1 前言

鋁型材有機涂層表面處理過程中難免會出現涂層質量不合格的產品，如電泳涂裝中常出現的缺陷有膜低、泛黃、顆粒、氣泡等缺陷，粉末靜電噴涂中常出現針孔、氣泡、顆粒、串色等缺陷，如果就此報廢，勢必影響成品率和交貨及時性，從而造成不必要的損失。因此越來越多的鋁型材企業都在關心如何去除鋁型材上的不合格涂層，回收基材進行返工處理。此外，為了確保靜電噴涂過程中工件的導電性，噴涂掛具也要進行有機涂層的剝離處理。

脫模的基本要求：
1、不能對原鋁合金工件有任何損害，包括外觀尺寸、材質成分、表面硬度、光潔度、粗糙度都不允許有絲毫改變。就是說只能脫掉膜，不能傷機體；
2、脫膜干凈無印痕，鋁材表面不能有星點膜跡殘存，即要脫干凈。

鋁型材有機涂層剝離的方法大致可分為三類：化學方法、高溫分解方法和機械方法。化學脫膜法使用了腐蝕劑、溶劑或兩者配合使用；高溫分解法則利用高溫爐、明火、熱流化床、熔融鹽浴和激光進行脫膜處理；機械脫膜法使用了高壓水、磨料介質、刷子、磨機、刮刀、切削機、低溫處理等。

2 化學脫膜

化學脫膜劑的工作原理是軟化或溶解涂膜、分裂涂膜與基材之間的連接，然后松脫的涂膜被機械地除掉。化學脫膜劑可根據工作溫度（熱或冷）進行分類，還可根據它們的組成進行分類，如腐蝕劑（酸性或堿性）、溶劑或腐蝕劑/溶劑組合。腐蝕劑型脫膜劑一般采用加熱工藝，脫膜溫度達到80～100℃。

溶劑型化學脫膜劑采用冷工藝，工作溫度為室溫或接近室溫。溶劑型化學脫膜劑通常由氯代烴、酮、酯、醇、苯系物等溶劑混合而成的液體。利用溶劑對覆蓋涂層具有滲透溶脹作用，可有效地去除各種鋁表面處理的涂層，直接剝離涂膜或使涂膜剝離變得容易。脫膜劑的脫膜作用是通過溶解、滲透、溶脹、剝離和反應等一系列物理、化學過程實現的。

目前已經實現商業化應用的化學脫膜劑有很多。化學脫膜劑的優點是配方變化多樣，能夠除掉丙烯酸、環氧樹脂、聚酯、聚氨酯等高耐久性的涂層，而對鋁基材的影響很小。缺點是對健康及環境帶來潛在危害，這與使用腐蝕性材料、含氯溶劑和可燃性溶劑有關。

腐蝕性脫膜劑通常為酸性，是以強酸如濃硫酸、鹽酸、磷酸和硝酸的組成的脫膜劑。由于濃鹽酸、硝酸易揮發產生酸霧，同時對鋁基材產生腐蝕作用；濃磷酸脫膜時間較長，對基材也有腐蝕作用，因此上述三種酸使用較少。濃硫酸與鋁、鐵等金屬發生鈍化反應，對鋁的腐蝕很小，同時對有機物具有強烈的脫水、碳化和磺化作用而使其溶于水中，所以濃硫酸常常用作酸性脫膜劑。

由于溶劑型脫膜劑是冷態的，即工作溫度為室溫或接近室溫，所以它們的作用速度比熱的腐蝕性脫膜劑要慢，涂膜時間更長。因此，組合式脫膜劑應運而生。組合式脫膜劑的配方使用了腐蝕性材料和溶劑，兼具兩者的優點。它們可以除掉最耐久的和耐化學品性的涂膜。它們可以在室溫或接近室溫下工作，工作溫度低于溶劑沸點，作用速度介于腐蝕性脫膜劑和溶劑型脫膜劑之間。國內已有產品上市，使用效果不錯。

