[发明专利]一种抑菌封孔剂及抑菌封孔工艺

说明书

本发明提供了一种抑菌封孔剂及抑菌封孔工艺。本发明的抑菌封孔剂，包含如下组分：0.2～2g/L镍/钴金属盐、0.1～5g/L水解催化剂、1～20g/L氧化剂、10～50g/L杀菌抑菌剂、1～10g/L辅助封孔填料、1～10g/L络合剂、0.1～2g/L表面活性剂。本发明的抑菌封孔剂，具有长效抗菌抑菌性能、较高的封孔速率及封孔稳定性，实现稳定快速封孔的同时让铝合金具备抗菌抑菌功能；本发明的抑菌封孔工艺，能耗较低、封孔速率大大提升，在电化学控制下封孔质量及标准更有保障。

技术领域

本发明属于铝合金表面处理技术领域，涉及一种抑菌封孔剂及抑菌封孔工艺，尤其涉及一种抑菌封孔剂及铝合金电化学低温快速抑菌封孔工艺。

背景技术

铝合金材料具有密度低、强度高、可回收的特点，因为其优异的理化性能被广泛应用于建材、电子产品、航空航天以及新能源等领域，是手机电脑、飞行器、高铁汽车等轻量化、节能降耗的重要保障。但是，铝合金材料在自然环境下容易形成电化学腐蚀微电池，导致其局部腐蚀及性能降低，进而影响整体结构的性能，因此，铝合金加工中常用阳极氧化方法在表面形成钝化结构。铝合金氧化钝化层为多孔氧化铝结构，这种多孔的结构在实际应用中易润湿、残留水膜、产生细菌生长及造成腐蚀，通常采用封孔及抑菌处理工艺解决。

铝合金表面抑菌、杀菌处理一般采用涂覆包含杀菌、抑菌剂的涂层涂料方式，也可以在其他工艺过程中添加抑菌杀菌剂。

CN112251141A公开了一种石墨烯改性纳米银-铜-锌铝复合涂料，所述涂料包括以下重量百分比组分：锌铝合金粉末10-20％；纳米铜粉1-3％；石墨烯改性纳米银复合防污剂1-2％；硅氧烷树脂60-75％；羟基硅油5-10％；碳纤维0.1-0.3％；绢云母粉3-6％；分散剂0.5-1％；十七氟癸基三甲氧基硅烷0.1-0.2％；固化剂上述组分总质量的3-5％。该发明在复合涂层中添加抗菌剂，即可制备抗菌涂层。

CN104046455A公开了一种防腐阻垢镁铝合金用拉丝液，该发明拉丝液由以下重量份的原料制成：氢化蓖麻油28-32、苯骈三氮唑钠2-3、海藻多糖2-3、三羟甲基丙烷三油酸酯15-18、丁基羟基茴香醚4-6、乳酸钠2-3、黄连提取物1-2、磷酸二氢钾1-2、月桂酸聚氧乙烯酯6-8、迷迭香酸1-2、硫化石蜡2-3、助剂4-5、去离子水800-1000。该发明将杀菌剂加入拉丝液中，铝合金成型过程即具备一定抑菌能力。

CN107325871A公开了一种用于铝合金板带材热轧工艺的润滑剂，包括：基础油、有机脂肪酸、脂肪胺、润滑酯、乳化剂、防锈剂、抗氧剂、油膜增强剂、消泡剂与微生物复合抑制剂，所述微生物复合抑制剂为碱性抑菌助剂、杀菌剂、水、脂肪醇和醇醚的混合物。该发明将抑菌剂加入热轧润滑油中，在热轧过程中得到抑菌表面。

但是，以上表面处理办法难以将抑菌试剂在铝合金表面长时间保存，故抗菌持久性较差，使用一段时间后便丧失了菌性能。

现有技术中，常用的铝合金材料封孔工艺包括：高温水热封孔、低温封孔及有机涂层封孔。高温封孔能耗大、容易对生产环境造成腐蚀破坏。低温封孔技术中以镍-氟盐为主体的封孔剂是主要应用品种，其封孔过程依靠氟离子与氧化膜作用产生碱性环境，然后引起Ni(OH)₂的沉淀进行封孔，这种低温封孔技术受工艺影响较大，控制难度高。

为解决现有工艺缺陷，CN104911670A公开了一种铝型材阳极氧化膜的封孔剂及低镍中温封孔方法，在一定程度上降低封孔成本及环境污染问题。另有专利技术介绍引入稀土元素提高封孔质量，或使用纯有机组分提高生产效率，在实际应用中经常遇到槽液稳定性或封孔质量问题。

鉴于上述情况，在保证稳定快速封孔的情况下，开发一种把抗菌剂在封孔过程中进行填埋的新工艺是较可行的方案。

发明内容