不銹鋼化學著色配方 2 (見表8-9)的說明


本配方(fang)由湖南工(gong)程學院應用化學系 肖鑫、郭賢(xian)烙、鐘萍、易(yi)翔、魏(wei)成亮(liang)、于華等人提出。



1. 添加劑的影響


 ①. 硫酸鋅


  可加快著色(se)(se)速(su)率和(he)降低著色(se)(se)溫度(du),改善膜層(ceng)質量,色(se)(se)澤(ze)均(jun)勻,光(guang)亮(liang)平整,重(zhong)現(xian)性較好(hao),以3~6g/L為宜,過(guo)低,著色(se)(se)膜光(guang)澤(ze)和(he)重(zhong)現(xian)性不理想(xiang),過(guo)高(gao),色(se)(se)澤(ze)、光(guang)亮(liang)度(du)、重(zhong)現(xian)性較差。


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


    XHG-A的(de)含(han)量以4~10g/L為宜,色澤均勻,光亮度(du)好。含(han)量6~8g/L時著色15min膜層為金黃色,且(qie)重(zhong)現性(xing)好。含(han)量過高或(huo)過低,鮮艷度(du)不理想。


 ③. XHGB是含鉬化合物,能改善著(zhu)色膜的光澤(ze),XHGB含量以2~6g/L為宜,色澤(ze)均勻鮮艷,光亮度(du)好。



2. 鉻(ge)酐和(he)硫(liu)酸含(han)量(liang)的影響


  鉻(ge)酐含(han)量在240~280g/L, 硫(liu)酸含(han)量在 220~300mL/L范圍(wei)內均可(ke)獲(huo)得色(se)(se)(se)澤均勻鮮(xian)艷、裝(zhuang)飾(shi)性較(jiao)強的(de)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)膜。當鉻(ge)酸濃(nong)度(du)(du)(du)不(bu)變時(shi),減少硫(liu)酸濃(nong)度(du)(du)(du),時(shi)間(jian)-電(dian)位曲(qu)線(xian)A'B'右移,見圖(tu)8-14,著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)的(de)起始電(dian)位推遲,且獲(huo)得所需顏(yan)色(se)(se)(se)對應的(de)時(shi)間(jian)延(yan)長,其(qi)彩色(se)(se)(se)膜的(de)色(se)(se)(se)差較(jiao)明顯。而(er)硫(liu)酸濃(nong)度(du)(du)(du)不(bu)變,增大(da)鉻(ge)酐濃(nong)度(du)(du)(du)時(shi),其(qi)時(shi)間(jian)-電(dian)位曲(qu)線(xian)A"B”左移,說(shuo)明著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)速率加快。但鉻(ge)酐濃(nong)度(du)(du)(du)過(guo)高,會使化學著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)顏(yan)色(se)(se)(se)難以控(kong)制,且色(se)(se)(se)澤較(jiao)深,光澤欠佳。


圖 14.jpg



3. 電位-時間曲線AB


采用甘汞電(dian)極(ji)(ji)和(he)待(dai)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)不銹(xiu)鋼作正、負極(ji)(ji),用數字電(dian)壓表在最佳工藝配(pei)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)(zhu)色(se)(se)(se)液中(zhong)測定(ding)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)過(guo)程(cheng)中(zhong)不銹(xiu)鋼表面電(dian)極(ji)(ji)電(dian)位(wei)與時(shi)間的曲線(xian)AB.曲線(xian)拐點(dian)A為起色(se)(se)(se)電(dian)位(wei),B為某種顏(yan)色(se)(se)(se)的著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)。著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)差(cha)ΔE=EB-EA,本工藝ΔE=7~8mV,呈(cheng)(cheng)藍(lan)色(se)(se)(se);ΔE=13~15mV,呈(cheng)(cheng)金黃(huang)色(se)(se)(se);ΔE=18~19mV,呈(cheng)(cheng)紅色(se)(se)(se);ΔE=22mV,呈(cheng)(cheng)綠色(se)(se)(se);ΔE=24mV,呈(cheng)(cheng)黃(huang)綠色(se)(se)(se)。因此(ci),要(yao)獲(huo)得理(li)想的著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)膜,控(kong)制著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間及(ji)其對(dui)應的著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)差(cha)是(shi)非常(chang)重要(yao)的。



4. 著色液溫度


低(di)于(yu)50℃,著色速率(lv)很慢,很難著上滿意(yi)的顏色。升(sheng)高(gao)退度,著色速率(lv)加快。溫度控(kong)制在(zai)55~70℃為宜。



5. 著(zhu)色時間


在60℃恒(heng)溫條件下,著色(se)(se)(se)(se)(se)時間在5~26min,可獲得(de)茶色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)藍色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)橙色(se)(se)(se)(se)(se)-金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)紅色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)綠色(se)(se)(se)(se)(se)一(yi)黃(huang)綠色(se)(se)(se)(se)(se)系(xi)列(lie)顏色(se)(se)(se)(se)(se)。因此(ci),控(kong)制(zhi)一(yi)定(ding)的(de)著色(se)(se)(se)(se)(se)時間,能獲得(de)重現性好(hao)的(de)固(gu)定(ding)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(yun)鮮艷,光亮度好(hao)。



6. 攪拌


 著色(se)過程中(zhong),加強攪(jiao)拌(ban)著色(se)液,有利于改善著色(se)膜(mo)色(se)澤(ze)的(de)均勻性,提高色(se)澤(ze)重(zhong)現(xian)性。



7. 著色膜性能(neng)


 著色膜性能檢測結果見表8-12.


表 12.jpg



8. 著色(se)液使用壽命(ming)


  采用2L著(zhu)(zhu)色(se)液在(60±2)℃、著(zhu)(zhu)色(se)時間為15min的條(tiao)件下反復(fu)著(zhu)(zhu)色(se)處(chu)理,直到(dao)著(zhu)(zhu)色(se)膜色(se)澤不(bu)理想為一(yi)周(zhou)期(qi),補加(jia)(jia)100mL著(zhu)(zhu)色(se)補加(jia)(jia)液(由鉻酐、硫(liu)酸、硫(liu)酸鋅及添加(jia)(jia)劑配成)重新實驗,共做4個周(zhou)期(qi),每個周(zhou)期(qi)每升溶(rong)液可著(zhu)(zhu)色(se)約0.9㎡,表(biao)明著(zhu)(zhu)色(se)液使(shi)用壽命長,可調性好(hao),工藝維護(hu)簡便,生產(chan)成本低。