JP2003277989A - 建材用アルミニウム合金板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 美観性、防眩性に優れた建材用アルミニウム
合金板を、より低コストで提供すると共に、環境問題に
配慮してこれを製造する製造方法を提供する。 【解決手段】 アルミニウム合金板２の少なくとも片方
の面にアルマイト皮膜３が形成された建材用アルミニウ
ム合金板１で、アルマイト皮膜３の膜厚を１〜６μｍ、
アルミニウム合金板２の圧延方向に対して垂直な方向に
おける、中心線平均粗さＲａを０．３〜２．０μｍ、Ｊ
ＩＳ Ｚ８７４１で規定された６０°鏡面光沢度を３０
以下、更に、ＪＩＳ Ｚ８７２９で規定された表面のＬ
^*ａ^*ｂ^*値を、それぞれ、８０＜Ｌ^*＜９０、−１．０＜
ａ^*＜０、−０．５＜ｂ^*＜１．０とした建材用アルミニ
ウム合金板１を提供する。そして、この建材用アルミニ
ウム合金１を包装容器材からリサイクルされたアルミニ
ウム合金の再生地金を用いて製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の屋根材や
壁材に好適な建材用アルミニウム合金板、およびその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム合金は、比強度が高く、し
かも耐食性に優れるといった数々の利点を備えているた
め、従来から包装容器をはじめとする各種の素材に適用
され、近年では、強度、軽量性、耐食性、更には美観性
等の観点から体育館またはスタジアム等の巨大な建築物
の屋根材や壁材等の建材（以下、単に「建材」という）
にも次第に適用されるようになってきた。

【０００３】アルミニウム合金は、大気中で、表面に自
然酸化膜が形成して不動態化されるため、化成処理、め
っき、または塗装等の表面処理を施すことなく、下地が
露出したままの状態でも優れた耐食性を備えている。し
たがって、アルミニウム合金は、通常の使用条件下では
前記の表面処理が施されることなく建材に適用されるこ
とが可能である。そして、このような特性を有するアル
ミニウム合金を建材に適用すれば、建築物に含まれる建
材の軽量化を促進させて、一段と高い強度を備えた建築
物を具現させることが可能となる。

【０００４】しかし、このように下地が露出したままの
アルミニウム合金を建材に適用する際、このアルミニウ
ム合金が有する金属光沢のため、この建材を備える建築
物の設置場所によっては、この建築物と周辺環境との調
和を取ることが難しくなり、景観が阻害される場合があ
った。また、このように下地が露出したままのアルミニ
ウム合金板の設置場所によっては、このアルミニウム合
金板の表面で太陽光線が反射し、人に眩しさを感じさせ
る場合があった。

【０００５】このため、前記の下地が露出したままのア
ルミニウム合金板に、塗装処理を施すことにより、この
アルミニウム合金板を含む建材と、この建材が設置され
た環境との調和を図ることを可能とするアルミニウム合
金板、あるいは防眩性が付与されたアルミニウム合金板
が提案されている。

【０００６】特開平９−１５０１１５号公報には、金属
板の少なくとも一方の面に、化成処理皮膜と、下塗り塗
膜と、アクリル樹脂を主成分とする中塗り塗膜とが順次
形成され、更に、その上に、水酸基を有するアクリルー
シロキサン複合樹脂とブロックイソシアネート化合物お
よび／またはメラミン樹脂を固形分の重量比で６０：４
０〜９５：５の範囲で含有する塗料組成物を塗布し、焼
き付けして形成された上塗り塗膜を有するプレコート金
属板が開示されている。

【０００７】また、特開２０００−８５０５３号公報に
は、金属基板の少なくとも片側表面に、シリカを含有す
るワックスと、ポリエステル樹脂および／または油変性
アルキッド樹脂を含む樹脂被覆層を有し、この樹脂被覆
層の最大表面粗さが５〜２０μｍであることを特徴とす
る樹脂被覆金属板が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えばスタジ
アム等の巨大な建築物の屋根材に、このような塗装が施
されたアルミニウム合金板を用いた場合には、以下のよ
うな問題点が内在する。 （１）全面を、均一な色調、光沢に形成することが困難
である。 （２）比較的軽量なアルミニウム合金板を用いているに
も関わらず、塗装を施すことにより重量が増加し、その
結果、建築物の強度に悪影響を及ぼす。 （３）特殊な塗料を使用することにより、コストアップ
を招く。

