不銹鋼化學著色配方 2 (見表8-9)的說明


本配方由湖(hu)南工程學院應用化學系 肖鑫、郭賢烙(luo)、鐘萍(ping)、易翔、魏成亮、于華等人提出。



1. 添加劑(ji)的(de)影響


 ①. 硫酸(suan)鋅


  可加快著(zhu)(zhu)色(se)速率和降低著(zhu)(zhu)色(se)溫度,改善膜層質量,色(se)澤均勻,光(guang)亮平整,重(zhong)現性(xing)較好,以3~6g/L為宜,過低,著(zhu)(zhu)色(se)膜光(guang)澤和重(zhong)現性(xing)不(bu)理想,過高,色(se)澤、光(guang)亮度、重(zhong)現性(xing)較差。


  ②. XHGA是過(guo)渡元(yuan)素的無(wu)機(ji)鹽,能改善著色(se)膜的色(se)澤和重現性。


    XHG-A的含(han)量(liang)以4~10g/L為(wei)宜(yi),色(se)澤均勻,光亮度(du)好(hao)。含(han)量(liang)6~8g/L時著(zhu)色(se)15min膜(mo)層為(wei)金黃色(se),且重現性(xing)好(hao)。含(han)量(liang)過高或過低,鮮艷度(du)不(bu)理(li)想(xiang)。


 ③. XHGB是含鉬化合物,能(neng)改善(shan)著色膜的光(guang)澤,XHGB含量(liang)以2~6g/L為宜,色澤均勻鮮艷(yan),光(guang)亮度好。



2. 鉻(ge)酐和(he)硫酸含量的影響


  鉻(ge)酐含量在240~280g/L, 硫酸(suan)含量在 220~300mL/L范圍內均可獲得色(se)(se)(se)(se)澤(ze)(ze)均勻鮮艷、裝飾性較強的(de)(de)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)膜(mo)。當鉻(ge)酸(suan)濃(nong)(nong)度不(bu)變時,減少硫酸(suan)濃(nong)(nong)度,時間-電位(wei)(wei)曲線A'B'右移,見圖8-14,著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)的(de)(de)起始電位(wei)(wei)推遲,且(qie)獲得所需(xu)顏色(se)(se)(se)(se)對應的(de)(de)時間延長,其彩色(se)(se)(se)(se)膜(mo)的(de)(de)色(se)(se)(se)(se)差較明顯。而硫酸(suan)濃(nong)(nong)度不(bu)變,增大鉻(ge)酐濃(nong)(nong)度時,其時間-電位(wei)(wei)曲線A"B”左移,說(shuo)明著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)速率加快。但鉻(ge)酐濃(nong)(nong)度過高,會使化學著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)顏色(se)(se)(se)(se)難以控制,且(qie)色(se)(se)(se)(se)澤(ze)(ze)較深,光澤(ze)(ze)欠佳。


圖 14.jpg



3. 電位-時間曲線AB


采用(yong)甘(gan)汞(gong)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)和待(dai)著(zhu)色(se)(se)(se)不(bu)銹鋼(gang)(gang)作正、負極(ji)(ji),用(yong)數字電(dian)(dian)(dian)壓表(biao)在(zai)最佳工藝配方(鉻酐(gan)270g/L,硫酸240mL/L,硫酸鋅3g/L,XHG-A7g/L,XHG-B3.5g/L,溫度60℃)著(zhu)色(se)(se)(se)液中測定著(zhu)色(se)(se)(se)過(guo)程中不(bu)銹鋼(gang)(gang)表(biao)面電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)位與時間的曲線AB.曲線拐點(dian)A為(wei)起(qi)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位,B為(wei)某種顏(yan)色(se)(se)(se)的著(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位。著(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位差ΔE=EB-EA,本工藝ΔE=7~8mV,呈(cheng)藍色(se)(se)(se);ΔE=13~15mV,呈(cheng)金黃色(se)(se)(se);ΔE=18~19mV,呈(cheng)紅(hong)色(se)(se)(se);ΔE=22mV,呈(cheng)綠(lv)色(se)(se)(se);ΔE=24mV,呈(cheng)黃綠(lv)色(se)(se)(se)。因(yin)此,要獲得理想的著(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo),控制(zhi)著(zhu)色(se)(se)(se)時間及其(qi)對應的著(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位差是非常重要的。



4. 著色液溫度


低于(yu)50℃,著(zhu)色速率(lv)很(hen)慢,很(hen)難(nan)著(zhu)上滿(man)意的顏(yan)色。升高(gao)退度(du),著(zhu)色速率(lv)加快。溫度(du)控制在55~70℃為宜。



5. 著色(se)時間


在60℃恒(heng)溫條件下,著(zhu)(zhu)色(se)(se)時間在5~26min,可獲得茶色(se)(se)一(yi)(yi)(yi)藍色(se)(se)一(yi)(yi)(yi)橙色(se)(se)-金黃色(se)(se)一(yi)(yi)(yi)紅色(se)(se)一(yi)(yi)(yi)綠(lv)色(se)(se)一(yi)(yi)(yi)黃綠(lv)色(se)(se)系列(lie)顏色(se)(se)。因此(ci),控制一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)(se)時間,能獲得重現(xian)性好的(de)(de)固定顏色(se)(se),且(qie)著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜(mo)的(de)(de)色(se)(se)澤(ze)均勻鮮艷,光亮度(du)好。



6. 攪拌


 著(zhu)色(se)過程(cheng)中,加強攪拌著(zhu)色(se)液,有利于改善著(zhu)色(se)膜(mo)色(se)澤(ze)的均勻(yun)性(xing),提高色(se)澤(ze)重現性(xing)。



7. 著色膜性能(neng)


 著色膜(mo)性能檢測結果見表(biao)8-12.


表 12.jpg



8. 著色(se)液使用壽(shou)命


  采(cai)用(yong)2L著(zhu)色(se)(se)液(ye)(ye)(ye)在(zai)(60±2)℃、著(zhu)色(se)(se)時(shi)間為15min的條(tiao)件下反復著(zhu)色(se)(se)處理,直到著(zhu)色(se)(se)膜(mo)色(se)(se)澤不理想為一周期,補(bu)加(jia)100mL著(zhu)色(se)(se)補(bu)加(jia)液(ye)(ye)(ye)(由(you)鉻酐、硫酸、硫酸鋅及(ji)添加(jia)劑配成)重新實驗,共做4個周期,每(mei)個周期每(mei)升溶液(ye)(ye)(ye)可(ke)著(zhu)色(se)(se)約0.9㎡,表明著(zhu)色(se)(se)液(ye)(ye)(ye)使用(yong)壽命長,可(ke)調性好(hao),工藝維護簡便,生產成本(ben)低。