CN105420513A - 一种用于铝合金树脂复合体分离的处理剂 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铝合金树脂复合体加工技术领域，具体涉及一种用于铝合金树脂复合体分离的处理药剂。本发明提供的处理药剂能够将纳米注塑成型（NMT）制备成的铝合金树脂复合体上的树脂成分溶解，同时清除铝合金表面纳米微细孔洞的树脂和玻璃纤维、纳米钛白粉、纳米滑石粉、纳米碳酸钙粉等无机物，又让铝合金表面原有的多层立体纳米孔洞结构不被破坏，使得铝合金部件得以重新利用，工艺简单，适合大规模生产。
Description
技术领域
本发明属于铝合金树脂复合体加工技术领域，具体涉及一种用于铝合金树脂复合体分离的处理药剂。
背景技术
随着汽车、家用电器、工业机器、电子3C产品的多样化发展，人工电子智能产品的大面积普及，作为这些领域共同所需材料的铝合金的需求也逐年上升，对铝合金的精密度和技术性能等要求也相应提高，铝合金和树脂的一体化成型技术也成为近年来提高铝合金性能的技术热点。
本领域的技术人员提出了铝合金与树脂一体化纳米注塑加工处理技术（NMT），通过将铝合金表面经特殊处理形成纳米化的微孔结构，让树脂直接在铝合金表面上射出成型，使铝合金与树脂可以一体化成型。对于铝合金与树脂的有效结合，NMT是一种最好的方式方法，并取代目前常用的嵌入射出或锌铝、镁铝压铸件，提供一种具有价格竞争优势、性能优良的铝塑一体化产品。与胶合技术相比NMT具有明显的优势，例如减少产品的整体重量、强度优异、加工效率高等。NMT应用范围涵盖车辆、工业设备及3C产品，可以让产品朝更轻薄、更微型的方向发展。
现有的铝合金与树脂一体化纳米注塑加工处理技术通过按如下步骤进行完成铝合金与树脂复合体的制备：
（1）：通过多道CNC加工，在铝合金毛坯上铣空出需填充树脂材料的空间制得铝合金基体；
（2）：将步骤（1）所得铝合金基体挂在专用的挂具上，按照超声脱脂、水洗，碱蚀、水洗，表调、水洗的先后顺序对铝合金表面进行前处理；
（3）：将步骤（2）得到的铝合金基体进行特殊处理，得到表面含有纳米微细孔洞的铝合金基材，并且将其进行干燥；
(4)：将步骤（3）得到的铝合金基体通过注塑树脂体，如PBT，PPS，PET等树脂体得到铝合金与树脂一体化的产品。
由于NMT近两年由于手机后盖金属一体化的兴起才得到快速的发展，现有的NMT在制备纳米孔、树脂原料、注塑工艺等方面还是有诸多不足，导致铝合金与树脂一体化产品良率低，造成大量原料浪费和加工成本高昂。
本领域的技术人员尝试了碱蚀刻、酸蚀刻、强溶剂溶解、高温熔化、通电电解多种处理方法都未获得理想效果。因此，本行业急需一种能够将铝合金树脂复合体分离，而又不破坏铝合金表面外观和铝合金表面的多层立体纳米微细孔洞结构的处理方法，使得NMT生产过程中产生巨多的铝合金树脂复合体不良品得到重新利用，节省铝合金原料和降低生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于铝合金树脂复合体分离的处理药剂，可以快速的溶解铝合金树脂复合体中的树脂成分，使得铝合金与树脂分离。该药剂的独特之处在于：药剂边溶解纳米孔洞中的树脂成分，边渗透到纳米孔洞内部使得树脂与铝合金纳米孔洞内表面分离，同时清除树脂中的玻璃纤维、纳米钛白粉、纳米滑石粉、纳米碳酸钙粉等无机物，并且不破坏铝合金表面外观和铝合金表面的多层立体纳米微细孔洞结构。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种用于铝合金树脂复合体分离的处理剂由如下重量百分比的组分组成：
六氟异丙醇10~58%；
三氟乙酸5~45%；
间甲基苯酚8~65%；
添加剂0.3~2.5%；
润湿剂0.1~2.5%；
表面活性剂0.1~2.5%。
进一步的，所述的用于铝合金树脂复合体分离的处理剂中采用的添加剂为水溶性的溴盐，可以是溴化钠、溴化钾、溴化锂、溴化锶、溴化钙、溴化铜、溴化镁的至少一种。
进一步的，所述的用于铝合金树脂复合体分离的处理剂中采用的润湿剂为仲辛醇聚氧乙烯醚、甘油、丙烯乙二醇、聚乙二醇、司盘80、司盘85、柠檬酸三丁酯中的至少一种。
