一种电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法

技术领域

本发明涉及泡沫铝吸音板技术领域，具体涉及一种电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法。

背景技术

泡沫铝吸音板是在纯铝或者铝合金中加入添加剂后经发泡工艺加工而成，具备金属材料和泡沫材料的双重特性，是一种优良的吸音降噪材料，具有超轻质、吸音降噪、电磁屏蔽、阻燃、阻尼、耐撞击、吸能等优越特性。金属铝虽然具有不燃性，但耐候性、耐腐蚀性、抗老化性较差，经过长期风吹、雨打、日晒后，表面会出现一层白色粉末状腐蚀产物，强度下降，也会堵塞其中的微孔。因此，泡沫铝吸音板不能直接裸露使用，往往采取表面遮挡玻璃或者塑料膜加以防护，但存在很多局限性。若采用传统喷漆保护，不仅容易造成喷漆堵塞孔隙，降低吸音效果，而且板内部很多小的空隙喷漆不到位，得不到有效防护。

发明内容

为了解决前述问题，本专利采用了特殊的涂装方法。经过本发明电泳涂装处理的泡沫铝吸音板，涂层薄且均匀分布，涂层可以根据要求控制厚度，泡沫铝板内部所有空间都能涂装到位，并不会堵塞孔隙，涂装后吸音板耐候性、耐腐蚀性、抗老化性均大幅度提升，表面光泽度也有一定提升。方案如下：

本发明实施例提供了一种电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法，该方法包括：经脱脂和清洗的泡沫铝吸音板，采用电泳漆进行涂装，涂装漆膜厚度为1-20μm，电泳条件为：电压为60-150伏、时间为30-120秒、电泳极间距离为5-15厘米、电泳液的温度为25-30℃、电泳液的pH值为5.0±0.5、电泳液的电导率为500±300µs/㎝；涂装完成后进行烘干。

其中，本发明实施例中的泡沫铝吸音板的参数为：厚度为1-10毫米、孔径为0.05-1毫米、孔隙率为60-98%、通孔率≥98%。

其中，电泳漆选自丙烯酸电泳涂料，优选采用低温型丙烯酸电泳涂料。

其中，脱脂过程为：将泡沫铝吸音板放入超声波清洗机中并加入除油剂，于50-60℃下浸泡10-20分钟。

具体地，本发明实施例中的除油剂选自表面活性剂。当然，根据需要也可采用其他除油剂，以清洗泡沫铝吸音板表面的油脂且不会对泡沫铝吸音板造成影响为原则。

其中，电泳液的制备过程为：在电泳漆中分多次加入去离子水，搅拌熟化45-80分钟，去离子水的用量为电泳漆重量的4-6倍。去离子水的电导率＜10µs/㎝。

其中，烘干过程为：电泳后的泡沫铝吸音板水洗、沥干后，送入烘箱进行烘烤，缓慢升温至130±5℃，恒温烘烤25-30分钟。

具体地，本实施例提供的电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法，该方法包括：

S101脱脂与清洗：先将泡沫铝吸音板放入超声波清洗机中并加入除油剂，于50-60℃下浸泡10-20分钟，取出，再冲洗和沥干。其中，除油剂选自表面活性剂。

S102电泳：在电泳槽中，将泡沫铝吸音板浸没于电泳液中进行电泳涂装，涂装漆膜厚度为1-20μm，电泳条件为：电压为60-150伏、时间为30-120秒、电泳极间距离为5-15厘米、电泳液的温度为25-30℃、电泳液的pH值为5.0±0.5、电泳液的电导率为500±300µs/㎝。

S103烘干：将泡沫铝吸音板从电泳槽中取出，水洗和沥干，再送入烘箱进行烘烤，缓慢升温至130±5℃，恒温烘烤25-30分钟。

其中，泡沫铝吸音板的参数为：厚度为1-10毫米、孔径为0.05-1毫米、孔隙率为60-98%、通孔率≥98%。

其中，电泳液的制备过程为：在电泳漆中分多次加入去离子水，搅拌熟化45-80分钟，去离子水的用量为电泳漆重量的4-6倍。其中，电泳漆选自丙烯酸电泳涂料，去离子水的电导率＜10µs/㎝。

