四川三星铝材：无铬前处理关乎健康与环保
9月26日下午，由中国房地产采购平台、贵阳市房地产商会、中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会、贵州省建筑装饰协会门窗幕墙专业委员会主办，安泰建筑胶、信义玻璃、四川三星铝材等发起协办的房地产及门窗幕墙材料“优采”前沿高峰论坛在贵阳万丽酒店盛大召开。此次会议邀请了融创集团、首钢地产、金龙房开、景融集团等60多家品牌房地产企业，与行业协会、门窗幕墙企业、施工单位共两百余人齐聚一堂，解读绿色建筑背景下门窗幕墙节能发展的新思路、新方向，探讨成品门窗、配套企业及房地产产业的有效合作模式。
四川三星铝材副总经理，总工程师杨文忠发表了以“绿色建材之无铬化预处理技术在铝合金建材生产中的应用”为主题的演讲
(四川三星铝材副总经理 总工程师杨文忠)
以下为现场实录：
杨文忠：我今天给大家讲一下铝材方面的应用，在主题演讲之前，我先花几分钟介绍一下我们公司。我们公司成立于1998年，距今已经有近二十年的专业生产铝合金建筑型材和工业型材的经验，整个公司占地200多亩，距离成都30多公里，目前公司有20多条生产线，其中最大的一条是7000的生产线。对于建材来说，基本上所有的断面，都能够进行生产。
受在处理方式上面，我们拥有氧化、喷镀等这些市面上常用的表面处理，隔热型材生产有两种，一种是穿条式的隔热型材，一种是注胶的隔热型材料，今天要讲的无铬前处理，主要是在粉末喷涂表面处理中应用的。
在目前建筑型材分类当中，喷涂料的使用是越来越广，越来越多。因为它有一个很大的优势，颜色的变化非常的丰富，更能满足我们建筑上多彩多姿的要求。
现在我们转入主题，无铬前处理在铝合金建材型材当中的应用。
今天我就这几个方面来给大家讲一下。一、铝合金作为绿色建材的优势，二、铝型材前处理的目的及现状，三、Zr-Ti无铬前处理的原理和工艺，还有质量保证及意义。
在开始之前，我要大致先讲一下铝合金生产，喷涂表面处理的一个工序。在铝合金成型之后，首先要进行一个表面的预处理，再进行粉末喷涂和镀化，这样才能完全完成整个工序。
我们今天所讲的主要就是粉末喷涂的前处理。作为铝合金来说，它的比重比较轻，强度又很高，它的材质轻、强度高。而且很容易加工，这是一个很好的特点。另外在可回收方面具有一些很大的优势，能比较方便的进行再次利用和回收。
铝合金喷涂之前必须要进行这样一个预处理，一是去掉铝合金表面的一些杂质、油污之类的。第二，要在铝合金表面形成一层转化膜，这种转化膜有两个作用，第一，起到抗腐蚀的作用；第二，它最主要的作用，就是要增加涂层，和铝合金基材的结合力。如果没有这个涂层，没有这个转化膜的话，粉末的涂层和基材之间的结合力是很差的。
目前的可供选择的无铬前处理的一些方式有很多种，以前是有铬的前处理，现在基本都是无铬的前处理。铬属于对人体有危害的五种重金属之一，这五种重金属分别是铅、汞、铬、镉还有砷，铬是其中的一种。
有铬前处理有一个最大的特点，无论是到工厂参观也好，还是买到型材之后，你都可以看得到的，有铬是黄色的，在基材表面是一层黄色的表现。无铬的处理是没有颜色的，就是金属的本色。但是有经验的，可看出有一点点的差异，没有经验的可能还看不出来。
无铬和铬化都是这样的工艺流程。首先水洗、脱脂，然后再水洗再铬化，水洗、纯水洗。这么多道的水洗都是有不同目的的，第一道水洗，清除掉表面的复杂的一些杂质。第二个脱脂，还有要去掉一些铝型材表面形成的氧化膜，还有要形成一个铝型材表面形成一个活化的表面。中间这两道水洗最主要的作用就是要去掉型材在清洗脱脂的过程中，附着在型材表面残留的那些槽。
