一种铝合金氧化表面的有机涂层组合物及涂层、制备工艺、铝合金件的制作方法

专利2025-03-28  10


本发明属于铝合金表面处理,具体涉及一种铝合金氧化表面的有机涂层组合物、涂层、制备工艺、铝合金件。


背景技术:

1、铝合金阳极氧化是一种电化学表面处理工艺,主要用于铝及其合金材料,以提高其耐蚀性、耐磨性、绝缘性、装饰性和其他性能。该工艺的原理为将铝或铝合金作为阳极,置于酸性电解液(通常是硫酸)中,通过电解作用在铝表面形成一层氧化铝膜。

2、然而,在实际应用过程中,表面处理后的铝合金上虽然存在氧化铝膜,却易被碱性物质所腐蚀,这是由于氧化铝在碱性环境下会与氢氧根发生反应,因而应用于厨房电器上的铝合金阳极氧化工件遇到碱性清洁剂(如绿伞、威猛等)时氧化铝膜层会被破坏从而引起脱色等不良效应。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本申请对涂层组合物的配方进行了改进,以期获得一种耐碱腐蚀的铝合金件。本发明的目的之一是提供一种铝合金件的有机涂层组合物,目的之二是提供相应的涂层,目的之三是提供相应的制备工艺,目的之四是提供相应的铝合金件。

2、具体的技术方案在下方予以说明:

3、一种铝合金件的有机涂层组合物,按照质量分数计,包含有如下组分:

4、甲基硅氧烷,20~35份;

5、丙烯酸改性有机硅树脂,15~25份;

6、硅溶胶,5~10份;

7、溶剂,27~58份;

8、流平剂,2~3份。

9、上述技术方案中:

10、主要起到抗碱腐蚀的组分是硅溶胶;

11、甲基硅氧烷和丙烯酸改性有机硅树脂在制备过程中相互交联形成膜层;

12、其中,甲基硅氧烷提供甲基支链,甲基支链形成微观上的突触结构,使膜层同时具有一定的疏水性和疏油性;

13、丙烯酸改性有机硅树脂则能够提升膜层的光泽度以及成膜性能;

14、溶剂提供匀质的环境;

15、流平剂则能够降低液相的表面张力,进而形成更光滑、平整的膜层。

16、优选的技术方案中,所述甲基硅氧烷为聚二甲基硅氧烷和/或甲基氢硅氧烷,所述丙烯酸改性有机硅树脂为甲基有机硅树脂,所述溶剂为乙二醇丁醚、乙酸乙酯、异丙醇中的一种或几种的组合物,所述流平剂为聚丙烯酸酯或丙二醇甲醚。

17、优选的技术方案中,所述甲基硅氧烷和所述丙烯酸改性有机硅树脂的质量比例的范围为0.8~2.33,相对而言,该比例值过低,则膜层的疏水疏油性显著降低,该比例值过高,则膜层的光泽度显著降低。

18、进一步优选的技术方案中,所述甲基硅氧烷和所述丙烯酸改性有机硅树脂的质量比例的范围为1.25~1.67,甲基硅氧烷和丙烯酸改性有机硅树脂的比例在该范围内具有较为平衡的疏水疏油性和光泽度,还具有较好的成膜性能。

19、进一步优选的技术方案中,所述甲基硅氧烷和所述丙烯酸改性有机硅树脂的质量之和与所述硅溶胶的质量比例的范围为4.3~12,该比例值过低,则难以形成连续的膜层,该比例值过低,则涂层的抗碱侵蚀性能不足。

20、涂层,由上述任一技术方案所述的有机涂层组合物制备而成。

21、上述任一技术方案所述的有机涂层组合物的涂层制备工艺,包括如下步骤:

22、①脱脂:将阳极氧化并封孔完成的铝合金件,用有机溶液进行擦拭,去除表面的油污等杂质,常温环境下表干10~20min;

23、②喷涂:将所述的有机涂层组合物混合后喷涂于上述的铝合金件上,喷涂厚度3~10μm;

24、③固化:在120℃~150℃温度下进行固化,而后得到带有有机涂层的铝合金件。

25、铝合金件,由上述涂层制备工艺制备而成。

26、综上所述,本发明所述的技术方案具有以下主要的有益效果:

27、和现有技术相比,本发明的技术方案能够形成抗碱腐蚀的膜层,并具有疏水疏油的特性;

28、进一步的,发明的技术方案还能够形成平整、有光泽度的膜层。

29、更进一步地或者更细节的有益效果将在具体实施方式中结合具体实施例进行说明。



技术特征:

1.一种铝合金件的有机涂层组合物,其特征在于,按照质量分数计,包含有如下组分:

2.根据权利要求1所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述甲基硅氧烷为聚二甲基硅氧烷和/或甲基氢硅氧烷。

3.根据权利要求2所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述丙烯酸改性有机硅树脂为甲基有机硅树脂。

4.根据权利要求3所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述溶剂为乙二醇丁醚、乙酸乙酯、异丙醇中的一种或几种的组合物。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述流平剂为聚丙烯酸酯或丙二醇甲醚。

6.根据权利要求3所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述甲基硅氧烷和所述丙烯酸改性有机硅树脂的质量比例的范围为0.8~2.33。

7.根据权利要求6所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述甲基硅氧烷和所述丙烯酸改性有机硅树脂的质量比例的范围为1.25~1.67。

8.根据权利要求7所述的有机涂层组合物,其特征在于:所述甲基硅氧烷和所述丙烯酸改性有机硅树脂的质量之和与所述硅溶胶的质量比例的范围为4.3~12。

9.涂层,其特征在于:由权利要求1~8中任意一项所述的有机涂层组合物制备而成。

10.权利要求1~8中任一项所述的有机涂层组合物的涂层制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:

11.铝合金件,其特征在于:由权利要求10所述的涂层制备工艺制备而成。


技术总结
一种铝合金件的有机涂层组合物及涂层、制备工艺、铝合金件,属于铝合金表面处理技术领域。该机涂层组合物,按照质量分数计,包含有如下组分:甲基硅氧烷,20~35份;丙烯酸改性有机硅树脂,15~25份;硅溶胶,5~10份;溶剂,27~58份;流平剂,2~3份。该组合物能够形成抗碱腐蚀的膜层,并具有疏水疏油的特性,使得铝合金件经碱性清洁剂处理后,不会再被腐蚀、产生脱色的缺陷。

技术研发人员:田梦涛,刘志阳,赖绍兴,任富佳,王铭
受保护的技术使用者:杭州老板电器股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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