不銹鋼化學著色配方 2 (見表8-9)的說明


本配方由湖南工程學院應用化學系 肖鑫、郭賢烙、鐘萍、易翔、魏成亮、于華(hua)等人提(ti)出。



1. 添加(jia)劑的(de)影響


 ①. 硫酸鋅


  可(ke)加快著色速(su)率和降低著色溫度,改善膜(mo)層質(zhi)量,色澤均(jun)勻,光亮平整,重現(xian)性較好,以3~6g/L為宜,過低,著色膜(mo)光澤和重現(xian)性不理(li)想,過高(gao),色澤、光亮度、重現(xian)性較差。


  ②. XHGA是過渡元素的無機鹽(yan),能改善著色膜的色澤和重現性。


    XHG-A的含量以4~10g/L為(wei)(wei)宜(yi),色(se)澤均勻(yun),光亮度好。含量6~8g/L時著色(se)15min膜(mo)層(ceng)為(wei)(wei)金黃色(se),且(qie)重現(xian)性好。含量過(guo)高或過(guo)低,鮮艷度不理想(xiang)。


 ③. XHGB是含鉬化(hua)合物,能(neng)改善著色(se)膜的光澤,XHGB含量(liang)以2~6g/L為(wei)宜,色(se)澤均(jun)勻(yun)鮮艷,光亮度(du)好(hao)。



2. 鉻(ge)酐和硫酸含量的影響


  鉻酐含量在240~280g/L, 硫酸(suan)含量在 220~300mL/L范圍內均(jun)可獲得(de)(de)色(se)澤均(jun)勻鮮艷(yan)、裝飾性較強的(de)著色(se)膜(mo)。當鉻酸(suan)濃度不(bu)變時(shi)(shi),減少硫酸(suan)濃度,時(shi)(shi)間-電位曲線A'B'右(you)移,見圖(tu)8-14,著色(se)的(de)起始電位推遲,且獲得(de)(de)所需顏色(se)對應的(de)時(shi)(shi)間延長(chang),其彩色(se)膜(mo)的(de)色(se)差較明(ming)顯。而硫酸(suan)濃度不(bu)變,增大鉻酐濃度時(shi)(shi),其時(shi)(shi)間-電位曲線A"B”左移,說明(ming)著色(se)速(su)率加快。但鉻酐濃度過高(gao),會(hui)使化(hua)學著色(se)顏色(se)難以控制,且色(se)澤較深,光澤欠佳。


圖 14.jpg



3. 電位-時間曲(qu)線AB


采用甘汞電(dian)(dian)(dian)極和待著(zhu)色(se)(se)(se)(se)不(bu)銹鋼(gang)作正(zheng)、負極,用數(shu)字電(dian)(dian)(dian)壓表在最佳工藝配方(鉻酐270g/L,硫酸240mL/L,硫酸鋅(xin)3g/L,XHG-A7g/L,XHG-B3.5g/L,溫度60℃)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)液中測(ce)定著(zhu)色(se)(se)(se)(se)過程中不(bu)銹鋼(gang)表面電(dian)(dian)(dian)極電(dian)(dian)(dian)位(wei)與時間(jian)的(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)AB.曲(qu)(qu)線(xian)拐點A為起色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位(wei),B為某種顏色(se)(se)(se)(se)的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位(wei)。著(zhu)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位(wei)差ΔE=EB-EA,本工藝ΔE=7~8mV,呈(cheng)(cheng)(cheng)藍色(se)(se)(se)(se);ΔE=13~15mV,呈(cheng)(cheng)(cheng)金(jin)黃色(se)(se)(se)(se);ΔE=18~19mV,呈(cheng)(cheng)(cheng)紅色(se)(se)(se)(se);ΔE=22mV,呈(cheng)(cheng)(cheng)綠(lv)色(se)(se)(se)(se);ΔE=24mV,呈(cheng)(cheng)(cheng)黃綠(lv)色(se)(se)(se)(se)。因此,要獲得理(li)想的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)膜,控制著(zhu)色(se)(se)(se)(se)時間(jian)及其對應的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位(wei)差是非常重要的(de)(de)。



4. 著色液溫度


低于50℃,著色(se)(se)速率(lv)很慢,很難著上滿意的顏色(se)(se)。升高退度(du),著色(se)(se)速率(lv)加快(kuai)。溫度(du)控(kong)制在55~70℃為(wei)宜。



5. 著色時間(jian)


在60℃恒(heng)溫條(tiao)件下,著色(se)(se)(se)(se)(se)時間在5~26min,可獲(huo)得(de)茶(cha)色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)(yi)藍(lan)色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)(yi)橙色(se)(se)(se)(se)(se)-金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)(yi)紅色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)(yi)綠色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)(yi)黃(huang)綠色(se)(se)(se)(se)(se)系(xi)列顏色(se)(se)(se)(se)(se)。因此,控制一(yi)(yi)定的(de)著色(se)(se)(se)(se)(se)時間,能獲(huo)得(de)重現性好(hao)的(de)固定顏色(se)(se)(se)(se)(se),且著色(se)(se)(se)(se)(se)膜(mo)的(de)色(se)(se)(se)(se)(se)澤均勻鮮艷(yan),光亮度好(hao)。



6. 攪拌(ban)


 著(zhu)色(se)(se)過程中,加強攪拌著(zhu)色(se)(se)液(ye),有(you)利于改善著(zhu)色(se)(se)膜色(se)(se)澤的均勻性,提高色(se)(se)澤重現性。



7. 著色膜性能


 著色膜性能檢測結果見表8-12.


表 12.jpg



8. 著色液使用壽(shou)命


  采(cai)用2L著(zhu)色(se)液(ye)(ye)在(60±2)℃、著(zhu)色(se)時(shi)間為15min的條(tiao)件(jian)下反復(fu)著(zhu)色(se)處理,直到著(zhu)色(se)膜色(se)澤(ze)不理想為一(yi)周期,補(bu)加100mL著(zhu)色(se)補(bu)加液(ye)(ye)(由鉻(ge)酐(gan)、硫酸、硫酸鋅及添加劑配成(cheng)(cheng))重新實驗,共做(zuo)4個周期,每(mei)(mei)個周期每(mei)(mei)升溶液(ye)(ye)可著(zhu)色(se)約0.9㎡,表(biao)明著(zhu)色(se)液(ye)(ye)使用壽命長,可調性好,工藝維護簡便,生產成(cheng)(cheng)本低。