Nella moderna produzione industriale, i profili in alluminio sono diventati un materiale indispensabile in molti campi come l'edilizia, l'automobile, l'aerospaziale, ecc. grazie alla loro leggerezza, elevata resistenza, resistenza alla corrosione e facilità di lavorazione. Tuttavia, per migliorare ulteriormente le prestazioni e l’estetica dei profili in alluminio, è ampiamente utilizzata la tecnologia della verniciatura a polvere. In questa tecnologia, il collegamento del pretrattamento svolge un ruolo fondamentale. È un passaggio fondamentale per garantire che il rivestimento sia strettamente legato al substrato.
Il pretrattamento prima della verniciatura a polvere è l'elemento fondamentale del trattamento superficiale dei profili di alluminio. Il suo scopo è rimuovere completamente grasso, ossidi e altri inquinanti dalla superficie dell'alluminio e allo stesso tempo formare uno strato di microstruttura che favorisce l'adesione del rivestimento. Questo processo non è solo legato all'estetica e alla durabilità del rivestimento, ma influisce direttamente anche sulla forza di adesione tra il rivestimento e il substrato. È la base per garantire che il rivestimento non si stacchi a lungo e mantenga prestazioni eccellenti.
Durante la produzione, il trasporto e lo stoccaggio dei profili in alluminio, sulla superficie si depositano spesso diverse sostanze inquinanti come grasso e polvere. Questi inquinanti ostacoleranno il contatto diretto tra il rivestimento e il substrato e ridurranno l'adesione del rivestimento. Pertanto, lo sgrassaggio è il primo passo del pretrattamento e un passaggio cruciale.
Esistono molti metodi per lo sgrassaggio, tra cui la pulizia con solventi, la pulizia alcalina e la pulizia elettrochimica. Tra questi, la pulizia con solventi utilizza il principio dei solventi organici che dissolvono il grasso, ma è necessario prestare attenzione alla volatilità e alla tossicità del solvente; la pulizia alcalina utilizza la reazione di saponificazione della soluzione alcalina e del grasso per convertire il grasso in sostanze solubili in acqua, ma è necessario prestare attenzione al controllo della concentrazione e della temperatura degli alcali per evitare la corrosione dell'alluminio; la pulizia elettrochimica utilizza il principio dell'elettrolisi per decomporre il grasso attraverso l'azione della corrente elettrica, ma l'attrezzatura è complessa e il costo elevato.
Nelle applicazioni pratiche, la scelta del metodo di sgrassaggio deve essere considerata in modo globale in base al grado di inquinamento da petrolio, alle caratteristiche del materiale e ai conseguenti requisiti di processo dei profili di alluminio.
Decapaggio (o pulizia alcalina): rimuovere gli ossidi ed esporre le superfici metalliche fresche
L'alluminio reagisce molto facilmente con l'ossigeno nell'ambiente naturale per generare ossido di alluminio, formando una densa pellicola di ossido. Sebbene questa pellicola abbia un certo effetto protettivo, ostacolerà il legame diretto del rivestimento e del substrato nella spruzzatura di polvere. Pertanto, il decapaggio (o pulizia alcalina) diventa un passaggio necessario per rimuovere gli ossidi ed esporre superfici metalliche fresche.
Il decapaggio utilizza solitamente soluzioni acide forti come acido solforico, acido cloridrico o acido nitrico per rimuovere gli ossidi sulla superficie dell'alluminio attraverso reazioni chimiche. Tuttavia, la concentrazione dell'acido, la temperatura e il tempo devono essere rigorosamente controllati durante il processo di decapaggio per evitare un'eccessiva corrosione dell'alluminio. Inoltre, dopo il decapaggio è necessario un trattamento di neutralizzazione per rimuovere l'acido rimasto sulla superficie dell'alluminio per evitare reazioni avverse nei processi successivi.
Rispetto al decapaggio, in alcuni casi la pulizia alcalina è più adatta. La pulizia alcalina utilizza soluzioni alcaline come l'idrossido di sodio per rimuovere ossidi e macchie di olio sulla superficie dell'alluminio attraverso reazioni chimiche. Il vantaggio della pulizia alcalina è che ha meno corrosione sull'alluminio e può rimuovere allo stesso tempo macchie di olio e ossidi, ma bisogna prestare attenzione al controllo della concentrazione e della temperatura della soluzione alcalina per evitare danni all'alluminio.
