ICS 25.220.01 H 60 中华人民共和国国家标准 GB/T36159—2018 建筑用铝及铝合金表面阳极氧化膜及 有机聚合物膜层、性能、检测方法的选择 Guideline for the selection of coating types, tests and methods of assessing the performance of anodic oxide coatings and organic polymer coatings on aluminium and its alloys in architectural applications 2018-05-14发布 2019-02-01实施 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T36159—2018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国有色金属工业协会提出。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会（SAC/TC243）归口。 本标准起草单位：广东坚美铝型材厂（集团)有限公司、广亚铝业有限公司、有色金属技术经济研究 院、国家有色金属质量监督检验中心、广东省工业分析检测中心、福建省南平铝业股份有限公司、天津新 艾隆科技有限公司、福建省闽发铝业股份有限公司、四川三星新材料科技股份有限公司、广东兴发铝业 有限公司、广东凤铝铝业有限公司、江阴恒兴涂料有限公司、广东新合铝业新兴有限公司。 本标准主要起草人：戴悦星、潘学著、葛立新、樊志罡、郭鲤、冯东升、史宏伟、朱耀辉、王争、夏秀群、 陈慧、林乾隆、乡文华 1 GB/T36159—2018 建筑用铝及铝合金表面阳极氧化膜及 有机聚合物膜层、性能、检测方法的选择 1范围 本标准规定了建筑用铝及铝合金表面阳极氧化膜及有机聚合物膜层的膜层类型、各类膜层的结构 及特点、环境类型、各种使用环境条件下膜层的选择、膜层性能的选择及检测方法的选择。 本标准适用于建筑用铝及铝合金表面阳极氧化膜及有机聚合物膜层，其他膜层可参照采用本标准 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 5237.3 铝合金建筑型材第3部分：电泳涂漆型材 GB/T5237.4 铝合金建筑型材第4部分：喷粉型材 GB/T 8013.1 铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜 第1部分：阳极氧化膜 GB/T 8013.2 铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜第2部分：阳极氧化复合膜 GB/T 8013.3 铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜 第3部分：有机聚合物涂膜 膜层类型 3 膜层类型见表1的规定。 表1膜层类型 膜层类型 表面处理方式 阳极氧化膜 阳极氧化、阳极氧化加电解着色、阳极氧化加染色 阳极氧化复合膜 阳极氧化加电泳涂漆（水溶性清漆或色漆） 有机聚合物涂膜 静电粉末喷涂、静电氟碳漆喷涂、静电丙烯酸漆喷涂、辊涂等 4各类膜层的结构及特点 4.1阳极氧化膜的结构及特点 阳极氧化膜是在铝表面生成一层氧化膜，与铝基体是一个整体，因而附着性极好。阳极氧化膜结构 由阻挡层和多孔层两部分组成。阻挡层是紧靠基体的极薄而致密的膜层，阻挡层厚度取决于阳极氧化 的外加电压，与阳极氧化处理时间无关。多孔层是以阻挡层为基底生长起来的，其厚度取决于阳极氧化 通过的电量，厚度与电流密度和处理时间成正比关系。阳极氧化膜的颜色可通过电解着色处理或染色 处理获得。阳极氧化处理生产线的最后一道工序是封孔，该工艺包括高温封孔工艺、中温封孔工艺、常 温封孔工艺等 SAG 1 GB/T36159—2018 4.2 阳极氧化复合膜的结构及特点 阳极氧化复合膜的硬度高、耐磨性好、漆膜附着性好，不仅具备表面有机聚合物涂膜优异的耐腐蚀 性，而且具有极其优秀的耐膜下丝状腐蚀性。阳极氧化复合膜结构由阳极氧化膜和电泳涂漆膜两层组 成，兼具阳极氧化膜和有机聚合物涂膜的双重优点。其中漆膜厚度在生产过程中可以相当精确的控制， 漆膜厚度不但分布非常均匀，而且可以覆盖到阳极氧化膜上的所有位置。 4.3有机聚合物涂膜的结构和特点 有机聚合物涂膜主要有粉末喷涂膜、氟碳漆喷涂膜和内烯酸漆喷涂膜等，具有良好的耐腐蚀性。有 机聚合物涂膜结构由化学预处理膜和有机聚合物涂膜组成，化学预处理膜的作用是保证有机聚合物涂 膜良好的附着性和提高膜层下的耐腐蚀性。在有机聚合物涂覆之前的预处理对于膜层的耐腐蚀性及附 着性有重要影响，预处理包括硫酸或磷酸阳极氧化处理、基于六价铬离子的化学转化处理、锆钛系无铬 化学转化处理、含氟树脂、磷酸盐或者有机硅烷的化学转化处理等。