适应性的光滑涂层实施例3和实施例1相似，从40克Spenkel P-49-755(来自Spencer Kellog的尿烷预聚物)，100克二甲苯，15克叔-丁基羟甲基过氧化物和0.2克二月桂酸二丁基锡制备末端为过氧化物的尿烷预聚物。将混合物在约50℃加热约3小时。加入50ml丁基溶纤剂，然后将反应混合物加热到约90℃。其后，将60克苯乙烯，90克丙烯酸乙酯，30克甲基丙烯酸的单体混合物加入到反应混合物中。聚合物具有52.3的酸值。除去过量的溶剂，加入足够量的丁基溶纤剂以提供64.9wt％的固体含量。确定数均分子量为20,000。采用如下树脂溶液制备电泳槽溶液57.8 克树脂13.9 克三聚氰胺10，719-28(来自American Cyanamid)4.5克二甲基乙醇胺90.8克去离子水将树脂和三聚氰胺一起在150°F-160°F下加热，和预热的(160°F)包含二甲基乙醇胺的去离子水混合。以833克水稀释获得的混合物以提供5％的聚合物固体电涂溶液。电涂在130伏，80°F下进行15秒以提供约0.21到0.26密耳厚度的电涂膜。将该底漆涂层在540°F下烘烤45秒。获得的涂层能承受100MEK的摩擦，仅具有轻微的表面影响。含硅可固化合成树脂含硅可固化合成树脂可以是许多硅烷，硅氧烷或有机聚硅氧烷涂料组合物中的任何物质，如在美国专利3,451,838，3,986,997，4,027,073，4,373,060，4,624,870，3,707,397，4,207,357，4,242,381，4,284,685，4,308,317，4,353,959，4,615,947，5,120,811中公开的那些。这13个专利在此引入作为参考。
我目前优选采用以UVHC 8558TM的硅氧烷硬涂层树脂(来自GeneralElectric Company)的含硅可固化合成树脂。这种类型的产品公开于美国专利4,348,462，5,242,719，5,468,789，5,607,729，和5,712,325，这些专利在此引入作为参考。
美国专利4,348,462(‘462专利)公开了不要求加热以引发产品的固化的含硅涂料组合物，通过胶态二氧化硅与丙烯酰氧基官能化硅烷或水溶性羟基丙烯酸酯或优选两种的结合，用催化量的UV-敏感光引发剂制备该组合物。
‘462专利的辐射可固化涂料组合物包括(A)100重量份胶态二氧化硅(SiO2)。例如，Nalco 1034是34wt％的胶态二氧化硅和66wt％的水的分散液。
采用足够量的胶态二氧化硅的分散液以提供100重量份的二氧化硅。胶态二氧化硅可以碱性或酸性形式获得。可以采用任何一种。然而，优选是酸性形式(低钠含量)。
向100份胶态二氧化硅(约294重量份Nalco 1034分散液)中加入(B)5到500份，优选50到200份丙烯酰氧基官能化硅烷或环氧丙氧基官能化硅烷。这些硅烷有助于赋予涂料化合物高的耐磨性，但已经发现没有太多，粘合较差。为促进粘合，除加入这些丙烯酰氧基和环氧丙氧基官能化硅烷外，还加入10到500份，优选50到200份(C)丙烯酸非甲硅烷基材料。特别优选的丙烯酸酯是水溶性羟基丙烯酸酯。由于其在水中不易混溶，故可以采用非羟基丙烯酸酯，但不优选采用。在这些体系中水作为减粘剂。
以催化量的(D)紫外光敏引发剂或这些引发剂的共混物催化上述成分。可以单独采用自由基型引发剂，但优选采用自由基和阳离子型光引发剂的结合用于改进的耐磨性。当采用酸性胶态二氧化硅时，要求有这样光引发剂的结合。采用自由基型催化剂以固化组合物的丙烯酰氧基官能化部分。阳离子型催化剂固化硅氧烷部分。催化剂的结合得到更紧密的固化性能和改进的耐磨性。
这些光引发剂的催化量可以变化，但通常阳离子型催化剂如此后描述的鎓盐以大约0.05到5.0wt％的量存在，以成分A，B和C的量为基础，优选以0.1到1.5％的量存在。通常自由基型光引发剂以大约0.5到5.0wt％的量存在，以成分A，B和C的量为基础，优选以约1到3wt％的量存在。
通过混合(A)一定量的胶态二氧化硅以足够提供100重量份二氧化硅，5到500份(B)丙烯酰氧基或环氧丙氧基官能化硅烷或其混合物和10到500重量份(C)丙烯酸非甲硅烷酯而制备辐射可固化涂料组合物。通过将该混合物和有效量的紫外光敏催化剂结合使之催化，该催化剂优选是自由基型和阳离子型UV催化剂的共混物。然后可以公知的技术将催化的组合物涂敷在选择的基材上，将其对紫外辐射曝露而固化。
成分B是丙烯酰氧基官能硅烷的酸解产品或环氧丙氧基官能硅烷的酸解产品或其混合物。丙烯酰氧基官能硅烷具有如下通式 其中R3和R4是相同或不同的单价烃基，包括这些基团的卤代物质。优选R3和R4是低级烷基自由基如甲基，乙基，丙基等，但可包括其它饱和和非饱和部分包括乙烯基，芳基等。R5是具有2到8个碳原子的二价烃基。R6是氢或单价烃基。字母b是从1到3的整数，c是从0到2的整数，d等于4-b-c。在本发明的许多实施方案中，b通常为3，c通常为0，d等于1。丙烯酰氧基官能化硅烷的具体例子包括3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷2-丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷2-甲基丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷2-丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷这样的丙烯酰氧基官能化硅烷是商业可获得的。例如，3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷可以从Union Carbide或United ChemicalTechnologies，Inc.获得。涂料组合物的成分B也可以是环氧丙氧基官能化硅烷而不是刚才描述的丙烯酰氧基官能化硅烷或可以是这两种类型硅烷的结合物或混合物。环氧丙氧基官能化硅烷具有如下通式 其中R7和R8是相同或不同的如上面为R3和R4描述的单价烃基。R9是具有2到8个碳原子的二价烃基。字母e是从1到3的整数，f是从0到2的整数，g等于4-e-f。有用的环氧丙氧基官能化硅烷的具体例子如下3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷2-环氧丙氧基乙基三甲氧基硅烷3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷2-环氧丙氧基乙基三乙氧基硅烷这些环氧丙氧基官能化硅烷也是商业可获得的。例如一个来源是Petrarch Systems，Inc.。
组分C是丙烯酸酯化合物，当和上述胶态二氧化硅一起使用时，增加固化产品的耐磨性。这些丙烯酸酯组合物被认为是非甲硅烷基官能化的以区别于上述的丙烯酰氧基官能化硅烷。这些丙烯酸酯是丙烯酸的酯，但特别优选水溶性的羟基丙烯酸酯。
在本发明中采用的丙烯酸酯可以是丙烯酸2-羟基乙酯甲基丙烯酸2-羟基乙酯丙烯酸3-羟基丙酯甲基丙烯酸3-羟基丙酯丙烯酸2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙酯丙烯酸2-羟基-3-丙烯酰氧基丙酯甲基丙烯酸2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙酯二丙烯酸二甘醇酯二丙烯酸三甘醇酯二丙烯酸四甘醇酯三羟甲基丙烷三丙烯酸酯甲基丙烯酸四氢糠醇酯二丙烯酸1-6-己二醇酯向该混合物中加入催化量的D，光引发剂。有效的光引发剂是已经在文献中描述的对辐射敏感的芳族卤鎓，锍，或磷鎓盐。
Crivello已经在无数如以下的美国专利和申请中对阳离子光引发剂进行了描述，这些在此引入作为参考公开于1979年1月23日的美国专利4,136,102，和公开于1976年9月21日的美国专利3,981,897。这样的阳离子光引发剂可具有通式(R10-C6H4)nX+MQ-h在此通式中，X是选自I，P或S的基团。M是金属或非金属(metalloid)，Q是选自Cl，F，Br或I的卤素基团。R10是氢或具有从1到12个碳原子的单价烃基。字母h是4到6的整数，包括4和6，n是2或3的整数。
表达式MQ-h表示任何数目的离子部分，但优选选自SbF-6，AsF-6，BF-4和PF-6。具体的阳离子催化剂包括四氟硼酸的二苯基碘鎓盐，六氟磷酸盐，六氟砷酸盐，六氟锑酸盐；和四氟硼酸的三苯基锍盐，六氟磷酸盐，六氟砷酸盐，和六氟锑酸盐。
通常对于上述的100重量份成分A，B和C的混合物，优选利用大约0.1到1.5重量份阳离子光引发剂。然而，根据单独所需的工艺参数如固化速率和最终的耐磨性，光引发剂的用量以100重量份成分A，B和C的混合物计，可在约0.05到5重量份的范围内。
这些阳离子光引发剂在曝露在紫外辐射时对于引发交联反应特别有效。当将涂料组合物涂敷到基材上并曝露在如由紫外灯提供的辐射时可这样获得具有优异粘合性能的良好硬涂层。
当除上述阳离子光引发剂以外，也采用对包含在组合物中的硅烷的丙烯酰氧基官能化部分的交联或自缩合有效的自由基型引发剂时，以相同的硬涂料组合物可获得改进的耐磨性。这种自由基光引发剂包括安息香醚，α-酰肟酯，苯乙酮衍生物，苯偶酰缩酮，酮胺衍生物。这些光引发剂的具体例子包括乙基安息香醚，异丙基安息香醚，二甲氧基-苯基苯乙酮，和二乙氧基苯乙酮。
通过将100重量份成分A，B和C的混合产品和从大约0.5到5.0重量份光引发剂的结合物相结合而将该产品有效催化以形成满意的辐射可固化硬涂层。光引发剂结合物由大约10到90wt％阳离子型引发剂如六氟砷酸二苯基碘鎓和其余部分是自由基型引发剂如乙基安息香醚组成。
以下说明按照’462专利制备的含硅合成树脂的实施例实施例4将175克Nalco 1034A胶态二氧化硅分散液(约59.5克二氧化硅)放入500cc三颈烧瓶中。然后在25℃在20分钟内以液滴加入47克甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅氧烷(MPTMS)(Petrarch System Inc.)。在搅拌另外的40分钟后，加入68克丙烯酸2-羟乙酯和25克二丙烯酸二甘醇酯的混合物。将略微模煳的溶液和作为光引发剂的1克六氟砷酸二苯基碘鎓和2.5克乙基安息香醚结合。将该催化的混合物浇涂在Lexan上，空气干燥40分钟，在氮气气氛中在紫外光下固化6秒而得到具有良好粘合性的清楚硬涂层。
实施例5在25℃向750克胶态二氧化硅(Nalco 1034A)中以液滴加入118克3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)(A-174，Union Carbide)。在搅拌15分钟后，在30分钟内以液滴加入240克3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)(Petrarch System)，同时温度保持低于30℃。然后在25℃下将混合物搅拌1小时，与300克丙烯酸2-羟乙酯，88克二丙烯酸二甘醇酯，88克甲基丙烯酸四氢糠醇酯，4.4克六氟砷酸双甲苯基碘鎓和15克乙基安息香醚结合。
将该催组合物浇涂在Lexan上，在紫外光下固化3秒而提供具有优异耐磨性的透明涂料。
实施例6在25℃在30分钟内将45克MPTMS(A-174)和10克OPTMS(A-187)的混合物加入150克Nalco 1034A中。在搅拌4小时后在减压下将过量的水和固有溶剂除去。然后将浓稠的残余物与100克丙烯酸2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙酯(HMPA)，40克二丙烯酸二甘醇酯，1.2克六氟砷酸三苯基锍和4克二乙氧基苯乙酮(DEAP)结合。将该催组合物涂敷在Lexan上，在氮气气氛下在紫外光下固化9秒。
实施例7在20℃向300克胶态二氧化硅(Nalco 1034A)中加入90克3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，随后加入20克3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷。在搅拌另外的30分钟后，在减压下将过量的水除去。将清楚的残余物和40克丙烯酸2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙酯(HMPA)，40克二丙烯酸二甘醇酯(DEGDA)结合。在催化量的六氟砷酸三苯基锍和二乙氧基苯乙酮存在的情况下在Lexan上在氮气下辐射并固化6秒。
实施例8将150克胶态二氧化硅(Nalco 1034A)和45克3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷的混合物在25℃混合2小时。向其中混入20克HMPA和20克DEGDA，随后加入0.6克六氟砷酸三苯基锍和1克二乙氧基苯乙酮。然后浇涂在Lexan上，放置30秒。在氮气下曝露在紫外光下10秒，获得具有良好粘合性能的清楚的高耐磨涂层。
实施例9通过按下表所示的重量份(pbw)混合30％胶态二氧化硅(Nalco1129)，甲基丙烯酸2-羟乙酯(HEMA)，3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)而获得三个硬涂料组合物。向这些混合物中每个加入由0.04份六氟砷酸双苯基碘鎓和0.04份乙基安息香醚组成的光引发剂共混物，其中份数是基于总混合物的重量。将催化的组合物浇涂在Lexan片上，空气干燥30分钟。在涂敷的Lexan片进行空气干燥以后，将其曝露在UV处理机中3秒，因此产生固化的高耐磨透明膜。Δ％H500也见下表。样品 30％胶态二氧化硅 HEMA GPTMSΔ％H500A30pbw5pbw 5pbw 1.7B30 99 5.4C30 59 2.6实施例10通过混合2重量份胶态二氧化硅分散液(Nalco 1034A)和1份水而生产另一种高耐磨涂料组合物。向该混合物中在25℃，以滴加的方式，加入1份3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。在搅拌2小时后，将获得的混合物进一步和2份丙烯酸2-羟乙酯，0.15份六氟砷酸二苯基碘鎓和0.3份乙基安息香醚混合。将催化的组合物浇涂在Lexan片上，空气干燥30分钟，在UV处理机中将涂料固化。几个样品都固化成显示良好粘合性能的高耐磨涂料。所有样品在UV照射下固化6到9秒，具有4到7的Δ％H500。
美国专利5,712,325(‘325专利)公开了另一种制备类似于购自General Electric Co.的UVHC8558树脂的含硅合成树脂的方法。如‘325专利中所解释的那样，通过在25℃到100℃的温度，1托到760托的压力下从包括按重量计的如下物质的含硅聚丙烯酸酯混合物中基本除去挥发份而制备可固化的含硅聚丙烯酸酯硬涂层组合物(A)100份在约20℃到约100℃的温度下如下物质的混合物的反应产物(i)约5wt％到约20wt％丙烯酸烷氧基甲硅烷酯和(ii)相应的约80wt％到约95wt％基本由胶态二氧化硅在C(3-5)的支化脂族醇或C(3-5)的支化脂族醇和C(1-5)的直链醇的混合物中组成的胶态二氧化硅醇分散液，其中在胶态二氧化硅醇分散液中胶态二氧化硅为约5wt％到约70wt％，(B)约10到约400份至少一种多官能反应性丙烯酸类单体，和(C)有效量的凝胶抑制剂，其中在胶态二氧化硅醇分散液中有足够的水来进行丙烯酸烷氧基甲硅烷酯的水解。
可用于本发明的C(3-5)的支化水溶性醇优选是异丙醇，异丁醇，叔丁醇，和新戊醇。
可用于本发明的凝胶抑制剂包括需氧的和厌氧的凝胶抑制剂。优选的需氧抑制剂是甲基氢醌。
可采用的厌氧的凝胶抑制剂是2，2，6，6-四甲基哌啶氧基(TEMPO)，4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶氧基(4-OH TEMPO)，galvinoxyl，2，2-二苯基-1-苦基-偕腙肼水合物，Ban-field’s自由基，1，3，5-三苯基verdazyl，Koelsch’s自由基1-亚硝基-2-萘酚和癸二酸双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶氧基)酯。
以用于可固化含硅聚丙烯酸酯硬涂料组合物中的反应性丙烯酸类单体的重量为基础，需氧的或厌氧的凝胶抑制剂的有效量是10ppm到10,000ppm。
可用于本发明的方法中的丙烯酸烷氧基甲硅烷酯的一些可由如下通式表示 其中R4是C(1-13)单价有机基团，R5是C(1-8)烷基，R6选自氢、R4基或其混合物，R7是二价C(1-8)亚烷基，a是0-2的整数，包括0和2，b是1-3的整数，包括1和3，a+b的和等于1-3，包括1和3。
包括在丙烯酸烷氧基甲硅烷酯中的是具有如下结构式的化合物CH2＝CCH3CO2-CH2CH2-Si(OCH2CH3)3，CH2＝CHCO2-CH2CH2-Si(OCH3)3，CH2＝CCH3CO2-CH2CH2-Si(OCH3)3，CH2＝CHCO2-CH2CH2-Si(OCH2CH3)3，CH2＝CCH3CO2-CH2CH2CH2-Si(OCH3)3，CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2-Si(OCH3)3，CH2＝CCH3CO2-CH2CH2-Si(OCH2CH3)3，CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2-Si(OCH2CH3)3，CH2＝CCH3CO2-CH2CH2CH2CH2-Si(OCH3)3，CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2CH2-Si(OCH3)3，CH2＝CCH3CO2-CH2CH2CH2CH2-Si(OCH2CH3)3，CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2CH2-Si(OCH2CH3)3，等CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2CH2-Si(OCH3)2，CH3
CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2CH2-Si(CH3)2，OCH3CH2＝CHCO2-CH2CH2CH2CH2-Si(OCH3)2CH3可用于本发明的方法中的多官能反应性丙烯酸类单体的一些化合物可由如下通式表示 其中R6如前定义。R8是多价有机基团，n是2到4的整数。以下是可采用的反应性丙烯酸类单体的一些例子
具有如下结构式的硅氧烷酯丙烯酸酯齐聚物(EBECRYL350，UCBRadcure Inc.)二丙烯酸三丙烯酸脂族尿烷酯 如下通式的四丙烯酸酯 另外的具有至少3个或更多反应性基团的丙烯酸酯是丙烯酸二季戊四醇单羟基戊酯，六官能聚氨酯丙烯酸酯，和硅氧烷丙烯酸酯齐聚物(Ebecryl 1360，UCB Radcure Inc)。
根据’325专利制备的涂料组合物可包含一种或多种多官能反应性丙烯酸类单体。优选采用两种多官能反应性丙烯酸类单体的混合物，特别是二丙烯酸酯和三丙烯酸酯。此外，也可以采用少量的单丙烯酸酯。组合物可以通过UV或电子束固化。这些给合物可包含数量最多为UV可固化硬涂料组合物的50wt％的非丙烯酸类UV可固化不饱和有机单体。包括例如，N-乙烯基吡咯烷酮，苯乙烯等。
当’325专利的涂料组合物包含丙烯酸类单体的混合物时，优选二丙烯酸酯对多官能的如三官能丙烯酸酯的重量比为约10/90到约90/10。一些可用的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯的混合物包括二丙烯酸己二醇酯和三丙烯酸季戊四醇酯的混合物，二丙烯酸己二醇酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物，二丙烯酸二甘醇酯和三丙烯酸季戊四醇酯的混合物，二甘醇二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物。
尽管涂料同样可包含单个多官能丙烯酸类单体的紫外光反应产品，但是，包含两种多官能丙烯酸类单体的光反应产品的涂料优选是二丙烯酸酯和三丙烯酸酯的产品。
光固化涂料组合物也可包含光敏感量的光引发剂，即能在空气或惰性气氛如氮气中使涂料组合物的光固化进行的有效量。一般该数量为光固化涂料组合物的约0.01wt％到约10wt％，优选为约0.1wt％到约5wt％。
可用于非氧化气氛如氮气中的光引发剂优选是选自二苯酮和其它苯乙酮类，苯偶酰，苯甲醛和邻-氯苯甲醛，呫吨酮，噻吨酮，2-氯噻吨酮，9，10-菲醌，9，10-蒽醌，甲基安息香醚，乙基安息香醚，异丙基安息香醚，1-羟基环己基苯基酮，α，α-二乙氧基苯乙酮，α，α-二甲氧基苯乙酮，1-苯基-1，2-丙二醇-2-邻-苯甲酰肟，2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基膦氧化物，和α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮。
根据’325专利制备的涂料组合物也可非必要地包含UV吸收剂或稳定剂如单苯甲酸间苯二酚酯，二苯甲酸2-甲基间苯二酚酯等。此外，其它UV吸收剂是二苯甲酮，苯并三唑，氰基丙烯酸酯和三嗪。以涂料组合物的重量为基础，不包括任何可能非必要地存在的溶剂，包括受阻胺的稳定剂的含量可以为约0.1wt％到15wt％，优选约3wt％到约15wt％。
根据本发明的方法制备的涂料组合物也可非必要地包含各种消光剂，表面活性剂，耐划痕添加剂，触变剂，紫外光稳定剂和染料。各种表面活性剂也可用于根据本发明的方法制备的涂料组合物，包括阴离子，阳离子和非离子表面活性剂。材料在Kirk-Othmer Encyclopedia ofChemical Technology，vol 19，Interscience Publishers.New York，1969，pp507-593和Encyclopedia of Polymer Science and Technology，vol 13，Interscience Publishers.New York，1970，pp477-486中有记载，这些文献都在此引入作为参考。
以下实施例说明如何根据’325专利制备可固化含硅可固化合成树脂。所有的份数是重量份。
实施例11将由99克包含30％SiO2、具3-5的pH值的胶态二氧化硅在异丙醇中的混合物，13克甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，和0.2克galvinoxyl组成的混合物在60-70℃加热2小时。加热以后，加入36.2克二丙烯酸己二醇酯，将混合物在真空(30托)下以氮气进行脱气(strip)。这样产生76份具有56.5厘泊粘度的辐射可固化紫色油。
将10克紫色油(purple oil)，10克三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，1.2克Akzo Chemical Co.的Vicure55，甲基苯甲酰甲酸酯和30克异丙醇的共混物浇涂在聚碳酸酯基材上，以20ft/min的速率在空气中进行UV固化。发现固化的涂料具有如钢木磨擦测试显示的耐磨性，具有0.8的黄色指数。
重复上述步骤，区别在于将99克具有30wt％SiO2的胶态二氧化硅甲醇混合物，13克甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，和0.2克galvinoxyl在65℃加热1小时。然后加入36.2克二丙烯酸己二醇酯，将溶液脱气。获得黄色凝胶。
重复采用胶态二氧化硅和甲醇混合物的上述步骤，区别在于在脱气之前向混合物中加入约30wt％的异丙醇。获得具有146厘泊粘度的辐射可固化油。
实施例12加热由520克Nissan Chemicals的IPAST(156克SiO2在含有14.9克水的异丙醇的低pH混合物)，68.3克甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，0.75克4-OH TEMPO组成的混合物。将混合物加热到83℃并维持3小时，冷却到室温。然后加入183.1克二丙烯酸己二醇酯。通过将氮气在混合物中鼓泡而使混合物在环境温度下在30托下脱气1小时。在1小时的脱气之后，罐温度升高到63℃。获得412.2克具有53厘泊粘度的辐射可固化油。将本发明的涂料组合物涂敷在金属表面上本发明的最终产品的例子见图1。以固化聚氨酯的基础涂层12覆盖在如铝，不锈钢，镍，铜，金，银，铬，锡，镁，锌，铅，黄铜，青铜或各种其它金属或金属合金的金属基材或工件11上。基础涂层被固化含硅合成树脂(如上述的一种)的顶部涂层(top coat)覆盖。
图2说明制备如图1所示的产品的方法。参见图2，以通常的化学抛光程序对金属基材(可以是许多不同类型的金属物质如轮子，工具，硬件或管件等中的任何工件)进行碱洗16。碱洗液可以是任何合适的含水组合物，如由Anaheim，CA的Solin Products，Inc.提供的，在01/01/93公开的Solin的Soak715TM产品公告No.11034(见附录2)中描述的Soak715TM。Soak715TM中的主要成分是硼砂，溶液具有约10的pH值。根据可能位于待涂敷的基材表面上的污染物，在约100°F到210°F的温度下，通过喷淋，浸渍或搅拌的方式将金属基材碱洗1到10分钟。然后将金属基材以通常水进行第一清洗阶段18至少10秒，然后在约100°F到约200°F的温度下进行酸洗20至少10秒。酸洗可以是任何合适的商业可得的材料。我使用由Solin提供的，在Solin的日期为4/90的AC-25TM的材料安全数据表(见附录3)中描述的AC25TM，该物质是磷酸和硫酸在水中的混合物，具有0.9到约2的pH值。然后将酸洗后的工件以通常水进行第二清洗阶段22至少10秒。然后将清洗后的基材工件通过化学抛光阶段23，如在由Albright&Wilson Americas(A&WA)出版的技术信息公告Technical Information Bulletin(见附录4)中描述的那样。该A&WA公告描述了如何以本领域技术人员公知的方式进行铝的化学抛光。如果采用其它的金属作为基材，采用用于使用的具体金属或合金的合适的公知化学抛光步骤。对于铝的化学抛光，我优选采用Phosbrite172TM，该物质是由A&WA开发的磷酸-硫酸-硝酸溶液，在A&WA公告的17页有描述。
