徐 捷

(政协荆门市委员会办公室，湖北 荆门 448000)

Specialty Color染料是美国专业色彩公司(US Specialty Color Corporation )提供的一类水溶性阴离子染料及个别无机染料。Specialty Color染料在铝阳极氧化膜上着色具有外观优美，耐候性、耐热性、着色能力十分优越的特点。在本人拙著[1]中曾对该系列染料有介绍，但仅浅尝辄止，这里系统介绍该系列染料的应用。

1 前处理

1.1 脱脂

美国专业色彩公司用于脱脂的清洗剂有，淡碱除渍剂Specialty 740，是一种非硅酸盐，非腐蚀性，使用效率非常高，通过浸渍能去除工件油脂蜡及水溶性污渍，是一种不损底材的高效率清洗剂。Specialty 740 浓度53g/L，温度54℃～71℃，时间3min～10min。Specialty 760，是温和的酸性含磷清洗剂，含有去污渍和抛光的成分，可部分整饰或抛光铝制品表面。

1.2 蚀洗

Specialty 835是碱性蚀刻剂，可均匀快速用于铝及铝合金蚀刻，其含有混合成分，饰刻时间短，成本低，单独使用能产生较粗的磨砂效果。浓度25g/L～37g/L，温度54℃～65℃，时间10s～600s。Specialty 838是细纹磨蚀剂，单独使用能产生出较细的磨砂效果。Specialty 861是液状清洗剂，能除油、油脂和污垢；并能温和蚀刻铝及铝合金。Specialty 839是蚀刻液添加剂，具有螯合和清洗成分，没有强腐蚀性。Specialty Etch-Fume是碱槽除味剂，能有效抑制碱槽味道的扩散。用量0.025%v/v～0.075%v/v。

1.3 中和

碱蚀后，金属合金材料的残留会留在铝表面上，在继续其他工艺前必须先除掉这些残留物。使用中和剂就可以完成这项工作，为后续的精饰工序准备干净的表面。中和剂是专门用于去除氧化物与残留物。Specialty 985是不含铬化物的中和剂，特别适合于2xxx系列的铝材。Specialty982是不含铬化物的中和剂，特别适合于6000系列的铝材。浓度10%v/v～20%v/v，温度为室温，时间5min～10min，需连续空气搅拌。

1.4 化学抛光

在铝表面上要求获得相当高的光泽时，需要采用化学抛光或电解抛光处理。化学抛光工序一般是混合三酸作为最主要的成分，因混合三酸抛光过程中会产生大量黄烟，必须去除和抑制。Alfiflex 455是化抛槽增光除味剂，可有效抑制黄烟扩散并增加抛光效果。用量10g/L～20 g/L。

1.5 阳极氧化

(1)硫酸常温氧化。硫酸165g/L～225g/L，Al5g/L～15g/L，温度20℃～22℃，时间10min～75min，电压15V～25V，电流1.2A/dm2～1.8 A/dm2，氧化膜厚度 2.5μm～25μm。

(2)快速硫酸常温氧化。Specialty CKS 30g/L，硫酸155 g/L，Al 7.5 g/L，温度27℃，时间18 min，电压16V，电流1.8A/dm2，氧化膜厚度 10μm。

(3)硬膜硫酸低温氧化。Specialty CKS 30g/L～40g/L，硫酸 150g/L～180 g/L，Al 8.0g/L～20 g/L，温度 10～15℃，时间160min～75 min，电压35V～60V，电流2.7A/dm2～4.0A/dm2，氧化膜厚度>50μm。

硫酸阳极氧化法添加快速氧化剂时，硫酸浓度为170g/L～185g/L、155g/L～170g/L、140g/L～170g/L、120g/L～140g/L，则氧化槽温度分别为21℃～24℃、24℃～27℃、24℃～27℃和27℃～30℃。阳极氧化时，硫酸的挥发可引至严重环境污染，无泡氧化除味剂Specialty Ano-Fume可以有效抑制酸味的扩散，用量0.025%v/v～0.075%v/v。

2 染色

2.1 染料品种

Specialty Color Corporation 有铝阳极氧化染料35种，其中环保型无铬染料有19种，有1种液状染料，1种浆状染料，枣红色有2种规格，黑BK有3种规格。具体品种如下：Specialty Gold N/4N、S、EAN；Specialty Fast Gold LN*；Specialty Copper BF；Specialty Bronze 2LN；Specialty Orange 3A、2B*；Specialty Golden Orange RLW*；Specialty F.A.O liqnid；Specialty Yellow 4A、D*、3GL*；Specialty Bordeaux R、R conc、2R；Specialty Deep Red L*；Specialty Blue A*、4A；Specialty Fast Blue 2LWN*、GN*；Specialty Turquoise PLWN*；Specialty Teal*；Specialty Green AEN*、B conc、SCG；Specialty Olive Drab EG*；Specialty Brown BL、GL、RN；Specialty Grey BL、NLN；Specialty Violet 3D*、DS*、MRB*；Specialty Deep Black MLW、FLM conc、HL3 paste；Specialty Black V、WH、CRO*、BKA、2LW、Cr free*HNS*、BK、BK Super、BK Excal。上述染料中有*者为环保型无铬染料。

2.2 染料用途及特点

Specialty染料的耐光牢度也与控制工厂环境与条件有关，如染色深度、浸染时间、温度、pH值、封孔剂及处理温度。一般浅淡色泽显示的耐光牢度差些，部分染料的耐光牢度及适用性见表1。

表1 Specialty染料的耐光牢度

2.3 部分染料染色配方与工艺

染色温度55℃～60℃，染色时间1min～20min，染色pH值及染色浓度见表2，染色液用去离子水配制。为防止染色液霉变可添加抗菌剂，染色槽液为2273L、1818L、1364L、909L、455L，则添加抗菌液分别为65ml～400ml、50ml～300ml、40ml～250ml、25ml～150ml和15ml～80ml。

表2 Specialty染料染色配方与工艺

3 后处理封孔工艺

(1)封孔剂Sealant MTP 5g/L，pH值5.5～6.0，温度85℃～88℃，时间>10min。

(2)Secialty醋酸镍4g/L～5g/L，Secialty分散剂2g/L～3g/L，苯甲酸1g/L～2g/L，pH值5.2～ 5.9，温度93℃～99℃，时间10min～25min。

(3)Secialty封孔剂。Secialty Sealant MTL中温醋酸镍型封孔剂，浓度4%v/v～5%v/v，pH值5.2～5.9，温度82℃～88℃， 时间5min～25min。Secialty Sealant 高温醋酸镍型封孔剂，浓度8g/L～10g/L，pH值5.2～5.9，粉状，温度88℃～98 ℃，时间10min～25min(1μm膜厚2min～3min) Secialty Sealant 170粉状封孔剂，温度76℃。Secialty Dispersant用于沸水封孔和含镍封孔剂的分散剂。浓度3g/L～5g/L，温度20℃～22℃，时间5min～35min。