3 高溫分解脫膜

高溫分解脫膜設備包括明火、高溫爐、流化床和熔融鹽浴。在高溫下，大多數有機涂層都能在相當短的時間內熱解。優點是脫膜速度快而且徹底，缺點是能源消耗多且對某些基材造成破壞，且對鋁型材等大的鋁制品不適用，只能用于小型的鋁工件。

高溫爐脫膜是在高溫低氧氛圍中對有機涂層部分熱解。第一階段將產生揮發性有機化合物，剩下碳和無機化合物；第二階段將留在鋁上的碳在高溫及過量氧氣中燃燒，形成二氧化碳。此后殘留在基材上的惰性顏料和填料采用機械方法除掉。為了符合空氣質量標準，在高溫爐排氣裝置中設一個后燃燒器將殘留的有機揮發性化合物燃燒掉，使之形成二氧化碳和水。在更有效的系統中熱交換器可將能量循環使用。

熱流化床脫膜是在流化床中使用高溫分解工藝，流化床中懸浮的介質為熱砂。流化氣體可以是缺氧的或富氧的，主要取決于過程的要求。這個閉路循環系統具有灰塵收集器、后燃燒器和熱交換器。有機揮發性化合物被燃燒后燃燒器轉化成二氧化碳和水，并達標排放。熱交換器提高了熱能效率。

熔融鹽浴脫膜利用了專利技術的熔融、氧化、無機鹽鹽浴工藝。涂層工件被浸泡在鹽浴中5～10min，這與鹽的配方和涂膜組成有關。循環系統排出的氣體被處理以滿足空氣質量標準。已經開發出一些專利的熔融鹽浴，能在較低的溫度下工作，從而對某些鋁制品進行脫膜處理。

激光脫膜是一種高技術含量的方法，利用激光束的能量來熱解有機涂膜。激光束自動沿著工件移動，當經過涂膜時將涂膜分解。該過程很慢，在平整的基材上脫膜作用最好。

4 機械脫膜

機械脫膜包括許多傳統的方法，如手工和電動工具進行的打磨、刮削和切削、噴丸處理等。機械脫膜還包括高壓水脫膜和低溫脫膜。機械脫膜通常是其它方法的補充，用以完全去除已松散的涂層殘留物。

手工打磨、刮削和切削在實際工作中仍有使用。這種方法所采用的工具有打磨墊、砂紙金屬絲刷、刮刀、鏨平錘、旋轉式絲刷和疊層拋光輪，優點是脫膜速度快，缺點是勞動強度大。

噴砂脫膜使用了各種類型的打磨介質，打磨介質通過壓縮空氣或低壓水產生的離心力作用到工件上。離心式噴砂脫膜機利用電機驅動的輪子將介質猛擲到涂膜表面。在空氣噴砂脫膜中，介質在壓縮空氣流的推動下拋到工件表面。這些物理過程都是在密閉容器內進行的，因此也只適用于小型的鋁制品。

水噴砂脫膜中打磨介質是在低壓水流中傳送的。噴砂脫膜的優點在于能從大多數基材上快速除掉涂膜，并符合環保要求。缺點是工件受到介質的沖擊二發生扭曲和磨損。目前噴砂脫膜介質主要有砂子、鋼丸、塑料、冰晶體和二氧化碳珠等。

傳統的砂子和鋼丸等打磨介質一直用于噴砂脫膜。由于它們硬度高，所以也最具有磨損性。它們所具有的優點可能被其對基材的扭曲和磨損所掩蓋。

高壓水脫膜利用了壓力為15000～50000Pai的水流沖擊工件表面而除掉涂膜，并利用特殊設計的噴嘴，通過改變水壓、沖擊角度和停留時間等參數，甚至可以除掉最耐久的涂膜。

5 結束語

脫除有機涂層沒有“最好的”方法。前面提到的所有方法都能有效脫膜。只有在認真考慮了被脫膜鋁型材的尺寸、涂層性質、操作成本、環境影響和工人安全等因素后才能做出準確的選擇。