【０００９】一方、このようなアルミニウム合金を含む
建材においても、環境問題の観点から、原料となるアル
ミニウム合金の地金として再生地金を用いることが強く
求められるようになってきた。

【００１０】本発明は前記問題点に鑑みて創作されたも
のであり、その目的は、美観性および防眩性に優れ、コ
ストを低く抑えた建材用アルミニウム合金板を提供する
と共に、再生地金を原料として用いることにより環境問
題にも配慮した前記建材用アルミニウム合金板の製造方
法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明者らは、各種のアルミニウム合金板に種々
の形態のアルマイト皮膜を形成したアルミニウム合金板
の試験材を用いて、耐衝撃性、耐汚染性、防眩性、色
調、および周辺環境との調和性等の特性について調査
し、屋根材や壁材等の建材に対して好適な条件について
検討した。その結果、前記試験材を建材に適用する際の
適切な条件として、アルマイト皮膜の膜厚、表面粗さ、
光沢度、色調に適切な範囲が存在し、この条件範囲であ
れば、美観性および防眩性に優れると共に、耐衝撃性、
耐汚染性を満足させ、しかも周辺環境との調和性に富ん
だ建材用アルミニウム合金板を具現することができるこ
とを明らかにした。更に、本発明者らは、前記アルミニ
ウム合金を、包装容器材からリサイクルされたアルミニ
ウム合金を用いて製造する製造方法を見い出し、本発明
を創作するに至った。

【００１２】すなわち、本発明は、アルミニウム合金板
の少なくとも片面にアルマイト皮膜が形成された建材用
アルミニウム合金板で、前記アルマイト皮膜の膜厚を１
〜６μｍとし、前記アルミニウム合金板の圧延方向に対
して垂直な方向における、（１）中心線平均粗さＲａを
０．３〜２．０μｍとし、（２）ＪＩＳ Ｚ８７４１で
規定された６０°鏡面光沢度を３０以下とし、更に、Ｊ
ＩＳ Ｚ８７２９で規定された表面のＬ^*ａ^*ｂ^*値をそ
れぞれ、８０＜Ｌ^*＜９０、−１．０＜ａ^*＜０、−０．
５＜ｂ^*＜１．０とする建材用アルミニウム合金板とし
て構成した。（請求項１）

【００１３】このようにすれば、前記のアルマイト皮膜
が形成されたアルミニウム合金板の表面は、耐衝撃性や
耐汚染性を備えると共に、人に眩しさを感じさせず、し
かも所望の色調を備えた建材用アルミニウム合金板が具
現される。

【００１４】また、本発明は、前記アルミニウム合金
が、必須の含有元素として、Ｓｉを０．１〜０．６質量
％、Ｆｅを０．１〜０．６質量％、Ｃｕを０．０５〜
０．３質量％、Ｍｎを０．６〜１．５質量％、Ｍｇを
０．６〜１．５質量％含有し、残部をＡｌと不可避的不
純物とし、耐力を１５０Ｎ／ｍｍ²以上、かつ伸び率を
８％以上とすることが好ましい。（請求項２） このようにすれば、前記請求項１で得られる効果に加
え、機械的特性、曲げ加工性、強度および成形性が適正
化された建材用アルミニウム合金が具現される。

【００１５】そして、本発明は、請求項１に記載された
建材用アルミニウム合金の製造方法であって、アルミニ
ウム合金の鋳塊を圧延してアルミニウム合金板を形成す
る工程と、前記アルミニウム合金板にアルマイト処理を
施して前記アルミニウム合金板の少なくとも片面にアル
マイト皮膜を形成する工程とを含むと共に、前記アルミ
ニウム合金は、包装容器材からリサイクルされたアルミ
ニウム合金の再生地金を原料として用いることを特徴と
する建材用アルミニウム合金板の製造方法を提供する。
（請求項３）