铬化膜厚度颜色属于金黄色和黄色的，它的优点是比较稳定、耐用，但是它最大的缺点就是含铬，而且是六阳铬，是五种对人体有害的重金属之一，长期接触，会有致癌风险。
我们在生产的过程当中，如果用硫铝材的话，槽液的处理，废液的处理有铬。在水里提炼出来形成了固体，也是一种固废，对环境的污染是很强的。所以在欧洲也好，包括我们国家，对这一段的要求制约的越来越严。欧洲基本上要禁止铬在工艺上面的应用。
是无铬的工艺，一个是硅基的处理，一个是阳极氧化膜来替代这种转化膜。另外就是分子自位处理，再一个就是铈基处理。
这是工艺流程实际上和我们以前的硫铬的前流程是一样，但是它的要求是比较高的。是对槽液的控制必须要处于一种非常精确的状态。所以在我们公司都是采用了在线的检测和自动的加药这样的系统，来保证各个槽液的稳定性。
也有用手工来进行检测和加药的，这里就规定了检测的频次和其他的一些工艺的参数，各个槽液，包括水洗、PH值还有电导率，这是工艺控制。一般在前处理的除油这里，有一个工艺参数叫特色链，就是要使我们的铝材在浸泡的过程中，一个要把杂质和氧化层去掉，同时也要让少量的金属被腐蚀掉，然后形成一个活化的表面。这个基本上每平方米要到1.5克左右。如果你工艺控制的好，这个量可以适当的降低，但前提你必须把这个槽液的成分以及均匀的进行加药。槽液的成分要控制的很稳定。
因为我们型材生产的过程中，它形成一个断面是在不断的变化，所以药量的消耗，不是一个稳定的状态，有时候多有时候少，如果仅仅靠人工检测成分和手动加药的话，成分的波动就比较大。我们采用了自动加药系统，自动检测，它就能够随时到自动加药的系统里去。自动补充槽液，使槽野维持在一个比较好的状态。形成了这一层转化膜之后，膜形成的好不好，这也是无铬前处理一个比较大的难点。以前如果采用有铬是有颜色的，因为颜色的深浅就能够比较直观检验，发现铝型材表面这层转化膜的厚度。现在是无色的，怎么样来进行控制呢？这也是当前的一个难点。只有通过合作的控制，检测这是膜重一个控制的范围。20-120毫克每平米，最佳的范围就是40-80，也不是越厚越好。在中间范围是能够达到最佳的效果。膜可以提高基材的附着力，另外还有一个作用是防止涂下腐蚀。我们公司的产品，一个要自己控制，另外也要定期送得到第三方的比如说有色金属检验中心去检测。我们送检的检测率都达到了百分之百，这些都得到了供应商的充分的肯定。特别是无铬前处理，我们是在2012年开始采用无铬化的前处理。
万科在前期，就已经指定产品不能采用有铬的前处理，必须采用无铬的，现在越来越多的供应商都有这方面的要求。这是质量保证。我们公司为了无铬前处理，为了保证产品的质量，使无铬前处理能够更好的应用到我们的生产当中，我们专门还成立了一个课题组，对无铬前处理进行了深入的研究。分析了很多我们发现的一些细节方面的问题，做了一些文章，而且在南海举行的研讨会上也进行了发表。
无铬前处理就从根本上，从源头上避免了有毒重金属的使用。所以它在废水处理方面，相对无铬来说，完全杜绝了重金属的介入。所以在废水处理这方面，相对来说就要简便一点。
无铬前处理，目前在整个的行业，也是运用的越来越广，也得到了广大供应商的支持和欢迎，希望我们的客户能够提出更高的要求，促使我们这些供应商，能够更进一步向前发展。
