佛山市立信金属制品有限公司

铝型材化学氧化的无铬转化法

　　铬酸盐转化处理作为常用的铝型材化学氧化处理方法，具有成本低、效率高、膜层耐蚀性好、自愈能力和附着力强等优点，但由于其中含有对人体及环境较为有害的严重致癌物质——六价铬，并且不仅在处理过程中会产生污染，而且还将导致被处理产品在日后使用及废弃时对环境造成二次污染，因此越来越受到严格限制。如美国职业健康安全委员会( OSHA)对工人所能暴露接触六价铬的量，建议六价铬允许暴露较限从50μg/m3减少到1μg/m3。出于环保的考虑，各国都在积较开发新型、环境友好的无铬处理技术。所用取代物大体可分为农业生产体系和无机两大类，无机物包括钛锆酸盐、钼酸盐、钨盐、钒酸盐等，农业生产体系物则包括硅烷，钛酸酯和醇盐等。其处理体系主要包括钛锆系处理、木纹铝单板价格稀土盐塑钢门窗与铝合金处理和农业生产体系膜处理体系等。

　　从20世纪70年代起，国外就开始了完全无铬的化学转化处理研究。据报道，在20世纪90年代中期欧洲铝罐工业高标准采用了无铬转化处理工艺，而挤压铝型材只占了还不到25%。其原因与许多因素有关，首先无铬转化膜的耐蚀性和附着力还不如铬化膜或磷铬化膜，早期开发的工艺不能满足建筑铝型材的性能需求，同时由于比较成功的钛锆体系的无铬转化膜是无色的，肉眼无法直接判断无铬处理是否完成，在工业操作上带来一些判断困难。目前全部上已有许多不同的无铬转化工艺及其相应的商品添加剂问世，但工业化大生产基本上采用含钛和/或锆的氟络合物的无铬转化处理。按照美国建筑制造业协会与美国建筑喷涂业协会的有关规范，无铬转化膜的喷涂膜在工业生产中必须通过以下检测：①3000 h中性盐雾试验；②3000 h抗湿度试验；③72 h抗洗涤剂试验；④5年美国南佛罗里达耐候试验；⑤20min沸水划格附着性试验；⑥24 h热水划格附着性试验。只有通过上述试验才能够使用，因此建筑铝型材喷涂前无铬转化处理的技术要求比铝罐的严格多。

　　无铬转化膜作为农业生产体系聚合物涂层的底层时，其性能不只决定于化学转化处理工艺本身，在很大程度上还取决于转化处理之前的整个化学预处理过程，这种对于化学预处理的依赖关系要比铬酸盐转化或磷铬酸盐转化处理严格得多。如果没有严格的化学预处理，无铬化学转化处理不可能得到满意的无铬转化膜。由于无铬转化膜目前大都是无色的透明膜，肉眼难于判断化学转化的实际效果，因此更加需要依赖于可靠的工艺和严格的控制保证。

　　出于环境保护更加严格的考虑，无铬转化法的使用是必然的趋势，尽管钛锆与氟的络合物体系和硅烷体系目前已经得到部分的工业化，但其性能与铬酸盐相比，还或多或少存在着差距。除此之外，尚有稀土盐转化膜、溶胶一凝胶膜等无铬转化法都在不断的探索和开发之中。

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