【００１６】このようにすれば、アルミニウムの再生地
金として、包装容器からリサイクルされたアルミニウム
合金を用いるので、比較的低コストで、しかも各種元素
の含有量等の品質を確保した建材用アルミニウム合金板
を安定に製造する製造方法が具現される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい実施の形
態について説明する。

【００１８】［アルミニウム合金板］本発明に含まれる
アルミニウム合金板は、環境問題およびコストの観点か
ら包装容器材からリサイクルされた再生地金を用いるこ
とが望ましい。本発明では、このようなアルミニウム合
金の再生地金を用いて、従来公知のアルミニウム合金の
製造工程である溶解、鋳造および圧延工程を経て製造す
ることができる。例えば、前記のアルミニウム合金の再
生地金を溶解し、続いて鋳造、均熱、面削の各工程を経
てアルミニウム合金の鋳塊を形成した後、熱間圧延工程
を経てアルミニウム合金板を形成し、続いてこのアルミ
ニウム合金板を冷間圧延工程で所定の板厚まで圧延した
後、焼鈍炉にて所定の温度で焼鈍し、更に最終冷間圧延
工程で所望の板厚まで圧延して製造することができる。

【００１９】本発明では、建材として所望の形状に加工
する際の成形性をより高めるべく、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、
ＭｎおよびＭｇを必須の含有元素とし、残部をＡｌと不
可避的不純物としたアルミニウム合金板を用いることが
望ましい。本発明で更に望ましくは、これらの各元素を
以下の通り数値限定して含有させる。その理由は次の通
りである。

【００２０】（Ｓｉ：０．１〜０．６質量％）Ｓｉは、
アルミニウム合金中で、Ｆｅ、Ｍｎと共に再結晶組織を
微細化する役割を果たすものである。このＳｉの含有量
が０．１質量％以上であると、このアルミニウム合金板
で所要の機械的特性が確保されるので、包装容器材等か
らリサイクルされた比較的安価なアルミニウム合金の再
生地金を原料に用いても、建材に適用することが可能と
なる。このＳｉの含有量が０．６質量％を越えると、Ｆ
ｅ、Ｍｎと共に比較的サイズの大きなＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ
−Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、屋根材あるいは壁材
として使用する際に、曲げ加工性が低下することとな
る。したがって、本発明に含まれるアルミニウム合金板
中のＳｉの含有量は、０．１〜０．６質量％とすること
が望ましい。

【００２１】（Ｆｅ：０．１〜０．６質量％）Ｆｅは、
アルミニウム合金中で、前記Ｓｉと同様の役割を果たす
ものである。このＦｅの含有量が０．１質量％以上であ
ると、このアルミニウム合金板で所要の機械的特性が確
保されるので、比較的安価なアルミニウム合金の再生地
金を原料として使用しても、建材に適用することが可能
となる。このＦｅの含有量が０．６質量％を越えると、
ＳｉおよびＭｎと共に比較的サイズの大きなＡｌ−Ｆｅ
−Ｍｎ−Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、曲げ加工性を
低下させることとなる。このため、本発明に含まれるア
ルミニウム合金板中のＦｅの含有量は、０．１〜０．６
質量％とすることが望ましい。

【００２２】（Ｃｕ：０．０５〜０．３質量％）Ｃｕ
は、アルミニウム合金中で、機械的強度を向上させる役
割を果たすものである。このＣｕの含有量が０．０５質
量％未満であると、建材としての機械的強度が劣り、ま
た、０．３質量％を越えると機械的強度が過剰に大きく
なって成形性が低下することとなる。このため、本発明
にあっては、Ｃｕの含有量を、０．０５〜０．３質量％
とすることが望ましい。

【００２３】（Ｍｎ：０．６〜１．５質量％）Ｍｎは、
前記Ｃｕと同様に、アルミニウム合金の機械的強度を向
上させる役割を果たすものである。このＭｎの含有量が
０．６質量％未満であると、機械的強度が不足気味とな
り、また、１．５質量％を越えると、機械的強度は充分
に高められるが成形性が低下することとなる。このた
め、本発明にあっては、Ｍｎの含有量を０．６〜１．５
質量％とすることが望ましい。