然后将化学抛光后的基材进行以通常水进行的第三清洗阶段24至少10秒。然后将清洗后的基材经过脱污迹阶段26，该阶段包括在硝酸(约40wt％的硝酸水溶液)或专用脱污迹溶液，如Solin的Desmut51TM溶液中浸泡以除去污迹。Desmut51TM是浓硝酸和硫酸的混合物，通常以在水中按体积为5％到12％使用。脱污迹后的基材分别经过第四，五，六清洗阶段28，29和30。为防止对清洁表面的污染，第六清洗阶段30优选使用去离子水。然后直接将基材从第六清洗阶段30移到铬酸盐浸渍31，该阶段可以是任何合适的商业可得的铬酸盐浸渍溶液和方法。例如，在处理铝表面时，我优选使用来自在5425 W.84th Street，Indianapolis，Indiana 46268的Benchmark Products的BENCHMATE 320P材料。为制备铬酸盐浸渍溶液，在每升去离子水中溶解5克BENCHMATE320P材料。该溶液具有约1.5的pH。在室温下将工件浸入铬酸盐浸渍溶液中约10秒，随后以去离子水在约200°F进行第七次清洗31A约60秒。这样，将基材的清洁表面铬酸盐化，提供另外的防腐蚀保护，用作随后的聚氨酯基础涂层12(图1)涂敷的良好基础。如果最终涂层受到刻痕，擦痕，切口等的损害，铬酸盐化处理提供良好的腐蚀蠕变保护。BENCHMATE 320P在Benchmark Products技术数据公告(见附录5)，Benchmark Product的材料安全数据表(见附录6)中有描述。在第七次清洗31A后，将铬酸盐化的基材在约室温下在去离子水中经过第八次清洗31B。然后将基材直接从第八次清洗阶段31B移到在去离子水中的第九次清洗阶段32。
基材从第八次清洗31B到第九次清洗32的转移优选在不允许基材的表面干燥的情况下进行使得它在第八和第九次清洗阶段之间总是被水膜保护。
现在清洁的铬酸盐化基材工件可以进行聚氨酯的基础涂层12的涂敷，优选该聚氨酯至少部分和一种或多种丙烯酸类单体共聚。通过任何合适的，公知和商业可得的方法如浸渍，喷涂或电沉积来涂敷基础涂层。一些电沉积方法在美国专利5,756,221，5,401,823，5,350,636(在尿烷涂料中包括颜料)4,973,392，4,939,216，4,869,796，4,617,331，4,612,049，4,554,212，4,547,409，4,496,672，4,477,642，4,416,753，4,058,444，3,869,366中有描述。这些专利公开了适于在金属表面上电沉积的聚氨酯化合物的导电水乳液。上述这15个专利每个都在此引入作为参考。
如上所述，我目前用于在金属表面上电沉积聚氨酯的优选方法公开于ClearClad Coatings，Inc.的安装和操作手册(附录1)(公开号2.0，手册系列号1192，ClearClad Coatings，Inc.1997版权所有)。在手册中描述的电沉积方法称作电泳涂法。该方法将交联的有机聚氨酯漆涂料沉积到经手册中描述的合适处理方法处理的任何金属上。涂料可以是清楚或以颜料着色的，半透明的或不透明的，在涂敷的表面上具有均匀的厚度，一般在1-100微米(.00004”-.0040”)的范围。
为涂敷铝和镁表面，我优选使用由ClearClad Coating Inc.提供的ClearClad LCX聚氨酯/丙烯酸类电涂瓷漆，该漆在手册的第48页有描述。ClearClad尿烷/丙烯酸类涂料材料以浓缩物提供，以去离子水将其稀释以在涂料罐34(图2)中形成乳液涂料池。将电极(正极)，未显示，放入涂料池中，在直流(DC)电路(未显示)中使其变成阳极(+)。将待涂敷的工件放入池中，变成阴极(-)。当电流流过时，乳液中的树脂性聚氨酯/丙烯酸类材料沉积在基材工件10上。沉积的聚氨酯/丙烯酸类是绝缘体，当它涂敷在金属基材上时，使电流降低直到电沉积停止。这样，涂敷过程在基材上得到均匀的厚度。用于涂敷聚氨酯/丙烯酸类基础涂层12的典型时间是30-200秒。最终的涂料厚度和施加到DC源上的电压成比例，该电压一般是10-150伏的范围。电压越高，电沉积时间越长，因此用于使基材绝缘、涂敷过程停止所需的沉积的聚氨酯/丙烯酸类膜越厚。
继续进行电沉积过程直到在工件上的所有导电区域被隔离，在涂敷的部件上得到均匀的厚度。涂敷过程的自限制特性导致良好“覆盖力”到达难到的涂层区域。开始涂敷时，自动或手动地将电压缓慢“以一定斜率增加”到所需最终电压，将该电压保持一定的时间以达到完全和均匀的涂层。可在相对短的时间内将简单的表面完全涂敷。具有复杂构型的表面要求较长的涂敷时间，该时间很容易通过简单实验确定。我优选沉积聚氨酯/丙烯酸类膜达到具有约2到约100微米(.00004”-.0040”)的厚度的最终固化的基础涂层。基础涂层可以是清楚的，或包含颜料，如上述引用的现有技术中描述的那样。
在基材以基础涂层涂敷后，将其从涂料罐34中移开，经过第十次清洗阶段36以除去过量的涂料材料，如ClearClad手册1-10页中描述的那样。
通过在第十次清洗阶段36中清洗将过量涂料材料除去后，将工件在去离子水中经过第十一次清洗阶段38。其后，根据工件的复杂程度，聚氨酯/丙烯酸类基础涂层在干燥阶段40进行空气干燥3到10或更多的分钟，以允许水蒸发。然后在没有气载颗粒物质的空气循环炉(未显示)中将基础涂层经过固化阶段42，能使工件保持在所需温度最多15分钟。通常，在约5分钟内达到完全固化，特别是如果空气循环炉使用由红外辐射补加的热空气。正常情况下，固化在约200°F到约375°F的温度进行。实际的固化温度依赖于使用的具体的涂料组合物，很容易通过简单实验而确定。
将以固化的基础涂层涂敷的工件在空气中经过冷却阶段44，时间为1到10分钟以使温度降低到约120°F以下。然后非必要地经过溶剂清洗阶段46以开始涂敷含硅树脂顶部涂层(图1)的过程。溶剂清洗可以是任何合适的极性有机液体，如异丙醇或异丁醇。
如果必须，在底漆阶段48以合适的用于含硅顶部涂层材料的底漆涂敷工件。我已经发现溶剂清洗46可以省略，如果通过使用合适的含硅可固化合成树脂组合物(如在以上参考和在此引用的专利中描述的那些)涂敷顶涂，不需要使用底漆。我优选使用包括基本量的胶态二氧化硅粒子的含硅树脂组合物以得到具有优异硬度和耐磨性的最终顶部涂层。例如，由General Electric Company(在上述参考的美国专利5,712,325中描述的)供应的UVHC8558TM树脂当涂敷到基础涂层上时提供薄，清楚，耐划痕的膜。UVHC 8558TM树脂不需要任何溶剂漂洗液或底漆，并通过喷涂、浸涂、浇涂或旋涂在涂敷阶段50中进行涂布。优选以异丁醇稀释UVHC8558TM树脂到约25wt％用于喷涂，50％-70％用于旋转涂敷，40％-45％用于浸渍，10％-40％用于浇法。调节树脂的浓缩使得，根据涂敷的方法，最终固化涂层具有约1到约10微米(.00004”-.0040”)的厚度。一般，固化的基础涂层应当是固化顶部涂层的约2到约15倍厚。我已经获得具有约15微米的固化的基础涂层厚度，约5微米的固化含硅合成树脂顶部涂层厚度的优异涂料组合物，得到对于最终涂料组合物约20微米的总厚度。
然后将具有在固化基础涂层树脂上的未固化顶部涂层树脂的工件经过溶剂闪蒸阶段52至少10秒以允许在顶部涂层树脂中的溶剂蒸发。其后，将顶部涂层树脂在固化阶段54中固化约1秒到约60分钟，固化时间取决于树脂的组成以及可以是紫外光，热空气固化，粒子轰击如电子束或任何这些技术的结合的固化技术。例如，GE的SHC5020树脂在266°F在约30分钟固化，GE的SHC6000树脂在那个温度在约60分钟固化。固化时间随使用的含硅树脂的性能和固化方法而变化，所有这些可以容易地通过简单实验确立从而达到所需的结果。
在通过单独加热固化所述含硅树脂的过程中，可以通过使用相对高的温度在相对短的时间内以使固化硅氧烷树脂出现裂缝的趋势最小化而获得最好的结果，裂缝可由金属基材和硅氧烷树脂的热膨胀系数的不同而引起。我目前优选使用如上所述以异丙醇稀释的GE的UVHC855TM树脂(通过紫外光进行固化，因此不需要加热固化)用于向如上所述准备的工件上涂敷顶部涂层。优选，在顶部涂层树脂已涂敷，并经过闪蒸阶段52 20到300秒后，然后将工件在约160°F到195°F下经过热空气炉53，优选在约175°F下进行约5分钟。优选，热空气炉包括空气循环以使对部件的传热较快。该加热步骤促进在含硅顶部涂层树脂和其下的聚氨酯/丙烯酸类基础涂层之间的粘合。另外，在约350°F将聚氨酯/丙烯酸类固化之后将在冷却阶段44中的工件的冷却时间最小化而减少在热空气炉中的加热时间。根据具体使用的含硅树脂，稀释剂的用量和在含硅树脂中的其它挥发份，可将具有固化基础涂层的工件冷却到约100°F以下，可以直接将含硅树脂涂敷到固化基础涂层的温暖表面上。热量将导致溶剂快速闪蒸。其后可将含硅树脂加热到约160°F到195°F，然后固化。在使用这个替代的步骤时，该步骤减少用于在热空气炉53中的加热时间，必须注意如果需要透明的顶部涂层，不要使在顶部涂层中的挥发性物质闪蒸太快以防在最终涂层中引起气泡或光雾。
在任何一个步骤，在挥发份闪蒸后，将在顶部涂层和基础涂层之间的界面加热到160°F以上以引起两个涂层之间的链接，将工件送入固化阶段54，对于GE UVHC 8558树脂的固化阶段包括用于将树脂固化成最终硬顶部涂层的紫外光源。该加热步骤基本是在所有的挥发份都已经从未固化的顶部涂层中除去以后进行，因此基本上没有蒸发冷却效果。这保证使在未固化的顶部涂层和固化的基础涂层之间的界面的温度达到环境温度。应当指出将UVHC 8558TM树脂加热到160°F以上是和供应商推荐的材料不能加热到约130°F以上相反的。然而，我通过将这两者之间的界面加热到约160°F以上，优选到175°F或更高，其后以紫外光固化含硅树脂而获得了在含硅树脂和固化基础涂层之间的优异粘合性。优选紫外光应当是在250到360nm，具有至少75mj/cm2的最小能量，如在用于“UVHC 8558耐磨硅氧烷硬涂层快速固化”(见附录7)的GE产品叙述表4979(12/94)中描述的那样。采用每英寸300瓦的H型Fusion紫外灯泡，将该灯泡应用距工件的表面从约一半到约焦耳/cm2，根据工件的尺寸和构型，UVHC8558树脂可以在约1秒到约5分钟内完全固化。UVHC 8558树脂具有100wt％的固体，在77°F时20-80cstk的粘度，101bs/gal的密度，10Taber的耐磨性，d％H500，81℃的闪点。
用于UHVC 8558TM的GE材料安全数据表(见附录8)涉及三个商业秘密部分，以新泽西州的商业登记号1147301 4-5005，1147301 45137，1147301 4-5135识别。
在另一个优选的实施方案中，我以GE的UVHC’s3000硬涂层硅氧烷树脂，其包含紫外吸收剂，替代UVHC855TM树脂。通过上述用于UVHC8558树脂的紫外光对UVHC3000树脂固化，该UVHC3000树脂在用于UVHC3000硬涂层树脂的GE材料安全数据表中有描述。
一般地并为达到最好的结果，我优选采用含硅合成可固化树脂用于顶部涂层，其包括胶态二氧化硅的分散液，如在美国专利5,712,325中描述的那样，上述该专利在此引入作为参考。如在那个专利中公开的一样，优选的树脂组合物包括80到约95wt％的分散在乙醇中的胶态二氧化硅，其中分散液中的胶态二氧化硅为约5wt％到约70wt％。可固化硅树脂是优选具有上述通式的丙烯酸烷氧基甲硅烷基酯。
我采用丙烯酸烷氧基甲硅烷基酯，如3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(M8550-KG，来自United Chemical Technologies，Inc.)和分散在具有2到5个碳原子的醇如异丙醇中的胶态二氧化硅的简单混合物也得到良好的结果。Nissan Chemical Co.的IPA-ST是约30wt％的胶态二氧化硅在异丙醇中的分散液。通过将1体积份的Nissan Chemical Co.的IPA-ST和1到4体积份的M8550-KG混合约1分钟提供当涂敷在固化聚氨酯的基础涂层或固化聚氨酯/丙烯酸类混合物上时得到良好顶部涂层的含硅可固化合成树脂。然而，以紫外光固化时，该顶部涂层需要的时间是包括光引发剂的上述实施例的两倍。此外，更简单的顶部涂层的最终外观不象其它实施例那样相当清楚。然而，更简单的顶部涂层和基础涂层形成保护并坚固地粘合到金属表面上的优异涂料组合物。
本发明的改进的涂料组合物显示出依赖于在对未固化含硅顶部涂层和固化含聚氨酯基础涂层之间的界面的加热。没有此加热步骤，顶部涂层紧固地粘合到基础涂层上。此外，加热步骤显示出在顶部涂层的曝露表面的1或2微米内的区域60(图2)内引起至少部分二氧化硅浓缩。以扫描电镜对在金属基材上的固化涂料组合物的一部分的检查显示在顶部涂层的曝露表面的1或2微米的区域内使大部分胶态二氧化硅浓缩，未固化顶部涂层树脂最初和固化基础涂层树脂接触时，在固化涂料组合物的区域62中没有可识别的边界。
如上所述涂敷到金属基材上的本发明的涂料组合物提供优异的粘合性，耐腐蚀性，耐磨性等。例如，很容易地以000钢棉简单地磨擦如上所述涂敷的制品表面而除去破坏者在曝露表面上用于涂写的常用标志材料。这样除去了涂写的东西而不损害固化硅氧烷树脂顶部涂层的表面。
附录1CLEARCLADTM安装和操作手册公开号2.0CLEARCLADTM是L.V.H.的注册产品名称文件HKIOM.RVC
公开日2/10/971997，ClearClad Coating，Inc.CLEARCLADTM1电泳涂法的综述2涂敷系统的要求和涂敷步骤3要求的设备和准备4 ClearClad浓缩物/添加剂和池补充物的混合5池的维护和控制6超滤，设计和操作考虑7着色的ClearClad涂料8分析控制方法9ClearClad涂料产品，特性和操作条件10故障处理指南11ClearClad涂料的覆盖物12附录A131415
目录电泳涂法的综述(部分1)涂敷系统的要求和涂敷步骤(部分2)要求的设备和准备(部分3)ClearClad浓缩物/添加剂和池补充物的混合(部分4)池的维护和控制(部分5)超滤，设计和操作考虑(部分6)着色的ClearClad涂料(部分7)分析控制方法(部分8)ClearClad涂料产品，特性和操作条件(部分9)故障处理指南(部分10)ClearClad涂料的覆盖物(部分11)附录A(部分12)
电泳涂法的综述电泳涂法，有时称作E-Coat，是描述通过使用电流将有机涂料(漆)涂敷到金属基材上的一般术语。
正如人们所想象的那样，在电泳涂法的整个领域有大量的配方和技术。另外，可以将这些涂料进一步分成两组，分别是在直流电路中的阳极(+)或阴极(-)。为达到我们在此的目的，我们将主要讨论采用在许多年经验基础上开发的致力于使这些膜的质量和性能以及应用方便最大化的先进技术的ClearClad阴极涂料。
ClearClad方法将交联的有机聚氨酯漆涂料涂敷到任何经过适当预处理的金属上。涂料可以是清楚的或着色的，半透明的或不透明的，具有在部件上均匀的厚度，典型在10-20微米(.004”-.008”)的范围内。它特别具有耐化学，玷污，磨擦和紫外光的影响的耐用性。
采用称作电泳沉积的方法涂敷ClearClad。这是一种通过电沉积技术在固化之前均匀地沉积组成漆的树脂性材料的方法。
用于ClearClad的电沉积方法一般可按以下描述。ClearClad以浓缩物提供，以去离子水进行稀释以在涂料罐中形成乳液，该乳液在弱酸性环境在具体的pH值时保持稳定。将电极(阳极)放入涂料池中在直流电(DC)电源下变成阳极的。将待涂敷的粒子放入池中在同样的电源下变成阴极的。
当电流流动时，发生水的电解，氧和氢在各自的电极释放出来，阳极和工件，在等涂敷的工件(阴极)，在溶液的界面形成簿的碱性层。溶液中的树脂性材料在碱性界面变成不稳定，在工件上凝结。
当树脂沉积在工件时，是电绝缘体，作为涂料粘合在工件上，电流降低直到电解停止，树脂性材料的沉积终止。涂敷过程继续直到工件上的所有导电区域被绝缘，在被涂敷的部件上得到均匀的厚度和良好“ 覆盖力”达到一般较难达到的涂敷地方。涂敷涂层要求的典型时间是45-90秒。
采用本系统，涂料厚度和从DC源施加的电压成比例，一般在25-75伏的范围。这是因为例如，更高的电压可使电解持续时间更长，需要更重的膜以使基材绝缘，限制电解，使涂敷过程停止，反之亦然。
人们很快可以发现为什么电泳涂敷和电镀不相类似。金属的电镀膜依赖于通过溶液的电流(离子传导)，其中在电镀溶液的金属离子在以金属形式的工件(阴极)上被还原。在表面上任何点的电镀金属层厚度依赖于在该点的电流数量和该点曝露给该电流的时间长短。由于事实上不可能在整个部件的表面上使电流保持均匀结果是电镀倾向于不具有均匀的厚度。
在要求离子传导的电镀和仅要求使少量涂料池的水部分发生电解的电泳涂法之间的区别，得出在整个本手册中要强调的重要一点。即，在生产的基础上，涂料池的清洁和必须的步骤以保持要求的清洁程度。
涂料池清洁程度的最好指示是它的电导率。如果电泳涂料池变得传导性太好，导致增加的离子传导，在电极上有更多的气体释放。在工件上，过量的气体会在当沉积时凝结的树脂性材料中引起大问题。不能将池清洁的重要性和合适的控制过份重视。
在离开涂料罐后，仅需要将ClearClad的电沉积膜清洗，选择时的空气干燥和在涂敷操作后的炉固化。在本手册的以下部分将提供随后步骤的信息。
ClearClad涂料系统要求以下流程图表示在涂料系统中的关键步骤。以下讨论系统的每一个部分和它们的目的。
图11)预处理-预处理随待涂敷的金属类型以及金属的来源。例如，直接来自电镀机架上电镀槽的部件可能需要最小的预处理。刚上架的部件可能有污渍，抛光化合物，油等在涂敷之前可以需要广泛的清洁。从预处理时于良好涂料的基本要求是具有清洁水膜残迹自由表面状态。
人们可能希望对部件经过一些种类酸的浸渍使得不将在先前任何步骤中带来的碱性材料带入涂料池因此逐渐增加池的酸值。例如，如果人们要预处理抛光的用于涂敷的黄铜部件，典型的预处理循环是首先在弱碱性溶液中对部件进行超声波清洁以除去任何残留的化合物和污迹。其次，在清洗之后，在强碱清洁剂中对部件进行电清洁以保证水膜残迹自由表面。随后进行去离子(DI)水清洗。因为碱性池是它们所在的最后的一个，尽管已经DI清洗过，此时材料的表面是碱性的。最好在清洗之后，移到涂料罐之前以弱酸性浸渍以获得酸性的表面。
该酸浸渍可以是简单的稀硫酸溶液(5％)，根据待涂敷的底金属的类型和状态，也可以使用其它的酸。作为一般原则，最好避免使用盐酸(HCL)，这是由于来自HCL的氯离子会增加随后的清洗和涂料池的传导性。参见本手册附录A的典型预处理循环部分。
在光谱的另一端的例子，当部件离开金电镀线时以ClearClad涂敷镀金部件。如果使用的镀金池是酸性pH，然后最大可能是只进行良好的DI水清洗，直接进入涂料池。
2)去离子水清洗-本清洗是最重要的，其目的在于保护涂料池不带入任何在预处理循环中工件接触的污染物。真实的构造将取决于工作负荷，应当要求最少两个带有清洗助剂的静态清洗(参见本手册下一要求的设备和准备部分)。重要点在于需将工件在进入涂料罐之前经历的最后一个清洗的电导率保持在小于50微西门子。如果该清洗使电导率增加超过该电导率水平，工件应当停止直到通过完全或部分变化修正清洗电导率。
3)ClearClad涂料罐-将经过预处理和清洗的架上工件放入涂料罐。一般将其放置在支撑在罐中机架的阴极棒，所有的工件浸入涂料溶液。不需要象通常在电镀罐中那样通过阴极棒的往复以搅拌机架，通过泵对ClearClad溶液进行的缓和溶液搅拌是足够的。
一旦放入罐中以涂料溶液使机架润湿而不施加任何电压5-10秒，对于更复杂的部件构型可能长到45秒。重要的是在进入罐中时另外先移开工件，再进入罐至少一次以帮助此润湿步骤。将从整流器来的电压手动或自动地“以一定斜率增加”到约30伏DC。电压保持大约60秒，在此时间的结尾移开机架。
人们必须注意以保证大约阳极对阴极的比例保持在1∶1。即，在罐中的阳极材料的面积约等于阴极(在机架上的工件)的面积。对于工件的机架，其面积和待涂敷的工件的面积不同，可能必须移开或安装一些阳极，一般只需将阳极棒悬挂在罐的壁上，以保持此比例。对于具有一致工件面积的机架阳极设置一旦确定，就无需改变。
4)抽出清洗-在离开涂料池后，立即在在涂料罐之后的抽出清洗罐中非常仔细地清洗机架工件。在优选的设定条件下，该抽出清洗是“闭环”以最大限度地利用ClearClad材料(98％+)，并产生最少的废物排放。(参见在本手册以后的要求的设备和准备)该清洗除去任何过量的ClearClad材料，在闭环设定条件下，将返回到涂料罐。
通过重复地沉渍和除去机架使工件破碎清洗的表面许多次而使本清洗达到最好。可以通过目测观察没有水膜残迹或在部件表面上的流动以及除去任何过量的材料而判断清洗的效果。
5)清洗助剂清洗-清洗助剂清洗是包含清洗助剂(大约1ml/升)，润湿剂，以帮助在炉固化之前脱出水的密闭清洗。由于在抽出清洗中已经完成了大部分的工件除去过量的材料，在此该清洗操作要求并不太剧烈。
在从清洗助剂清洗移开后，如果有可能的话应当摇晃机架以尽可能多地除去残余水。对于某些类型的部件可以采用清洁压缩空气吹扫进行。必须特别注意如在部件中的盲孔或小空腔的区域，在这些区域可能含有溶液，这些溶液在炉固化中可能流出。残留在表面上的任何显著的水在炉固化循环中可能在固化涂料中引起水斑或不合适的固化涂料。
一般来说，在清洗助剂清洗之后进行剧烈摇晃和在炉固化循环之前的室温干燥可足够除去过量水残余。应当指出这时的涂料触摸时“发粘”，在没有可能粘结到发粘表面上的气送颗料的清洁区域，在将其放入炉中用于固化之前必须完成对机架的处理和保持。
6)炉固化-要求任何没有气送颗料，能保持机架上的部件使被涂敷的部件的基础金属曝露在固化温度下最少15分钟的空气循环炉。
此“金属温度”和炉空气温度不同。即在160℃(320°F)的金属温度下将部件固化15分钟，可能必须将它们放在炉中在165℃(329°F)下进行20分钟。这将允许使基础金属温度达到炉温度的加热时间，也对部件的金属温度可能没有完全达到炉温度的情况进行补偿。
同样，事实上，随时通过独立的手段确定真实的固化温度也是好的方法。人们常常发现在工业炉上的温度自动控制系统可能控测到在不同于等固化的部件区域的炉空气，这样得不到人们所需要的固化温度。
不同的ClearClad产品的固化温度在120℃到160℃(248°F到320°F)的范围内。人们要求的真实固化温度将依赖于人们采用的特定的ClearClad产品或产品的结合。对于为确定合适的固化的快速测试参见在附录A中的各种测试部分。
要求的设备和准备下图(图2)表示典型的ClearClad涂料罐及与它相联系的抽出罐。也表示了超级过滤器(UF)，微粒过滤器(F)，粗滤器(S)，和离子阱(IT)以及这些设备和系统的连接线。 在图2中所示的各项是ClearClad涂料系统的心脏部分，以下将讨论各自的功能。此外，未显示，依赖于安装可能需要加热器和/或冷却螺管以保护涂料池在其操作温度范围内。
涂料罐和抽出罐一般是聚丙烯材料，配有如所示的坝/堰部件。
一般以标准10”(典型1微米截留)的过滤器盒操作泵和过滤器(F)，通过“喷淋器”管返回到涂料罐使得从罐的前部到后部在如所示的超过堰部件的强制过流方向产生均匀的溶液流动。
泵/过滤器回路的目的在于连续地过滤溶液以除去任何微粒，产生轻微的溶液搅拌以在表面界面上连续地更新材料的供应，在此界面上在涂敷过程中发生树脂性材料的聚沉。
可以通过如所示的外部组件完成泵/过滤器回路。然而，只要过滤器/泵的输出通过喷淋器装配件能直接回到涂料罐以产生所需的流动，也可以在堰中的“上船”式的泵/过滤器装配件完成该回路。
超过滤器单元(UF)是其中可从ClearClad池中除去水和水溶性材料并保持ClearClad树脂，并将其返回到涂料池中的设备。为理解超过滤的重要性，人们必须考虑随着涂敷的进行所发生的情况。发生的关键情况如下a)当涂料在工件上形成时，涂料池的固体含量降低，池的酸含量增加。
b)尽管采取所有的预防措施以避免，但仍然可能将一些污染物带入涂料池中污染涂料池，由于它是电解质，使电导率升高。
c)将从涂料池来的固体材料抽出到涂敷的工件上，并在随后的清洗中清洗掉。除非努力回收这些抽出的固体，否则将使涂料材料的利用率降低。
在如图2所示的推荐的密闭环安装图中，UF单元提供独特的控制在涂敷过程中池中发生这些变化的能力。UF单元，简单放置时，是允许大的粒子(树脂固体)被浓缩，并返回到涂料罐中，而使小的粒子，水，酸和一些溶剂通过膜“渗透”并返回到密闭抽出罐的膜过滤器。
如所示渗透物回路是通过阀要么送回到抽出罐中，或送到排放物排放。在实际操作中，有时当将固体充满到涂料池时，大于90％的渗透物返回到抽出罐中，而小于10％的可从系统中除去。在本手册的池维护和控制部分将详细讨论这部分的情况。
将返回到抽出罐的渗透物流部分通过离子阱(IT)以除去会增加涂料罐的电导率的离子污染物。
同样如图2所示在UF单元的入口泵之前有一个粗滤器(S)。该粗滤器的目的在于除去任何能阻塞UF单元的内部入口粗滤器的大粒子，该粗滤器一般比拆卸UF单元并清洁其内部粗滤器易于维护。它可以是简单的垂直型粗滤器或可以是具有粗过滤器盒(如500微米不锈钢)的过滤器外壳。采用设备的类型将取决于系统将要处理的工件的类型。此外，如所示在UF单元的入口和出口有两个三向阀。这些阀允许在延长的停止之前抽出罐溶液(渗透物)通过UF单元(虚线)的转移以周期性地冲洗达到良好的维护。这个步骤将在本手册以后的超滤部分详细描述。
下图(图3)表示涂料罐，和它相联系的抽出罐以及预浸渍去离子水清洗罐和随后的清洗助剂清洗(有条件清洗)。 图3设备一般-任何和ClearClad接触的材料应当是惰性和不可腐蚀的。塑料如聚丙烯，PVC和尼龙是合适的。对于金属组分优选是不锈钢(316级)。
罐-可采用以聚丙烯或PVC具有全宽度堰的正常耐酸电镀罐。重要的是要将从堰到在堰隔室中的溶液顶部的落差限制在3英寸。ClearClad溶液对于落差的曝露大于此数值可引起在涂料罐中ClearClad材料的降解。
整流器-应当提供每平方英尺1.5安培的具有可变DC电压范围最高到大约75伏的先期涂料区域。也推荐用于控制能量的持续时间的计时器。
过滤器系统-优选采用含有具有1微米截留的过滤器盒，通过喷淋器管返回以在堰的整个宽度形成轻微溶液移动的过滤器系统。在使用之前过滤器盒应当在热DI水中“浸取”15分钟。
阳极-阳极应当是316不锈钢材质，均匀地放置在罐的内部，紧密地固定到相连棒上。阳极的总面积应当大约是待涂敷的工件的面积，保持大约1∶1的阳极对阴极比例。
超滤-UF过滤器应当是推荐的类型。你的ClearClad分销商可提供这些或推荐合格的UF膜。该单元的尺寸应当和涂料罐相适应以产生根据渗透物大约每小时10％的涂料罐容积。关于更详细的信息参见本手册的在超滤部分(部分6)的阱系统设计标准。
离子阱-离子阱盒和标准10”尺寸过滤器盒具有相同的大小，任何对于这样的盒合适的外壳可满足。真实的离子阱盒应当从ClearCladCoatings，Inc.或通过你的分销商购买。该离子阱不是简单的混合床去离子树脂盒，在此采用不合格的盒可引起对ClearClad涂料池的损害。
固化炉-用于固化ClearClad涂料的炉应当是空气循环型，具有足够的从负荷损失快速恢复的热能力。精确的温度自动控制是必要的，需要经常确认。该炉必须能保持金属温度15-20分钟，在某些情况下可长达30分钟。金属温度指的是如本手册前述的当曝露在炉自身的空气温度下时组分的温度。
泵-优选是具有完全密闭电机的泵。泵的主体(对溶液曝露)应当是合适的塑料(PVC或聚丙烯)或不锈钢，仅应采用具有Viton或Teflon密封的泵。关于泵部分的更多信息，参见本手册部分6的超滤。
管线-无论哪里应当采用可能的系列80PVC“硬管线”。在组装过程中不要采用硅氧烷基础的管接头化合物。在组装过程中应当从管线的内部除去毛边。所有接头应当是密闭管件，所有的连接在它们的承插时应当是全长度以避免泄漏。
阀门-为达到开/关控制应当采用塑料“球”阀。阀门应当是全管口型，具有Viton密封和额定最小125psi的Teflon阀座。
注Teflon是E.I.DuPont Corp.的注册商标。设备的准备涂料罐和与之相联系的密闭环抽出罐的清洁对于合适的开始和系统的良好质量的涂敷的维护是必须的。因此，以下步骤非常重要，必须坚决按照这些步骤来做。
