Лако-красочные материалы — производство

Возможность упрочнения естественного оксидного покрытия алюминия была в первый раз рассмотрена в 1857 году учеными Х.Буффом и К.Поллаком, но 1-ый способ хим подготовительной обработки был разработан только в 1915 году. Данный способ был предложен учеными О.Бауером
и О.Фогелем и включал в себя окисление металла в растворе, содержащем карбонат калия, бикарбонат натрия и дихромат калия. Данный способ обработки довольно удачно употреблялся для обработки незапятнанного алюминия и сплавов алюминия с цинком (7-10% цинка). Позже данный способ был усовершенствован методом прибавления содержащего ускоритель вещества к раствору Бауера-Фогеля. В период с 1922 по 1930 был так же разработан ряд других технологических процессов, но по истине дешевенький и обычный удалось сделать только в 1930. В общем он очень походил на уникальный технологический процесс Бауера-Фогеля, но в нем употреблялся раствор, содержащий карбонат натрия и хромат натрия. Данный процесс был известен как M.B.V.(измененный технологический процесс Бауреа-Фогеля). В этом способе время подготовительной обработки составляет порядка 3-5 минут, при всем этом зависимо от состава сплава можно получать покрытия, которые подходят для использования в качестве основания для органической обработки. Так же методом нанесения изоляционных пленок из раствороврастворимого стекла можно достигнуть значимого улучшения коррозионной стойкости. Схожий технологический способ употреблялся для обработки алюминия и его сплавов, содержащих маленькое количество меди. Более поздними формами развития технологического процесса M.B.V. (измененный технологический процесс
Бауреа-фогеля) являлись технологический процесс E.W. и L.W., разработанные ООО «Ферайнигте алюминиум верке». Эти способы позволяли производить создание тусклых покрытий и действенной защиты для медьсодержащих сплавов. Коррозионная стойкость таких пленок была выше, чем у пленок, изготавливаемых при помощи технологического процесса M.B.V., но при всем этом они не могли употребляться в качестве основания для нанесения краски. Применяемые смеси основывались на растворе M.B.V., но при всем этом они так же содержали силикат либо динатрий
фосфат. В США был разработан технологический процесс Алрок,
патентами на внедрение которого обладала «Алюминиум компани ов Америка» («Алюминиевая компания Америки»). Данный процесс позволил получать покрытия, похожие на те, которые выходили при использовании технологического процесса M.B.V. Применяемый раствор в данном случае состоял из карбоната калия и дихромата натрия. Технологический процесс Пилумин был патентован компанией «Пирен Ко Лтд» в 1936 , в нем, как и в технологическом процессе L.W., в качестве добавок к раствору M.B.V использовались динатрия фосфата либо карбонаты томных металлов. Модификация технологических процессов этого типа длится и до настоящего времени, более современные варианты смесей содержат в себе добавки солей трехвалентного хрома и комплексонов к щелочным хроматным растворам. Присутствие комплексонов существенно наращивает растворимость трехвалентного хрома и помогаетполучать смеси, способные стремительно создавать защитные покрытия с неплохими параметрами взаимодействия с краской, наносимой на поверхности из алюминия, цинка либо сплавов алюминия и цинка.

Процессы фосфатирования вначале разрабатывались для подготовительной обработки железных поверхностей и были патентованы Т.В. Костелтом
в 1906, а потом в 1940 приспособлены для обработки алюминия. Данный процесс был разработан компанией Паркер и известен под заглавием бондеризация, он припоминает процессы, которые обычно употребляются для подготовительной обработки стали и цинка. В состав входят раствор кислоты и фосфата, окислитель и непростой фторидный ускоритель. Для образования кристаллического покрытия употребляется погружение в раствор, содержащий кислотный фосфат и соль металла, которая образует нерастворимый фосфат. Обычно, в этом случае употребляются соли таких металлов, как железо, марганец, цинк, кадмий либо никель. Былатак же разработана бесформенная форма обработки. Цинковое фосфатированиеявляется одним из более перспективных типов подготовительной обработки ввиду стремительно развивающейся индустрии крашеных деталей для производства автомобилей. Подготовительная обработка типа фосфатирование в текущее время обширно употребляется для подготовительной обработки дюралевых деталей для автомобилей в Европе, Стране восходящего солнца и США. Обработка при помощи бесформенного фосфата железа и фосфата кристаллического цинка так же применяется перед нанесением порошковых покрытий.

Типы подготовительной обработки на базе окисления алюминия при помощи кислотных хроматов в первый раз были описаны в 1940, а их использованиерасширилось наряду с расширением использования катушечного покрытия для непрерывной расцветки и лакировки дюралевых листов и продукции из фольги. Эти технологические процессы довольно эффективны для обработки огромных партий экструдированных
секций и литья. Так же их можно использовать для обработки сплавов всех видов . Подготовительная обработка содержит в себе реакцию железной поверхности с кислотными смесями, содержащими ионы шестивалентного хрома и фторида. Хромосодержащие продукты реакции осаждаются на железной поверхности и образуют пленку. Данный процесс известен как Алодин, он был разработан компанией «Американ кемикал пэйнт компани» в 1945, а в Англии вошел в употребление под заглавием Алокром благодаря компании ООО «I.C.I.» Некие из первых вариантов конверсионного покрытия для коммерческого использования были бесформенные фосфаты(серия 400), приобретенные методом реакции алюминия и его сплавов с композицией из первичного раствора и фосфатов. 16.
Благодаря собственному низкому уровню токсичности и простоте процесса нанесения краски, данные типы подготовительной обработки в особенности отлично подходят для обработки экструзий и контейнеров, и их продолжают использовать на современных и не так давно построенных предприятиях. Так же они могут довольно отлично употребляться в качестве базы для нанесения порошковых игальванических покрытий. Нейтрализация щелочных очистителей и вспомогательнаяочистка дают дополнительные достоинства .