【００２４】（Ｍｇ：０．６〜１．５質量％）Ｍｇは、
アルミニウム合金の強度および成形性を向上させる役割
を果たすものである。このＭｇの含有量が０．６質量％
未満であるとアルミニウム合金板の強度が不足気味とな
り、１．５質量％を越えるとその強度が過度に高まり、
このアルミニウム合金を圧延する際に、割れ等の欠陥が
生じ易くなる。このため、本発明にあっては、Ｍｇの含
有量を、０．６〜１．５質量％の範囲とすることが望ま
しい。

【００２５】（耐力：１５０Ｎ／ｍｍ²以上、伸び率：
８％以上）屋根材や壁材をはじめとする各種の建築物の
材料に適用されるアルミニウム合金板では、建築基準に
適合した耐力を備えて建築物の安全性を充分に確保する
ことができること、更に所望の形状に加工することがで
きる成形性を有することが必要とされる。このような要
求を満足させるために、本発明に係る建材用アルミニウ
ム合金板は、耐力が１５０Ｎ／ｍｍ²以上、かつ伸び率
が８％以上の材料特性を備えていることが望ましい。そ
して、本発明では以上のようなアルミニウム合金板に、
以下のようなアルマイト処理を施して、本発明に係る建
材用アルミニウム合金板が具現される。

【００２６】［アルマイト皮膜］本発明に係る建材用ア
ルミニウム合金板に含まれるアルマイト皮膜は、形成方
法および形成条件について特に限定されるものではな
く、本発明で規制する条件を備えるアルマイト皮膜を形
成することができるものであれば、従来公知の陽極酸化
処理法等の各種の形成方法の中から選択し、その形成条
件（電解液の種類、電解質の濃度、通電電流等）を適宜
設定して形成することができる。

【００２７】本発明に含まれるアルマイト皮膜の耐衝撃
性、耐汚染性、色調および光沢度の特性は、このアルマ
イト皮膜の膜厚や表面の粗さ等の物性に依存している。
本発明は、このアルマイト皮膜の膜厚、表面の粗さの物
性について規制し、かつその結果として得られる前記ア
ルマイト皮膜の光沢度および色調を規制することによ
り、前記アルマイト皮膜の特性と建材用アルミニウム合
金板の美観性とを満足させる建材用アルミニウム合金板
が具現されるように構成したものである。そこで本発明
に含まれるアルマイト皮膜は、以下の条件を備えること
を必要とする。

【００２８】すなわち本発明は、前記アルマイト皮膜
で、膜厚を１〜６μｍとし、前記アルミニウム合金板の
圧延方向（長手方向）に対して垂直な方向で測定され
た、（１）ＪＩＳ Ｂ０６０１で規定される中心線平均
粗さＲａを０．３〜２．０μｍとし、（２）ＪＩＳ Ｚ
８７４１で規定される６０°鏡面光沢度を３０以下と
し、更にＪＩＳ Ｚ８７２９で規定される色調をそれぞ
れ、８０＜Ｌ^*＜９０、−１．０＜ａ^*＜０、−０．５＜
ｂ^*＜１．０とすることを必要とする。このように本発
明に含まれるアルマイト皮膜を数値限定した理由は、次
のとおりである。

【００２９】（膜厚：１〜６μｍ）本発明に含まれるア
ルマイト皮膜の膜厚が１μｍ未満であると、このアルマ
イト皮膜の耐衝撃性や耐汚染性の効果が充分に発揮され
ないのみならず、このアルマイト皮膜の色調の明度およ
び光沢度が過度に増大して、防眩性が阻害される。ま
た、前記アルマイト皮膜の膜厚が６μｍを越えると、耐
衝撃性や耐汚染性の効果は充分となるが、前記アルミニ
ウム合金板の色調の明度が過度に低下する場合があり、
美観性が阻害され易くなる。このため本発明に係る建築
物用アルミニウム合金板では、アルマイト皮膜の膜厚を
１〜６μｍとする。