优选地，本实施例提供的电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法，该方法包括：

S101脱脂与清洗：先将泡沫铝吸音板放入超声波清洗机中并加入除油剂，于59℃下浸泡20分钟，取出，再冲洗和沥干。其中，除油剂选自表面活性剂。

S102电泳：在电泳槽中，将泡沫铝吸音板浸没于电泳液中进行涂装，涂装漆膜厚度为18μm，电泳条件为：电压为110伏、时间为90秒、电泳极间距离为14厘米、电泳液的温度为25℃、电泳液的pH值为4.9和电泳液的电导率为500µs/㎝。

S103烘干：将泡沫铝吸音板从电泳槽中取出，水洗沥干，再送入烘箱进行烘烤，缓慢逐渐升温至128℃，恒温30分钟。

其中，电泳液的制备过程为：在电泳漆中分多次加入去离子水，搅拌熟化60分钟，离子水的用量为电泳漆重量的5.2倍。其中，电泳漆为丙烯酸电泳涂料，所述去离子水的电导率为1.8µs/㎝。

本发明提供的涂装方法的优势在于：泡沫铝吸音板通过涂装一层电泳漆保护膜后，可以显著提高泡沫铝吸音板的耐候性、耐腐蚀性、抗老化性，电泳涂装是通过电场作用力将颜料粒子沉积在被涂物表面，可以很容易地控制漆膜厚度在1-20μm，均匀分布，附着力强，不会堵塞孔隙，相比较而言，采用传统喷漆，由于泡沫铝内部多孔隙结构，喷漆不能全部到位，从而不能有限防护，保护使用寿命不长，另外还会堵塞孔隙，影响吸音效果。此外，本发明电泳涂装泡沫铝板方便操作，取代喷漆减少对人体伤害，延长使用寿命，且涂装厚度可控。经过本发明涂装的泡沫铝板，表面光泽度也有一定的提升，表现为外观更好。

附图说明

图1是经本专利的涂装方法处理后的泡沫铝吸音板的外观示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例对发明进一步的说明，但应当说明的是，这些实施例仅仅是说明性的，并不限制本发明的范围。

实施例1

实施例1提供了一种电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法，包括以下步骤：

S101电泳工作液准备：将1重量份的电泳漆倒入桶中，再将5重量份的去离子水分多次倒入塑料桶内，去离子水电导率为2.5µs/㎝，搅拌熟化1小时。

S102电泳工作液准备：将步骤S101搅拌好的电泳漆倒入电泳槽内，调节pH值为5.2，控制电导率为550µs/㎝，充分混合待用。

S103脱脂除灰工艺：将泡沫铝吸音板放入超声波清洗机中并加入表面活性剂，浸泡12分钟后取出，浸泡温度为50℃。

S104脱脂除灰工艺：将步骤S103处理后泡沫铝吸音板用水冲洗干净，沥干。

S105电泳工艺：将步骤S104处理后的泡沫铝吸音板放入步骤S102准备好的电泳槽中进行电泳涂装，控制电泳电压75伏，电泳时间为35秒，电泳极间距离为10厘米，槽液温度控制27℃。

S106烘干工艺：将步骤S105电泳完成的泡沫铝吸音板水洗沥干后，送入烘箱烘烤，缓慢逐渐升温至130℃，恒温烘烤25分钟。

涂装后漆膜均匀、透明、平整，实测漆膜厚度4.1μm（设计涂膜厚度4μm），在吸音板表面及内部孔隙全覆盖，不堵塞孔隙，漆膜附着力强，漆膜烘烤后，测漆膜硬度4.0H，光泽度≥40°。