重要提示如果你要从另一种类型的E-Coat材料转换现有的设备，以下的步骤对于开始前的准备可能并不足够。你应当和你的ClearClad分销商联系以获得用于除去痕量的先前采用的具体E-Coat体系的建议，这些痕量物质可影响安装的ClearClad池的操作，在某些情况下可使新池损害而不能维修。
在池补充之前待使用的设备应按如下进行清洁1)完完全清洁任何污物，污渍，油或其它来自罐表面的内部，达到的管线和过滤器外壳的外部材料。特别注意任何可能存在的油脂或油。最后以白碎布擦拭这些相同的表面以保证已经除去所有可能的污染物。
2)在热水中浸取待使用的过滤器盒30分钟。随后在5％硫酸溶液中浸泡30分钟。最后在安装之前在去离子水中将盒完全清洗。
3)以如下溶液填充涂料罐。等于1％的总系统容积(总系统容积是涂料罐和抽出罐的工作容积)量的冰醋酸(440A324)(也可使用乳液稳定剂)和等于5％的总系统容积量的(430A264)溶剂补充物。溶液的其余部分是水(在此时可使用自来水)，将涂料罐和抽出罐都填充到工作液位，将这些溶液在系统内循环两个小时然后倾倒。
注意在每一个要求在系统内循环的这些步骤中，较好的是操作系统中所有的阀门以保证所有曝露给ClearClad池的内表面在每次这些清洁步骤中接触到。在完成每一个这些步骤之后，将该步骤的溶液倾倒确认冲洗所有的管线和过滤器外壳。
4)再一次以自来水填充系统，循环30分钟，倾倒。
5)以具有小于15微西门子/cm(ms)的电导率的去离子水再填充系统，循环30分钟，倾倒。
6)以具有小于15ms的电导率的去离子水再填充系统。当罐被填充时测量电导率，注意测量结果。循环30分钟，再测量电导率。
如果在填充系统之后从读数来看，电导率升高小于15ms，然后你要倾倒，准备补充新池。
如果在填充系统之后从读数来看，电导率升高大于15ms，由于在设备中仍然有污染源，应当重复上述3)-6)的步骤。
混合ClearClad浓缩物/添加剂和新池配制物ClearClad产品主要是以浓缩物提供，必须以稀释剂稀释，稀释剂是去离子水或现有的池材料(如果制备新池，采用去离子水；如果制备对现有池的补充物，采用池材料)。在此部分中我们将讨论用于稀释ClearClad浓缩物(常称作ClearClad浓缩物的“放松”)，加入着色剂，消光剂和溶剂等的合适方法。
由于ClearClad产品类型和添加剂的差异，推荐采用离线预混合用于新池配制物和制备池补充物。由于ClearClad产品的物理和化学性质可能变化很大，这些物质的混合和稀释对于方法的最终质量和最后的产品是重要的。某些产品可以直接加入到池中不需要预混合，该能力在合适的数据表上有描述。然而，除非另有说明应当假定所有的产品需要预混合。
离线预混合涉及将漆浓缩物加入到合适的预混合罐中其中采用机械搅拌完成和添加剂(合适的)，去离子水/用于预稀释的池材料的混合(见图4)。当预稀释完成时，将所有或一些加入物通过堰转移到工艺池中使得通过池循环系统(在新池配制物的情况下预稀释的材料可以通过过滤器直接加入到涂料罐中直到系统被完全填充，可以开始循环)完成最后的引入。
预混合罐和搅拌器结合可从用于非常小的装置的实验室破碎器&刮刀到用于较大操作的具有永久电机传动的混合器的具体设计和制造的不锈钢罐的范围变化。然而，在所有的操作尺寸中，推荐推进器型电机传动混合器，这是因为它通过有效混合提供最好的乳化。任何混合器应当具有足够的扭矩以在混合和稀释的所有阶段产生旋涡。
电机驱动的混合器是最通用的。合适的类型从小的实验室模型(0.5-10升混合能力)到具有数百升混合能力的工业级的范围。小装置预混合可采用具有合适推进器附件的交直流两用电钻-推荐最有力的9.6v型，能在1500rpm下工作，具有较高的扭矩。空气电机驱动的混合器特别适用于中型到大型工业装置。
重要注意在中型到大型规模的混合器的情况下，如果在搅拌环境中的环境温度是约90°F或更高，必须注意ClearClad材料的闪点。在这些条件情况下，空气电机驱动的混合器是理想的。固定的电机应当是防曝型。在使用交直流两用的电钻或可除去的电机的小规模混合器的情况下，如下有应付这种情况的预混合方法。预混合设备，构造材料应当以对所有它们要接触的材料呈惰性的可靠材料制造预混合罐和搅拌器。
对于预混合罐，包括玻璃(对于非常小的装置)，不锈钢(304&316级是合适的)，PVC，聚丙烯和高压聚乙烯。其它材料应当提交给ClearClad提供商以确认它们和ClearClad产品相适应。
同样的考虑也适用于辅助管线，转移泵等，ClearClad材料可能在预稀释之前，之中或之后和它们接触。
对于搅拌器，不锈钢是典型使用的材料。
重要注意不要使用低碳钢，铝，铜，锡，锌或它们的合金。预混合设备，配置和尺寸图4表示对于推荐的预混合设定的关键参数的数值。 图4强烈推荐遵守并坚持这些准则。尺寸和配置是基于在混合技术中建立较好的程序的变化，可得到最有效的结果。
对于预混合罐的优选基础几何尺寸是圆筒形，密闭平底，高度是直径的1到1.2倍。最后的预稀释体积-具有不大于15％固体含量-应当占据总混合罐容积的1/2到2/3。这样确定初始浓缩物加料体积是总混合罐容积的大约20％或1/5。对于较大或全自动系统可采用锥底罐和固定转移泵的结合。进一步的确定可包括使用挡板和/或偏置/角置的搅拌器。这些的工程化不在本手册的范围之内，然而混合和预稀释的原理是相同的。
推进器搅拌器应当具有罐直径1/4到1/3的旋转直径。最简单的安装配置是搅拌轴沿混合罐中心轴排列的直立式。推进器距混合制度底的距离(平底型)应当是浓缩物加料深度的1/3到1/2-即大约罐直径的1/10。
预混合设备的尺寸确定，事实上首先取决于是否你在制备池配制物或对现有池的补充物。在新池配制物的情况下，根据池的尺寸，你可希望采用较大的混合设定以降低预混合批数。由于这个问题仅和配制有关，你可采用临时设定，但对于临时设定必须采取相同的注意措施，清洁，合适的混合等。
例如，如果你要配制400升(大约100加仑)HDX池，应当加放80升HDX浓缩物用于配制。将该浓缩物稀释到264升(大约70加仑)。采用80升预混合罐需要稀释5次，每次大约53升以稀释要求的浓缩物。另一方面，如果根据涂料罐的输送工件，你希望采用仅5升/天的浓缩物用于补充，在每天的基础上，要求的预混合批的总容积是16.5升。在此情况下你需使用大约25升(6-7加仑)的预混合罐用于合适的混合。
因此，由于不经常进行新池配制，更重要的是确定用于预稀释必须经常加入的补充物的预混合设备的尺寸。为完成这些经常补充设备和设定是非常重要的。尺寸确定将取决于补充条件的能力(即每天多少材料)和频率(即每天多少次)。可以采用这两个参数以衍生出预混合罐的最佳尺寸。高度推荐小而经常的条件加上偶尔大的条件。这将保持较好池的质量和一致性以及简化预混合过程和设备。根据任何池应当至少补充两次，以下的较宽的实施例说明柔性的操作。
在下表中，在“转移的预稀释批量”下(A)表示每个预稀释量的整体一次转移到池中，(B)表示预稀释是以每天的批量进行，保持搅拌和指示的管口数(推荐不超过3个)，以规则的间隔转移。使用量(升/天)加入频率(次/天)预混合罐尺寸总转移的预稀释批容积(升) 量(升)1 1 5(A)1×3.31 2 5(B)2×1.652 1 10 (A)1×6.62 2 10 (B)2×3.32 2 5(A)2×3.35 3 10 (A)3×5.5102 50 (B)2×1.65105 10 (A)5×6.6253 50 (A)3×2.75505 50 (A)5×33例如，参见上表，如果你每天的使用量是两(2)升，有几种可能进行补充，它们如下a)采用2升浓缩物在10升混合罐中配制预稀释量使最后的预稀释容积达到6.6升。将这个整个量通过涂料罐堰一次加入。
b)如上述a)中配制预稀释量，但分两次每次3.3升在操作切换时加入。在此情况下预混合的批量中的未加入部分在等待加入到罐中时需要保持搅拌。
c)采用1升浓缩物在5升混合罐中配制预稀释量使最后的预稀释容积达到3.3升。将这些量一次全都加入到罐中。在操作切换过程中重复此操作以得到要求的2升加入到涂料罐中的浓缩物。
很明显从此补充频率的智能化管理允许较宽范围的补充量和限制范围的预混合罐尺寸相适应。
向ClaearClad供应商的技术人员的咨询，根据和“量好匹配”的每日添加频率相联系的预测或建立的使用量可建立最佳的尺寸/配置。
重要注意在采用预混合设定之后，重要的是遵从在如下顺序中略述的清洁步骤。在混合罐内表面和搅拌上未分散固体的积累将最终导致微粒和微凝胶焰口问题-除了它是废材料之外，还必须将它定期“抽出”，转移前延长的混合时间和在转移后以渗透物进行冲洗是为了避免这个问题。预混合步骤使用的原料浓缩物包括树脂基消光剂的任何ClaearClad树脂/油漆浓缩物。
添加剂溶剂，染料，颜料分散液，乳液稳定剂，各种改性剂等。希望将它们预分散入浓缩物中(参见具体的数据表)稀释剂用于新池配制物的去离子水；用于现有池的常规补充的涂料池材料。
顺序1.保证混合罐的内表面，搅拌器和任何转移泵或设备进行适当的清洁。(以专用的设备和先前坚持该顺序，这并不是必须的-但确认同样的情况必须审慎)。
2.在此混合罐配置中的标准浓缩物加入量(K)是罐总容积的1/5。确认浓缩物数据表！如果浓缩物固体(如提供时)不在45-55％的范围内和/或供应密度(比重)不在0.9-1.1克/cm3的范围内，然后按下式计算(K×50)/(密度(克/cm3)×固体(％))＝浓缩物加入容积否则采用K为标准值(预混合罐的1/5)3.将浓缩物加入到混合罐中避免倾注或在罐壁上的溅射。
4.保证搅拌器推进器浸入浓缩物中，开启搅拌。
5.在此阶段加入任何添加剂。如果需要一种以上，一次加入一种并在另一种加入以前保证均一化。保持倾注流直接加入到搅拌器旋涡中。
6.加入一批稀释剂，加入量等于K/4直到达到均一化。
7.重复步骤6三次。
8.以相等的四批加入剩余的稀释剂(最大为总混合罐容积的2/3)，在每批之间保证时间以达到均一化。
9.保持搅拌最少20分钟。
10.将所有或部分(按适当)的预稀释液转移到涂料池中。优选是通过过滤器介质经堰缓慢加入。在分阶段加入(上述(B)型)的预稀释批量部分应当保持搅拌直到完全转移，特别是对于加入颜料和/或消光的类型。
11.当混合罐是空罐时，以渗透物加到2/3线的位置，搅拌10分钟以清洁混合表面。同样冲洗任何转移泵和设备。可将该渗透物冲洗溶液加入到抽出池中回收。
12.此时混合应当基本是清洁的。以吸水纸擦拭混合罐中的“小池”应当是需要的。在此阶段检查和清洁设备可以避免任何以后的困难。
重要注意如果混合所在的区域的环境温度不可避免地在于90°F，且使用非防曝电机用于电机传动的混合器，采用以下的步骤4&5。
4.将稀释剂加料容积的1/6加入，手动采用清洁平叶片工具预混合达到均一化。这将使闪点增加到120-140°F。具有小于120°F闪点的添加剂应当在此阶段通过相似的预混合加入。核对数据表。
5.一旦已经将所有的低闪点材料加入，完全手动混合，在混合罐中安装电机传动的搅拌器，保证推进器浸入浓缩物中，开启搅拌器。按适当加入较高闪点的添加剂以保证多次加入材料之间的均一化。新池配制物对于新池配制物第一个要解决的问题是用于配制该池所需的ClearClad浓缩物的数量。此答案和你所希望的在完成池中的固体含量及池的尺寸有关。
对于操作ClearClad的典型固体含量是10％。参见用于你要安装的池类型的数据表以确认用于你的装置所需的固体公称值。ClearClad浓缩物典型是以50％的固体含量提供，以一份浓缩物对总的四份水进行稀释以产生最终池10％的固体含量。
用于稀释浓缩物的方法在本部分的前面已经描述过。利用此信息，按如下步骤配制新池。
1)计算要求用于达到最终涂料池中的固体含量所需的ClearClad浓缩物数量，采用以下的公式进行计算罐尺寸×(要求的固体含量(％))/(用于配制的浓缩物的固体含量(％))＝要求的浓缩物量例子对于200升(约53加仑)罐尺寸，在9％的固体含量，要求36升浓缩物。假定使用的浓缩物是50％固体含量。
2)已知要求用于新池的ClearClad浓缩物数量和混合罐容积，决定用于稀释要求的浓缩物的预混合批数和大小。
3)按照17-18页描述的混合顺序以去离子水(最大15微西门子)混合浓缩物。如果池中要求有添加剂，以成比例的量加入到每个预混合批次中，如果要求25ml/升的黄色染料，对于100升用于配制的浓缩物，需要2500ml的黄色染料。如果采用四个预混合批次用于稀释浓缩物，向每一批次中加入2500ml/4或625ml。
4)将每个完成的预混合批量通过过滤器介质(推荐5微米过滤器袋)加入到涂料罐中。
6)以去离子水将涂料罐和堰加到工作容积。
7)-通过加入等于其容积3％的430A264溶剂补充物而准备密闭环抽出罐。剩余的部分以去离子水加到工作容积。
8)-一旦两个罐都填充了系统溶液，采用微粒泵/过滤器系统和超滤器循环24小时的周期。然后该池等待涂敷。
池维护和控制工作的ClearClad溶液由四个主要部分组成。它们是a)固体含量-也称作非挥发性含量(NVC)。这是形成最终涂料的溶液的树脂性部分。
b)溶剂含量-溶液中有许多溶剂存在，其中一部分被引入新沉积的涂料，其在固化沉积的涂料过程中提供流动和水准。
c)酸含量**-酸允许固体在水中分散。在涂敷过程中酸和固体分离，其大部分保留在池中。
d)水-必须随时向涂料系统中加入去离子水以补充由于蒸发和抽出而造成的损失。一些水被带入沉积的涂料中，但很快蒸发掉。
涂料系统的控制主要取决于对于涂料池的这四个主要部分的维护。
**这假定是阴极池，如果是阳极池，即ClearClad Anoclad，这将是碱含量。固体含量的维护当涂料池工作时，由于在工件上形成涂层而使固体含量消耗。通过分析池中的固体含量而监测此消耗，具体的确定固体含量的步骤见本手册的分析控制方法部分。通过周期性地加入ClearClad浓缩物而补充固体。典型的ClearClad浓缩物包含大约50％的固体，然而，核对你使用的池的具体浓缩物的数据表。
采用如下步骤将浓缩物加入到池中。
1)-以下公式用于计算必须加入使涂料池恢复到所需的公称固体含量的浓缩物数量。
A＝B×(C-D)/E其中A＝要求用于补充池所需的ClearClad浓缩物(升)B＝以升计的涂料池容积(升)C＝要求的公称固体含量(％)D＝目前的固体含量(％)E＝ClearClad浓缩物的固体含量例如，在200升池中我们使用在池配制部分的一个例子，如果我们确定固体含量下降到6.0％，我们希望恢复到公称的9.0％，我们需要进行配制，但我们需要多少浓缩物呢？(请记住，假定我们使用的浓缩物具有50％的固体含量)要求的ClearClad浓缩物(升)＝200×(9.0-6.0)/50要求的ClearClad浓缩物＝122)按照部分4中所述将要求的ClearClad浓缩物和现有的池材料以及任何添加剂(染料，颜料，消光剂)预混合。
3)将预混合批材料通过过滤器介质(推荐5微米过滤器袋)倾入涂料罐堰中，在使用池之前在整个系统中循环至少15分钟。
理想的情况是，ClearClad浓缩物的加入应当尽可能快地进行以使其它池参数的波动最小化。采用此方法，保持一个平衡，使池的其它参数不会受到显著影响。对于经常使用的具有一致的池负载(机架数，工件面积等)，可以容易地建立和实施校正补充程序。
至于补充频率，如果在三天的时间内发生超过12升的消耗，最好每天补充4升浓缩物(在操作时间内分阶段加入2升)使池不至于太不合格。如果保持并周期性地监测固体含量，这样的程序将使整个池的维护以合理的精确度进行。溶剂含量的维护在正常情况下，通过如上所述的正常补充固体而保持正确的溶剂液位。这是因为浓缩物包含相地于浓缩物的固体含量而正确量的溶剂。
然而，如果池中的固体含量一致地允许低于8％或高于12％或显著量的超滤渗透物被抛弃掉，需要独立于固体含量而平衡溶剂。
溶剂含量的分析正常是以气相色谱进行，用于溶剂含量的池样品的分析设备由ClearClad Coating.Inc.通过ClearClad分销商提供。一旦确定溶剂水平，以用于此目的具体的ClearClad产品根据来自ClearClad分销商或ClearClad Coating.Inc.的建议进行校正。
在ClearClad涂料池中有两种主要类型的溶剂存在。它们是a)主要包含在固体中的分散相(DP)溶剂，直接作用在涂料上。以溶剂补充物430A250补充。
b)连续相(CP)溶剂，事实上在两相中都有存在，具有对涂料较小的影响。以溶剂补充物430A264补充。
重要注意溶剂补充物430A250不是水溶性的，必须在加入到池中以前和浓缩物混合。永远不要直接将溶剂补充物430A250倾入涂料罐或抽出罐中。
对于溶剂补充物430A250的加入，采用如下步骤1)测量溶剂补充物430A250的要求量。
2)原文不清楚3)向一份此混合物中加入两份稀释池材料，混合至少5分钟直到获得光滑乳白色的混合物。进一步加入一份稀释池材料，混合。
4)将溶液倾入涂料罐堰中，在使用池之前在整个系统中循环至少15分钟(优选更长的循环，甚至过夜)。
对于溶剂补充物430A264的加入，采用如下步骤。这是CP溶剂补充物，和水完全互溶。
1)测量清洁容器中的溶剂补充物430A264的要求量。
2)将溶液缓慢加入ClaearClad罐堰中，允许其在整个系统中循环至少15分钟。酸含量的维护**在涂敷过程中，池的酸含量允许固体在水中分散，和固体分离，其大部分保留在池中。因此，当系统工作时涂料池的酸含量增加。通过使用超滤，可以完全控制酸含量(参见以下的超滤部分)。
简单地，通过除去少量返回到抽出罐的超滤渗透物，降低系统的酸含量。通过除去每池容积量的渗透物可以使正常池的酸含量降低15-20％。酸含量的测量称作MEQ，通过滴定方法确定(参见本手册的分析控制方法部分)分析程序给出池材料的“MEQ/100克”用于计算和池固体相关的“校正的MEQ”值，其是应当控制的关键MEQ值。如果规定对于一个给定的池，MEQ校正值正常为35，通过分析发现该值是45，应当通过从返回抽出罐的超滤回路抛弃渗透物(见图2)而降低MEQ校正值。如果在抛弃渗透物时，抛弃了太多的渗透物使MEQ校正值太低，通过向池中直接加入阴极MEQ调节剂(440A945)向上调节。例如，假定抛弃了太多的渗透物，达到了28的数值而不是正常值35。然后需要加入MEQ调节剂命名MEQ增加。按如下计算需要的MEQ调节剂量。
阴极MEQ调节剂(440A945)的规则是加入1ml/升涂料池，升高MEQ校正值一个MEQ单位。
例子池容积＝200升池固体＝8.0％目前的MEQ/100克＝22.4目前的MEQ校正值＝28(即22.4×10.0/8.0)所需的MEQ校正值＝35
要求的MEQ校正值增加＝7.0要求的MEQ校正值增加＝5.6(即7.0×8.0/10.0)要求的阴极MEQ调节剂＝5.6×200ml或1120ml。
将这些体积量直接加入到涂料池中，在进一步分析之前可以反应一小时。
**这假定是阴极池，如果是阳极池，即ClearClad Anoclad，这将是碱含量。池控制的总结ClearClad涂料池的常规分析将报告如下参数1)固体含量(％)2)pH3)以微西门子的电导率(ms)4)MEQ/100克池材料5)到10％固体的校正MEQ6)溶剂含量，DP&CP(％)1)固体-这部分在第16页的开始已经详细描述过，请记住，保持固体含量在接近范围内可降低其它有害因素影响其它池参数的可能性。
2)pH-该值应该和其它池参数如MEQ相联系，它本身不是非常重要。
3)电导率-该值可能是池“健康”状况的最佳指示。如果固体含量和MEQ校正值保持在合理的范围内，电导率的任何显著变化是其它问题的良好指示。典型地，一个良好的池应该在400-500ms范围内(略高于固体含量)。较高的电导率读数一般表示应当调查一些类型的污染并立即予以校正。
4)MEQ/100克-这是基于100克池材料的滴定测量酸含量。
5)校正MEQ-从将MEQ/100克结果正常化到10％固体的计算值。
校正MEQ＝(MEQ/100克)×/(池真实固体(％))关于MEQ，考虑以下例子。
在10％固体时将池的MEQ规整到30，每周分析池，结果如下周次 MEQ/100克固体含量(％) 校正MEQ
1 30.0010.00 30.002 24.008.00 30.003 24.007.10 33.804 40.0010.00 40.00结果显示在周2和周3之间出现酸含量的增加。如果单独检查MEQ/100克的数值而不参考固体含量，这个变化并不显而易见。
6)溶剂含量-这部分在第18页的开始已经详细描述过，请记住，对于一个可能保持的池，保持在合理的范围内，将需要较少溶剂的调整。
重要注意在任何时间对池条件的记录必须保存。不能过份重视良好记录保存的重要性。下一页给出一个建议的池记录表格，在附录A的后面有一个复印件可以用作复制。这种类型的表格应当记录每天对于一个池所做的所有操作。该池的历史记录对于故障处理以及用于池的无故障操作的调节加入是无价的。
—微粒过滤器回路—主U/F泵回路—渗透物(回流)出口回路F＝微粒过滤器…U/F冲洗回路 U/F＝超滤器膜—横向进料回路S＝粗滤器—去离子水进料IT＝离子阱图2
超滤设计和操作考虑为了理解超滤的必要性和优越性，应当回顾在ClearClad涂料操作过程中发生的以下情况。
1)由于通过在工件上形成涂层池中的固体含量减少，涂料池的酸含量增加。
2)涂料池的离子污染，电解质，最大可能由来自上游工艺污染物的“带入”，3)当机架工件离开涂料罐时将抽出涂料树脂性固体，在涂料罐后的第一次清洗中结束。
上述项目1)和2)对涂料质量和涂料池的稳定性有直接影响。如果没有对从涂料池抽出的材料随后进行回收，项目3)将导致涂料材料的较差的利用，以及由于排放的排放物中有显著的固体含量而引起的环境问题。
一个适当安装和利用的密闭环超滤工艺将可以对涂料池的酸含量进行良好的控制，可以利用将近100％的涂料池材料而不产生必须进行适当污染控制的排放物固体。 图5图5显示一个典型的超滤器膜如何工作。来自涂料罐堰的物流(图2)不仅包含树脂固体的大树脂粒子，也包含小粒子，水，电解质，酸，溶剂等。(尽管溶剂基本上是CP溶剂，事实上由于CP溶剂的偶合效应有少量DP溶剂)。后面这一组通过膜“渗透”而大粒子，树脂固体，被浓缩并返回涂料罐。
超滤器膜从其它材料，其中一些是污染物中分离树脂性固体的独特能力，使得可以组装和操作最有效的涂料系统。为了更好地理解这一点我们应当回顾可以和UF单元组装的可能系统。每个系统的关键点是如何利用渗透物，有三种可能的方法。
1)简单池纯化(“Kidney单元”)-在此模式下的操作，不象图2中所示的系统，将产生的大部分或所有的渗透物作为废物倾倒掉以消除水溶性污染物。
此系统具有主要劣势在于a)从涂料系统有连续显著体积损失，等于被倾倒的渗透物量，必须以去离子水补充该量。
b)渗透物的非污染组分(溶剂，乳液稳定剂等)以比它们能被正常的补充进料的引入快的速度快速消耗掉。这使得必须经常进行池分析以监测损失，进行所需的补充物加入。
2)密闭环回收-在此模式中，将小部分渗透物倾倒进行纯化，但大部分经过抽出罐循环回涂料罐。此抽出罐，其中通过渗透物连续进料，从涂敷的组分中清洗掉抽出的池材料，逆流回涂料池而进行抽出固体的回收。可以在涂料罐和抽出罐之一或两者上利用渗透物喷淋以促进清洗。
优势a)几乎100％的涂料材料利用率是可能的。
b)渗透物是非常有效的清洗介质。
劣势a)比“Kidney单元”系统要求更大的渗透物生产以提供足够的体积用于纯化和回收。
b)由于此操作模式的“密闭环”本质使得大部分污染物的循环不可避免。
c)由于倾倒渗透物，在系统中仍然有一些体积变化。
3)TRAP系统-这个概念-总的回收和纯化-通过将离子交换技术引入“密闭环”中解决了上述两个系统的问题。这是推荐的操作模式，在本手册的图2有表示。在渗透物返回抽出罐的路线上的离子阱提供从渗透物中选择性除去污染物的离子交换树脂，保留非污染池组分。
优势a)仅需要倾倒少量的渗透物。
b)从系统中有少量的体积损失。
c)从系统中有少量，容易控制的溶剂，稳定剂等的损失。
d)避免通过密闭系统循环有害污染物。
在此操作模式中，由于仅有较少百分比的渗透物废物，通过污染物的选择性除去，TRAP可以过到如上述系统1)的100％渗透物倾倒的纯化效果。因此，可以将最大部分的渗透物用于清洗和回收。
采用TRAP系统，对于具体的涂料应用要求的渗透物倾倒的量不同。为控制VOC，每单位加入的补充物浓缩物可以有少量体积的倾倒的渗透物。这样正常足够包括任何由TRAP“损失”的痕量污染物。然而，在污染物流量非正常地高时，可能需要特别注意。
在图2中所示的系统是TRAP系统和上述给出的比较，人们可以看出为什么这是推荐的装置。不管采用以上哪个系统，当从系统中除去渗透物使酸含量降低时，将去离子水加入抽出罐以补充系统中溶液损失的体积。绝对不能将补充水直接加入到涂料池中。
在某些应用中，在操作中采用此“密闭环”概念要求抛弃掉大量渗透物，如果可能，一些渗透物应当返回到抽出罐。这样可防止由于池中酸的过量消耗而引起的危险状态。如果这样的情况出现，乳液变得不稳定，这样可命名更大量的酸被除去。然后可发生进一步的去稳定作用，这个效果是自支撑的。这样可导致电导率的大的降低，工艺变得难以操作。同样，如果MEQ可以变得太高，可能发生相反的情况。ClearClad乳液变得如此浓厚使得超滤变得困难，使进一步的酸除去变得困难。
适当利用超滤可以达到这样一个方式其中可以独立于固体从系统中除去酸和任何污染物。推荐用于ClearClad装置的超滤系统是连续操作(24小时/天)。如果要将装置上的超滤系统关闭一段较长的时间(装置休假关闭等)，应当按照如下步骤进行a)在涂料系统的工作停止后，操作超滤系统直到抽出罐是空的(所有固体已经返回到涂料罐)。
b)将溶液从抽出罐引到超滤器的入口。
c)允许此“清洁的”抽出溶液通过超滤系统进行循环。
d)关闭超滤系统。
随后将残留在超滤器膜上的可能凝结和引起过滤器膜部分堵塞的任何树脂性材料清洁掉。
为进行此关闭步骤，如果系统如图2中所示连接，所有需要做的工作是操作在UF单元的入口和出口的三向阀(图2中的C&D)。这样经过在图2中所示的虚线的路线使物料从抽出堰流到UF单元，从UF单元的出口流回到抽出罐。
以下给出超滤液渗透物的典型分析和相应的ClearClad池分析。
项目渗透物 ClearClad池固体(％)-9.00pH 4.2 4.5电导率(ms) 400 500MEQ/100克 7.00 27.00校正MEQ -30.00溶剂DP(％) 0.40 2.70溶剂CP(％) 4.00 4.00TRAP系统设计标准一般运行生产性和有效的E-涂料系统的关键在于采用基于在本手册以前第24页描述的原理的超滤系统。尽管可以采用在本手册的相同部分描述的系统，但我们强烈推荐采用TRAP系统，原因如前述。在这一部分我们要做的是TRAP系统的设计和应用标准。此设计基于此系统的几个基础原则。它们是a)基础涂料系统应当由两个大约相同大小和配置的罐组成(见本手册的图2及要求的设备和准备)。每个罐应当具有是罐体积的大约10％的堰。
b)从U/F管返回到涂料罐的固体排出必须提供一定数目的每小时涂料罐更新，即每小时涂料罐体积完全变化的交数。应当进行观察的更新速率取决于安装的池的类型。对于清洁池该速率应当是每小时3-5次，而对于加颜料的或有消光剂的池应当在8-10的范围内。
c)从U/F管的渗透物输出量应当是每小时抽出罐体积的大约10％(这假定涂料罐和抽出罐是相似的体积)。也即，此渗透物输出，经管线送到抽出罐，应当完全改变抽出大约10小时。由于抽出罐到涂料罐是横向进料，涂料罐每10小时也将接收等于它的容积的渗透物输入是我们的目的。
给出这些基础设计原则，我们将进行一个具体的系统设计作为例子。例如，我们假定将涂料罐设计为100加仑(约380升)，运行一个没有任何颜料或消光剂的清洁ClearClad池。我们将具有一个大约相同体积的抽出罐。两个罐具有大约10加仑(38升)的堰。