【００３０】（中心線平均粗さＲａ：０．３〜２．０μ
ｍ）本発明に含まれるアルマイト皮膜の中心線平均粗さ
が０．３μｍ未満であると、この建材用アルミニウム合
金の光沢度が過度に増大して防眩性が阻害される。ま
た、前記アルマイト皮膜の中心線平均粗さが２．０μｍ
を越えると、その防眩性は確保されるものの、色調が過
度に暗いものとなって美観性が阻害される。このため、
本発明に係る建築物用アルミニウム合金板では、アルマ
イト皮膜の中心線平均粗さを０．３〜２．０μｍとす
る。なお、この中心線平均粗さは、ＪＩＳ Ｂ０６０１
で規定される方法によって測定され、本発明に含まれる
アルミニウム合金板の圧延方向に対して垂直な方向で測
定される。

【００３１】（６０°鏡面光沢度：３０以下）本発明で
「光沢度」とは、アルマイト皮膜が光を受けて輝く度合
いを意味し、ＪＩＳ Ｚ８７４１に規定される６０°鏡
面光沢度で表されるものである。本発明に含まれるアル
マイト皮膜の６０°鏡面光沢度は、このアルマイト皮膜
の膜厚および表面の粗さが増加するにつれて低下し、前
記両者が低下するにつれて増加するという相関関係を有
している。このため、前記アルマイト皮膜の膜厚および
中心線平均粗さＲａがそれぞれ、本発明で規制する前記
の範囲の中に入るようにするには、このアルマイト皮膜
の６０°鏡面光沢度が３０以下となるようにすることが
必要である。

【００３２】（色調：８０＜Ｌ^*＜９０、−１．０＜ａ^*
＜０、−０．５＜ｂ^*＜１．０）本発明に係る建材用ア
ルミニウム金属板は、その色調をＬ^*ａ^*ｂ^*表色系で表
した場合に、このＬ^*ａ^*ｂ^*の各値を適切な範囲に規制
して、所望の色調が具現されるように構成されている。
ここで、Ｌ^*は明度を表し、ａ^*は色相を表し、ｂ^*は彩
度を表す数値であって、これらはいわゆる「クロマティ
クネス指数」と呼ばれているものである。このＬ^*ａ^*ｂ
^*表色系では、ａ^*が＋方向に大きくなると赤色の度合い
が強くなり、−方向に大きくなると緑色が強くなる。ま
た、ｂ^*が＋方向に大きくなると黄色の度合いが強くな
り、−方向に大きくなると青色の度合いが強くなる。

【００３３】アルマイト皮膜が形成されたアルミニウム
板では、明度を表すＬ^*値が８０以下であると過度に暗
い色調となり、９０以上であると過度に明るい色調とな
る。また、色相を表すａ^*値が−１．０以下であると緑
色の色調が強くなり過ぎ、０を越えると赤色の色調が強
くなり過ぎる。そして、彩度を表すｂ^*値が−０．５以
下であると青色の色調が強くなり過ぎ、１．０を越える
と黄色の色調が強くなり過ぎる。したがって、本発明に
係る建材用アルミニウム合金板では、Ｌ^*ａ^*ｂ ^*表色系
による色調を適切に調和させ、所望の外観が得られるよ
うにするべく、８０＜Ｌ^*＜９０、−１．０＜ａ^*＜０、
−０．５＜ｂ^*＜１．０とする。

【００３４】以上、本発明の望ましい実施の形態につい
て説明したが、本発明はこの実施の形態のみに限定され
るものではなく、原料の地金としては、従来公知の各種
の高純度アルミニウム、アルミニウム合金、またはアル
ミニウム合金の再生地金を用いてもよい。