实施例2

实施例2提供了一种电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法，包括以下步骤：

S101电泳工作液准备：将1重量份电泳漆倒入桶中，再将4.5重量份去离子水分多次倒入塑料桶内，去离子水电导率2.0µs/㎝，搅拌熟化70分钟。

S102电泳工作液准备：将步骤S101搅拌好的电泳漆倒入电泳槽内，调节pH值为5.0，控制电导率为500µs/㎝，充分熟化待用。

S103脱脂除灰工艺：将泡沫铝吸音板放入超声波清洗机中并加入表面活性剂，浸泡15分钟后取出，浸泡温度为55℃。

S104脱脂除灰工艺：将步骤S103处理后泡沫铝吸音板用水冲洗干净，沥干。

S105电泳工艺：将步骤S104处理后的泡沫铝吸音板放入步骤S102准备好的电泳槽中进行电泳涂装，控制电泳电压80伏，电泳时间为60秒，电泳极间距离为12厘米，槽液温度控制28℃。

S106烘干工艺：将步骤S105电泳完成的泡沫铝吸音板水洗沥干后，进入烘箱烘烤，缓慢逐渐升温至135℃，恒温烘烤26分钟

涂装后漆膜均匀、透明、平整，实测漆膜厚度11.9μm（设计涂膜厚度12μm），在吸音板表面及内部孔隙全覆盖，不堵塞孔隙，漆膜附着力强，漆膜烘烤后，测漆膜硬度4.2H，光泽度≥46°。

实施例3

实施例3提供了一种电泳漆应用在泡沫铝吸音板上的涂装方法，包括以下步骤：

S101电泳工作液准备：将1重量份电泳漆倒入桶中，再将5.2重量份去离子水分多次倒入塑料桶内，去离子水电导率1.8µs/㎝，搅拌熟化1小时。

S102电泳工作液准备：将步骤S101搅拌好的电泳漆倒入电泳槽内，调节pH值为4.9，控制电导率为500µs/㎝，充分熟化待用。

S103脱脂除灰工艺：将泡沫铝吸音板放入超声波清洗机中并加入表面活性剂，浸泡20分钟后取出，温度59℃。

S104脱脂除灰工艺：将步骤S103处理后泡沫铝吸音板用水冲洗干净，沥干。

S105电泳工艺：将步骤S104处理后的泡沫铝吸音板放入步骤S102准备好的电泳槽中进行电泳涂装，控制电泳电压110伏，电泳时间为90秒，电泳极间距离为14厘米，槽液温度控制25℃。

S106烘干工艺：将步骤S105电泳完成的泡沫铝吸音板水洗沥干后，进入烘箱烘烤，缓慢逐渐升温至128℃，恒温烘烤30分钟

涂装后漆膜均匀、透明、平整，实测漆膜厚度18.2μm（设计涂膜厚度18μm），在吸音板表面及内部孔隙全覆盖，不堵塞孔隙，漆膜附着力强，漆膜烘烤后，测漆膜硬度4.5H，光泽度≥60°。

比较试验

分别取经上述实施例电泳涂装、未经电泳涂装和喷漆涂装的泡沫铝吸音板（采用常规的铝合金喷涂用漆），放在户外相同露天环境，经风吹、雨淋、日晒30天后比较放置前后的性能参数，测试条件为：泡沫铝吸音板的厚度为5mm，测试地点：罗田服务区旁的高速路边，测试时间：2023年6月4日至2023年7月3日，平均气温大于25℃，雨天＞3天。测试结果如表1所示：

表1

从表1可以看出，在泡沫吸音板上采用喷漆涂装，存在易堵孔、降低吸音效果的缺陷。未涂装的泡沫铝吸音板耐腐蚀性差，一般裸板不能直接使用。而采用了本发明的电泳涂装方法处理的泡沫铝吸音板耐候性、抗腐蚀性均得到显著提高，并保持优良的吸音性能。

图1为经过实施例3处理后的泡沫铝吸音板的外观示意图，从图上可以看出，漆膜均匀、平整，微孔明显，没有堵塞现象，光泽度较高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。