对于上述的原则b)和c)，在设计此系统中需最后考虑的是c)，其要求每大约10小时更新抽出罐的具体量渗透物生产。尽管涂料罐的更新是重要的，然而，这很容易达到，关于此将在以后详细解释。我们首先必须选择将产生所需渗透物的超滤管(U/F)。在我们的例子中这是每小时10加仑(GPH)或38升/小时(LPH)的渗透物。这两个数字以后将有助于选择合适的U/F膜管。首先，图5表示了涂料罐大小，要求的渗透物产能和通过U/F管的主泵流量的关系，该U/F管产生需要的渗透物(两个图分别以加仑和升表示)。应当指出只要不超过指示的最大流量，通过U/F管的主流量和这些U/F管的产能之间的关系对于所有这些U/F管都是恒定的。 图6
参见图6，通过在右纵轴上确定在我们的例子中的100加仑涂料罐容积，向左轴寻找，我们需要大约10GPH的渗透物(上述原则c)的10％)。在此回路中，通过找到100加仑容积线和曲线的交点，向下延伸到达底部的水平轴上，我们可以看到要求用于生产我们需要的渗透物(10GPH)的主U/F流量是大约17GPH。
我们知道此主流量从U/F管的出口返回到涂料罐。一般所有此流量将通过如前所述(见本手册的第8页)位于涂料罐底部的喷淋器管直接返回到涂料罐。然而，为遵守原则b)如果将所有此流量返回到涂料罐，我们必须考虑涂料罐的更新速率。
我们已知涂料罐的容积是100加仑。如果我们将所有的U/F输出返回到涂料罐，将向涂料罐输送17加仑/分钟×60/小时＝1020加仑/小时由于我们的涂料罐是100加仑，1020GPH的流量将产生每小时10.2次的更新速率。如果我们使用有颜料的池或有消光剂的池，此更新速率是可接受的。然而在我们的例子中，我们说过我们使用仅需要3-5次更新/小时的清洁池。
你在本手册的图2的系统图中注意到在从U/F管的出口有两个阀门(A&B)。其中一个回到涂料罐喷淋器，另一个回到涂料罐堰。为使进入涂料罐喷淋器的流量降到满足我们要求的更新，我们应当通过使用这两个阀门从涂料罐的流量分流出一部分直接进入罐堰。在我们的情况下，我们希望分流略多于一半的流量进入堰使更新降到3-5次更新/小时的范围内。超滤管选择已知在我们的例子中使用的U/F系统的上述信息，我们可以将要使用的真实U/F膜单元。重新整理我们例子的数字，我们需要大约17GPM的通过U/F管的主泵流量以产生大约10GPH的渗透物。图7表示来自两个推荐生产商的各种尺寸U/F膜的选择。查看最大设计U/F主流量信息，我们可以很快排除掉A，B和F，我们需要17GPM的主流量而这些都低于此数值。
起滤器膜数据
Koch Membranc.Inc. A/G Technologv. Inc单元 A B C DE F G H尺寸 直径 1* 2* 3* 3* 5* 1.25* 3* 3*长度 25*25*25*43* 43*12* 26*44*膜面积(Sq.Ft.)主公称流量Pump Circuit(GPH) 1.16 17 30 76 2 2646(LPM) 4.322 65 115 2867 100 174公称流量下的渗透物*Nominal Folw*(GPH) 0.73 10 18 46 1 1628(LPM) 2.613 40 70 1744 61106最大设计U/F主流量Primary Folw(GPM) 1.47 21 28 95 2 3357(LPM) 5.427 81 144 3588 125 217术语标识A-Koch HF1.0-45CXM #0720050B-Koch HF5-45CXM #072050C-Koch HF15-45CXM #0720090D-Koch HF26.5-45CXM #0720125E-Koch HF66-45CXM #0720172F-AGT #UFP100E5AG-AGT #UFP100E55H-AGT #UFP100E75注这些渗透物流量是“衰变流量”，见如下进一步解释。
在我们的例子中，所示的剩余任何单元都可满足，只要将由泵选择确定的主泵流量调整到17GPM。然而，为有效利用U/F单元，你可能选择单元C，原因是它的渗透物产能在此U/F管的公称流量时是10GPH。单元G可能是下一个逻辑选择，但它只在能力的60％运行。
应当指出在公称流量下产生的渗透物的数据是这些单元产生的“衰变”流量。衰变流量是指如下意义当一个此类型的新U/F单元在一个装置上投入运行时，起始时将产生较大的渗透物产能。假如我们在我们的例子涂料罐上安装C单元，在公称流量下的渗透物产能(衰变的)是10GPH。起始我们可能发现渗透物产能在14-15GPH的范围。然而，在一些天的操作以后将达到一个稳定的10GPH的流量状态，此流量我们称作衰变流量。
重要注意运行24小时/天，如在任何TRAP装置上一样，应当有规则地以渗透物冲洗U/F管。典型地，每周当进行系统的常规维护时。当系统如在图2所示连接时这很容易做到。在该图中你可以看到连接U/F出口，通过三向阀(C)，到达抽出罐的线(虚线)和一条返回路线，也通过一个三向阀(D)，从抽出堰U/F单元的入口。通过经U/F管以渗透物冲洗此回路每周约20-30分钟，可以保持U/F单元的效率。
不而这样的时间基础做将引起对U/F管的永久损失。当不按此方式维护时， U/F管的渗透物产能将从衰变流量下降20-30％，即使当进行冲洗时也永远不能恢复它的最佳操作性能。泵选择在选择用于任何TRAP应用的合适泵时，有两个泵必须满足的关键操作规格。第一是提供由U/F单元要求的主流量。第二是必须在大约35磅每平方英寸(psi)(或大约80英尺的压头，在泵选择中经常遇到的压力测量，转换关系是以英尺的压头值×.433＝psi)的出口压力下提供此输出流量。同样，在选择泵时应当记住，要进行泵送的在涂料罐中的ClearClad溶液具有接近于水的比重和粘度。
考虑到这些，再考虑一下我们的例子罐，我们知道我们需要能提供17GPM流量的泵，泵的出口压力必须是35psi(大约80英尺压头)，为选择泵的目的待泵送的ClearClad溶液的比重和粘度非常接近于水。由于我们推荐的泵提供商的善意，Goulds Pumps，Inc.，该公司制造和销售G&L Goulds泵，我们已经复制了泵操作曲线的部分用作例子(见图8)。这些是它们的NPE/1ST(3500RPM)系列泵，该泵具有Viton密封(对于长寿命的重要考虑)的不锈钢主体泵。
我们能够确定通过使用在他们的文件(在此未复制)中的泵操作覆盖表，该表显示此NPE系列的泵的工作范围，NPE/1ST(3500RPM)系列能够完成我们的工作。它是简单的图形表示，从中你可以找到你的泵参数(压头和要求的流量)，也显示此系列中泵满足你的要求的类型，在我们的情况下是1ST，3500RPM。参见图8，1ST(3500RPM)类型的泵操作曲线，在图上确定我们的点，发现我们所用泵的操作点。 图8你可以注意到，有几条标有不同大小的曲线，它们是具有不同大小的推进器的泵的操作曲线。你也可以看见几个标有“hp”额定值的倒置曲线，这些表示泵以马力为单位所做的功。通过在图上确定我们的要求，17GPM，和80英尺压头(35psi)我们找到操作点。
由于我们的操作点略低于43/4”直径的推进器的曲线，我们将选择该尺寸推进器，出口压力将略大于80英尺压头。如果我们选择47/16”直径的推进器，出口压力将太低，略小于70英尺压头。相反如果我们选择53/16”直径的推进器，出口压力将太高，约100英尺压头。
你也可以注意到操作点略低于3/4hp的曲线，这表示该泵在输送我们的溶液时将做约3/4hp的功。因此，我们将确定具有在连续运行的基础上至少能做3/4hp的功的电机的泵。总结我们的泵选择，我们将使用具有43/4”的推进器和至少3/4hp电机的1ST(3500RPM)泵。
关于泵选择的进一步考虑，取决于TRAP系统的位置，如果是合理的清洁和干燥区域，你可以使用具有NEMA标准ODP(开放和防滴漏)构造的电机。然而，如果泵的位置接近于湿的工艺罐，易受溅射的影响，推荐使用完全封闭(TEFC)构造的电机。也推荐上述的Viton泵密封以加强泵寿命。关于泵选择的进一步考虑，单相，三相，操作电压等，这些由自由决定，只要能保持我们在此讨论的规格。
如果你需要任何关于泵选择或制造商的进一步协助，你可以联系你的ClearClad分销商或直接联系ClearClad Coatings，Inc.。其它的TRAP系统设计和开始的考虑去离子水的自动加入-必须考虑的非常重要的一点是防止U/F系统干燥运行的可能性。如推荐，这些系统应当连续运行，7天/周，24小时/天，因此常常是无人照管的运行。如果保持池并每天使用，操作人员会进行加料，除去渗透物，加入补充去离子水，故一般没有问题。然而，经验表示在某些装置中，在完成运行后，在一定时间内系统有可能不使用，可能不夸张地被忽视。
没有常规维护，会发生困难但可避免的问题。TRAP系统将继续循环，由于蒸发和其它原因会有溶液损失。如果在抽出罐中的溶液液位降到太低，过流入抽出罐堰将停止。很快由于没有来自抽出罐的横向进料，涂料罐中的液位也将降低，其过流入它的堰也将停止。此时涂料罐堰将干燥运行。这将会对溶液自身和U/F膜造成严重的损害。
应当在装置中放置对于此问题的简单解决方案。在系统图(图2)中你可以注意到有一个控制去离子水进入抽出罐的电磁阀。通过使用在抽出罐中的微浮球开关，调节该开关以控制所需的液位，很容易达到对电磁阀的开启和关闭以补充在抽出罐中的液位。高度推荐此预防措施。连接考虑-如本手册的第3部分中指出的那样，无论如何应当使用系列80PVC或相等的硬管线。此外，在TRAP系统的管线中，应当注意以使系统的管线压力降最小。使压力降最小指的是无论如何应基本避免锐弯头和弯管(推荐使用新的“伸展”弯头)。同样，对于输送的流体使用足够大的管线(在我们的例子罐中，对于需要的17GPM流量，应当使用1”内径的PVC)。
重要注意你会注意到在系统图(图#2)中有一个安装在向U/F单元提供溶液的主泵的出口和U/F单元的和入口之间的阀门(F)。该阀门的目的如下。在系统开始时，应当将此阀关闭，当系统开始时将此阀逐渐开启以避免以突然施加的压力“冲击”U/F单元。这样会损害U/F膜。此外，当停止系统时应当关闭此阀门以避免在停止期间U/F膜的完全排液。完全排液可能引起膜的干燥和可能的堵塞。
同样，在设定此系统时，在边上抽出罐或只是抽出罐堰需要比涂料罐高。如1/2”-1”的高差是足够的。目的在于从抽出罐到涂料罐总有正压使得溶液从抽出罐经横向进料管线流到涂料罐。
在将横向进料管线连接到抽出罐堰时，在罐堰壁的内部放置一个垂直折起的90°弯头。将具有合适长度的管螺纹接口连接到此弯头上作为调节抽出罐堰高度的方法。同样，如果抽出罐中的液位由于任何原因降低时，这样会排除从涂料罐的任何显著的后流。新U/F膜管的清洁-当设定一个新系统U/F膜管(或更换现有的)在将其安装到系统之前我们推荐如下清洁步骤。一般，这些膜管是以在膜纤维上有甘油型保护剂而进行运输。在合适的具有至少6-10倍膜管体积的容器中组成以下溶液。a)以去离子水将容器填充到3/4满。b)加入乳液稳定剂(440A324)**使pH降到大约4.0。
c)向此体积的溶液中加入大约5-10％(体积比)的溶剂补充物(430A264)。
**这假定你清洁膜管用于阴极系统，如果你要将其用于阳极系统，将使用阳极DIPA溶液(440A057)。
如果有泵，将它和从溶液的贮罐到U/F膜连接起来，并连回到贮罐(可以必须将渗透物出口管口封住)。通过U/F膜将该溶液循环约10分钟。如果没有泵用于循环溶液，可以手动进行，但必须注意使通过U/F单元的循环足够剧烈，应当在至少10GPM的流量。当这完成时，该单元可以安装入TRAP系统。开始前的测试-当TRAP系统管线安装完成后，并完全安装到待使用的罐后，仅使用去离子水和大约2％的溶剂补充物(430A264)的“湿的测试”是适当的(不要直接使用去离子水，如果只使用去离子水有些膜会被损害)。肯定的是，你希望检查泄漏和整个系统的一体性，然而你也希望看到在涂料罐中得到什么样的流动。由于ClearClad溶液的不透明本质，一旦安装了ClearClad溶液，确定流动是困难的。
你希望确认当它们在涂料罐中时，溶液在待涂敷的物品上有均匀的流动。如果流动太快它会在溶液粘结到被涂敷的部件上之前将溶液“洗”掉。如果它太慢，可能没有足够的溶液以适当地涂敷物品。
将一个简单的旗固定在棍子的末端，将其在涂料罐中移动，当只是循环水时可以容易地看到在罐中的运动，观察“死的”点或高流动或湍流的区域。如果遇到这种情况，调节涂料罐的喷淋器管是第一个操作。
过滤-如在系统图中所示，使用两种类型的过滤设备。在图中标有“S”的一个是作为在U/F管的入口之前的粗过滤器。这对于保护U/F管非常重要，必须不能忽略。同样所示的是第二过滤环路，在图中标为“F”，来自和返回到涂料罐。这个过滤器环路的目的在于通过使用细尺寸过滤器盒，典型地在5-10微米的范围内，除去任何细微粒。
应当指出我们意识到这两个过滤设备集合成一个过滤器，在图中标为“S”的那个。在某些装置中，不使用粗滤器用户使用过滤器袋，典型5微米，其可以过滤细微粒以及粗粒子。然而，我们不推荐这样做。我们推荐使用单独的微粒过滤器和单独的粗滤器。原因在于如果外部粒子进入涂料池，它们会变得太重而不能输送过罐堰，它们将永远不能从池中除去。例子可以是锈粒子。具有单独微粒过滤器的环路保护可以除去它们。
加热和冷却-为了ClearClad池的有效和一致操作，必须确定将涂料池保持在使用的具体池的操作温度范围内。典型是23℃-29℃(73°F-84°F)，将池保持在此操作范围是非常重要的。在此部分我们再次提出由于在这些装置中常常忽视的是加热影响溶液以及冷却抵销这些影响。
在我们的例子池(100加仑)中由泵在17GPM的流量用于移动溶液做的功是3/4马力(HP)。粗略估计对于典型的泵每一个由泵所做的功HP(不是泵的尺寸，而是做的功)，将向池中释放出1150BTU/小时的热量(BTU是英制热量单位的缩写，其表示升高1#的水1°F)。图9表示对于各种大小的罐，每一个泵做的功HP(两个曲线，分别以加仑和升)和每小时的温度升高的关系。 图9你会注意到对于我们的100加仑的例子罐，如果做1HP的功，温度每小时升高1.4°F。由于我们的泵做了3/4HP的功，每小时的温度升高仅是1.4°F的约3/4或1.05°F/小时。事实上，由于在正常的工作环境下热量将由于辐射冷却而散失，这些热量一般不是问题。
然而，你也必须记住通过在池中涂敷工件向池中加放另外的热量。例如，如果我们每小时要运行20机架工件，一分钟周期的平均电流是3安培，电压是40伏，每小时向池中引入3安培×40伏×20机架＝2400瓦由于我们在一小时内只工作20分钟(在我们的例子中20个机架1分钟一个)，散失到池中的电能是
2400瓦×20分钟/60分钟/小时＝800瓦-小时或0.8千瓦-小时图8也表示由于散失入池中每千瓦-小时(KW-HR)的电能而引起的温度升高的曲线。在我们的上述例子中，可以看到如果散失1KW-HR，在此种操作期间会使温度升高4°F/小时，由于我们仅散失0.8°F，温度升高是3.2°F/小时。
在我们的100加仑罐的例子中，完成这个数量的工件，将会有这样的能量输入使得由于泵引起1.05°F/小时的升高，由于电能散失引起3.2°F/小时，总计4.25°F/小时。如果热量不散失到别的地方，这就是温度的升高。
事实上，这些热能的输入不是所有都进入池中而使温度升高。其中大部分将由于辐射冷却而损失到池所处的周围环境中。然而，由于取决于环境室温，罐的表面积，罐的大小和许多其它变量，故很难定量化。
讨论这一点有两方面的意义。首先，你必须意识到和TRAP循环一起的池，如它所应该的那样，会经受由于泵单独做功而引起的一些热能输入。温度升高的数量直接取决于泵所做的功。其次，因为池工作时由于来自涂敷过程的散失的电能，也将得到热量。
为保持池在它的操作范围内用于良好的涂敷，避免“烧”池，即使它的温度升高达到使之损害的点，良好的设计必须提供对池的冷却。这些提供可以是简单如在池中有一个换热器(这可以是不锈钢盘管或Teflon管换热器)比池温度低的城市水在其中循环。更合适的是可向冷却盘管提供急冷水的密闭环急冷器。任何一个方法只需要通过一个检测涂料池温度的温度控制器进行控制。
讨论了涂料池的冷却，我们不能忽略这样的事实即有时它可能需要加热以达到操作范围。最经常的状态是在整夜的冷却后对池进行加热。常常，在早上将加热系统自动开启以使池在切换的开始准备好。
推荐的加热系统是通过间接方式。即，通过使用不象上述用于池冷却的那些换热器盘管。事实上，在要求冷却的池上可能将盘管切换到循环热水或低压蒸汽以加热池。
上述换热器可认为是内部换热器，即它们在涂料罐中。如果你需要保存罐空间，使用外部换热器是可能的。这些是具有通过放入TRAP主泵回路的带夹套的腔的内部流动的设备。关于此内部腔，它们具有围绕它的外部夹套，可以将热水或蒸汽引入其中用于加热溶液或引入急冷水用于冷却。
尽管是通常的，一般并不推荐如电沉浸加热器的直接加热器的使用，除非对于非常小的池(50加仑或更小)。即使在那种情况下我们不推荐使用金属护套加热器，但我们仅建议使用具有石英外护套和teflon保护层的内部元件的石英加热器。当使用这种直接加热器时，必须特别注意以保证在罐中和加热器周围的均匀流动以防止热点和在涂料罐中的温度分层。
总结关于加热和冷却，为良好的涂料必须将池保持在它的操作温度范围，典型23℃-29℃(73°F-84°F)。太经常的是我们仔细将池加热到操作温度，但一旦那样当需要应用冷却时记住观察温度。
超滤TRAP系统设计指南的快速参考这是用于确定用于任何给定的TRAP超滤系统的超滤器(U/F)和主泵回路的快速方法。
1)抽出(DO)罐的体积正常类似于涂料罐的体积。如果是这样，在系统中的DO罐的体积是多少？答案150加仑。
2)由此信息你立即知道要求的渗透物产能，对于我们的150加仑例子罐，它是DO罐体积的10％或每小时15加仑(GPH)。
3)参考I/O手册的第33页，从表中选择具有“在公称流量下产生的渗透物”至少15GPH的U/F管。对于150加仑例子罐，这可以是Koch单元“D”。
4)通过如下公式确定要求的主泵回路流量流量(GPM)＝要求的渗透物(GPH)/0.61在例子罐(150加仑)中流量(GPM)＝15GPH/0.61＝24.6或大约25GPM你需要在80英尺(35psi)压头下每分钟能输送25加仑(GPM)的泵，和用于主泵回路的U/F管。
注意如果你以升而不是加仑进行计算，采用相同的公式。即你可以在上述公式中采用以升每分钟(LPM)的流量，和以升每分钟(LPM)的要求渗透物，结果是LPM。
有色ClearClad涂料可以染料或颜料对ClearClad涂料进行改性以得到在许多金属上有吸引力的修饰。可以达到两种着色的修饰。它们是1)“不透明的”或“硬的”-一种其中基材不可见，所有的光从涂料自身的表面反射类型的涂料。
2)“透明的”-其中基材可见，但通过涂料改进颜色和外观。
上述的不透明的或硬的涂料，1)，本质上是油漆，有效地不透明。上述透明涂料，2)，更复杂，要求另外的解释。
为达到各种颜色的透明涂料的具体效果，必须理解颜色过滤和反射的机理。任何光反射表面具有三种主要属性。它们是a)亮度-即，多少光被反射。
b)颜色-即，反射光的光谱响应。
c)光泽-即，反射光的镜面一致。
在用于涂敷的最常见金属中，基材一般具有中等到高的亮度，它们是白色或黄色，常常具有高光泽。透明有色ClearClad 涂料在这样的基材上成为过滤器，改进颜色。改进将仅在以下限制内发生。
首先，不能增加基材的亮度。例如，确实不可能将通常的亮镍改进成仿金和黄铜。这是因为亮镍本质上更暗(即，它具有比金和黄铜更低的亮度)。
其次，不能加入被基材吸收的颜色。例如，确实不可能通过以蓝透明ClearClad对之进行涂敷使黄铜显蓝。这是因为基础黄铜金属已经吸收了白光的蓝组分因此给出特征黄铜颜色。
简洁地，通过在基础金属上使用透明颜色获得的效果主要取决于基础金属的亮度，颜色和光泽。涂敷在亮银板上的典型的金色透明ClearClae池产生接近于Swiss金颜色标准2N18(即18kt金)的颜色。将同样的池涂敷在亮镍镀的部件上产生金色但是呈非常绿色的金。当直接涂敷在锌压铸部件上，颜色尽管独特，变成仅具有一点金的非常绿的颜色。
采用ClearClad可以达到无尽的颜色变化，透明或不透明。你的ClearClad分销商可以向你提供对于许多颜色的配方。对于特殊的不透明颜色，如果通过你的分销商向C1earClad Coatings，Inc.提供颜色样品和所需要的颜色，几乎可以调配出任何颜色。
如果你在寻找具有透明色的特殊效果，你应当提供你希望涂敷的基材的样品以及最后的颜色样品使得可以得出在那个特定基材上的适当确定那种颜色的可行性。
分析控制方法固体含量(NVC)-以下用于确定ClearClad池的固体含量的分析方法是重量法。
需要的设备a)分析天平，精度+/-1毫克。
b)炉，空气循环的，恒温控制，能保持160℃。
c)盘，平底，最通常的是约3-5cm直径，0.5-1.0cm深的一次性铝。
注意应当将炉设定在最小100℃。可以使用高达150℃的更高温度，最重要是对于任何系列的固体测定，保持标准温度和时间。在有机涂料工业对于固体测定，正常是采用100℃，90-180分钟。然而，实际经验已经显示以ClearClad产品在120℃采用60分钟产生较好的精度。
方法1)记录盘的重量(A)2)将约1克样池样品加入盘中，记录重量(B)(B＝盘的重量+样品的重量)3)在标准温度下将盘放入炉中保持标准时间。
4)在经过标准时间后，将盘移开，使之冷却到室温。
5)将带有干燥残余物的盘称重(C)计算结果固体含量(％)＝(C-A)×100/(B-A)
注意建议进行三次测定以保证合理的精度。正常取上有0.1％以内一致的三次测定的算术平均值。
溶液的pH-应当按如下方式测定ClearClad溶液的pH值。
要求的设备以在7.0缓冲标定的pH计。
方法1)将pH计缓冲到4.0。
2)在蒸馏水中洗涤pH计电极。
3)将电极浸入涂料池样品中，记录读数。
4)在蒸馏水中洗涤电极。
注意正常不需要pH控制。由于乳液的性质倾向于许多漂移。尽管如此，pH测量是有用的。只要它在配制后静置一段时间，典型溶液的pH是4.2。在此之前由于在分散相中酸仍然锁定，pH会高。
电导率-应当按如下方式测定涂料池的电导率。
要求的设备标准电导率仪方法新溶液(在10％固体)的典型电导率是在400-500ms/cm之间。电导率随固体含量增加，相反亦是。一般而言，高达700-800ms的电导率是可接受的，但主要取决于什么材料引起电导率的增加。
在大多数的情况下，电导率随池的酸含量(MEQ)增加而增加。通过使用超滤很容易补偿这种状况。在某些情况下由于从来自涂料池的工艺上游物流(来自电镀工艺的金属盐，涂料池之前的劣质清洗等)的带入而使电导率增加。
电导率也是有助于测量随后的去离子水清洗的清洁程度的工具。这此清洗的电导率正常应当不超过50ms。
酸含量(MEQ)-以下用于测量ClearClad池的酸含量的分析方法是体积法。
要求的设备
a)滴定管，50ml或100ml，精度0.1mlb)pH计c)烧标，玻璃或塑料，150-200ml容积d)搅拌器，优选电机传动的磁力型但玻璃棒是适当的要求的试剂a)NaOH或KOH，0.1摩尔的，醇的(乙醇的或甲醇的)b)2-丁氧基乙醇方法1)将50克池材料称重加入烧杯中。然后以大约50克2-丁氧基乙醇将其稀释。这是为了当加入滴定剂时防止过量的沉淀。
2)将pH探头浸入此样品中(由于溶剂干扰了pH读数，故不取此读数作为池的pH)。
3)在搅拌的同时加入滴定剂直到达到pH9.0(10.5是理论结束点，但经验显示在此pH时固体的过量沉淀会阻塞pH探头而给出错误的结果)。
4)计算的结果1)MEQ/100克＝2×T2)校正MEQ＝(MEQ/100克)×10/真实池固体(％)注意-当采用玻璃棒用于搅拌样品时，最好仅当滴定剂加入时搅拌，然后停止以监测pH。这是因为在样品中的移动会影响pH读数。磁力搅拌器的使用保证搅拌程度总是恒定的使得任何读数的偏置是恒定的，可以忽略。
-如果没有pH计，可以使用酚酞作为结束点指示剂。然而，这只对非有色的ClearClad涂料池是可能的。
-上述步骤假定你是测量阴极池的MEQ，其是池酸含量的指示。如果你测量阳极池的MEQ，其是池碱含量的指示，对步骤应当进行如下变化1)以0.1M盐酸代替上述试剂a)。
2)在方法的步骤3)中，在搅拌的同时，加入滴定剂直到达到pH5.0。
对于阳极池的典型正常校正MEQ是60-70，然而，对于你分析的产品，核对数据表。
溶剂含量-正常通过气相色谱法进行该分析。
一般条件-以下是典型条件，但在色谱工作人员的辨别力下可以采用许多不同的条件。
1)静止相在Chromosorb(硅藻土)W NAW 80-100目上的Carbowax(聚乙二醇)20M 15％2)流动相30ml/分钟的氮气3)柱2米玻璃，内径3mm4)检测器火焰游离5)温度 注射和检测器-200℃ 柱-160℃以重量/重量进行定量化，采用2-丁氧基乙醇作为内标准，将大约10％加入到样品中，通过内标准法测量。
产品信息ClearClad LCX聚氨酯Electrocoat一般描述ClearClad LCX聚氨酯Electrocoat磁漆，常称作E-Coat，提供优异耐磨性和内部曝露的划痕。此外，即使在较薄的膜构造，ClearClad LCX聚氨酯产生具有优异机械性能和耐溶剂/化学性能的固化膜。这允许不透明和透明涂料用于要求化妆品增强，腐蚀保护或两者的产品。
ClearClad LCX聚氨酯Electrocoat磁漆的典型用途包括自动售货机，工具和建筑设备，装饰金属工件，练习设备，家庭用具，照明产品和汽车下网罩产品。
典型的物理性能应用方法阴极电泳沉积典型固化步骤在325°F下15分钟推荐膜厚度 可得0.2到1.2密耳颜色清楚，染色透明和不透明光泽平到完全光泽表面非常光滑和均匀以交叉线作出阴影100％粘合(ASTM D3359)铅笔硬度4H-5H(ADTM D3363)轴柄弯曲到1/4英寸(ASTM D522)耐冲击性到100in lbs.(ASTM D2794)柔韧性 通过1T弯曲耐盐喷淋到300小时(ASTM B117)耐QUV 优异耐溶剂性非常好耐酸/碱 非常好贮存在80°F下6分钟除非另有说明，所有测试是在电泳涂敷0.8到1.2密耳，在电对流炉中固化的24表(B1000)实验室板上进行。
产品信息ClearClad LCB聚氨酯Electrocoat一般描述ClearClad LCB聚氨酯Electrocoat磁漆，常称作E-Coat，提供优异耐延续风化和对于铜轴承表面(即黄铜和青铜)的紫外曝露。此外，即使在较薄的膜构造，ClearClad LCB聚氨酯产生具有优异机械性能和耐溶剂/化学性能的固化膜。这允许不透明和透明涂料用于要求化妆品增强，腐蚀保护或两者的产品。
ClearClad LCB聚氨酯Electrocoat磁漆的典型用途包括管道夹具，建筑金属工件/硬件，休闲设备和黄铜海事设备。
典型的物理性能应用方法阴极电泳沉积典型固化步骤在325°F下15分钟推荐膜厚度 可得0.2到1.2密耳颜色清楚，染色透明和不透明光泽平到完全光泽表面非常光滑和均匀以交叉线作出阴影100％粘合(ASTM D3359)铅笔硬度4H-5H(ADTM D3363)轴柄弯曲到1/8英寸(ASTM D522)耐冲击性到160in lbs.(ASTM D2794)柔韧性 通过0T弯曲耐盐喷淋到600小时(ASTM B117)耐QUV 优异耐溶剂性优异耐酸/碱 优异贮存在80°F下6分钟除非另有说明，所有测试是在电泳涂敷0.8到1.2密耳，在电对流炉中固化的24表(B1000)实验室板上进行。