【００３５】

【実施例】次に、本発明に係る実施例について具体的に
説明する。まず、従来公知のアルミニウム合金板の製造
工程であるアルミニウム合金の地金の溶解、鋳造、均
熱、面削および圧延の各工程を順次経由させて、以下の
表１に示す各種の元素を有するアルミニウム合金板の試
験片（合金Ｎｏ．１〜１３）を作製した。これらの各合
金の組成を表１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１に示すように、合金Ｎｏ．１〜３は、
Ｓｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、ＭｎおよびＭｇの各含有量が本発明
で規制した範囲内にあるアルミニウム合金板である。ま
た、合金Ｎｏ．４、５はＳｉの含有量が、合金Ｎｏ．
６、７はＦｅの含有量が、合金Ｎｏ．８、９はＣｕの含
有量が、合金Ｎｏ．１０、１１はＭｎの含有量が、合金
Ｎｏ．１２、１３はＭｇの含有量が、いずれも本発明で
規制した範囲をはずれているアルミニウム合金板であ
る。

【００３８】なお、前記圧延工程では、次のような手順
でアルミニウム合金板を作製した。すなわち、前記アル
ミニウム合金の地金の溶解、鋳造、均熱、面削の各工程
を経て形成されたアルミニウム合金の鋳塊を、まず熱間
圧延工程で板厚３ｍｍまで圧延してアルミニウム合金板
に形成し、次にこのアルミニウム合金板を、冷間圧延工
程で板厚１．５ｍｍまで圧延し、続いて温度３５０℃の
焼鈍炉に挿入して３時間、焼鈍した後、最終冷間圧延工
程で板厚１ｍｍまで圧延した。そして、このようにして
作製した各アルミニウム合金板（表１に示す合金Ｎｏ．
１〜１３）の試験片に、次のような工程によりアルマイ
ト処理を施した。

【００３９】（アルマイト処理工程）前記アルミニウム
合金板に対するアルマイト処理は次のようにして行なっ
た。まず、前処理として、前記アルミニウム合金板を、
温度が７０℃の市販の脱脂剤（日本ペイント株式会社製
Ｎ３６０）に、１分間浸漬させて脱脂処理を施した後、
濃度が５％の水酸化ナトリウム溶液に浸漬させてエッチ
ング処理を施した。このエッチング処理では、処理時間
を適宜変化させた。

【００４０】続いて、このようにエッチング処理を施し
たアルミニウム合金板を、室温で、濃度が３０％の硝酸
に、１分間、浸漬させた。その後、この工程を経たアル
ミニウム合金板を、濃度が１５％の硫酸溶液に浸漬し、
温度を２０℃、電流密度が１．５Ａ／ｄｍ²の電流を通
電して電解処理を施してアルマイト皮膜を形成した。こ
のアルマイト処理では、処理時間を変えることにより、
各種の膜厚のアルマイト皮膜を形成したアルミニウム合
金板の試験片を作製した。

【００４１】なお、このアルマイト処理では、この処理
に含まれるエッチング処理の時間を適宜変えてアルミニ
ウム合金板の圧延方向の中心線平均粗さＲａを変化させ
ると共に、アルマイト処理の処理時間を適宜変更させ
て、各種の膜厚を有するアルマイト皮膜を、アルミニウ
ム合金板の表面に形成した。このようにして、アルミニ
ウム合金板の試験片（以下の表３に示す実施例（Ｎｏ．
１〜８）および比較例（Ｎｏ．１〜１４））を作製し
た。この際、アルミニウム合金製包装容器よりリサイク
ルされた、アルミニウム合金再生地金も同時に使用し
た。次に、この実施例で用いた各種のアルミニウム合金
板、およびこのアルミニウム合金板に前記のアルマイト
処理が施されたアルミニウム合金板を用いて、以下の各
項目につき評価を行った。

【００４２】（引張強さ、耐力および伸びの評価）前記
のアルマイト処理が形成された各種のアルミニウム合金
板に最終冷間圧延を施した後、これらのアルミニウム合
金板を用いて、ＪＩＳ５号で規定される引張試験片を作
製した。その後、この引張試験片に対して、ＪＩＳ Ｚ
２２４１で規定される引張方向を圧延方向と平行とした
引張試験を実施し、引張強さ、耐力および伸びを測定し
た。