众所周知，六价铬离子对于环境有 巨大危害，因而逐渐在减少其工业应用。 5环境类型 在选择膜层类型之前，应先确定使用区域的环境类型。膜层在使用环境中的性能衰退不应腐蚀产 品以及影响产品的外观，GB/T15957中将大气类型分为工业大气、城市大气、海洋大气和乡村大气四 大类，并按湿度分为潮湿型环境、普通型环境和干燥型环境。考到实际使用环境中室内和室外的腐蚀 性会存在差异，本标准以腐蚀性条件划分为6类室外环境和室内环境，具体见表2。 表2环境类型 环境条件 腐蚀等级 腐蚀程度 室外 室内 非常低污染和润湿时间的寒冷或干燥大气环境， 低污染、低湿度可供暖的空间，如：办公室、 C1 非常低 例如：某些沙漠、北极与南极中心 商店、学校、宾馆、博物馆 低污染（SO，<5"g/m3）温带环境，如：农村、小城 温度和湿度变化较大，低污染且较少发生 C2 低 镇；短润湿时间的寒冷或干燥大气环境，如：沙漠 冷凝的不供暖空间，如：仓库、体育馆 中等污染（SOz：5ug/m²~30g/m）的温带环境 在生产过程中产生中等频次冷凝和中度污 或某些受氯化物轻微影响的地域，如：城市地区、 C3 中等 染的空间，如：食品加工厂、洗衣店、酿酒 低氯化物沉积的海滨地区、低污染的热带及亚热 厂、牛奶厂 带地区 高污染的温带环境（SO2:30uμg/m3~90g/m²）或 在生产过程中产生的冷凝频次高和高度污 某些受氯化物影响的地域，如：被污染的城市、工 C4 高 染的空间，如：化工厂、游泳池、海船、造 业区域、没有盐水喷淋或者除冰盐强影响的滨海 船厂 地区、中度污染的热带和亚热带区域 非常高污染的温带或亚热带地区（SOz：90g/m～ 在生产过程中产生的冷凝频次非常高和严 C5 很高 250g/m）或某些受氯化物严重影响的地域，如： 重污染的空间，如：矿山、工业用洞窟、热带 工业区域、沿海地区、海岸线覆盖地域 和亚热带地区不透气的工棚 在生产过程中冷凝持续发生或很长时间内 极其高污染的热带及亚热带（润湿时间极长）环境 受高潮湿影响且高污染的空间。如：室外 （SOz>250ug/m）包括某些伴生因素和/或受氯 C6 恶劣 污染物（包括空气中的氯化物及能加速腐 化物严重侵蚀地区，如：极端工业区、海滨及近海 蚀的颗粒物）可渗人室内的潮湿热带地区 地区、偶尔受盐雾影响地域 的不通风的工棚 2 GB/T36159—2018 6各种使用环境条件下膜层的选择 6.1总则 氧化硫等物质的影响，因此各类膜层通常都可选用，然而，对于温差大且干燥的乡村环境不建议选用高 解着色阳极氧化膜、高耐候等级的阳极氧化复合膜、高质量等级喷涂膜，如高耐候性粉末喷涂膜或氟碳 漆喷涂膜，不建议选用染色阳极氧化膜。 6.1.2紫外光辐射对着色阳极氧化膜和有机聚合物涂膜有重要影响，在紫外光辐射强烈的区域，建议 选择银白色阳极氧化膜、高耐候等级的阳极氧化复合膜、高耐候等级的粉末喷涂膜和氟碳漆喷涂膜。 6.1.3酸性物质的存在可能导致膜层性能衰退，污染严重的工业区域和海洋环境损害尤其突出。 6.1.4酸性环境条件会导致阳极氧化膜局部溶解，氯离子的存在将会加速铝基材的侵蚀。在没有酸性 污染的环境条件下，阳极氧化膜具有良好的耐盐水性能。温度和湿度变化大的气候环境也会加速其性 能衰退。 6.1.5阳极氧化复合膜由于阳极氧化膜的存在，基体不易受到机械损伤，且不容易产生膜下丝状腐蚀 6.1.6有机聚合物涂膜易受有害物质的侵蚀而发生膜下腐蚀。机械损伤加速其腐蚀速度。有机聚合 物喷涂之前的预处理有利于改善膜层的耐腐蚀性及附着性。 6.2各种环境类型的膜层选择 6.2.1各种环境类型的阳极氧化膜选择 阳极氧化膜的选择应根据不同使用环境和阳极氧化膜的特点而定，各种环境类型阳极氧化膜的选 择应根据6.1和表3选择适宜的阳极氧化膜。表3中膜层代号按GB/T8013.1的规定执行。 表3各种环境类型的阳极氧化膜选择 环境类型 推荐的阳极氧化膜 C6的工业环境” AA25 C4、C5的城市环境和C4的室内生产环境 AA20、AA25 C3的城市环境和室内生产环境、C4的沿海和近海地区 AA15、AA20、AA25 C2的乡村环境、小城镇环境和室内环境、C3的滨海地区 AA10、AA15、AA20、AA25 C1的室内环境 AA5、AA10、AA15、AA20、AA25 工业环境存在的主要影响因素是二氧化硫和氟离子 b城市环境存在的主要影响因素是二氧化硫和氟离子。 海洋环境的存在的主要影响因素是氯离子。 d乡村环境通常气候环境条件好，不存在海洋环境中的氯离子侵蚀以及工业和城市环境污染中二氧化硫等物质 的影响。 6.2.2各种环境类型的阳极氧化复合膜选择 SZIG 阳极氧化复合膜的选择应根据不同使用环境和阳极氧化复合膜的特点而定，各种环境类型阳极氧 化复合膜的选择应根据6.1和表4选择适宜的阳极氧化复合膜。表4中性能级别按GB