产品信息ClearClad HDX聚氨酯Electrocoat一般描述ClearClad HDX聚氨酯Electrocoat磁漆，常称作E-Coat，提供优异耐延续风化和紫外曝露。此外，即使在较薄的膜构造，ClearClad HDX聚氨酯产生具有优异机械性能和耐溶剂/化学性能的固化膜。这允许不透明和透明涂料用于要求化妆品增强，腐蚀保护或两者的产品。
ClearClad HDX聚氨酯Electrocoat磁漆的典型用途包括电设备，化学加工设备，建筑金属工件，休闲设备和草地/花园设备。
典型的物理性能应用方法阴极电泳沉积典型固化步骤在325°F下15分钟推荐膜厚度 可得0.2到1.2密耳颜色清楚，染色透明和不透明光泽平到完全光泽表面非常光滑和均匀以交叉线作出阴影100％粘合(ASTM D3359)铅笔硬度4H-5H(ADTM D3363)轴柄弯曲到1/8英寸(ASTM D522)耐冲击性到160in lbs.(ASTM D2794)柔韧性 通过0T弯曲耐盐喷淋到600小时(ASTM B117)耐QUV 优异耐溶剂性优异耐酸/碱 优异贮存在80°F下6分钟除非另有说明，所有测试是在电泳涂敷0.8到1.2密耳，在电对流炉中固化的24表(B1000)实验室板上进行。
产品信息ClearClad HSR聚氨酯Electrocoat一般描述ClearClad HSR聚氨酯Electrocoat磁漆，常称作E-Coat，提供优异耐腐蚀性，耐玷污性，特别是对于流汗和内部曝露。此外，即使在较薄的膜构造，ClearClad LCX聚氨酯产生具有优异机械性能和耐UV，溶剂，化学和磨损的结合的性能的固化膜。这允许不透明和透明涂料用于要求化妆品增强，腐蚀保护或两者的产品。
ClearClad HSR聚氨酯Electrocoat磁漆的典型用途包括珠宝，手表，门硬件和餐具。
典型的物理性能应用方法阴极电泳沉积典型固化步骤在325°F下25-30分钟推荐膜厚度 可得0.2到1.2密耳颜色清楚，染色透明和不透明光泽平到完全光泽表面非常光滑和均匀以交叉线作出阴影100％粘合(ASTM D3359)铅笔硬度最小4H(ADTM D3363)流汗测试6个循环(ANSI/BHMA 18-1897)轴柄弯曲到1/8英寸(ASTM D522)耐冲击性到120in lbs.(ASTM D2794)柔韧性 通过0T弯曲耐盐喷淋到300小时(ASTM B117)耐QUV 优异耐丙酮性在过量1000双磨擦耐酸/碱 非常好贮存在80°F下6分钟除非另有说明，所有测试是在电泳涂敷0.8到1.2密耳，在电对流炉中固化的24表(B1000)实验室板上进行。
产品信息ClearClad Anodic聚氨酯Electrocoat一般描述ClearClad Anodic聚氨酯Electrocoat磁漆，常称作E-Coat，提供优异耐延续风化和对铝和镁表面的紫外曝露。此外，即使在较薄的膜构造，ClearClad Anodic聚氨酯产生具有优异机械性能和耐溶剂/化学性能的固化膜。这允许不透明和透明涂料用于要求化妆品增强，腐蚀保护或两者的产品。
ClearClad LCX聚氨酯Electrocoat磁漆的典型用途包括电设备，化学加工设备，建筑金属工件，休闲设备，草地/花园设备和汽车轮。
典型的物理性能应用方法阴极电泳沉积典型固化步骤在325°F下15分钟推荐膜厚度 可得0.2到1.2密耳颜色清楚，染色透明和不透明光泽平到完全光泽表面非常光滑和均匀以交叉线作出阴影100％粘合(ASTM D3359)铅笔硬度4H-5H(ADTM D3363)轴柄弯曲到1/8英寸(ASTM D522)耐冲击性到160in lbs.(ASTM D2794)柔韧性 通过0T弯曲耐盐喷淋到600小时(ASTM B117)耐QUV 优异耐溶剂性优异耐酸/碱 优异贮存在80°F下6分钟除非另有说明，所有测试是在电泳涂敷0.8到1.2密耳，在电对流炉中固化的24表(B1000)实验室板上进行。
故障检修指南缺陷点状腐蚀/针孔在涂料中显示如通过针的点制造的小孔。
描述&原因 要求的操作1)在涂敷以前可能在基材上存 在涂敷以前检查基材。如果缺在，特别是以孔隙的形式在电 陷存在，在适当的阶段纠正。镀金属(或基础金属)2)不适当或严重污染的预 改进清洗和/或以清洁清洗更ClearClad清洗(污染物的带出 新增加了涂料池的电导率，引起过量电解)。参见一般注意#1。3)低溶剂液位检查溶剂液位，必要时补充4)由于污染和/或高MEQ的涂料 测量校正MEQ(在10％固体)，如池高电导率 果在规定的范围内，寻找各种类型的污染。调查污染的来源并消除(参见上述2)和一般注意#1)。可以通过抛弃超滤液渗透物而降低高MEQ和污染。如果没安装超滤，必要时更换部分或所有的涂料池。5)低固体含量(NVC) 将固体含量(NVC)增加到规定值6)在固化炉中过快的生成热如果炉是有效的较困难。将负(低质量部件的倾向) 荷之间的门打开可以减慢温度恢复时间7)在固化炉中空气流动太大。
在固化炉中，在工件进入炉后这引起在涂料中流动溶剂在它 短时间关闭空气循环。们能流动之前的快速蒸发。这导致涂料中的高粘度和“溶剂沸腾”效果(参见一般注意#2)缺陷焰口或凹边这看起来象小，局部，表面张力或溶剂化效果在涂料中导致小盘形窝。当事实它是压痕或象窝的“焰口”，它可能看起来象“砂眼”对光学“幻影”。
描述&原因 要求的操作1)在抛光表面上的抛光化合物 脱脂，理想地采用超声波和使残余。
用电清洁器。对于黄铜基础金属，在预处理的末尾，使用有机酸浸渍。2)在涂敷以前基材上的油或油 必要时脱脂脂。3)以水不溶的物质如油或其它 停止池循环，检查池表面。如水不混溶液体对池表面的污果外来液体材料在表面上，在染。池表面上通过拖清洁纸或平纹细布除去。或者，可将一个特殊过滤器连接到池微粒过滤系统上。4)微粒污染 增加过滤速率或使用更小的孔尺寸过滤器盒。5)后ClearClad清洗污染。在 清洁或更换清洁物。考虑采用清洗物表面上的脏物沉积在涂 以堰的清洗，理想地，以过滤料上。
的反馈环路。6)硅氧烷材料对涂料池的污染 可以通过某些实验室测试以确(家用抛光剂，特殊润滑剂，某 认此状态。如果这些测试证明些手霜和隔离霜，高温油脂等) 肯定的，补救措施是特殊的添加剂。在极端的情况下可能需要一个新池。征求你的ClearClad Coatings，Inc.分销商的意见。7)气载污染 通常通过一致性和发生的样式是可辨认的。确定来源并消除。
缺陷彩虹色或“呈彩虹”一般由低的膜厚度(小于3微米)引起。薄膜引起通过反射效果的干涉颜色。
描述&原因 要求的操作1)坏或间歇的电接触。
清洁，检查接触。必要时矫正故障。2)a)池温度 低 情况d)，仅在非常新的池中遇b)池固体含量 低或高 到低电导率，以更高涂敷电压c)池溶剂 低 补偿。d)池电导率 低或高e)池MEQ高 所有其它情况，确定，必要时f)涂敷电压 低 纠正。g)涂敷时间 低h)抽出MEQ 高(引起“洗涤”)缺陷“桔皮”显然作为表面状态，当将部件以一定角度握住朝向光源时最显而易见，其类似桔子的不规则表面。
描述&原因 要求的操作1)由于以下原因的太高池温度 a)降低池温度a)池温度高 b)将阳极重排或降低阳极面b)阳极太接近工件或在表面积区域太高c)低池MEQ c)增加MEQ2)低溶剂水平测量溶剂水平，必要时补充。3)在炉中的快速生成热参见上述“点状腐蚀/针孔”的项目#6&#7缺陷反射率的一般损失描述&原因 要求的操作1)低溶剂水平 测量溶剂水平，必要时补充。2)微粒对池和/或清洗的过量检查过滤和清洗的质量。污染3)在固化炉中的污染的空气 调查炉和附近的装置，必要时(如来自附近装置的烟雾进入纠正。炉)。4)炉中的不足够空气变化 增加固化炉排气缺陷反射率的局部损失描述&原因 要求的操作1)高膜厚度的局部斑纹a)由于池和工件的污染 见上述“点状腐蚀/针孔”的#6&#7b)高膜厚度的斑纹 参见“桔皮”2)由于在金属表面上的粘着水 a)将MEQ增加到40的局部“破裂”引起在金属表面 b)避免“活的进入”，即在施加/溶液界面中的固体的急剧减电流以前，有时可以在将工件少。正常表现为粗糙外观的无 浸入池中以后。规，不规则“岛”，或以有色 c)采用重复的将工件在涂料池ClearClad池，更暗更强烈的颜 中浸入&抽出以清洗过量水(如色。此缺陷对于将新池作为用 在涂敷以前进出三次)过的池时容易发生，容易和由 d)采用包含0.1-1.0ml/升清洗于污染造成的相似缺陷相混助剂的密闭预-ClearClad清淆。有时，这两种缺陷可能同 洗。这样通过由于表面张力的时发生，诊断时需小心。如果 降低而容易物理除去以降低粘人们假定缺陷仅是由于污染， 结到金属表面上的水量。然后通过抛弃超滤液渗透物而 所有上述操作都是合理有效进行补救可能仅仅部分成功。
的，其结合，通常消除缺陷。
缺陷变色描述&原因要求的操作1)由于在固化炉中的有机增白 碳处理银电镀液。如果使用不剂的事故而引起的在银镀层上 锈钢阳极或如果使用高的增白的变黄和/或阴暗 剂水平，可以要求经常这样的处理。2)由铜或黄铜(固体或电镀的)的变暗。a)炉温度太高。
检查炉温，必要时调整。b)在进入炉以前涂料不足够没 在进入炉以前保证涂料已经干有水(由于在水中溶解空气的 净。氧化)。c)涂敷前的氧化(通常在热碱 在预-ClearClad去离子清洗以性浸泡液或电清洁剂中的清洁 前使用酸浸渍(优选5-10％的硫过程中) 酸，除非在高度抛光的表面其中优选有机酸如氨基磺酸)缺陷清洗有关的问题(后ClearClad)描述&原因要求的操作1)清洗或以水标记所有工件在调节清洗中调整(通常增加)
清洗助剂浓度。2)仅在部件的排放点(最低点)清洗(可能表现为具有有色涂料的光斑纹)。a)清洗助剂的浓度过量 降低清洗助剂浓度或抛弃清洗物，在正确的浓度配制。b)过量溶剂(膜太软)。
如在上这a)中处理，然后降低池的固体含量(NVC)(这降低了溶剂的影响和抽出的量)3)在调节清洗中甚至以正确清洗助剂浓度进行水标记a)在涂敷和清洗之间的时间太 降低涂敷和清洗之间的时间间长 隔b)在调节清洗中的不足够移动 在清洗罐中增加搅拌4)在炉固化后的泡沫或粉状“潮标记”a)清洗水的过高硬度 使用去离子水用于清洗b)在清洗剂中的高抽出固体 抛弃旧清洗剂，配制新的清洗(通常是以老，较多使用的清洗剂剂)缺陷各种描述&原因 要求的操作1)在固化后涂层软(缺少固化)a)炉温太低。
经常检查炉，置入式恒温控制令人误解。如果有疑问使用水银温度计或标定的炉温度记录仪(将检测球接近炉中的部件)b)在炉固化时间内重部件未达检查温度记录仪的热情况(将到固化温度 检测球接近部件)。c)不足够的固化时间用于温度 确定正确的炉固化步骤，协调设定。
炉温度和固化时间2)涂料对基材差的粘合性 几乎肯定由于在涂敷之前差的清洁，调查，必要时校正缺陷一般注意1)一段时间内涂料池中电解质的带入引起循环问题的恶化。涂料池中的污染使系统对在进入的工件上的表面污染敏感。这两个因素，叠加在一起，引起局部或一般的排气，导致点状腐蚀和其它表面分裂。
2)点状腐蚀/针眼，情况#6&#7，在生产炉中这些是非正缺陷的原因，但是对于具有高空气速度和快温度恢复速率的非常有效实验室炉，常常是问题的来源。
3)非有色涂料的不一致变色表示有原因而不是涂料缺陷。较好的办法是在所有的变色情况下，除去在受影响区域的部分涂料，检查基材。变色可能仅在涂料中，仅在基材中，或两者中都有。
ClearClad涂料的覆盖量ClearClad材料的覆盖量和存在于池中的树脂性固体材料的数量直接成比例，可以在加入到池中的每升浓缩物的固体量的基础上进行计算。
对于任何涂料，沉积的越薄，覆盖的面积越大。可以通过估计待涂敷区域的涂料体积而计算覆盖量。例如，如果我们要涂敷具有一平方英尺面积(144in2或929cm2)，10微米厚度的部件，涂料体积是0.929cm3。
每升ClearClad浓缩物包含大约50％的固体，组成涂料的树脂性材料，比重大约为每立方厘米(cm3)1.1克(gm)(对于清楚和半透明的)。因此，在一升ClearClad浓缩物中，有500cm3(1升的50％)除于1.1gm/cm3或454cm3的固体可用于形成涂料。由于我们需要0.929cm3的涂料(在10微米厚度的1平方英尺)用于在我们例子中的涂料，我们将使用0.929除于454或0.00205升浓缩物。或者，我们可以看到一升ClearClad浓缩物可覆盖454除于1.1或每升489ft2。
一些其它涂料，如不透明颜色的，由于含有用于着色的要求的颜色，故其比重较高，将覆盖较少的面积。例如，一升白(最差的情况)具有大约1.6gm/cm3的比重，故它的覆盖量，在10微米厚度时，降低到约336ft2。
下表显示在各种厚度下ClearClad清楚或半透明色的覆盖量。
涂料厚度(微米) 厚度(cm) 厚度(英寸) 每升的ft21 .0001 .00004 48905 .0005 .00019 9786 .0006 .00023 8157 .0007 .00027 6988 .0008 .00031 6119 .0009 .00035 54310 .0010 .00039 48911 .0011 .00043 44412 .0012 .00047 40713 .0013 .00051 37614 .0014 .00055 34915 .0015 .00059 32616 .0016 .00063 30517 .0017 .00067 28718 .0018 .00070 27119 .0019 .00075 25720 .0020 .00078 24421 .0021 .00082 23222 .0022 .00086 22223 .0023 .00090 21224 .0024 .00095 20325 .0025 .00098 196
附录A典型的预处理这是变化最多的主题。常常要求涂敷的基础金属和基础金属条件的变化提供了几乎无穷的用于预处理可能性的范围。人们需要致力于对于特定基础金属及其条件的适当预处理的问题，开发对于具体要求涂敷的应用有实用性的预处理系统。
以下只是已经发现是成功的一些可能性的例子。必须记住在涂敷ClearClad涂料之前要求的表面条件需要是清楚，没有水膜残迹的表面。如果想在准备的表面的顶部电镀另一种金属，金属不必要在电镀感应是“活性的”。
黄铜以下例子表示根据在黄铜合金族以内使用的基础金属的类型需要设计适当的系统。在此例子中，要求是将清楚的涂料涂敷到固体抛光的黄铜部件上(在步骤之间的正常良好清洗步骤未显示)。黄铜类型 通常黄铜 管道黄铜成分 仅有Cu/Zn Cu/Zn+Pb+Sn步骤 脱脂 脱脂直接电清洁(典型30秒) 浸泡清洁，弱碱酸浸渍(5％H2SO4)有机酸浸渍ClearClad涂料等 ClearClad涂料等上述对于通常黄铜的步骤是建立良好的，对于大多数采用此基础金属的应用是完全适当的。在管道黄铜(有铅和锡组分)的情况下，正常的步骤会引起问题，特别是具有由于在抛光时产生的热而在黄铜表面上存在的铅和锡的高抛光表面。使用有机酸浸渍，如在大约5-10oz/加仑的氨基磺酸可校正此问题。
经常的情况是，精整工并不知道用于待涂敷部件的黄铜的类型。在此情况下，较好的办法是使用对于管道黄铜的步骤作为最好的选择以覆盖所有的可能性。同样，在正常黄铜步骤中使用直接电清洁时应当小心进行而不会使抛光黄铜表面变暗或迟钝。当涂敷“电镀黄铜”而不是固体黄铜时是特别真实的。
锌使用专用产品，以下的步骤已经证明在锌金属表面上是非常成功的(在步骤之间的正常良好清洗步骤未显示)。
脱脂锌增白剂(MacDermid，Metex 8901或同等物)锌活化剂(Luster On，DCA或同等物)ClearClad涂料等。
银板以下的步骤已经证明在镀银基础金属表面上是非常成功的(在步骤之间的正常良好清洗步骤未显示)。
浸泡清洁，弱碱有机酸浸渍(氨基磺酸，醋酸，乳酸等)ClearClad涂料等。
钢以下的步骤已经证明在钢基础金属表面上是非常成功的(在步骤之间的正常良好清洗步骤未显示)。
浸泡清洁，弱碱直接电清洁有机酸浸渍(1％磷酸)ClearClad涂料等。
各种测试固化通过使用丙酮摩擦测试进行对适当固化的良好测试。按如下方式进行a)取一个棉球，和医疗和急救目的相似，以丙酮使之饱和。
b)在用于固化测试的涂敷部件上，以约1”(2.5cm)的适度压力通过推动而磨擦一个区域。往回拖相同的距离。这样构成一个双磨擦。每个双磨擦应当需要约一秒。
c)继续磨擦直到能看到涂料对基础金属的断缺的信号，保持双磨擦数目的径迹。
事实上，适当固化的ClearClad涂料可承受数百次的磨擦，一些甚至超过1000次双磨擦。然而，如果涂料没有适当地固化，断缺会在相对小的双磨擦数目下发生，也许在10-50次双磨擦的范围。
粘合沉积固化的涂料的粘合非常重要，需要周期性地检查。一般而言，较差的粘合是在进入涂料池之前基础金属的预清洁和准备的表现。以下给出在固化后证明粘合的快速测试方法。较好的是办法是在整个生产运行中抽取经常的样品以保证保持良好的粘合。有时称作“以交叉线作出阴影测试”。
1)允许涂敷的部件在固化后回到室温。
2)使用如单边剃刀刀片或“Exacto”刀的直边锐刀片仪器在欲测试的物件上在基础金属上的涂料中切割一些约3/8”-1/2”的线。进行一系列切割(约8-10)，所有都在相同的方向，间距0.040”(1mm)。为参考，1/16”是大约0.060”，1/32”是大约0.030”。
3)将直边转90°，垂直于在上述2)中产生的线，进行相似的切割，以产生一系列以大约0.040”(1mm)样式的小正方形。
4)将一片透明胶带纸，用力向下压以保证粘合到产生的“交叉阴影线”区域，留下一段胶带作为拉环。快速拉起胶带拉环以从交叉阴影线区载除去胶带。检查胶带和交叉阴影线区域看是否有任何小正方形从基础金属上被提起。如果什么也没有提起，再用胶带将此测试进行几次。
良好粘合的指示是如果没有从基材上提起“正方形”。如果有一些被提起，其数目将给出粘合的相对指示，但好的粘合显示应当没有什么被提起。
其它产品，工艺和操作提示耐腐蚀经常，特别是对于会曝露给“气侯”的外部件，要求改进涂敷金属部件的耐腐蚀性。以适当的涂料系统的设计，可以显著地改进涂敷金属部件的“盐喷淋”和“耐侯性”。
完成此目标的一个方法是采用在使用中的ClearClad产品的“Interpas”版。这些是ClearClad产品HDX-I和LCB-I。在一些应用中，如黄铜，有对其有途向下的一面其中涂敷部件有轻略的变暗。
另一个方法是采用电解铬酸盐步骤，将其在酸浸渍之后，ClearClad之前引入。在上述管道黄铜步骤的情况下，在进行典型预处理部分，可以通过铬酸盐步骤代替酸浸渍。在此铬酸盐步骤之后，进入ClearClad池之前，必须进行非常彻底的清洗。也有用于锌基础金属的铬酸盐涂料。
此外，在涂敷之前在钢金属上磷酸盐涂料的使用将显著改进最终部件的耐腐蚀性。它们可以是锌或铁类型磷酸盐涂料。ClearClad Coatings，Inc.可以提供对于你的特定用途的推荐铬酸盐转化涂料或磷化处理涂料的信息。
ClearClad脱除器有时必须脱除沉积的ClearClad涂料。最简单的方法是使用“绿脱除器”，即在涂敷之后，固化之前立即进行。一个有效的绿脱除器的配方如下。
1)醋酸50ml/升2)溶剂补充物(430A264)50ml/升3)清洗助剂(460a114) 10ml/升余量水此脱除器在室温下通过浸渍在大约一分钟内将未固化的涂料脱除。
以专用和一般配方用于固化涂料的脱除器都有。由于固化ClearClad涂料的独特本质，脱除固化的涂料非常困难。向你的ClearClad分销商或直接向ClearClad Coatings，Inc.咨询以获得用于固化涂料脱除器的进一步信息。
附录21022 N Sabina St.，Anaheim，CA 92801电话(714)774-9319 传真(714)774-9379SOAK 715SOAK715是用于铝的粒状，自由流动，非硅酸盐化的弱碱“非腐蚀”浸泡清洁剂。
SOAK715是包括乳化剂，表面活性剂和分散剂的独特化学共混物。配制其以除去许多在铝加工中正常遇到的油和擦亮化合物。
重要特征1.提供活性润湿表面2.将油和污渍保持，乳化和分散3.当存在硬水条件时优异的选择4.较好缓冲的pH5.可在低温下工作良好6.生物可降解表面活性剂包装7.使用经济操作信息浓度范围4.0到8.0oz/加仑(30-60g/l))温度范围120到160°F(49-71℃)时间按需要5到10分钟注意通过使用4.0oz/加仑的SOAK715溶液(30g/l)作为干燥时处理可达到轻微的腐蚀保护。
控制和维护1.以吸量管吸取池的10ml样品加入250ml烧瓶中。
2.加入25ml去离子水。
3.加3到5滴甲基橙指示剂。
4.以1.0N硫酸从黄滴定到橙色。
计算1.0N酸的ml数×1.2＝oz/加仑的SOAK715
1.0N酸的ml数×9＝g/l的SOAK715设备应当在低碳钢罐中操作SOAK715溶液。也可以低碳钢制造加热盘管。
贮存和处理SOAK715是轻微的碱性材料。应当注意以避免和皮肤及眼睛接触。由于它刺激上呼吸道，当处理此产品时，不要呼吸粉尘。关于进一步的信息，参见材料安全数据表。
公开在此包含的信息是基于通过实验室和生产经验而获得的数据，认为是正确的。然而，关于这些数据的精确度和从其使用中获得的结果，Alchem不做书面或含蓄的保证。Alchem不承担由于使用在此描述的产品而引起的伤害的责任。
附录3材料安全数据表I.产品信息商品名称(按标签)AC-25化学名称，常用名称液体酸性清洁剂制造商名称Solin Products地址1022 N Sabina St.，Anaheim，CA 92801紧急电话(714)630-4050制备人姓名J.Campbell商业电话(714)630-4050制备日期4/90Chemtrec紧急#800-424-9300II.危险成分化学名称CAS号 百分比空气中的曝露极限 备注ACGIH(TLV)OSHA(PEL)其它磷酸 7664-38-21mg/m3(1)备注(1)此化合物受SARA题目III的313部分报告要求的支配。
III.物理性能蒸汽密度(空气＝1)非挥发性 熔点或范围，°F比重1.09 泡点或范围，°F212°F水中溶解性完全蒸汽压，在20℃的mmkg非挥发性蒸发速率(醋酸丁酯＝1)小于1外观和气味透明棕色液体，有轻微味道如何检测此物质*(物质以气体，蒸汽，粉尘或雾的报警性能)IV.火灾和爆炸闪点，°F(给出方法)无自动着火温度，°FN/A空气中的可燃极限，体积％低限N/A 高限N/A灭火材料X水喷淋 X二氧化碳 -其它 -泡沫 X干化学品特殊的灭火程序携带自含式呼吸设备非正常火灾和爆炸危险热分解释放出磷氧化物的有毒烟雾V.卫生危险信息过份曝露的症状对于每一个潜在的曝露路径吸入头痛接触皮肤或眼睛会发生刺激。灼烧曝露的组织通过皮肤的吸收吞咽恶心，头晕和呕吐曝露危险的卫生影响以项目解释。如果需要可附页。急性刺激眼激和皮肤，头痛，恶心，头晕和呕吐慢性重复吸入或食入的轻微毒性。灼烧曝露的组织。急救紧急程序接触眼睛立即以大量水冲洗，将眼睑分开至少15分钟。接受治疗。接触皮肤立即以大量水冲洗。如果刺激持续，接受治疗。吸入转移到新鲜空气处。如果呼吸困难或不舒服，叫医生。吞咽以水洗胃。给丰富量的水或牛奶以稀释胃液。诱导呕吐。给另外的液体。接受治疗。可能的致癌剂？X不此化学品的成分未在如下列表中找到。是-联邦OSHA -NTP -IARC -Cal/OSHA(见注意)注意使用Cal/OSHA规范致癌物质的加利福利亚雇主必须以Cal/OSHA登记。通过曝露而恶化的医疗状态未知医生的推荐VI.反应性数据稳定性X稳定-不稳定避免的状态无不相容性(避免的材料)和反应性金属(如低碳钢&铝)的反应可产生可燃性/爆炸性氢气-空气混合物。强碱。
危险的分解产品(包括燃烧产品)燃烧会产生一氧化碳，二氧化碳*磷酸烟雾。
危险的聚合-可能发生 X不会发生避免的状态VII.溢出，泄漏和处理程序溢出响应程序(包括雇员保护手段)以水稀释，以石灰或无水碳酸钠中和。以大量水冲洗。
准备用于处理的废物(容器类型，中和等)粉碎进入炉中，焚烧或中和，对于符合地方，州，联邦政府要求的溶剂进行堆土处理。
注意按照联邦政府，州，地方的规定处理所有的废物。
VIII.特殊处理信息通风和工程控制尽管机器式是可接受的，优选局部排气。
呼吸保护如果通风不适当，所有计划防毒面具。
眼睛保护(型式)化学安全护目镜或护面罩手套(规定材料)橡胶或氯丁橡胶其它衣服和设备在可以接触的地方，橡胶围圈和长靴工作习惯和卫生习惯在处理该产品之后，吃饭，饮用或吸烟之前洗手。
其它操作和贮存要求贮存在冷，干燥，良好通风的地方。
IX.标签标签(预防说明)*腐蚀性液体n.o.s腐蚀性材料U.N.1760(包含磷酸)D.O.T标签*
附录4
铝的光亮浸渍技术信息公告重要注意认为在此或由Albright&Wilson人员提供的所有信息，技术建议推荐是为具有处理工业化学品的技术和知识的人员所用，没有信息被认为是关于产品或讨论的产品的代表或这样的保证。产品信息和处理步骤是基于我们过去的经验和在工业中的常识。我们认为在此或由Albright&Wilson人员给出的所有信息是准确的，以良好的信心提供这些信息。但是没有或关于其充分性或准确性的保证或义务，没有任何对于特定目的的可销售或适合性的保证。这样的信息不能作为以会侵犯任何专利的方式使用产品或产品的推荐或允许。
目录介绍技术协助另外的信息机械处理擦光优化条件擦光的问题清洁碱清洁剂酸清洁剂Albright&Wilson磷酸清洁剂清洁池的控制Albright&Wilson酸清洁剂的分析光亮浸渍机理光亮浸渍的操作和控制对于光亮浸渍的推荐操作参数主要变量的影响Phosbrite”172Phosbrite”172池的操作安全&处理铝合金用于分析光亮浸渍池的程序比重的测量加水图表硝酸的测量加硝酸图表铝浓度的测量清洗清洗的数目和配置清洗的类型排放时间机架设计，大小和部件形状系统的构成设计要点磷酸回收阳极氧化涂敷机理影响阳极氧化的参数阳极氧化的问题“游离”硫酸和铝的测量密封醋酸镍预密封操作参数醋酸镍预密封的准备热水密封醋酸镍密封密封问题污染物的最大极限介绍广泛使用磷酸/硝酸抛光池(光亮浸渍)以在用于汽车，器具和建筑构件中的各种铝合金上生产镜面修饰。高质量修饰的一致生产要求对于光亮浸渍池和它的功能以及对整个处理工艺的控制的充分理解。此工艺手册涉及了铝光亮处理工艺的所有阶段，包括预处理以及要求用于保护光亮修饰的阳极氧化和密封步骤。
可采用机械处理在铝上提供各种表面图纹。对于光亮构件，要求擦光以除去表面擦痕，滚动标记和模板线，这样提供没有表面缺陷的表面。要求适当设计和操作的清洁循环以除去可能影响增亮工艺的所有润滑剂，擦光化合物和表面氧化物。光亮浸渍池使铝表面的微观粗糙度变平，这亲降低了光的散射量，增加表面的镜面度。在光这浸渍之后，大部分处理人员采用硫酸阳极氧化工艺以在金属表面上生产透明，保护性氧化物涂层。然后将此氧化物涂层部分转化成不可溶的，水合铝，该物质关闭涂层的微观孔，防止腐蚀。铝的光亮浸渍讨论这些每一个工艺步骤的功能，说明对于每一个的控制要求。技术协助将个别的处理步骤结合起来以生产整合的光亮阳极氧化系统常常导致具有另外的，不在此手册中讨论的高度具体的工艺要求的系统。当其它类型的处理是由相同的系统完成时是特别真实的。Albright&Wilson保持能将光亮阳极氧化工艺的任何部分适应于个别要求的技术服务人员。有技术服务代表以帮助确定处理问题的原因，研究具体的改进以防止它们的再发生。另外的信息铝的光亮浸渍提供对于生产高质量光亮阳极氧化铝的许多要求的洞察力。尽管这是尽可能的完全，不可能涉及所有的要求和潜在的问题。因此必须由胜任的，受过良好培训的人员对在此包含的推荐进行评价和应用。