Бесформенные хроматные покрытия захватили популярность благодаря собственной простоте и хорошей коррозионной стойкости, даже в случае использования без покрытия. Все что требовалось для реализации данного типа обработки, это первичный кислотный раствор шестивалентного хрома и источник фторидов. Благодаря высочайшему уровню сопротивляемости коррозийному воздействию, более обширно применяемым типом конверсионного покрытия для крашенных товаров стали ускоренные хроматы (серия 1200). В этих составах к первичному раствору добавлялся ферроцианид калия с целью ускорения роста пленки. В общем и целом, более тонкие пленки подготовительной обработки обеспечивают наилучшую адгезию покрытия, а более толстые пленки обеспечивают более высшую коррозийную стойкость.Вприбавок был разработан стремительно формирующийся вариант ускоренной хроматной
обработки серии 1200(промывка при помощи кисти), при всем этом в качестве ускорителей употреблялся ряд других составов, включая молибдаты, вандаты
и волфраматы.

Невзирая на то, что конверсионные покрытия удачно использовались в протяжении многих лет и продолжают употребляться до реального момента, в особенности для обработки экструзий и в самолетостроении, но необходимость защиты среды и цена утилизации высокотоксичных отходов привели к росту популярности 3-х главных групп других технологических процессов.При всем этом, но, числилось, что ни один из других вариантов без использования хроматов не отвечает всем требованиям, предъявляемым к покрытиям для промышленности самолетостроения, и только немногие из их обеспечивают получение поверхности, отвечающей серьезным требованиям спецификации MIL-C-5541.

К первой серии других технологических процессов относятся безпромывочные
процессы (безотрывная сушка). Внедрение этих типов обработки в особенности отлично на линиях для нанесения покрытияна листовой материал, потому что в данном случае они могут быть просто прокатаны на железной поверхности. Так же в данном случае к минимуму сводится неувязка утилизации отходов, благодаря значительному сокращению их полного количества. Более сложным моментом является применение подготовительной обработки без промывки для обработки деталей сложной формы, которые нередко встречаются на выдавленных профилях, и хотя есть описания неких безпромывочных составов для обработки экструзий, но широкого внедрения они не получили. Некие из безпромывочных
составов содержат хром, другие в качестве базы имеют широкий спектр разных хим веществ. Один из более всераспространенных и успешных составов основан на растворе из отчасти восстановленных хроматов и коллоидного кремния. Первой более известной системой данного типа является Аккомет С, разработанная Олбрайт и Вильсон Лтд в конце 1960. Частичное восстановление хроматного
раствора осуществляется при помощи реакции с органическим восстановительным средством, типа сахара, крахмала либо спирта. СоставБондерите, разработанный компанией Хенкель, состоит из числа тех же компонент. В составе Гарбабонде 4918/2, разработанном «Хемметалл
хроматс», в усовершенствованную систему органических полимеров для подготовительной обработки были включены хроматы. К другим хромсодержащим составам относятся составы без содержания шестивалентного хрома, по этому они отлично подходят для подготовительной обработки продукции консервной и пищевой индустрии. К примеру, NR6207 разработанный компанией «Хенкель» посреди 1970, на истинное время является одним из более применяемых составов, он представляет особенный энтузиазм, потому что является собственного рода вариантом уникальной обработки в хромате/ фосфате без промывки.В его состав входят трехфтористое соединение, фосфорная и полиакриловая кислота, в итоге можно получить пленку подготовительной обработки того же состава, что и при использованиихромато-фосфатного технологического процесса.

Во 2-ой серии, с целью образования пленок на железной поверхности используютсярастворы, не содержащие хром. Данные типы обработки могут употребляться как с промывкой так и без нее. Более пользующимися популярностью числились составы на базе фторцирконатов
и титанатов. Вначале они использовались для обработки банок для напитков, но на данный момент некие из составов отвечают требованиям, предъявляемым к строительной промышлености, в итоге чего коммерческие полосы подготовительной расцветки перебежали на внедрение составов без содержания хрома. Внедрение современных полимеров, которые обычно делаются на базе сополимеров акриловой кислоты, привело к улучшению соответствия эксплуатационных свойств краски. Разные модификации катодных ингибиторов коррозии позволили представить, что коррозионная стойкость крашенных деталей сравнима с той, которая достигается при помощи хроматной
конверсии. Но рабочий спектр схожих составов является более принципиальных фактором, чем когда идет речь о подготовительной обработке с хроматами. 38 Они так же более чувствительны к весу покрытия и к чистоте металла, но в неких случаях они демонстрируют себя лучше, чем при подготовительной обработке с внедрением хроматов.

К третьей серии других типов обработки относятся электролитические процессы, обычно применяемые при больших температурах. Для подготовительной обработки алюминия с целью нанесения краски либо лаков может употребляться анодированиепеременным током в сернойи фосфорной кислоте. Отходы в этих случаях просто поддаются утилизации и переработке, потому не представляют особенной опасности окружающей среде.

И, в конце концов, еще одним вариантом является подмена хроматного
технологического процесса абразивной пескоструйной обработкой, применяемой для бронированных сплавов. Кроме этого внастоящее время проводятся исследования способности использования физического парового испарения (PVD).