Dopo il decapaggio (o la pulizia alcalina), sulla superficie dell'alluminio si formerà uno strato di ossido sciolto. Sebbene questo strato di ossido sia sottile, avrà comunque un effetto negativo sull'adesione del rivestimento e del substrato. Pertanto, la passivazione diventa un passaggio chiave nel pretrattamento, con l'obiettivo di formare una microstruttura densa sulla superficie dell'alluminio attraverso reazioni chimiche che favoriscano l'adesione del rivestimento.
Esistono molti metodi di passivazione, inclusa la passivazione chimica e la passivazione elettrochimica. Tra questi, la passivazione chimica sfrutta la reazione tra l'ossidante e la superficie del materiale di alluminio per formare una densa pellicola di ossido; la passivazione elettrochimica utilizza il principio dell'elettrolisi per formare una pellicola di ossido protettiva e uniforme sulla superficie del materiale di alluminio.
Durante il processo di passivazione, le condizioni di reazione, come il tipo e la concentrazione dell'ossidante, la temperatura e il tempo di reazione, devono essere rigorosamente controllate per garantire che il film di ossido formato abbia sia un effetto protettivo che favorisca l'adesione del rivestimento . Inoltre, dopo la passivazione è necessario un trattamento di pulizia per rimuovere il liquido di passivazione rimasto sulla superficie del materiale di alluminio per prevenire effetti negativi sui rivestimenti successivi.
La qualità del pretrattamento influisce direttamente sulla forza di adesione tra il rivestimento successivo e il substrato. Se il pretrattamento non è accurato, sulla superficie del materiale di alluminio rimarranno comunque inquinanti come grasso e ossidi, che ostacoleranno il contatto diretto tra il rivestimento e il substrato, con conseguente ridotta adesione del rivestimento e facile caduta e creparsi. Al contrario, se il pretrattamento viene eseguito correttamente, la superficie dell'alluminio è pulita e priva di sostanze inquinanti e si forma uno strato di microstruttura che favorisce l'adesione del rivestimento, che migliorerà notevolmente la forza di adesione tra il rivestimento e il rivestimento. substrato, rendendo il rivestimento più solido e non facile da staccare.
Nelle applicazioni pratiche, per garantire la qualità del pretrattamento, il processo di pretrattamento deve essere rigorosamente controllato. Ciò include la selezione di un processo di pretrattamento adeguato, il controllo rigoroso delle condizioni di reazione e il rafforzamento del monitoraggio della qualità. Allo stesso tempo, il processo di pretrattamento deve essere regolato in modo flessibile in base a fattori quali le caratteristiche del materiale del profilo di alluminio, il grado di inquinamento da petrolio e i successivi requisiti del processo per garantire il miglior effetto di pretrattamento.
Pretrattamento prima verniciatura a polvere di profili in alluminio è un passaggio fondamentale per garantire la forza di adesione del rivestimento. Attraverso un attento trattamento di fasi come lo sgrassaggio, il decapaggio (o lavaggio alcalino) e la passivazione, il grasso, gli ossidi e altri inquinanti sulla superficie dell'alluminio possono essere completamente rimossi e si forma uno strato di microstruttura che favorisce l'adesione dell'alluminio. si può formare il rivestimento. Questo processo non è solo legato all'estetica e alla durabilità del rivestimento, ma influisce direttamente anche sulla forza di adesione tra il rivestimento e il substrato. Pertanto, nella verniciatura a polvere di profili in alluminio, è importante prestare attenzione al collegamento del pretrattamento per garantire che la qualità del pretrattamento sia ottimale e gettare una solida base per la stretta combinazione tra rivestimento e substrato.
Con il continuo progresso della scienza e della tecnologia e la continua ottimizzazione dei processi, la tecnologia di pretrattamento prima della verniciatura a polvere dei profili in alluminio sarà in futuro più efficiente, rispettosa dell'ambiente e intelligente. Ad esempio, una tecnologia di rimozione dell'olio più avanzata, agenti di decapaggio (o pulizia alcalina) più rispettosi dell'ambiente, processi di passivazione più precisi, ecc. vengono utilizzati per migliorare ulteriormente la qualità del pretrattamento, aumentare la forza di adesione tra il rivestimento e il substrato e iniettare nuova vitalità nello sviluppo della tecnologia di verniciatura a polvere di profili in alluminio.