由于所有用于光亮阳极氧化的化学品存在卫生和安全危险，必须用它们的危险和适当的操作对每一个将在这些化学品使用或贮存的地方工作的人员进行培训。应当和每一种化学品的生产商联系以获得完全的处理，卫生和安全信息。
有关于所有Albright&Wilson清洁剂和特别为光亮浸渍配制的磷酸的材料安全数据表。可以通过和Albright&Wilson的技术服务部门联系以获得材料安全数据表，贮存和处理信息或其它技术协助。
Albright&Wilson Americas2 Gibbs路，islington，安大略M98 1R1电话(416)239-7111 传真(416)232-2146信箱26229，Richmond.VA23260-6229电话(804)550-4300 传真(804)550-4385机械处理机械处理指的是通过如研磨，抛光，擦光，喷丸处理或滚光的机械手段对铝部件的表面和外观进行改变的操作。这些工艺的主要目的是(1)除去金属表面不规则处和缺陷以使金属表面光滑或(2)将图纹施加到部件的表面上。使用金属处理的方法和程度将取决于金属表面的初始状态，制造制品的方法和要求的处理。
在铝上有通常使用的五种类型的轮研磨和抛光操作。
1)图纹或擦痕刷涂2)研磨3)初步加工4)抛光5)擦光尽管光亮阳极氧化人员将所有这些操作使用到一定程度，但擦光是最常使用的机械处理类型。
擦光采有擦光以除去小的擦痕和模头线以增加铝部件的镜面度。由于操作者的技巧和经验在最后的结果中起显著的作用，它是和科学差不多的一门技术。擦光人员必须通过使擦光程序和材料适应于合金，部件的形状和表面状态而达到在质量和处理成本之间的平衡。尽管以前的经验对于使工艺条件适应于部件是无价的，但遵循一些基本的准则可以使擦光问题和由于不适当处理引起的报废最小化。
一旦在工厂中接收到原材料要开始处理。材料处理，贮存，工具和力压实践都会影响擦光操作和部件的最终外观。此外，最好的擦光程序和技术会被在擦光后的不细心处理所忽略。应当通过以如碳酸钙的白粉化合物对其进行擦拭经常擦光的表面以防止指纹腐蚀。此外，应当将擦光的部件应当小心地放置在合适的托盘上以防止交通损害。
优化条件在铝的机械处理中，可能时最好仅使用擦光操作，避免抛光。抛光带的粗磨料会引起很难通过随后的擦光除去的划痕图案。这在处理其中所有的工件是单向的较长部分时变得更为显著。
如果要完成均匀的化学处理，必须除去所有现存的氧化物，均匀地除去。常犯的错误是擦光不够。许多时侯部件在擦光后表现出目视“清洁”或光亮，但在光亮浸渍后仍表现出缺陷。当在切割和着色之间加入碱处理时，测试已经显示出优异的着色结果。尽管此程序可能不是经济的，但它指出适当的氧化物除去的必要。
压力擦光物在工件上的接触压力和化合物以及擦光材料的选择一样重要，对于每一个部件必须根据经验确定。过度的接触压力会扭曲擦光物，引起不均匀磨损和差的表面处理。此外，在过度压力下的擦光不能保持用于切割或着色的化合物。轮子是简单的软布，作为化合物的载体，切割操作不能来自布在金属上的接触。
高的接触压力也是在工件上快速热生成的原因。超过400°F/204℃的温度可引起在铝中的冶金变化，可在过热发生的区域引起阳极涂料的阴影。其它影响温度的因素是擦光材料，通风的程度和布的线数。
化合物的施加将化合物施加到擦光中是危险的操作。超过最优量，另外的化合物会增加金属的除去。过量化合物导致常常很难除去的在部件上的残余物的累积。通常当不经常应用化合物时，会施加过量的化合物，然后在任何给定的时间轮具有太多或太少的材料。在低的化合物水平下，有较少量金属的除去。在高的化合物水平下将太多的化合物沉积在工件上。理想地，应当将化合物以较小的量经常施加以使来自最优条件的变化最小。
速度已经发现对于铝的擦光具有7000ft/分钟速度的圆周轮是最合适的。这是平均速度，基于部件构型和尺寸的一些调整是必须的。和擦光物的转动有关系的部件行进方向对表面状态有影响。当部件和轮转动反向或“逆”轮转动通过时而不是补充或和轮转动同向通过时发生非常多的切割。优选应当在同一方向上，和轮的转动同向进行切割和着色以防止跳跃和拖动。为达到最好的结果，应当使用不同的化合物和轮完成切割和着色。
合金金属的选择对在擦光和光亮阳极氧化后获得的表面有影响。具有更细的粒尺寸垢更硬的金属得到最好的结果。此外，它们在随后的处理中倾向于更耐“鸣响”。为达到最好的结果，应当采用和要求的可成形性相适应的最硬金属回火以制造部件。
擦光化合物研磨材料是固体或液体擦光化合物的显著成分。擦光化合物棒是通过如油脂，硬脂酸和蜡的粘合剂结合在一起的切割材料(磨料)。也可将研磨材料配制成油的水乳液以制备可喷涂的复合物。自动多阶段擦光操作正常使用液体化合物。手动操作限制化合物棒的使用。为使化合物有效，它必须是粘着色足够强以粘合到轮上，但这是在光亮阳极氧化之前使部件难以清洁的同样问题。通过和提供商一起工作，进行工作测试，可以选择合适的粘合剂。
最常使用的磨料是硅藻土，主要由非晶态二氧化硅和最多5％的氧化铁组成的天然材料。氧化铁是呈微红色的原因，氧化铁量的增加使颜色加深。由于它的可得性和低成本，硅藻土是是广泛使用的用于铝处理的擦光化合物。然而，有氧化铁在擦光的部件表面上保留的潜在危险。在擦光之后氧化铁并不显而易见，可能是化学结合到表面上。如果不以弱腐蚀清洁剂除去，粒子可引起在光亮浸渍期间阴暗或轻微有凹痕的区域。
白色无定形二氧化硅，无铁磨料，偶而用于颜色擦光铝。此物质相当软，然而完成较少的切割。
第三种磨料，氧化铝(Al2O3)非常硬，具有良好的切割和着色性能。包含此磨料的配制剂比其它成本更高。然而，如果金属的除去和表面污染是关键的，在长周期的运行中可能是较不昂贵的。在多阶段擦光程序(切割和着色)中，应当将铝用于着色阶段。
擦光物有许多类型的擦光物，它们也应和工作相适应。再一次，提供商的推荐和商店测试确定用于具体操作的最好擦光物类型。
最常用的擦光物是斜纹切割的平纹细布。通过线数，在圆周周围的堆数和折叠数确定它们的擦光操作。对于硬擦光或切割操作，可以使用高线密度(86-93)和大折叠数(No.8斜纹)的轮。对于着色可使用低线密度(64-68)和大折叠数(No.2斜纹)。
由于这是擦光铝的问题，必须将擦光物设计和制造成以快速散热。着色擦光轮必须具有良好的脱落能力。即，它必须摆脱金属粒子和化合物，否则表面会变成“固体”，在金属表面上会发生熔刮。然后必须将擦光物“用耙子耙”以除去硬饰面。
擦光问题点状腐蚀如果由于过量的压力而将擦光化合物逼入铝表面，会导致凹坑。在擦光之后或甚至在清洁之后，凹坑可能并不显而易见，但在光亮浸渍之后会显示出来。
斑状阴影在擦光期间的长高的表面温度可能由过量的压力，由于缺少润滑的摩擦，或硬擦光物而引起。超过400°F/204℃的温度可引起在铝中的冶金变化，其在阳极氧化的部件中以灰色区域显示。直到在光亮浸渍或阳极氧化之后没有缺陷会是显而易见的。
阴暗在已经“双”擦光过的部件上，即由于在从两个方向的擦光中的重叠比部件的其它部分被更重地擦光，可能在光亮浸渍之后显示阴暗的。阴暗也有可能是由于擦光表面的不适当的或不完全清洁。由于在铝和粘合剂中的硬脂酸酯之间的反应可形成耐清洁的化合物。此化合物仅可在刻蚀浴中除去，通过碱刻蚀清洁剂或腐蚀刻蚀剂。
清洁金属清洁是覆盖用于无穷多可能的处理工艺的金属表面的准备的广泛术语。在铝工业中，对于几乎每一个处理系统的成功的先决条件是清洁的表面。尽管通过许多因素确定用于铝的清洁方法的选择，但最重要的考虑是待除去的污染物的类型，要求用于随后处理的表面状态，大小和待清洁部件的形状。
在铝上的普遍污渍通常相对容易除去。由于加工铝的容易，拉伸润滑剂和切削润滑剂不需要是非常耐清洁的类型。在铝片材上的标记油墨和擦光化合物的某些独特污渍代表最难除去的污渍。发现其它一些污染物。在最常见的污渍中是在轧制，拉伸，挤出，和制造操作之后留下的油，油脂，蜡或保持膜。车间粉尘，锈皮和金属氧化物是一些其它可能存在的污染物，必须加以考虑。
已经说过清洁是在将铝从原材料到完成的产品的转变中进行的最常见操作。因此它的重要性，不能过份强调。由于不适当或不充分的清洁许多昂贵的阳极氧化工作已经被拒绝。对于清洁的仔细注意对于避免昂贵的报废和保证质量产品将大有帮助。
关于铝清洁的问题并不简单，很大部分是由于金属的敏感性以及和许多通常使用的清洁剂的反应性。大部分铝处理人员使用碱清洁剂或酸清洁剂，分别使用或以各种结合一起使用。
碱清洁剂使用碱清洁剂以除去拉伸油，冲压油和擦光粘合剂。当遇到重污渍负荷时也使用。碱清洁剂的清洁能力来自它的皂化脂肪酸和脂肪，乳化其它油和油脂的能力。碱清洁剂中的添加剂使它们能将污渍润湿，使它们保持悬浮或溶解。
有效清洁剂的配制剂也包含分离或螯合硬水中的钙盐和镁盐以使不溶解皂形成的可能性最小化的软水剂。它们也包含擦光剂，其能使清洁溶液保持其中清洁操作最有效的恒定的pH值。
甚至弱碱清洁剂也会侵蚀铝，特别是在更高的温度下除非有抑制剂存在。有时轻微的侵蚀引起不是目的的刻蚀外观，但常常对于光亮工件不是所需的。有时将抑制剂引入到清洁剂中以在清洁阶段中降低或防止此刻蚀。最常使用的清洁抑制剂，硅酸钠，铬酸钠，不适合用在光亮阳极氧化线上。
硅酸盐化的清洁剂，在11.3-11.7pH的范围内操作，通过形成薄表面膜而保护铝。如果在热清洁剂清洗中不完全除去，一进入任何酸池(酸清洁剂，光亮浸渍或阳极氧化池)，硅酸盐转化成可溶性的硅酸。可溶性硅酸粘合到部件上，可能引起点状腐蚀或不均匀的有条纹外观。
铬酸盐抑制的清洁剂通常在10或更低的pH下操作。它们不如硅酸盐清洁剂有效，铬酸盐的处理问题几乎消除了它们在阳极氧化中的使用。
也可采用其它化合物以提供碱度，同时不是作为在铝基础金属上的粗糙的。在光亮浸渍线的操作中优选采用这样的系统以避免硅酸盐污染和铬酸盐处理问题。这些其它系统也包含碳酸钠，磷酸钠，偏硼酸钠或四硼酸钠(硼砂)。通常将两种或更多这些物质共混在一起以在加入酸污渍时保持合理地高的pH。这些也可以作为缓冲剂和氢氧化钠一起共混以克服氢氧化钠的吸湿本质，使混合和处理更容易。
酸清洁剂使用酸清洁剂的主要优点在于(1)在酸清洁剂中更好的金属氧化物除去-这些氧化物包括可能由于装置内腐蚀或甚至在形成时轧制成金属而存在的氧化铝和氧化镁；(2)在酸清洁剂中氯化的和粘性石蜡油更容易乳化；(3)在酸清洁剂中内含的擦光磨料更容易除去；(4)除去在其它清洁操作之后保留的任何其它残余物。金属表面认为是“活化的”，即表面没有任何表面膜，纯基础金属用于下一步的操作。然后理想的清洁循环应当具有，作为最后的清洁步骤，酸清洁剂。酸清洁剂可在碱清洁剂的清洁阶段之后或如果污渍负荷不是太重的情况下可以单独使用。
目前这些类型的酸清洁剂用于阳极氧化工业(1)象Albrite 342-AC，343-OC和344-SC的磷酸清洁剂对于除去磨光剂和金属氧化物比较优异。此外表面是“活化的”或无氧化物的，其产生优异的光亮工件。
(2)硫酸清洁剂要求抑制剂以防止部件被深度刻蚀。没有严格的控制，部件可能被这些清洁剂钝化。
(3)柠檬酸清洁剂使用非常弱的酸作为基础酸。它们不具有磷酸的清洁能力，也不使表面刻蚀用于进一步的加工。它们用于其中磷酸盐的限制妨碍了磷酸清洁剂的使用的区域。
ALBRIGHT&WILSON磷酸清洁剂Albright&Wilson提供三种磷酸基础清洁剂Albrite 342-AC，Albrite 343-OC和Albrite344-SC。这些清洁剂是为了除去来自拉伸，压印或挤出铝部件的研磨入的，如饼上的磨光剂和拉伸油。它们也除去一些通过通常的碱或中性清洁剂带入的热和水标记。当在如表1中的推荐范围内操作时，这些清洁剂使铝部件轻微无光泽。此无光泽，不象在腐蚀刻蚀中产生的那样，不降低光亮浸渍的擦亮或光滑操作。事实上，由于表面是“活化的”，是纯基础金属，而不是重氧化物膜存在到下一个处理池，部件将更均匀地擦亮或刻蚀。
尽管当其中污渍负荷较轻时，它可作为单阶段清洁剂使用，Albrite342-AC是作为在碱清洁剂之后的第二阶段清洁剂。此配制剂对于除去如饼上的研磨入的磨光剂优异，将使铝表面变成“活化的”用于随后的光亮浸渍或刻蚀操作。
Albrite 343-OC用作对于未擦光部件的第一阶段或单阶段清洁剂。将其设计成在溶液中保持大量的油，但不象碱清洁剂，Albrite 343-OC使铝表面变成“活化的”。
Albrite344-SC用作其中污渍负荷是轻的第二阶段清洁剂。第一阶段清洁剂必须除去大部分的污渍，使Albrite344-SC仅除去剩余的油和使铝表面“活化”。对于重污渍负荷推荐Albrite344-SC。
表1 Albrite酸清洁剂的操作参数342-AC 343-OC 344-SC浊点(°F) 180 160 180温度(°F) 160-18 150-15 160-180 5 0时间(分钟)1-2 2-5 1-2浓度(体积％) 8-9 8-9 8-10(浓缩物)比重(60°F/60°F)(16℃1.273 1.295 1.255/16℃)关于另外的Albright&Wilson清洁剂的信息，联系Albright&Wilson技术服务部，Richmond，Virginia(804)752-6100。清洁池的控制清洁池的化学控制将随清洁剂的类型和分配用于实验室控制的时间而变化。这些控制通常由化学品的制造商提供，基于广泛的经验。
通常使用的以分析铝清洁剂的测试如下(1)乳液清洁剂-以酸破碎乳液，测量溶剂分配。
(2)刻蚀，缓冲碱清洁剂和硅酸盐化清洁剂-以标准酸溶液滴定。
(3)酸清洁剂-以标准碱滴定。
(4)高级洗涤剂清洁剂-洗涤剂滴定，表面张力，酸-碱滴定，浊点测量或表面活性剂分析。
应当由清洁剂的制造商以规定用于每一种清洁剂的分析程序。
“清洁剂将持续多长时间”是通常的问题。由于对于每一种操作，污渍负荷，溶液的抽出和污渍的类型不同，没有生产测试的测量很难。刻蚀的清洁剂通常要求比非刻蚀清洁剂更长的保持时间。生产部件的质量和由于较差的清洁的次品数是清洁剂价值的真正测量。
在工厂实践中简单的水膜残迹测试是最常使用的方法，以进行清洁测量。清洁的金属板，在冷，清洁，透明水中浸没之后，应当在整个表面上显示连续的水膜。任何残余物的存在会引起水膜破碎，使这些区域成为不润湿的。有时小区域在此测试之后不能立即显示，所以应当允许足够的时间以保证膜在整个表面上连续的。
用于处理的金属的准备是最重要的考虑，因此，清洁操作要求相当数量的计划。外观和完成制品的可接受性主要取决于合理的清洁工艺和对于处理的清洁基础。适当设计的循环将导致质量部件，同样，不适当的清洁循环会导致次品和更高的成品。因此，不能过份强调合适清洁的重要性。
Albright&Wilson酸清洁剂的分析要求的试剂1.氢氧化钠溶液-0.5N2.指示剂溶液(溴酚蓝) -在7.1ml的.02N氢氧化钠中溶解0.1g溴酚蓝，以蒸馏水稀释到250ml。
要求的设备1. 250ml的锥形瓶2. 10ml的滴定管3. 10ml的吸量管程序1.将10ml酸清洁剂溶液吸量入250ml锥形瓶中。
2.加入约40ml水和2-3滴指示剂。
3.以0.5N的NaOH滴定到终点(从绿黄色变成第一个显著的蓝色或pH4.5)。
计算清洁剂％(体积比)＝0.5N的NaOH的ml数×0.92。
光亮浸渍光亮浸渍是通过使在铝部件表面上的微观粗糙度或“山峰和山谷”变平用于增加铝的镜面度或亮度的工艺。由于它进行较少的划痕或凹坑的宏观抛光或修匀，光亮浸渍的应用一定程度上受到限制。此限制强调在光亮浸渍之前需要进行适当的擦光和仔细处理。
工业使用的光亮浸渍池，几乎不考虑所有其它，主要由磷酸和硝酸组成。用于光亮浸渍的“山峰和山谷”溶液包含用于降低氧化氮烟雾和增强光亮浸渍池的擦亮能力的添加剂。光亮浸渍池的典型操作条件的范围见表2。
表2光亮浸渍池组成磷酸 70-82wt％水15-22硝酸 2-4溶解铝1-4添加剂小于1温度 190-240°F/88-116℃机理铝部件的表面可以认为是一系列“山峰和山谷”或高和低的区域。对于使表面光滑的光亮浸渍池，在“山峰”必须有比“山谷”更快的侵蚀速率和更多的金属除去。
当将铝放入由磷酸和硝酸组成的热光亮浸渍溶液中时，硝酸和铝反应以形成氧化铝膜。此膜立即被磷酸溶解，如图1所示。
由于光亮浸渍溶液非常粘，这些反应在山峰比在山谷更快地发生。在山谷比在山峰有更少的搅拌；因此当溶液变成以磷酸饱和时，在山谷的反应速率降低，将硝酸消耗掉。
图1光亮浸渍反应机理
必须将光亮浸渍池仔细平衡以获得最优数量的金属除去。对于一个给定的光滑，擦光的工件，当除去必须以得到在擦光标记以下的最少量金属时，会发生最大的亮度。更多的金属除去会减少图像的透明度。这是因为擦亮活动沿晶体界面进行，可以导致桔皮或颠簸的，波浪状的效果。
Albright&Wilson磷酸用于光亮浸渍的Albright&Wilson的80％和85％磷酸，可以配制成包含以下添加剂的任何或所有1.铜金属增白剂2.烟雾抑制剂3.润湿剂金属增白剂光亮浸渍在山峰的优先侵蚀被在Albright&Wilson磷酸中的铜金属增白剂所增强。在光亮浸渍期间，将一个原电池设置在铝和铜之间。铜将镀在铝的表面上。此铜膜，象氧化铝的膜，在山峰比在山谷形成和溶解快。电镀在山谷的膜保护铝不受如图1所示的进一步侵蚀。通过使用Albright&Wilson磷酸，获得最大的亮度和最小的金属除去。
烟雾抑制剂在Albright&Wilson磷酸中的烟雾抑制剂降低了从硝酸和铝的反应产生的刺激性的，红色NOx烟雾的量，降低了硝酸消耗的量。以下的反应说明烟雾抑制剂的效果。
没有烟雾抑制剂金属铝 硝酸磷酸 磷酸单铝 水 氮气 二氧化氮(棕色烟雾)有烟雾抑制剂金属铝 硝酸 磷酸 磷酸单铝 水 氮气添加剂A(润湿剂)可以将Albright&Wilson润湿剂，添加剂A，引入以降低光亮浸渍的表面张力。它增加侵蚀的速率和金属的除去。尽管不推荐在包含低于25gm/l的铝的光亮浸渍池中使用添加剂A，当铝含量大于50gm/l时，添加剂A将允许光亮浸渍，当铝含量小于50gm/l时会减少用于光亮浸渍的要求的时间。
由于降低的表面张力引起光亮浸渍溶液更快地排出，Albright&Wilson添加剂A也将减少抽出量。这种性能限制了添加剂A在小，轻部件中的使用。当在重挤出物或部件上使用时，可能导致传递刻蚀。
铝光亮浸渍的操作和控制必须将光亮浸渍池仔细地平衡和保持以生产最大可能的亮度。当池操作时，池的组成由于以下因素而改变1.硝酸反应(降低酸含量)2.水沸腾(降低水含量，增加比重)3.硝酸沸腾(降低硝酸含量)4.铝溶解(增加铝含量)在部件上的抽出除去总的溶液但不改变池的真实组成。然而，不包含铝的补充溶液的加入降低了铝含量。
可以通过采用以下的日常操作程序非常简单地控制铝光亮浸渍池。在“用于分析光亮浸渍池的程序”中讨论对于比重，硝酸和铝的分析方法。
1.加入磷酸以维持罐中的液位。任何一次添加量不应当超过光亮浸渍溶液的5％体积。
2.按规则的程序加入硝酸以保持预先建立的操作范围。仅使用42°的波美硝酸以避免池比重的过量降低。任何一次硝酸的添加量不应当超过光亮浸渍溶液的1/2％体积(优选1/4％)。每次切换应当进行至少一次(优选两次)含氮的分析，按需要改进硝酸加入的程序以保持正确的范围(见表6)。
3.按规则的程序加入水以保持预先建立的操作范围。每次切换应当进行至少一次(优选两次)具体的测量，因此改进水加入的程序(见表5)。水也通过过夜的蒸发而损失，因此推荐将通常在1/2到1英寸的水的“覆盖”在接近工件处加入到池中以防止磷酸铝(“冰”)的沉淀。
4.在给定的一套操作条件下，铝含量通常稳定，但每周应当检查一次。对于新鲜的池，由于溶解的铝增加超过由于抽出的铝损失。这样，池的铝含量增加。然而更高的铝含量减慢了溶解速率，增加了铝的抽出(由于在溶液中更高的铝含量和更高的粘度)。最后，通过溶解的铝增加被通过抽出的铝损失所抵消，铝含量变得稳定。
如果在每一个操作切换期间将物理操作条件(浸没的时间，搅拌和传送时间)保持恒定，上述控制程序应当工作良好。在任何上述中的变化会产生要求保持池平衡的加入量的变化，也会导致在机架上的部件数目或形状的变化。
在表3和图2中推荐的范围是基于平均操作条件，代表在这样的条件下的最好情况。然而，在真实的实践中会遇到和正常情况相当不同的条件。特别是，合金和铝的物理性能可能要求在这些给出的操作条件中的变更。
表3用于光亮浸渍的推荐操作参数铝含量1，g/l2030 40 50在80°F/27℃下的最大比重 1.71 1.72 1.73 1.74在80°F/27℃下的最小比重 1.69 1.70 1.71 1.72有添加剂“A”2的硝酸含量(以wt％ 不要求2.1-2.32.4-2.6 2.7-2.9计的HNO3)添加剂“A”2的硝酸含量(以wt％ 2.4-2.6 2.7-2.93.0-3.2 3.3-3.6计的HNO3)温度°F 190-195 195-200205-210 215-220温度℃ 88-90 90-93 96-99102-104时间，分钟3l-2 11/4-21/2 11/3-3 2-4搅拌 优选剧烈的空气结合机械搅拌注意1.应当基于铝含量选择光亮浸渍操作参数。
2.由于增加的活性可能引起粗糙，钝化的工件，不推荐在铝含量小于25克/升的池中使用添加剂“A”。
3.在有添加剂“A”的情况下，优化时间可能会朝着操作范围的较低端，没有添加剂“A”的情况朝向更高的一端。图2推荐的操作范围 表4主要变量的影响以下表解释光亮浸渍池的主要变量对不滑度和金属除去(亮度)的影响变量 金属除去的速率 修匀操作温度，°F/℃ 除195°F/90℃到 最大的修匀操作在205°F/96℃之间的 整平的结尾发生，在整平效果以外，对于 195°F/90℃到205°F每5°F/3℃增加大约 /96℃之间的某处。
5％，但超过205°F/96℃，增加的速率又变成线性的。时间，分钟 第一个5-10秒相当最大的修匀操作通快，然后速率变得随 常发生在得到表面时间而线性的。
下污点必须的最小的金属除去点，但在强调晶界线之前。搅拌 当搅拌不足以快速更多的搅拌，更好的地更新表面溶液时， 光滑度。不足够的搅侵蚀速率可能降低拌可能导致点状腐(点状腐蚀倾向可能 蚀和排气标记。
加强)一半。传递时间，秒 侵蚀持续到部件冷部件可能由于光亮却下来。浸渍的连续反应而刻蚀，或光亮浸渍溶液可能在热的部件上干燥，沿顶部边留下白色斑纹(传递刻蚀)。以wt％HNO3的硝酸含 硝酸的加入降低了随着硝酸的增加(超量 纯磷酸的侵蚀速率过1％)，修匀操作减直到某一最小浓度。
少。然而，点状腐蚀超过此点(对于包含 倾向在较低的硝酸40g/l的Al的池， 含量较大。最好的水约1％的HNO3)，1/4％ 平是不产生点状腐的HNO3的增加使侵蚀的最低浓度。
蚀速率增加约3％。以wt％H2O的水含量 如果水含量高于溶修匀操作随水含量液结晶点，对于每减少。最大的修匀操1％水含量的增加，金 作就发生在低于结属除去的速率增加晶点或“低-水”点状约10％。腐蚀的点。以g/l的Al的铝含金属除去的速率随增加铝含量不改变量(80°F/60℃) 增加的铝含量而快修匀操作。搅拌的重速减少。在45g/l的 要性变得更为关键，金属除去速率小于在高的铝含量下，更在零铝含量时的 新表面的溶液的足1/4(其它因素不 够搅拌变得几乎不变)。
可能。磷酸，wt％ 由于磷酸的量， 使用磷酸以保持高70-82％太高，磷酸含 粘度和必须的比重量的少量改变对金以选择性地溶解在属除去的速率没有“山峰”处的铝。
影响。
‘PHOSBRITE’172‘PHOSBRITE’是由Albright&Wilson在1950’s开发的磷酸-硫酸-硝酸溶液。这些年来已经对配制剂进行改进以适应在铝擦亮工业中遇到的技术进步。‘PHOSBRITE’172是用于铝的优异化学抛光的独特配制剂，其比通常的磷酸-硝酸溶液提供一些优势。‘PHOSBRITE’172的优势包括1.在较宽范围的合金上增加镜面反射。
2.除去细的划痕和其它不完美之处。
3.对于污渍污染的较大容忍力，不产生污染凹坑。
4.较宽的操作参数。
5.传递刻蚀的消除。
6.比包含硝酸和硫酸的相似工艺较低的烟雾释放。
‘PHOSBRITE’172池的操作‘PHOSBRITE’172池的操作的控制和通常的磷酸-硝酸池相似。最显著的变化是操作池的比重。
表7对于‘PHOSBRITE’172的推荐操作参数
按需要将新鲜的‘PHOSBRITE’172加入到光亮浸渍罐中以保持罐工作体积(代替抽出的损失)。仅有的其它必须操作条件是硝酸和水。当以以前描述的光亮浸渍池R-5时，应当以42°波美(～70％)进行硝酸的加入以避免比重的过量降低。
不锈钢罐和加热器依赖于硝酸的存在以防止腐蚀罐，故硝酸含量应当不能降到低于2％。
仅如果比重超过1.80(80°F/60°F)/(27℃/16℃)时，加入水以降低比重。仅在当已经加入了合适量的纯‘PHOSBRITE’172溶液和硝酸，比重超过推荐的参数时才加入水。
偶而，当‘PHOSBRITE’池的水含量降得太低，可能会发生称作“结冰”的状态。不象磷酸/硝酸池，在‘PHOSBRITE’池中形成的“冰”在部件的表面上产生小针状标记。由于硫酸铝从溶液沉淀，此条件常伴随着比重的降低。如果此问题出现，加入水，增加池的温度直到“冰”溶解。然后，在恢复生产之前将池调整到它的正常操作参数。
由于已经被带入‘PHOSBRITE’池的油，油脂和磨光剂的污渍会在溶液的表面上产生黑色泡沫。如果出现应当将其撇去。由于此种性质的污染会增加侵蚀速率，可能导致亮度的降低。合适的清洁和清洗会使此种状态最小化。
在操作‘PHOSBRITE’172时不需要充气搅拌。仅在化学品加入之后使用充气搅拌以充分地混合溶液。优选移动浸没在溶液中的铝的机械搅拌。
在阳极氧化之前要求将铜盐污斑除去。35wt％的硝酸溶液或任何能除去铜盐的专用除污斑剂是可接受的。
以前描述过的用于测量硝酸浓度，铝含量和比重的分析程序对于‘PHOSBRITE’172溶液的分析也是适用的。也可使用表5和6以确定加入到池中以保持合适的操作条件的水量和硝酸量。
安全和处理PHOSBRITE’172是强酸的混合物，对皮肤，眼睛和粘膜有腐蚀性。在使用‘PHOSBRITE’172期间释放出的烟雾是有毒的和腐蚀性的。此产品并不燃烧，但当加热到高温时会释放出有毒烟雾。
当处理此产品时必须使用橡胶手套，围裙，和全面的护面罩或化学护目镜。必须使用处理和接触此产品的所有人员了解关于‘PHOSBRITE’172的材料安全数据表。可以通过联系Albright&Wilson Americas获得材料安全数据表。
铝合金制成部件的亮度和光滑度也依赖于铝自身的冶金。影响亮度的冶金因素是杂质的量(包括合金元素)，其中杂质存在的条件和铝的晶粒结构(来自热处理或物理拉伸或弯曲)。
镁是可用作和铝进行合金以增加强度而不显著降低亮度特征的唯一元素。由于镁是具有最接近铝的性质的金属元素，故镁对擦亮操作的影响最小也就不奇怪了。
铁是引起亮度损失的最常见杂质因此，在所有光亮工件合金中对此杂质的控制是重要的。所有所谓的超亮合金具有大约最大0.1％铁的限度。
硅也降低亮度特征，必须仔细控制。对此的重要例外是如6063和6463的挤出合金包含用于改进成形性能的0.2到0.6％的硅。硅如果是以硅化镁的形式结合，当沉淀在晶界上时显然不象大聚集体影响亮度。此沉淀正常来自挤出后差的急冷或热处理和由于过量擦光。在光亮浸渍清洗之后或在阳极氧化之后它可能显现为白色“斑影”或白色斑点。
除铝之外的元素的存在以外，合金的晶粒组织也是重要的。从擦亮的观点出发，合金应当是尽可能小的晶粒，此外所有的杂质(包括合金元素)应当均匀地分布。然而合金的物理工作性能和制成特征一样重要，常常不管对亮度的影响，必须对合金进行另外的处理以提供所需的形成特征。对于一个给定铝组合物，对于硬回火金属会发生略微更快的侵蚀速率，和完全退火的或软金属相反。一般，更硬的回火得到最亮的工件。大的晶粒尺寸引起“桔皮”，其随着增加量的金属从表面除去而变得更加明显。