进一步的，所述的用于铝合金树脂复合体分离的处理剂中采用的表面活性剂为亚甲基二萘磺酸钠（NNO）、亚甲基双甲基萘磺酸钠（MF）、柠檬酸钠、柠檬酸钾、水杨酸钠、酒石酸钠、酒石酸钾钠、苯甲酸钠、季戊四醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂醇硫酸钠、1-辛磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、牛脂酸钠、二甲苯磺酸钠中的至少一种。
本发明具有如下有益效果：
采用本发明提供的铝合金树脂复合体分离处理剂浸泡铝合金树脂复合体，可以快速的溶解铝合金树脂复合体中的树脂成分，使得铝合金与树脂分离。同时清除纳米孔洞内树脂中的玻璃纤维、纳米钛白粉、纳米滑石粉、纳米碳酸钙粉等无机物；并且不破坏铝合金表面外观和铝合金表面的多层立体纳米微细孔洞结构。经过处理的铝合金基体可以继续通过注塑工艺与树脂制成新的铝合金树脂复合体，使得NMT生产过程中产生巨多的铝合金树脂复合体不良品得到重新利用，节省铝合金原料和降低生产成本。采用本发明提供的处理药剂分离铝合金树脂复合体，工艺简单，易大规模生产。
附图说明
图1为采用本发明提供的铝合金树脂复合体分离处理剂浸泡铝合金树脂复合体后的铝合金表面的纳米孔洞的扫描电镜图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，并非是对本发明的限定。
下表为实施例1-3的铝合金树脂复合体分离处理药剂各成分及其用量。
| 组分 | 实施例1（wt%） | 实施例2（wt%） | 实施例3（wt%） |
| 六氟异丙醇 | 25 | 35 | 45 |
| 三氟乙酸 | 20 | 19 | 12 |
| 间甲基苯酚 | 53 | 45 | 40 |
| 添加剂 | 1.2 | 0.5 | 1.6 |
| 润湿剂 | 0.3 | 0.2 | 0.8 |
| 表面活性剂 | 0.5 | 0.3 | 0.6 |
以实施例1为例说明本发明处理铝合金树脂复合体的方法：
（1）：按照重量百分比配置铝合金树脂复合体分离处理药剂，并且搅拌均匀，放置在有超声波装置的密封容器中；
（2）：将铝合金树脂复合体进行前处理，除去工件表面的油污、灰尘；
（3）将步骤（2）得到的铝合金树脂复合体浸泡到步骤（1）所制得的药剂中，并且同时开启超声波，进行铝合金树脂复合体分离处理，获得铝合金基体；
（4）：将步骤（3）得到的铝合金基体浸泡在无水乙醇中进行冲洗1～3次，除去铝合金表面和纳米孔洞中的有机溶剂，得到洁净的铝合金基体；
（5）：将步骤（4）所得的洁净铝合金基体置于鼓风干燥箱中，温度80℃干燥20min，然后放入模具中注塑获得新的铝合金树脂复合体。
图1为实施例1铝合金树脂复合体分离处理药剂浸泡铝合金树脂复合体后的铝合金表面的纳米孔洞的扫描电镜图，由图1可以看出铝合金表面和纳米孔洞中无树脂聚合物、玻璃纤维、纳米钛白粉、纳米滑石粉、纳米碳酸钙粉等物质的残留。铝合金表面的多层立体纳米微细孔洞结构密集、分布均匀、孔型规则、适合树脂进入这些纳米孔洞中与铝合金进行强有力的结合。
Claims (4)
1.一种用于铝合金树脂复合体分离的处理剂，其特征在于，该处理药剂由如下重量百分比的组分组成：
六氟异丙醇10~58%；
三氟乙酸5~45%；
间甲基苯酚8~65%；
添加剂0.3~2.5%；
润湿剂0.1~2.5%；
表面活性剂0.1~2.5%。
2.根据权利要求1所述的用于铝合金树脂复合体分离的处理剂，其特征在于，所述添加剂为水溶性的溴盐，可以是溴化钠、溴化钾、溴化锂、溴化锶、溴化钙、溴化铜、溴化镁中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的用于铝合金树脂复合体分离的处理剂，其特征在于，所述润湿剂为仲辛醇聚氧乙烯醚、甘油、丙烯乙二醇、聚乙二醇、司盘80、司盘85、柠檬酸三丁酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的用于铝合金树脂复合体分离的处理剂，其特征在于，所述表面活性剂为亚甲基二萘磺酸钠（NNO）、亚甲基双甲基萘磺酸钠（MF）、柠檬酸钠、柠檬酸钾、水杨酸钠、酒石酸钠、酒石酸钾钠、苯甲酸钠、季戊四醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂醇硫酸钠、1-辛磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、牛脂酸钠、二甲苯磺酸钠中的至少一种。
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