【００４３】（曲げ加工性（０Ｔ曲げ）の評価）前記の
最終冷間圧延工程を経た直後の各種のアルミニウム合金
板（１ｍｍ厚さ×５０ｍｍ幅×１００ｍｍ長さ）に対
し、長さ方向で１８０°の曲げ加工を施して、５０ｍｍ
角の各種の試料を作製し、この各種試料の屈曲部の状態
を目視により観察した。このとき、割れの発生がまった
く見られないものを○（良好）とし、軽微のひび割れが
見られるが明確な割れの発生が見られないものを△（概
ね良好）とし、明確な割れが見られるものを×（不良）
として評価した。

【００４４】（コストの評価）包装容器材からリサイク
ルされた比較的安価なアルミニウム合金の再生地金を原
料として作製したものを○（低コスト品）とした。

【００４５】（アルマイト皮膜の膜厚の測定）まず、前
記アルマイト皮膜を形成したアルミニウム合金板を適宜
部位で切断し、これを樹脂に埋め込んで断面観察用試料
を作製した。そして、この断面観察用試料を研磨してア
ルマイト皮膜の切断面を表面に露出させた後、この切断
面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察し、前記アルマ
イト皮膜の膜厚を実測した。

【００４６】（中心線平均粗さＲａの測定）前記の各種
の膜厚を有するアルマイト皮膜が形成されたアルミニウ
ム合金板の中心線平均粗さＲａは、表面粗さ測定器ＳＥ
−３０Ｄ（（株）小坂研究所製）を用いて、ＪＩＳ Ｂ
０６０１に規定される方法に準拠して測定した。なお、
このアルマイト皮膜が形成されたアルミニウム合金板の
中心線平均粗さＲａの測定は、このアルミニウム合金板
の圧延方向に対して垂直な方向の中心部（１箇所）およ
び両端部の各近傍部（２箇所）の合計３箇所について行
い、これらの平均値を算出した。

【００４７】（美観性および防眩性の評価）大人１０名
によって前記実施例および比較例の官能評価を実施し、
それぞれの美観性、防眩性について評価した。そして、
それぞれの美観性および防眩性が、充分に満足できるも
のを○、満足できないものを×とした。

【００４８】（色調および光沢度）色調は色彩色差計
（ミノルタカメラ（株）製 ＣＲ−３００）で測定し
た。また、光沢度は光沢度計（日本電色工業（株）製
ＰＧ−３Ｄ）により、アルミニウム合金板の圧延方向に
垂直な方向で測定した。前記の各アルミニウム合金板の
測定結果およびその評価結果を、以下の表２および表３
に示す。

【００４９】

【表２】

【００５０】表２に示すように、各元素の含有量が本発
明で規制した範囲内である合金Ｎｏ．１〜３では、引張
り強さが２０５〜２２０Ｎ／ｍｍ²、耐力が１６２〜１
８５Ｎ／ｍｍ²、延び率が１０〜１５％となって比較的
高いレベルで安定した値が得られており、更に、加工性
が○（良好）およびコストが○（低コスト品）となって
いることがわかる。これに対して、本発明の必要条件を
満たしていない合金Ｎｏ．４〜１３では、引張り強さが
１８９〜２３４Ｎ／ｍｍ²、耐力が１４１〜２０１Ｎ／
ｍｍ²、伸び率が８〜１６％となって比較的ばらつきが
大きく、しかも加工性が○（良好）または△（概ね良
好）であり、コストの評価が○（低コスト品）または−
（原料が再生地金以外のもの）となっている。このこと
から、本発明の必要条件を満たしているアルミニウム合
金板（合金Ｎｏ．１〜３）は、本発明の必要条件を満た
さないアルミニウム合金（合金Ｎｏ．４〜１３）に比べ
て、建材の用途により一層適合し、かつコストがより低
いものとなっている。