用于分析光亮浸渍池的程序操作的铝光亮浸渍池由四个主要组分组成-磷酸，铝，硝酸和水。对这些组分中的三种的测量可以通过差值计算出第四种的量，通常是水。池的比重也是组成的函数。通常的习惯是使用比重作为水含量的直接指示剂(如果知道大约的铝含量)。1.取样程序从光亮浸渍罐中获得约200ml样品(在400ml烧杯中)。确认罐是充分搅拌的，样品是从表面以下抽出的(避免由于浮在表面上的杂质的污染)。如果刚进行了加入，允许足够的时间用于充分混合。
盖上烧杯，使其冷却到室温(如果有可以使用冷却浴)，或将样品在为比重测量准备的量筒或液体比重计杯中冷却。将其静置足够长的时间命名所有的空气气泡从样品中逸出(通常30分钟是足够的)。2.比重测量应当在一个切换进行至少一次比重测量，优选两次。可以使用表5计算水的加入量，水加入表在第21页。3.硝酸测量应当使用第23页的程序进行硝酸的分析。应当在和比重测量相同的温度下抽取硝酸测量的样品，将未校正的比重用于硝酸的计算。4.铝的测量应当使用第26页的程序进行铝浓度的测量。每周至少进行检查铝浓度一次，优选每天一次。
比重的测量适用性此方法适用于磷酸铝光亮浸渍池的比重或相对水含量的测量。
原则对于给定的铝浓度，光亮浸渍溶液中的水量直接和光亮浸渍溶液的比重(重量)相关。可以使用比重和表4计算用于校正煎煮的必须的水量。
设备1.比重计(60°F/60°F)/(16℃/16℃) -范围，大约1.68-1.742.量筒 -100ml或比重计杯3.温度计 -0-212°F，-18-100℃4.恒温浴 非必要程序1.将大约80ml的样品倾入100ml的量筒中(或其它合适的管)。测量样品的温度。(应当选择如80°F/27℃的标准参考温度，将样品冷却或加热到此温度的±3°F的范围之内)。
2.将比重计放入量筒或比重计杯中。仅在比重计达到平衡(约5分钟)后读取比重值，记录溶液温度。
3.如果已经将溶液冷却到80°F/27℃，必须使用校正因子以计算校正比重。对于光亮浸渍超过80°F/27℃的每度，比重0.00038。
4.必须以校正比重的水加入量见表4。
计算校正的比重＝测量的比重+校正因子校正因子＝(真实的温度-80°F/27℃)(0.00038)
表5水加入量表(比重校正)体积
体积
水加入量表(续)体积
体积
为减少第一栏中数量表示的比重，确认首行的光亮浸渍溶液的体积，加入相应的水量。
硝酸的测量(硫酸亚铁铵滴定)适应性此方法适用于在磷酸-硝酸类型铝化学抛光或光亮浸渍池中的硝酸的测量。
原则在硫酸存在的情况下，硫酸亚铁铵(FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O)和硝酸反应形成硫酸铁和氮氧化物。在滴定的终点，过量的硫酸亚铁铵和溶解的氮氧化物反应形成深棕色的复合物[Fe(H2O)3NO]3PO4。
试剂1.磷酸 -85％试剂级2.硫酸亚铁铵有大约0.70的因子。制备和标准化见程序的结尾。
设备1.Pyrex烧杯 -150ml2.量筒 -100ml3.热板4.滴定管 -10ml5.注射器 -2ml6.温度计 -0-212°F，-18-100℃7.比重计(60°F/60°F)/(16℃/16℃) -1.6-1.8范围程序1.通过将注射器尖部插入刚好在样品表面以下，将活塞抽到半半途而抽取2.0ml的光亮浸溶液样品。然后将注射器反转，将空气强制排出尖部。然后将注射器填充到经过2ml标记，仔细地将活塞回推到2ml标记住。应当将注射器的尖部接触到样品烧杯的壁以除去液滴。将2ml样品强制排入包含50ml的85％磷酸的150ml的烧杯中，在输送的结束将尖部接触到烧杯的壁上。使用温度计以搅拌溶液。由于析出的烟雾必须自由地从溶液中释放出来，不要使用烧瓶。
2.将烧杯加热到125°F/52℃，以硫酸亚铁铵滴加滴定，搅拌良好直到出现永久的褐色。在此滴定的结尾，每加入硫酸亚铁铵，酸会“沸腾”或起泡，会放出二氧化氮的特征性红棕色烟雾。最终的温度必须在130°F/54℃到140°F/60℃之间。
计算wt％HNO3＝ml×因子/比重注意硫酸亚铁铵的制备在1000ml容量瓶中将230g的FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O溶于包含50ml浓H2SO4的500ml蒸馏水中。以蒸馏水稀释到刻度。
应当按照前述的程序通过滴定2ml样品溶液(通过混合95体积份的试剂H3PO4和5体积份70％试剂HNO3而制备)而将此溶液标准化。应当吸移HNO3，硝酸和磷酸都应保持在室温(约80°F)。
按下式计算因子因子＝4.96/要求的硫酸亚铁铵的ml数新鲜溶液的因子应为约0.7。
表6硝酸加入表体积
体积
为减少第一栏中硝酸的重量浓度，确认首行的光亮浸渍溶液的体积，加入相应70％HNO3的量。
铝的测量(EDTA方法)适用性此方法适用于在工业磷酸-硝酸铝擦亮池中铝的测量。除溶解铝以外的可知量的任何多价阳离子会干扰此滴定。
原则此方法使用和铝缓慢反应的螯合剂EDTA。在此滴定中将过量EDTA加入到光亮浸渍溶液中，使其和铝反应至少10分钟以保证完全反应。使用铜，其和EDTA反应较快，用于反滴定以确定过量的EDTA，使用邻苯二酚紫作为指示剂。游离铜，仅在滴定的结尾存在，将此指示剂从淡黄绿色转变成亮蓝色。
试剂1.稀氢氧化铵-稀试剂级氢氧化铵1到4和蒸馏水。
2.吡啶溶液 -10％溶液，稀100ml试剂级吡啶和900ml蒸馏水。最终的pH 应为6.0-7.0。
3.指示剂溶液-将0.1g试剂级邻苯二酚紫溶于100ml蒸馏水中。
4.EDTA原液 -0.1M，在一升容量瓶中，将32.71g试剂级乙二胺四乙酸二钠二水合物(EDTA)溶于蒸馏水中，以蒸馏水稀释到刻度。
5.EDTA工作溶液 -0.01M，在一升容量瓶中将100mlEDTA原液以蒸馏水稀释到刻度。
6.硫酸铜原液-0.1M，在一升容量瓶中，将24.97g的CuSO4·5H2O溶于蒸馏水中，稀释到刻度。
7.硫酸铜工作溶液 -0.01M，在一升容量瓶中将100ml硫酸铜原液以蒸馏水稀释到刻度(注意1)。
设备1.容量瓶-1升，250ml，100ml2.锥形瓶-250ml3.滴定管-50ml
4.注射器 -10ml5.吸液管 -10ml，-15ml6.pH计或pH纸 -pH范围6-77.比重计(比重) -范围1.6-1.8程序1.将0.5ml样品(使用1.0ml注射器)加入到100ml容量瓶中，以蒸馏水稀释到刻度，混合均匀。(注意2)2.吸取10ml稀释的溶液(步骤1)和15ml的0.01M的EDTA溶液到250ml锥形瓶中。等待10分钟。
3.加入100ml的蒸馏水，以稀氢氧化铵将pH调整到到6.0到6.2(使用pH计)。此步骤应当需要5到8滴(注意3)。
4.加入10ml吡啶和6到10滴指示剂溶液，以0.01M硫酸铜溶液快速滴定。记录达到滴定终点所要求的ml数。
计算(15-硫酸铜溶液ml数)×2.44/比重＝％AlPO4(15-硫酸铜溶液ml数)×0.54/比重＝％Al(15-硫酸铜溶液ml数)×5.40＝g/l的Al注意1.应当通过在程序中进行空白试验将0.01M硫酸铜溶液对着0.01M的EDTA溶液，除去10ml样品溶液，随后以稀氢氧化铵中和。应当需要15.0ml硫酸铜溶液以达到终点。如果需要更多或更少，应当从Albright&Wilson技术服务部获得真实0.01M的新鲜溶液。
2.也应当获得在抽取样品时温度下的光亮浸渍溶液的比重，这样可以重量计算铝。
3.如果溶液的pH值超过6.8，必须将样品抛弃，抽取新鲜的样品。
4.从黄绿到亮蓝的颜色变化是终点。由于静置时终点会褪色到黄绿色，故速度是必要的。应当以“空白”滴定几次直到操作人员熟悉此方法。
参考文献1.Chemist Analyst.Vol.45.No.2第35页.1956年6月清洗尽管不常认为清洗是处理工艺，但合适的清洗对于高质量光亮阳极氧化铝的生产是必须的。要求合适的清洗以降低加工罐的污染，使部件保持清洁以进行随后的处理步骤。在一个处理步骤中使用的化学品是干扰随后的工艺步骤的污染物。例如，由于清洁剂降低了光亮浸渍的表面张力，带入光亮浸渍的清洁剂可引起点状腐蚀，钝化部件和传递刻蚀，因此干扰化学擦亮工艺。带入到阳极氧化罐的光亮浸渍溶液(磷酸)会引起软阳极镀层的形成。在密封罐中的磷酸盐会干扰密封，引起污斑，高水平阻止密封在一起。
通过优化以下步骤而达到完全清洗1.清洗的数目和配置2.清洗的类型3.排放时间4.机架设计5.部件的尺寸和形状6.被清洗的污染物必须考虑这此因素以优化清洗。
清洗的数目和配置第一个考虑的是使用的清洗罐数目。使用的清洗罐越多，要求达到合适清洗的总水流量越低。每当多于一个清洗罐使用，应当使用逆流清洗。逆流清洗的基本概念是使用从先前清洗的水接触污染更多的罐。新鲜水在最后的清洗阶段进入工艺，然后以和工作流相反的方向移动，作为用于进行清洗的清洗水，如图3中所示。
图3逆流清洗 当使用逆流清洗时要求合适地清洗部件的水量大大地降低。例如，如图4中所示，如果使用一个清洗罐时要求1000加仑/小时的流量用于合适地清洗部件，使用两阶段逆流清洗系统时要求80-120加仑/小时，使用三阶段逆流清洗系统时仅要求8-12加仑/小时。
由于污水和废水处理成本增加，降低水用量的需要变得更为重要。清洗数目的增加和逆流清洗是降低水用量的容易方法。
当安装一个多阶段系统时另一个考虑的因素是搅拌的需要。当水层叠流过工件时，高速流动可提供足够的搅拌。由于加入更多的清洗阶段以降低使用的水量，可能会使水的流动本身不能提供足够的搅拌。在此时将需要充气搅拌。这样可破碎清洗水和工件表面之间的界面阻力，可以穿透凹口或很难达到的区域。
每当可能时，应当在罐唇之间安装盛液盘。该盘应当向机架离开的罐倾斜以返回一些罐的抽出物。
图4采用逆流清洗的水的节约 清洗的类型除浸泡清洗外，在光亮阳极氧化工艺中使用两种类型的喷淋清洗。最常见的形式是浸泡和喷淋技术(见图5)。在此类型的清洗中，将部件浸泡在浸泡清洗罐中除去大量污染物。然后，当部件离开清洗罐时，以清洁水喷淋部件。由于接触部件的最后水是清洁和未污染的，冲击喷淋清洗在除去顽固膜和允许较低的水流动以保持浸泡清洗中是有优势的。此种类型的清洗主要用作最后的清洗。
也可单独使用冲击喷淋通过冲击和扩散以除去污染物。它比浸泡清洗使用较少的水，但它仅清洗曝露的表面。不能使用喷淋清洗以清洗嵌套部件，管道或其它具有不可达到区域的部件。
图5喷淋和浸泡清洗的组合 排放时间加工罐的排放时间应当尽可能长，不引起溶液干燥或在部件上留下永久标记。这样可命名抽出物保持最小。
机架设计，部件的尺寸和形状应当将机架自身设计成容易排放。每当可能时应当避免能保持溶液的杯状部件机架。部件的形状和位置也影响抽出物。应当将机架设计成保持部件用于最大的排放。在一些情况下，在部件中钻孔以帮助杯状区域的排水。
偶而，会遇到具有裂缝或折叠区域的部件和机架。这些凹口在象光亮浸渍或清洁剂罐的热加工罐中开放，但当它们进入冷清洗时关闭。这样捕集加工溶液，使在冷清洗中的清洗变得不可能。具有裂缝或折叠区域的部件和机架可能需要温和的清洗以避免加工罐的污染物完全再向前。
磷酸的回收对于铝处理人员可采用的最有效的降低成本的措施之一是回收来自光亮浸渍操作的磷酸清洗水。除降低磷酸盐的排放最高达95％以外，可以设计一个系统以在回收有价值的商品用于出售或在处理线上再使用的同时提供改进的清洗。
经过清洗水回收实现的真实节约可能变化很大，取决于系统的设计和处理人员的操作实践。关于这此考虑的简要回顾对于独立安装一个新系统，以及处理人员试图升级一个现有的系统是有益的。
系统的构成在第27页图3中显示的逆流系统包括一系列可以逆流的回收清洗，和其后的自由流动清洗。可以包括泵用于将回收的清洗水输送到贮罐。合适的设计提供正确数量的罐，足够的清洗，一致质量的回收磷酸。
加入到现有处理线中罐的数目最终是回收效率和可用空间之间的妥协。由于成本降低直接和回收酸的体积成比例，故应当密切注意回收的磷酸对在光亮浸渍中使用的磷酸的比例。具有一个停滞罐的清洗系统仅可以回收使用酸的45到50％。两罐系统可取回60到65％，三罐系统可达到80到85％，四罐设置可回收使用磷酸的90到95％。在最终清洗罐中喷淋清洗的加入可增加回收效率3到7％。
在每一种情况下，在回收罐系列之后必须有一个自由流动清洗以在阳极氧化之前除去残余的磷酸盐。在三罐和四罐系统提供更高的回收效率，也降低水消耗量和从最终清洗罐的较少磷酸盐抽出量。必须将所有没回收的磷酸通过废物处理系统加以中和或沉淀，除去。因此，更有效的系统允许更小的废物处理装置和相关化学品成本的降低。
设计要点纵观许多任何能显著降低处理线的整个效率的基本设计因素。以下是一些重要的考虑水流动必须将逆流系统设计成在溶液输送期间防止“短路”。当将溶液从每个罐一端的底部移开时，来自以后罐的清洗水应当逆流到相对端的顶部。
溶液深度每个成功的清洗罐应当覆盖比以前的清洗多1到2英寸的花键以保证更浓溶液的完全除去。最后的流动清洗也应当允许工件棒完全浸泡。这样有助于通过降低可通过在工件棒上的蒸汽冷凝而被洗入密封罐的干燥的光亮浸渍溶液而防止密封罐的磷酸盐污染。
喷淋清洗如图5所示尽管称为自由流动清洗，当它从罐中浮现时，最后的清洗罐可使由高压提供的所有补充水喷淋清洗每一个机架。
搅拌良好的搅拌对于光亮浸渍溶液的粘性膜从部件上的完全除去是必须的。每个清洗罐必须具有两个运行罐长度的空气管线以提供高容积，低压力，无油空气。在手动操作的升降线上，第一个回收清洗应当足够大使操作人员可以摇动或摆动工件棒。
盛液盘应当在所有的罐之间安装盛液盘使在转移期间的溶液引流返回到最浓的罐。
分离空间必须提供足够的分离空间高度以防止在清洗期间溶液超过壁喷溅。对于大多数生产线六到八英寸足够。
操作要点即使是设计良好的系统由于差的控制可能达到比期望值更低的回收比例。一个操作良好的系统可以防止清洗效率和回收酸浓度的波动。以上参数可增加回收的磷酸量。
泵送当比重达到1.28(约36％的磷酸)时，最有效的回收系统具有将第一回收清洗物的一部分泵送到贮罐的自动控制。由于光亮浸渍溶液在清洗水中比在水中更易混溶，在任何时间应当更换小于20％的罐。
浓度控制如果同时更换20％的第一回收清洗物，清洗中的酸浓度会从33变化到36％。当浓度变化在此范围时达到优化的回收控制。由于在此浓度下回收效率的显著降低，应当避免38％或更高的酸回收。
温度控制在第一回收清洗中的温度对于部件的外观可能是决定性的。高温可引起刻蚀，斑影或点状腐蚀，而低温导致差的清洗。温度必须足够低以快速冷却部件，停止光亮浸渍溶液的操作，但足够高以快速地稀释依附到部件上的酸溶液的膜。
由部件传递到第一清洗中的热量会快速地将清洗温度升高到可能发生问题的点。因此必须提供冷却。冷却系统必须能对于挤出件保持在80°F/27℃的清洗温度，对于冲压件在90到100°F/32到37℃的温度。由于四或五度的变化可能显著地改变清洗的操作，应当将其设计成防止大于所需温度上下两度的波动。
另外的信息磷酸的成本代表大约90％的对于光亮阳极氧化线的总化学品成本。即使在回收效率的小改进可显著地降低直接加工支出。此外，必须将任何未回收的磷酸在其被排到污水系统之前加以中和。此中和代表基本的成本。对于每磅排放的80％磷酸，要求大约一磅的50％氢氧化钠。
Albright&Wilson技术服务部的代表在改进回收效率上是有高度经验的。他们总是准备提供要求用于安装，操作或改进磷酸回收系统的技术支持。
阳极氧化阳极氧化是用于增厚常在铝上发现的天然氧化物涂层的电化学工艺。此天然氧化物涂层仅为0.0005密耳厚，但阳极氧化工艺可将此膜厚度增加0.08到2.0密耳。此更厚的氧化物涂层比在其下的铝或仅具有天然氧化物涂层的铝更耐腐蚀和耐磨。此外，大多数阳极氧化的涂层是多孔的，在它们被密封之前具有吸收染料和颜料的能力。这样可产生有吸引力的有色氧化物涂层，和金属本身成整体，这样比刷漆的涂层更不可能产生孔屑或剥落。如果有适当的照顾和处理阳极氧化的铝制品可持续一生。
涂层形成的机理氧化铝涂层在铝上的形成包括两个同时发生的竞争性工艺。简要地，在使用酸性电解质的电化电池中，铝部件变成正极或阳极。当电流通过溶液时，氧在阳极产生，立即和铝部件反应，形成氧化铝涂层。同时，在电解质是可溶的氧化铝涂层，被酸溶解，变成多孔的和较为不密的。(见图6)图6阳极镀层形成机理 表7影响阳极氧化的参数参数 推荐操作范围 增加的水平 降低的水平酸浓度透明15％(wt％) 酸浓度越高，阳极 更低的酸浓度有染料18％(wt％)镀层溶解越快，涂 降低了池的电层变得更为多孔。
导率和涂层的导致更暗的染为 孔隙率。对于颜色，但更难密 阳极氧化需要封。 更高的电压。温度透明68-72°F 随温度增加阳极 降低温度也降控制在±2°F 镀层的溶解速率 低了涂层的孔有染料68-88°F 增加。因此涂层变 隙率。孔隙率控制在±2°F 得非常多孔的。温 的缺乏降低涂度的±2°F变化会 层的电导率和引起孔隙率的显 氧扩散速率。
著变化。对于染料 将要求更高的工件控制±1°F或 电压以继续涂颜色变会是显然 层形成。
的。电流透明 电流密度(不是电 由于当形成形8-12amps/ft2压)控制涂层形成 成时也溶解，有染料 的速率。增加的电 降低电流密度10-15amps/ft2流密度-超过 降低了涂层形18-25amps/ft2可 成的速率，可引起灼烧。
引起高的孔隙率。溶解铝 2-12gm/l 超过2-12gm/l的 由于铝在池中Al时涂层显著地 具有缓冲功是浑浊的。
能，使电流分布更均匀，故在接触时小于12gm/l的Al会发生燃烧。电压透明12-18伏 控制屏蔽层电池 电压通常是自有染料10-22伏大小和壁厚度。由 我调节的。当于差的接触或机 阳极镀层在部架导致增加的电件上累积时它压。
增加，它的电阻增加。时间透明10-30分钟 涂层厚度随时间降低时间降低有染料10-60分 增加直到达到涂阳极镀层厚钟 层以和形成的速度。
率相同的速率溶解的点(通常在75分钟后)。充气搅 对于所有的阳极 充气搅拌混合阳降低的或不足拌 氧化都要求。 极氧化溶液，在罐 够的搅拌可引的部件上达到均起由于过热的匀的状态。除去由 斑纹，由于通于阳极氧化工艺过阳极氧化产在部件上生成的生的气体累积热。对于均匀的阳 的斑纹和由于极氧化搅拌是必溶液变化的不须的。均匀阳极镀层。
阳极氧化池的控制当阳极氧化池操作时，通过在部件上的抽出物而损失溶液，因此必须通过加入硫酸和水加以补充以维持合适的溶液水平和在阳极氧化池中的强度。此外，在阳极氧化期间从涂层溶解的氧化铝引起在阳极氧化池中铝的积累。对阳极氧化池的化学组成的合适监测是生产具有良好和均匀质量的阳极镀层必须的。每切换一次应当至少测量“游离”硫酸，比重和铝一次。用于测量“游离”硫酸和铝的程序包括在此部件的结尾。
此外，必须调节搅拌，停延时间，电流密度和温度以保证粘连的透明保护涂层。
要求足够的搅拌以分散在阳极氧化工艺期间产生的热。为达到最好质量的工件，必须有足够的搅拌以防止在部件表面的温度升高在阳极氧化池以上超过1.0°F(0.5℃)。局部的温度变化可引起孔隙率的差异，如果部件是随后加染料的，此差异变得显而易见的。要求冷却或冷冻以控制阳极氧化池的温度在要求用于一致的阳极氧化的±2°F(对于染料工件±1°F)的范围内。
阳极氧化问题彩虹沿部件长度的涂层厚度的变化产生称作“彩虹”的颜色变化。这可能是由松散或不足够数目的接触，或由于施加电流太快引起。“彩虹”也可能由不适当的阴极放置，从而引起高阴极密度区域附近的较厚的涂层而引起。
阴暗当阳极氧化池中铝含量太高时可发生阴暗或可能是由于合金中的杂质。一般具有更高密度的涂层倾向于更暗或更浑浊。
迟钝希望加入到铝中为强度和形成特征的合金元素对颜色和阳极镀层的透明度可具有许多影响。高铁和硅的合金，即使在设定的规格范围内，也可能显著地产生迟钝涂层。此外，在阳极氧化溶液中的高铝可引起迟钝涂层。合金元素对涂层颜色和透明度具有如下影响铁减损镜面度黄到灰色硅引起浑浊的，灰色外观镁唯一的合金元素不减损涂层的颜色或透明度锰可引起棕色，变色的阳极镀层硅化镁可引起称作斑影的浑浊外观污染在1000ppm以上的磷酸盐污染会产生很难密封的软涂层。在1000ppm以上的氯化物污染可引起点状腐蚀。
软涂层当阳极镀层涂敷得太快时，当温度呀酸浓度太高时，当部件阳极氧化太长(超过1小时)时，和当磷酸盐污染超过1000ppm时导致软涂层。
燃烧燃烧由差的接触或太少的接触，不足够的铝(2gm/l以下)以缓冲电流，大的电流冲击和差的搅拌(引起广泛的局部过热)引起。在部件端部附近的棕色燃烧由低的酸浓度引起。
薄涂层薄涂层可由差的接触，短的时间，低电流密度或高的磷酸盐引起。具有薄涂层的部件典型地是非常亮的，具有彩虹般的外观。
铝阳极氧化池中“游离”硫酸的测量试剂1. 1.0N氢氧化钠(标准化的)2.甲基橙指示剂溶液设备1.移液管-10ml2.锥形瓶-250ml3.滴定管(Teflon旋阀)-50ml4.比重计(比重) -范围1.0-1.2255.量筒 -100ml程序1.将样品倾入100ml量筒中以比重计测量比重，调节温度在70°F±2°F。
2.将10ml阳极氧化溶液(使用10ml移液管)加入到250ml锥形瓶中。
3.加入50ml蒸馏水和4滴甲基橙指示剂。
4.以1.0N氢氧化钠滴定从红色变成黄-橙色。(pH＝3.2)计算1.氢氧化钠的ml数×N×0.49/在70°F时的比重＝％“游离”硫酸氢氧化钠的ml数×N×4.9＝克/升的“游离”硫酸2.可以从图(图7)获得克/升的铝。也可以通过EDTA滴定方法(24-25页)测量铝。步骤1中的样品量增加到1.0ml，计算如下
(15ml-硫酸铜的ml数)×2.7＝g/l的铝图7阳极氧化池的比重、游离硫酸和铝含量之间的关系
密封通过硫酸阳极氧化在铝上产生的阳极膜是非常多孔的。这是由于硫酸电解质的本质和在氧化铝膜上的溶剂作用。必须将此多孔膜“密封”以完全保护铝不受腐蚀。除非将孔密封，尽管涂层是硬的和耐磨的，水分和腐蚀性元素可渗透在下面的铝。这样引起的腐蚀是不吸引人的，可引起金属的疲软。
密封的目的在于增加阳极镀层的耐腐蚀性。最广泛接受的机理理论是通过在热水中浸泡将一部分阳极膜(氧化铝)转变成氢氧化铝。在密封期间也发生的是酸性污染物的除去和以三水合氧化铝凝胶对孔开口的部分堵塞。
有几种类型的密封池，都由有或没有密封添加剂的热水组成。醋酸镍和重铬酸钾已经广泛作为密封添加剂。也已经证明醋酸镍在称为预密封中是非常有效的，其在1970’s开始投入使用，已经在生产高质量密封的工业中成为标准。
醋酸镍预密封如它的名称所暗示的那样，预密封是初步密封步骤，不真实地密封，或水合物，涂层。随后它的必须是常规密封如热水，醋酸镍或重铬酸盐密封。预密封通过在膜中引入镍离子，这样部分堵塞孔而制备用于密封的阳极膜。尽管镍被引入到膜中，预密封也从膜中除去硫酸和硫酸铝，这样快速地在最后的密封中将它制备成水合物的。最后的密封能更完全和快速地密封阳极膜，提供更好的耐腐蚀性。
由于它的操作温度太低使水合不能发生，预密封不密封阳极膜。涂层的水合仅在具有至少203°F/95℃温度的密封池中发生；最有效的水合发生在208°F/98℃以上。没有可降低用于涂层快速水合的温度要求的催化体系或其它已知特殊池添加剂。
不应当将醋酸镍预密封和常规的醋酸镍密封相混淆。尽管常规的醋酸镍密封在更低的pH和接近于沸腾的温度下操作，预密封在高pH(6.8-7.2)和低温度(145-165°F)/(63-74℃)下操作。预密封也使用在常规醋酸镍密封中正常不使用的分散剂。
和通俗的信念相反，如果镍以氢氧化物沉淀，醋酸镍预密封不能工作较好。在它的历史的早期，认为镍必须以氢氧化镍存在。电流证据表示仅是溶液中的镍被有效地引入到阳极膜中。
醋酸镍预密封的操作条件要求适当的预密封以提供阳极膜合适的耐腐蚀性，也使预密封的操作寿命最大化。成功的操作要求对于适当清洗，操作条件的适当控制和适当池准备的密切注意。下表表示对于预密封的优化条件以及正常操作范围。
表8对于醋酸镍预密封的推荐操作参数范围 推荐值醋酸镍 1.5-4.0克/升2.0克/升分散剂 1.5-4.0克/升2.5克/升pH 6.8-7.2 6.8-7.2温度 140-165°F/60-74℃ 160°F/7l℃时间 10-120秒40秒分散剂应当是缩聚的磺酸萘甲酯类型，具有非常低的硫酸酯含量。木素磺酸盐分散剂在过去已经取得不稳定的结果，应当避免。目前有许多宣称是同一的可接受的分散剂，但它们非常不同的操作特征。特别重要的是完整地调查现有的分散剂，选择在给定系统中可提供最优操作的那个。
应当每两小时检查预密封的pH，以醋酸或10％(体积比)氢氧化铵进行调节。永远不要将pH调节到高于7.2。如果部件清洗较好，由于醋酸的挥发，在操作期间应当缓慢升高pH。经常加入氨以升高pH是在预密封之前差的清洗的表示。这样引起增加的污斑形成，降低池寿命。
必须提供搅拌以保持均匀性和防止污斑。应当通过两个并联的空气管线提供空气。空气必须是无油的棕色，未压缩空气。压缩空气的使用会使压缩机油污染罐，可在部件上引起污斑状的膜。
必须仔细制备预密封池。在预密封被使用的期间，用于制备池的方法已经进化成提供优异密封，具有最小的污斑形成的方法。
醋酸镍预密封的制备1.完全地清洁和清洗罐，然后以去离子水填充。
2.将罐预热到110°F-120°F/43℃-49℃。
3.以醋酸将pH调节到3.5-4.0。
4.将分散剂(2g/l)在去离子水中预溶解，在加入到池之前确认所有的分散剂都在溶液中。通常使用桶用于预溶解步骤。每升两克的分散剂等于每1000加仑溶液17磅分散剂。当将预溶解的分散剂加入到池中时，在下一个步骤之前确认使用足够的搅拌，确认分散剂在池中均匀地分布。
5.按以上方式在去离子水中将醋酸镍(2g/l)预溶解，搅拌下加入到池中。
6.在良好的搅拌下，以稀(体积比10％)氢氧化铵将pH缓慢升高到6.8。
7.将1g/l的醋酸钠预溶解，加入到池中。这样可以缓冲溶液，防止pH波动，使预密封的控制更容易。直到将pH调节到6.8以后才加入醋酸钠。
通过保持合适的pH，醋酸镍和分散剂水平控制预密封。以醋酸或10％(体积比)的氢氧化铵进行pH的调节。通过以EDTA滴定Ni(II)而监测醋酸镍。假定醋酸镍和分散剂的消耗相等，因此加入等量的醋酸镍和分散剂用于调节浓度。
因为由于pH调节使固体在池中积累，从在前罐的带入物和补充水的加入和蒸发，密封污斑变得更难控制。可能必须增加分散剂浓度有助于防止污斑。应当在严重的污斑问题出现之前增加浓度。一量严重的污斑开始，特别难以停止，然而初始合适的分散剂水平对于防止污斑是有效的。
在防止密封污斑和获得质量密封中同样重要的是通过在预密封罐之后的完全清洗以防止醋酸镍的带入和分散剂进入最后的密封罐。
在预密封之后，阳极膜可以进行最后的密封。可以使用热水，醋酸镍或重铬酸钾用于最后的密封。
热水密封热水密封对于工业中的任何密封系统具有最广泛的接受度。适当地保持，它可以生产高质量的密封。相对容易保持和生产最小量的水污染问题。
表9热水密封工艺条件范围 推荐值水 优选去离子水 去离子水pH 6.5-7.0 6.8温度 208-212°F/98-100210°F/99℃℃时间 5-20分钟 10分钟磷酸盐 2-10ppm 2.5ppm二氧化硅 5ppm 0.5ppm醋酸镍密封对于一些汽车和染料应用要求包含0.25-0.50克/升的醋酸镍的最后密封。最后的醋酸镍密封比最后的热水密封在FACT和ADT测试中提供略为更好的操作，更耐磷酸盐污染。推荐的操作条件如下表10醋酸镍密封工艺条件范围 推荐值pH 5.8-6.5 6.2醋酸镍 0.2-0.5克/升 0.5克/升温度 203-208°F/95-98℃208°F/98℃时间 5-10分钟 5分钟磷酸盐 2.5-20ppm 2.5ppm水 优选去离子水 去离子水和在预密封和热水密封中一样，适当的清洗和适当的搅拌是必须的。对于醋酸镍最后密封也应当提供连续的过滤以除去任何沉淀镍或氢氧化铝。已经显示过滤使密封寿命增加最高达50％。
