γ、当染色液停止使用时,应在染色槽上加盖子,以防止吊起的工件把处理液滴入染色液而污染之;
δ、用经过选择的化学药品调整染色液,使之保持良好状态。 ⑥、不溶解的亲质
不在溶液中的亲质是不会影响吸附的,但它们会妨碍染料向微细孔内扩散。
黏附在阳极氧化膜上的污物,特别是油污微粒,有防染作用,从而造成不均匀的云状染色或形成不合格染色膜。胶体亲质渗透进微细孔内就会阻断染料的扩散。这样,即使有足够的染料浓度和染色时间,它们仍会妨碍染料积聚,使不能染至指定的深色调。
有一点是极其重要的,就是染色液搅拌所用的压缩空气必须是无油压缩空气,才能保证溶液中没有油粒。
染色液中的其他固体污染物或沉淀物可用合适的过滤装置(例如8~15μm的细网眼滤网)清除。
Ⅵ 染色液的控制和管理
决定吸附染色取得成功的因素可分为两大类: α、氧化膜因素
阳极氧化膜的染料吸附能力对染色效果起关键作用,这一事实往往是被忽视了。
只有当单个工件、工件与工件之间、以及一批工件与另一批工件之间,
它们的阳极氧化膜性能均一致时,才有可能着出均匀一致的着色膜。关于决定阳极氧化膜均一性的因素,以有不少报道,可以认为是人所共知的。阳极氧化膜形成上的任何变化对吸附着色的影响比之对无色阳极氧化或电解金属盐着色的影响要明显的多。因此,前者的工艺所需的氧化膜均匀性标准也比后两工艺的要求高。 β、染色因素 相关因素有: ——温度 ——时间
——染色液的pH值 ——染料浓度 ——染色力
对时间、温度和pH值的控制不会有多大的问题,但染料浓度的测定和染色力的测定则是更为精确的工作。为了补偿染色力的下降,必须加入足够的染料,使浓度超过原先的起始浓度值,和/或必须对染色液作部分更新。如果情况严重,就必须重新配置新液。 ①、染色液的pH值
带有玻璃电极的电动pH计是最适合用来测量铝着色液pH值的仪器。由于溶液本身带有颜色,所以,利用色阶的简单试纸测量方法只在有限范围内适用。
一定牌号的染料固有的pH值取决于浓度和水的硬度。在制造时,pH值已尽量调整至规定的数值,使平均浓度的染料溶液具有适宜于着色
的pH值。若在浓度较低或用硬水时,pH值会移向7。
染料pH值大多数范围为5~6。由于染色液的pH值不可避免地且反复不断地被硬水、带入的阳极氧化的酸、蒸汽等影响而变动,因而,较明智的办法是用一种缓冲剂来稳定这一数值。通常应用醋酸缓冲剂来实现。
②、染料浓度的测定
下面是对两种主要方法的简述。 α、用肉眼检查染料浓度
将一用于对照的标准液与一用过的染色液按相同的比例稀释后,用肉眼检查法给予鉴定。把较为深色的那种溶液(通常是对照用液)用水稀释至其色度与另一种溶液相符为止。由两种溶液之体积计算出它们的浓度差别。
β、分光光度法测定染料浓度
将染色液之样液稀释后测定其吸光值,再取具有指定(标准)染料浓度之对照液以同样比率稀释后测定其吸光值,然后比较这两个吸光值,再计算生产用之染色液的实际染料浓度,单位为g/l。
此一快速、准确的测定方法已在工业上得到日益广泛的应用。不过,测出的数值仅表达了染料总浓度而未考虑到例如硫酸铝等亲质的影响,这些亲质的存在是会危害到染料的吸附的。因此,还必须测定槽液的实际染色力。 ③、染色力的测定
此一重要的染色因素可采用肉眼检查法或用分光光度法测定。肉眼检查法所得的只是一个近似值。 α、用肉眼检查染色力
在实验室里,用同等条件从具有原始浓度得新配染色液和从旧染色液得样液分别染色。用肉眼比较它们得染色深度差异,从而鉴定染色液得染色能力。
β、分光光度法测定染色里
对从新配的染色液和从车间现用的染色液中染色的阳极氧化膜之吸附染料量进行比较。两种染色液的染色条件可能是不相同的,例如,染料浓度可能是不相等的。
把两种染色膜剥离下来,用恒定的条件制备萃取溶液,然后测量不同的数值。此两种不同数值的商数即为染色力的损失值。由这一数值计算出相对染色力百分比,从而估算出需要添加到槽液中的染料量。 相对染色力的测量是最重要的,因为,它与浓度测定不同,这一测定值提供了现用槽液实际状态的信息。此方法主要用于必须符合高标准的色泽耐久性规格要求的精饰产品。
Ⅶ 染色液的制备、维护和使用寿命 ①、水质
只要可能,均必须使用去离子水或者是硬度低的自来水或饮用水来配制染色液。硬水对于对硫酸盐敏感的染料会有妨碍吸附的影响。 水质低劣会导致在封闭液中出现严重的色料扩散,从而染色淡化的结
果。还可能会引起沉淀及槽液浑浊。水中含有软化剂也是不合适的。还必须十分注意的是,水中应没有氯化物、磷酸盐、硅酸盐和铁。适宜于用经过氯化处理消毒的水。 ②、染色液的配制
取干净的槽子用纯净度符合要求的水注至最终液量的80%左右,加温至染色温度。称取需要量的染料放到一个混料容器中,用一至二倍的热水混合,至形成滑浆状为止。取二十倍量的水(尽量热的)边搅拌边加入到浆内,至染料已混合进溶液为止。若是黑色的染料,则通常用5~10倍的水便足够。取几滴溶液滴落在滤纸上实验,必须是在纸上没发现有残余物时才行。必要时可加热至沸腾以帮助其溶解。如果混合容器太小,其容量未足以满足全槽溶液的量,则可分批量配制。启动搅拌机器,然后把混妥的溶液倾注入槽的水中,注入时要让溶液先经过一个细网眼的网式过滤器,以便把未溶解的微粒隔滤住。槽液应继续搅拌15分钟至完全均匀为止。
如果采用pH缓冲剂,则必须在染色液量未达到最高液位之前加入。最后测试pH值,必要时作调整,然后将槽液升温至染色温度。 有些染料在上述给生产槽推荐量的水中是未能完全溶解的。对这些染料,先照样加入水槽中,先使其悬浮状态变得分布均匀,然后加热至溶解。并取样测试溶液得最终状态。
根据经验,新鲜配制的槽液未经过一段时间是未能显露出它确定的性能的。所以,明智的做法是在未开始染色前的几个小时就要配制槽液。把槽液温度维持在接近沸腾的温度会有助于缩短这一段等待期。