密封问题有许多可能干扰热水密封或改进的热水密封的“未知数”。然而，在大多数情况下，可以简单地考虑四种最常遇到的问题低pH，低温，高磷酸盐和高二氧化硅就可以解决问题。
pH(酸度-碱度)为达到对于pH的更好的理解，从pH设备的制造商处获得描述性的小册子。一个良好的pH计是必须的；pH试纸对于检查密封溶液不够精确。应当以在pH4.0和pH7.0的已知缓冲剂对仪表进行标准化。由于变化可能在更低的范围内出现，因此以在pH7.0的单个缓冲剂进行标准化是不能令人满意的。阅读关于仪表的指示；pH计经常“漂移”或不能保持恒定。
pH计是较弱的，应当细心处理。推荐安装在非腐蚀气氛中的稳定的，无振动台上的良好台上模型。
应当进行所有的努力以避免检查热溶液(180-210°F)/(82-99℃)的pH值。尽管这是理论上可能的，但我们还没有遇到过一个在热溶液中可以获得精确pH值的情况。对于大多数pH计提供温度补偿，但它仅能补偿电极电势变化随温度的变化，不是真实溶液pH的变化。当温度改变时所有的溶液改变pH值，所有的推荐范围是基于在70-80°F/21-27℃的pH值。由于这是在密封中这样重要的一个因素，因此在读取读数之前应当将样品冷却到80°F/27℃。由于在溶液中缺乏离子以活化仪表，同样难以测定去离子水的新密封池的pH值。
pH的快速增加是导致被带入密封的硫酸和磷酸的差的清洗的指示。良好的清洗由足够数目的清洗罐，充足的水流，合适的排放时间和加工顺序引起。在每一个密封罐之前的最后清洗必须是良好搅拌的去离子水清洗。应当将载体棒或导体棒在光亮浸渍之后清洗一次，在阳极氧化之后再清洗一次以洗涤掉在密封期间由于热水蒸汽在棒上的冷凝而在以后会滴入密封池的酸。
当设计机架时，避免设计成在各种平坦部分之间或在袋状部分可能捕集酸溶液的情况(特别是难以清洗的光亮浸渍)。应当将部件放置在机架上以适当地清洗和排水。
应当测量所有密封罐的pH值，在规则的基础上进行调整，优选每两小时一次。在pH中大的波动会不利地影响密封质量。在高的pH值(通常在7.0以上)，污斑的出现成为问题。在pH小于5.3时，一点也不发生密封。当向上调整pH值时，在加入到池之前总是以水稀释氢氧化铵以避免由于高pH的局部区域而引起的固体的形成。也应当缓慢地进行对于醋酸镍或预密封罐的氨调节以防止氢氧化镍在加入点的沉淀。
温度对于热水密封推荐208°F/98℃的最小温度。应当在接近沸腾的情况下操作此溶液。人们常常没有意识到密封的真实温度。许多人依靠常常是不准确的蒸汽压力表和温度表。
总是坚持以精确的玻璃温度计检查密封的温度。常常使用刻度盘读数，不锈钢袖珍温度计，但这些由于粗糙的处理变得不准确。
由于蒸汽盘管的放置或工不同水平的水的分层，在罐中可能具有不同的温度，故推荐以一些形式的机械搅拌装配密封。在密封中的机械搅拌远优于充气搅拌，它仅在池的顶部三分之一处有效。由于来自输入空气中二氧化碳(CO2)的吸收，这样可形成碳酸，充气搅拌的使用可引起pH值的连续降低。推荐来自低压鼓风机的空气。由于来自压缩机的空气带有能在部件上留下污斑状膜的压缩机油，必须不能使用压缩空气。
磷酸盐一般10ppm的磷酸盐是推荐的最大允许浓度。尽管至少一个汽车制造商的阳极氧化规范将5ppm设定为磷酸盐在热水密封中的最高可接受极限，在更高的浓度会发生“差的”密封，。仅可以通过在阳极氧化步骤之前和之后进行完全的清洗以消除或降低到阳极氧化罐中和从阳极氧化溶液到密封罐的磷酸光亮浸渍溶液的“带入”而控制磷酸盐污染。
每一个实验室应当装配和使用磷酸盐测试装备。所有密封问题的大约50％是由于磷酸盐污染。FACT测试对磷酸盐污染相对敏感，有超过7ppm的磷酸盐，密封不能操作和一致地通过FACT测试。
已经证明在密封中需要小量的磷酸盐(2-3ppm)。此浓度有助于降低污斑形成。在新去离子水密封池中为保持2-3ppm的磷酸盐，对于每1000加仑密封溶液应当加入7.5ml的85％试剂级H3PO4。应当通过磷酸测试装备对此进行监测。关于磷酸盐在密封中的影响的进一步信息，联系Albright&Wilson技术服务部。
二氧化硅超过5ppm的二氧化硅污染会阻碍密封，导致在腐蚀测试中差的数值。一个ppm的二氧化硅是最大推荐水平。具有超过10ppm的二氧化硅水平时不能通过染料污染测试，表示没有一点密封。
可在自来水供料中找到二氧化硅，也可能进入来自去离子器的密封溶液。二氧化硅是非常弱的酸，在去离子单元的电导率表上不会有记录。当树脂饱和时，更强的酸代替二氧化硅，它进入输出的去离子水中，去密封罐或贮罐。
有能够检测二氧化硅的特殊仪器，但在大多数情况下为防止“二氧化硅突破”，必须在标准电导率仪器指示需要再生之前再生离子交换树脂。可以通过在到去离子器的管线上安装水表而对此进行控制。操作经验会建立在达到“二氧化硅突破”之前可被去离子的最大水量。
在密封罐中对二氧化硅的密切监测是强制性的。应当建立常规的倾倒程序以在所有的时间保持高质量密封。二氧化硅测试装备是便宜的，用于测量在密封罐和去离子水罐中的二氧化硅的方法容易。
污斑已经描写过很多关于在密封罐中的“污斑”或“粉化”。污斑指的是在密封期间外来物质在部件上的沉积，它可影响随后涂层的外观或粘合。有许多不同类型的密封污斑。通常存在的污斑类型难以确定。以下是最常见的一些。
a)硫酸铝-大约95％的污斑问题由在阳极氧化之后差的清洗引起，导致对第一密封制度的硫酸铝污染。在pH4.5以上硫酸铝是可溶的，最水溶解度是大约5.7。在密封罐中它总是以可沉积在部件上的分散固体存在。硫酸铝沉淀物总是粉状的，可以容易地通过擦试部件而除去。除非有相当量的磷酸盐存在，它不污染或感觉是粘的。
b)醋酸镍-所有的醋酸镍密封和预密封在部件的表面上留下少量的氢氧化镍。当部件在预密封之后立即在酸性清洗液中清洗时也可能形成醋酸镍污斑。如果清洗液pH值低于5.5-6.0，可以从孔中浸提出镍，以氢氧化镍沉积在部件的表面上。这些沉积物可以足够重，看起来象粉末，会干扰油漆粘合。在预密封之后应当在热水(pH6-7)中清洗所有待刷漆的部件。当有硫酸铝时，除非池也被大量磷酸盐污染，醋酸镍污斑总是粉状的，容易除去。
c)高的磷酸盐-高的磷酸盐引起两种和污斑相关的问题，特别当使用预密封时。首先，磷酸铝和磷酸镍比它们的硫酸盐难溶，因此它们更容易在高的磷酸盐池中沉淀。其次，磷酸盐阻碍密封，故在预密封期间沉积在孔中的镍在最后的密封中被浸提掉。这种类型的污斑可能不是可见的直到接触部件，然后表面会“污染”。当摩擦表面时，污斑倾向于变得更差，有能除去。
d)低的磷酸盐-尽管机理不清楚，没有磷酸盐的密封池会产生当即使是良好密封时会污染的涂层。不能完全除去污点或斑纹。所有的密封池应当具有至少2.0ppm的磷酸盐。
e)硬水-自来水常常包含对于密封难以接受的污染物。由于它们以硫酸盐的沉淀高水平的钙和镁可引起粉状，容易除去的污斑。对于可接受的密封的最小补充水质量和寿命如下。
表11污染物的最大限度
f)分散剂-在最后密封中使用分散剂或润湿剂是有问题的，应当避免。常常这些物质以透明膜留在部件的表面上，当接触时它污染或感觉是粘的。残余的分散剂或润湿剂油漆或乙烯基对部件的粘合，因此在大部分汽车生产线上是不可忍受的。在最后密封中压缩机油非常象分散剂或润湿剂一样覆盖部件，因此，应当不要使用压缩空气用于密封搅拌。总是使用低压吹制空气。
技术数据表 BENCHMATE 320 P用于铝的铬酸盐描述BENCHMATE 320 P是用于铝的自含的，单浸渍铬酸盐和它们合金。提供添加的腐蚀保护，作为用于油漆的优异基础。产品性能用户优势在铝上生产坚固粘合的铬酸盐 添加对于基础铝的腐蚀保护膜对加工部件的电特性的最小影 不会显著影响电特性响符合MIL-C-81706 对于用作必须满足军事规范的用途是理想的铬酸盐化的表面非常接纳油漆 用于改进油漆粘合的优异基础操作参数透明涂料最优值范围BENCHMATE 320 P 1.25oz/gal1.0-1.5oz/gal温度80°F 70-90°FpH 1.45 1.3-1.6浸泡时间1.75分钟 0.5-3分钟*注意*如果对于希望的循环时间一些黄色出现，你可以使用200°F热水将它浸提出来。使用从30到60秒的浸泡时间。不要过分浸提，否则由于太多铬的除去涂层的一些保护值损失。重铬酸盐涂料 最优值 范围BENCHMATE 320 P 2.0oz/gal1.5-2.5oz/gal温度 80°F70-90°FpH1.25 1.1-1.4浸泡时间 **1-5分钟**取决于合金喷淋应用 最优值范围BENCHMATE 320 P2.0oz/gal 1.5-2.5oz/gal温度 80°F 70-90°FpH 2 1.1-1.4喷淋时间 2分钟 1-3分钟喷淋压力 30psi 10-50psi涂刷或拭抹应用 最优值范围BENCHMATE 320 P4.0oz/gal 3.0-5.0oz/gal温度 80°F 70-90°FpH 0.95 0.8-1.1涂刷或拭抹时间 **15-30秒**取决于所需的颜色。可能必须重复程序以获得更暗的颜色。
溶液控制对于给定的合金，设定的浸泡时间，pH和温度会产生给定的颜色。当池消耗强度时，颜色会变淡，最终变成灰色。为抵消这种情况，加入用作池补充的20％的原始BENCHMATE 320 P，需要时重复。如果这样不能纠正此池，以小增量的硝酸将pH调整到合适的数值。
BENCHMATE 320 P设备10.0ml容量吸液管500ml锥形瓶25ml量筒25ml滴定管试剂25％(体积)硫酸溶液20％碘化钾溶液
0.1N硫代硫酸钠滴定溶液淀粉指示剂溶液材料安全数据表产品名称BENCHMATE 320 P部分I-识别信息提供者BENCHMARK PRODUCTS INC8426 ZIONSVILLE路信箱68809INDIANAPOLIS，IN 46268电话号码 317-875-0051800-424-9300(仅在涉及溢出，泄漏，着火，曝露或事故的化学品故障的情况下使用)制备日期 07/16/86修订日期 08/06/91 R4化学品族 铬酸盐化学式不适用一般描述 用于铝的铬酸盐用途指示 参见BENCHMARK PRODUCTS INC关于此产品的技术数据表。
部分II-危险成分(＞1％除非致癌，然后＞0.1％)此化学品被以下的化学文献服务(CAS)登记号规为1986紧急计划和立即知道委员会条例(Emergency Planning and CommunityRight-To-Know Act)的313部分和40 CFR 372的报告要求的有毒化学品成分 OSHA PEL ACGIH TLV 其它铬酸36％CAS1333-82-0 0.5mg/m30.05mg/m3N.E.二氧化硅氟化钠19％ 2.5mg/m32.5mg/m3N.E.亚硝酸钠 N.E. N.E. N.E.致癌物 NTP IARC专著 OSHA规定的六价铬化合物是 是 否部分III-物理数据熔点未建立凝固点 不适用沸点不适用蒸汽压(mm Hg) 不适用蒸汽密度(空气＝1) 不适用水中的溶解度适用比重(H2O＝1) 不适用以体积的挥发(％)不适用蒸发速率(BuAc＝1) 不适用pH(以(s)) 不适用pH(1％溶液) 1.5外观和气味 微红色粉末/刺激性气味部分IV-着火和爆炸危险数据闪点不适用可燃低限 不适用可燃高限 不适用灭火介质 水，泡沫，干化学品或CO2特殊灭火程序 当扑灭化学品着火时，消防员应当穿具有全面面部护具的合适的保护设备和自含式呼吸设备。如果可以没有危险地做，将容器从着火区域移开。非正常着火和爆炸危险 和活性金属接触可产生可燃性氢气。可和有机材料剧烈地反应。如果受到过热时可释放出有毒的烟雾。
部分V-反应性数据稳定性稳定不相容材料有机材料，可燃物，碱，油，油脂，氰化物，硫化物避免的条件避免贮存和接触不相容材料，高湿度和过热。当潮湿时粉末变成腐蚀性的。危险的分解产品可和氰化物盐反应产生有毒的氰化氢气体。可和硫化物反应产生有毒的硫化氢气体。
部分VI-卫生危险数据过份曝露的影响和眼睛接触会导致剧烈的灼烧可引起对眼睛永久的伤害。曝露在低浓度下可引起中等刺激。和皮肤接触可引起灼烧或溃疡。皮肤和六价铬化合物的接触可引起变应性皮炎。可通过破损的皮肤吸收。有割伤，挫伤或皮炎的人应当更加注意以避免接触。产品粉尘或雾的吸入可引起对鼻粘膜和呼吸道的刺激。食入可引起不舒服和疼痛。食入可引起严重的刺激和/或对嘴，喉，食道和胃的灼烧。由于此产品是原材料的专用共混物，故不知道具体的卫生影响。描述的慢性卫生危险代表对于浓组分的危险。慢性眼睛曝露可引起结膜炎。慢性皮肤接触，特别是和破损皮肤的接触，可引起“铬毒性溃疡”。
大量的皮肤过份曝露可导致肾损伤和死亡。粉尘和雾的慢性吸入可引起溃疡和鼻粘膜的穿孔。在某些情况下当通过胃中的细菌将硝酸盐转化成亚硝酸盐时在个体中出现正铁血红蛋白血症。如果此转化发生，可能发生恶心，头晕，快速发热，不规则呼吸，昏迷和死亡。紧急和急救程序眼睛立即以定向水流冲洗至少15分钟，同时分开眼睑以保证完全的冲洗。叫医生。皮肤立即除去污染的衣服和鞋子。
以冷水完全地冲洗皮肤至少15分钟。洗衣服。如果刺激持续，叫医生。吸入将病入移到新鲜空气处。如果不能呼吸进行人工呼吸。如果呼吸困难，吸氧。叫医生。食入喝几杯水，引导呕吐。保持导气管清楚。不要通过嘴给无意识的人任何东西。立即叫医生。
部分VII-特殊保护呼吸道保护 在可能产生烟雾或粉尘的地方带NIOSH/MSHA批准的防毒面具或粉尘罩。要求的通风 足够以符合所有工作场所环境标准和，保证工作人员曝露不超过包含在此产品中的任何成分的临界极限值(如果建立时)。保护手套 氯丁橡胶，胶乳，丁腈橡胶或捏炼丁腈橡胶。眼睛保护 安全溅射护目镜其它保护设备 合成围裙，洗眼站，安全淋浴和合成安全靴。工作/卫生习惯 在和此产品接触之后洗衣服和保护设备。在和任何化学品接触后总是以肥皂和水洗手和脸。
部分VIII-预防措施贮存 在室内冷干燥区域贮存。保持容器密闭。避免和有机物和可燃物材料的接触。不要弄到眼睛里，皮肤上，或衣服上。不要呼吸粉尘或烟雾。不要在潮湿区域贮存。溢出 带合适的保护设备，将溢出物铲到DOT-批准的废容器中进行适当的处理。符合任何关于溢出报告的政府规范。处理 水径流可包含六价铬，不应当允许进入下水道或水道。将六价铬还原到三价态。遵守任何联邦政府，州和地方政府的规范。其它预防措施 由于空容器保持产品残余物，所有必须遵守标签的危险预防措施。不要再包装产品。缓慢加入产品防止喷溅。产品是吸湿的。当潮湿时产品变成腐蚀性的。
部分IX-运输DOT运输名称铬酸混合物，干燥DOT类别氧化剂DOT识别名称NA1463DOT要求标签腐蚀性氧化剂部分X-危险材料识别卫生 3可燃性 0反应性 1个人防护 X，见部分VII在此材料安全数据表中陈述的信息免费提供，是基于在准备此材料安全数据表时认为是正确的和可信赖的信息和数据。认为由具有技术技巧的人员使用，按照他们自己的意志进行，并承担风险。BENCHMARKPRODUCTS INC，做出没有任何种类，包括书面或暗示的保证或担保，BENCHMARK PRODUCTS INC，不承担任何此产品的使用或和这样的使用相关的它的安全性或它的毒性关于包含在此的信息对于具体的情况的应用的义务。在此包含的信息没有被认为是操作的授权或侵犯任何第三方的专利和所有权的推荐。当存在例外的情况时需要另外的信息。BENCHMARKPRODUCTS INC，特别放弃关于此产品的任何可销售的保证或对于具体目的的适合性。必须仅在按照适用的州，联邦和地方法律和规范时使用与此数据相关的产品。
材料安全数据表术语集为使BENCHMARK PRODUCTS INC，的用户完全理解在此由BENCHMARKPRODUCTS INC，准备的材料安全数据表中的信息，我们准备此识别材料。此术语集仅是为和由BENCHMARK PRODUCTS INC，准备和提供的材料安全数据表一起使用。应当将任何关于这些材料安全数据表或在此包含的这些识别材料的问题直接送到BENCHMARK PRODUCTS INC，的技术经理处，信箱68809，8426 Zionsville路 Indianapolis，indiana 46268。
部分I-识别此部分识别MSDS的准备人，BENCHMARK PRODUCTS INC，它的地址和电话号码。
一般描述产品的基本功能。
部分II-危险成分此部分列出在此产品中的任何危险成分。危险成分是符合以下标准中的一个或更个的物质1.它具有职业安全&卫生机关(OSHA)建立的，八小时时间-重量平均的允许曝露极限(PEL)或可接受的顶点浓度(C)或美国政府工业致癌物会议(ACGIH)的临界极限值-时间-重量平均数(TLV-TWA)。
2.它提供以下危险产品的一种或多种a.闪点小于200°F，或易于自发热或分解；b.引起皮肤灼烧；
c.强氧化剂或还原剂；d.毒性或高毒性物质；3.被以下组织的最新出版物之一列为致癌物的物质a.职业安全&卫生机关(OSHA)规范；b.国际研究癌症协会(IARC)专著；c.全国毒理学纲要(NTP)关于致癌物的年度报告；4.受到超级基金修正和再授权条例的313部分的报告要求的物质。
如果它以1wt％，或更多的量存在，每个满足一种或多种标准的成分列于部分II中。如果知道或认为以0.1wt％，或更多的量存在，被称为致癌物，致畸剂，诱导有机体突变的物质，或其它生殖系统紊乱的诱导剂的成分也列入。
部分III-物理数据熔点 固体变成液体的温度凝固点液体变成固体的温度沸点 蒸汽压等于大气压的温度蒸汽压和它的液体或固体相平衡的蒸汽压力特征蒸汽密度 仅对于产品的挥发性部分。产品的蒸汽密度和空气的比较水中的溶解度 描述产品在水中的溶解性能比重 列出液体和粉末状固体的比重以体积的挥发 列出液体产品的挥发性成分的大约wt％。对于固体材料不显示。蒸发速率 比较醋酸丁酯的蒸发速率和产品的蒸发速率。对于固体材料不适用。PH(本身) 代表水溶液的酸度或碱度的值。pH(1％溶液) 由99％水和1％产品(w/w)组成的溶液的pH结果外观和气味 描述产品的物理性能和任何可辨别的气味附录7GE Silicones产品描述已经发现当涂敷到合适准备的塑料基材上时，UVHC8558硅氧烷硬涂料树脂可产生透明，耐划痕的膜。可以通过流法，浸渍法，旋转法，或喷涂法进行涂敷。
将UVHC8558硬涂设计成对许多铸塑的，挤出的，模塑的或吹塑的热塑性基材提供无底漆的粘合。它提供耐划痕，高光泽和对于化学侵蚀的保护。UVHC8558适合用于室内环境。
关键操作性能·快速固化·耐磨性·耐划痕·耐擦痕·光学透明性·耐化学品·耐溶剂相容性GE Silicone测试表示UVHC8558适合用作以下聚合物的确定品级。然而不包括这些聚合物的所有品级，也不反映通过在特定用途中的使用而产生的条件。GE Silicone推荐客户在待使用的具体品级或聚合物品级上测试涂料，在开始生产使用UVHC8558之前，在具体的应用会遇到的真实环境条件下进行测试。
·Ultem·聚碳酸酯·Valox·聚苯乙烯·聚碳酸酯/聚酯·填充的尼龙·丙烯酸类·聚烯烃·Cycolac·三聚氰胺·聚酯一些基材可能需要预处理(即燃烧，电晕放电)以达到无底漆的粘合。
典型的产品数据
UVHC8558操作数据(.2到.4密耳涂料构造)Taber磨耗 5-15％Δ光雾度500循环/500G 按ASTM测量在没有底漆的聚尿苷酸上D1003更高的光雾度碳酸酯建议更大(CS10F轮) 磨损**在涂敷和测试期间的湿度会影响最后的值。
耐化学品/溶剂溶剂 结果丙酮 无变化汽油 无变化甲醇 无变化甲苯 无变化氢氧化钠(10％) 无变化测试条件(使用两个熔合H灯在2.1)1.将一个饱和有测试溶剂的棉花球放置在涂敷的表面上，以盘覆盖。
2.在30分钟(持续饱和)除去盘，棉花球和溶剂，检查在外观的变化。
规格不应当将典型的性能数据用作规格。通过800/255-8886和GESilicone联系可获得协助和规格。
使用指示如果产品不是在100％的固体使用，涂料应当是透明的，无灰尘的，通风良好的和控制在50％或更小的相对湿度。应当以异丙醇；软性清洁剂溶液和清洁水清洗；或Freonf TF或TE超声波池将部件洗涤或擦试干净；随后进行过滤的空气吹扫，最后是去离子水吹扫。清洁对于良好部件的生产是决定性的。应当将材料通过0.5到1.0微米过滤器连续地或就在使用之前过滤。推荐具有良好对流和空气交换的UV设备。
fFreon是Dupont公司的注册商标。
UVHC8558硬涂可以将UV硬涂通过浸渍法，喷涂法，旋转涂法或流涂法涂敷到清洁没有底漆的部件上。为固化产品我们推荐使用可提供在250到360nm和具有75mj/cm2最小能量的UV灯。生产速度将依赖于用于固化产品的UV灯的类型。
可在异丙醇中稀释产品以达到对于要求的构造的任何要求的固体含量。推荐将产品稀释到30wt％用于喷涂，50％-70％用于旋转涂敷，40％-45％用于浸渍，10％-40％用于流涂法。产品也可在100％固体下使用。
如果要使用溶剂稀释材料，为降低涂料发白现象的机会，推荐在小于40％的控制湿度环境下涂敷涂料。如果产品在没有溶剂的情况下使用，然后更高的湿度是可接受的。由于湿度存在溶剂的闪蒸时间可不同。由于此原因，当涂敷聚碳酸酯以减轻可能发生的光雾度，控制湿度小于40％是非常重要的。推荐在UV光下的固化之前不允许涂料在聚碳酸酯部件上保持超过90秒。如果发生光雾现象，然后应当降低涂料和聚碳酸酯部件的接触时间直到光雾现象消失。已经发现对于其它热塑性塑料此产品不是活泼的，可以保持更长的闪蒸时间而没有光雾现象。
处理&安全向GE Silicone要求可以得到材料安全数据表。应当从你的提供商获得以GE产品使用的溶剂和其它化学品的类似信息。当使用溶剂时，必须遵守适当的安全预防措施。
注意GE Silicone硬涂和聚碳酸酯树脂，包括GE LEXAN树脂的相容性依赖于包括操作应力，化学品曝露，温度水平，冲击和对紫外光的曝露的许多因素。
尽管由最终用户确定什么涂敷具体测试是合适的，建议在使用前对所有的聚碳酸酯树脂应用，测试其相容性和与此硬涂的破裂至少30天。在典型的操作环境中对于生产部件的原型的仔细测试没有可依赖的替代。
贮存保证周期如果在75°F(24℃)下贮存在最初未开启的容器中，保证周期是从GESilicone的运输日期的3个月。
将材料在50°F(10℃)和90°F(68℃)之间贮存。由于它会固化超过时间，推荐不要使此产品曝露在任何光下。
可得性可以从GE Silicones，Waterford，NY 12188，离你最近的硅氧烷销售办公室，或适合的地方，授权的GE Silicones产品分销商订购GESilicones产品。
政府合同在考虑GE Silicones产品的使用在满足任何政府要求之前，联系GESilicones客户服务部以确认是否满足所有的政府要求。
有限保证只要产品是在如下(1)在产品包装上标记的“在此日期前使用”，(2)从GE Silicone的运输日期起一年，或(3)这样其它周期或在GE Silicones关于此产品的产品文件中陈述的推荐贮存时间的有效期的最早之前按照GE Silicones的推荐贮存，使用或涂敷，GE Silicones保证它的产品在涂敷或使用时符合GE Silicones的内部规范。如果在产品的使用或涂敷的六个月之内被书面的索赔告知，GE Silicones会，根据它的选择，更替或偿还任何不满足上述保证的GE Silicones产品的购买价。
以上所述应当构成对于任何产品的缺陷或失效的唯一和独占的补偿，和GENERAL ELECTRIC公司为此的唯一和独占的义务。以上所述的保证代替其它所有的保证，书面或口头的，法定的，表述的或暗示的，包括任何可销售或对于意向的适合性的保证。
义务的期限不管索赔是基于保证，合同，侵犯行为，严格的义务，忽视或其它的情况，GE Silicones应当决不能对偶然或间接损害，或对于任何超过购买价数量的其它损害承担义务。
注意对于许多产品，GE Silicones可以提供更广泛的，应用具体保证。关于进一步的信息，联系你的GE Silicones区域代表。
附录8GE Silicones
权利要求
1.一种包括结合到含聚氨酯的树脂的基础涂层上的含硅可固化合成树脂的顶部涂层的涂料组合物。
2.一种包括结合到含聚氨酯的树脂的基础涂层上的胶态二氧化硅和丙烯酸甲硅烷酯的缩合产品的顶部涂层的涂料组合物，所述丙烯酸甲硅烷酯具有如下通式 其中R4是C(1-13)单价有机基团，R5是C(1-8)烷基，R6选自氢、R4基团或其混合物，R7是二价C(1-8)亚烷基，a是0-2的整数，包括0和2，b是1-3的整数，包括1和3，a+b的和等于1-3，包括1和3。
3.一种包括含聚氨酯树脂的的基础涂层、含硅树脂和胶态二氧化硅的顶部涂层的涂料组合物，所述顶部涂层具有内表面和外表面，所述内表面结合到含聚氨酯树脂的层上，大部分胶态二氧化硅在离顶部涂层的外表面约2微米的区域内。
4.权利要求1或2的涂料组合物，其中顶部涂层包括胶态二氧化硅，其中顶部涂层具有曝露表面，大部分胶态二氧化硅在离顶部涂层的曝露表面约2微米的区域内。
5.权利要求1，2或3的涂料组合物，其中顶部涂层厚约1到约10微米，基础涂层厚约2到约100微米。
6.权利要求5的涂料组合物，其中基础涂层的厚度为顶部涂层的约2到约15倍。
7.权利要求1，2或3的涂料组合物，所述含硅树脂包括胶态二氧化硅，其中对于每100重量份胶态二氧化硅，树脂的用量为约5到约500重量份。
8.权利要求1，2或3的涂料组合物，含硅树脂包括胶态二氧化硅，其中对于每100重量份胶态二氧化硅，树脂的用量为约50到约200重量份。
9.权利要求1，2或3的涂料组合物，该组合物包括用于促进含硅树脂的固化的光引发剂。
10.权利要求8的涂料组合物，该组合物包括用于促进含硅树脂的固化的光引发剂。
11.一种包括具有金属表面、结合到金属表面上的含聚氨酯树脂的基础涂层、结合到基础涂层上以提供对于金属表面的硬保护涂层的含硅可固化合成树脂的顶部涂层的主体的制品。
12.权利要求11的制品，其中基础涂层是约2到约100微米厚，顶部涂层是约1到约10微米厚。
13.权利要求12的制品，其中基础涂层的厚度为顶部涂层的约2到约15倍。
14.权利要求11，12或13的制品，其中顶部涂层包括胶态二氧化硅和曝露表面，大部分胶态二氧化硅在离顶部涂层的曝露表面约2微米的区域内。
15.一种用于涂敷金属表面的方法，该方法包括以下步骤用未固化含聚氨酯的树脂的基础涂层涂敷金属表面，固化基础涂层树脂，用含硅可固化合成树脂的未固化顶部涂层涂敷固化的基础涂层树脂，将未固化顶部涂层树脂和固化的基础涂层树脂加热到约140°F以上，其后固化顶部涂层树脂。
16.权利要求15的方法，其中将固化和未固化树脂加热到约140°F到约190°F。
17.权利要求15或16的方法，其中将固化和未固化树脂加热至少约30秒。
18.权利要求15或16的方法，其中固化基础涂层树脂的厚度是约2到约100微米，最终涂料组合物的厚度是约3到约110微米。
19.权利要求15或16的方法，其中固化基础涂层树脂层的厚度是最终涂料组合物的厚度和固化的基础涂层树脂层的厚度之差的约2到约15倍。
全文摘要
一种包括被含硅树脂的固化顶部涂层(14)覆盖的含聚氨酯树脂的固化基础涂层(12)的涂料组合物。将顶部涂层树脂以未固化的状态涂敷到基础涂层上,其后将两种树脂加热到至少140°F,其后将顶部涂层树脂固化以产生涂料组合物。通过将未固化基础涂层(12)树脂涂敷到金属表面(11)上,固化基础涂层树脂,其后如上所述涂敷顶部涂层(14)以涂料组合物涂敷清洁金属表面(11)。
文档编号B05D7/24GK1359315SQ00807812
公开日2002年7月17日 申请日期2000年3月3日 优先权日1999年3月26日
发明者戴维·A·拉波因特 申请人:戴维·A·拉波因特