【００５１】

【表３】

【００５２】表３に示すように、本発明の必要条件を満
たしているアルミニウム合金（合金Ｎｏ．１〜３）を備
えると共に、アルマイト皮膜の膜厚、アルミニウム合金
板の圧延方向と垂直な方向における、中心線平均粗さＲ
ａ、光沢度および色調Ｌ^*ａ^*ｂ^*が本発明の必要条件を
満たしている実施例Ｎｏ．１〜８では、いずれも官能評
価結果が○となっており、建材としての外観が充分に満
足できるものとなっている。一方、アルミニウム合金、
アルマイト皮膜の膜厚、アルミニウム合金板の圧延方向
と垂直な方向における、中心線平均粗さＲａ、光沢度お
よび色調Ｌ^*ａ^*ｂ^*のうちの少なくとも１つが本発明の
必要条件を満たさない比較例Ｎｏ．１〜１４では、官能
評価がいずれも×となっており、建材としての外観が満
足できないものとなっていることがわかる。

【００５３】以上の結果より、以下のことが明らかであ
る。 （１）アルミニウム合金板の表面に形成されたアルマイ
ト皮膜の膜厚、中心線平均粗さＲａ、色調、および光沢
度が本発明で規制する範囲内であれば、美観性および防
眩性に優れた建材用アルミニウム合金板が具現される。 （２）また、前記アルミニウム合金に含有される元素
を、本発明で規制する範囲内とすることにより、前記
（１）の効果に加えて、引張り強さ、耐力、並びに曲げ
加工性に優れた建材用アルミニウム合金板が具現され
る。 （３）更に、包装容器からリサイクルされた比較的安価
なアルミニウム合金の再生地金を原料として製造するこ
とにより、前記の（１）および（２）の効果を有する建
材用アルミニウム合金板がより低いコストで具現される
ようになる。

【００５４】なお、本発明はこの実施例のみに限定され
るものではく、本発明の技術的思想に基づく限りにおい
て適宜に変更することが可能である。例えば、本発明に
係る建材用アルミニウム合金板に含まれるアルマイト皮
膜の形成方法は、この実施例で説明した従来公知の硫酸
アルマイト処理のみに限定されるものではなく、当該分
野で従来公知の各種のアルマイト処理を用いてもこの実
施例と同様の効果が得られることは言うまでもない。ま
た、この実施例ではアルミニウム合金板の片面のみにア
ルマイト皮膜を形成したが、本発明にあってはアルミニ
ウム合金の両面にアルマイト皮膜を形成した場合でも、
この実施例と同等の効果が得られる。

【００５５】

【発明の効果】以上、説明した通りに構成される本発明
によれば以下の効果を奏する。すなわち、本発明の請求
項１によれば、アルミニウム合金板の少なくとも片面
に、本発明で規制する表面粗さ、色調および光沢度を有
するアルマイト皮膜を形成することにより、耐衝撃性や
耐汚染性を備えると共に、美観性および防眩性に優れた
建材用アルミニウム合金板を提供することができる。

【００５６】請求項２の発明によれば、前記の優れた耐
衝撃性、耐汚染性、美観性および防眩性に加えて、機械
的特性、曲げ加工性、強度および成形性が適正化された
建材用アルミニウム合金板を提供することができる。

【００５７】請求項３の発明によれば、包装容器からリ
サイクルされた比較的安価なアルミニウム合金の再生地
金を用いることができるため、比較的低いコストで、し
かも環境問題に配慮して、本発明に係る建材用アルミニ
ウム合金板を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る建材用アルミニウム合金の構成を
模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１ 本発明に係る建材用アルミニウム合金板 ２ アルミニウム合金板 ３ アルマイト皮膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０Ａ ６３０Ｚ ６４０ ６４０Ａ ６７１ ６７１ ６７３ ６７３ ６８５ ６８５Ｚ (72)発明者 山口 英俊 東京都品川区北品川５丁目９番12号 株式 会社神戸製鋼所東京本社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム合金板の少なくとも片面に
   アルマイト皮膜が形成された建材用アルミニウム合金板
   において、 前記アルマイト皮膜は、膜厚が１〜６μｍであると共
   に、前記アルミニウム合金板の圧延方向に対して垂直な
   方向における、（１）ＪＩＳ Ｂ０６０１で規定される
   中心線平均粗さＲａが０．３〜２．０μｍであり、
   （２）ＪＩＳ Ｚ８７４１で規定される６０°鏡面光沢
   度が３０以下であり、更に、ＪＩＳ Ｚ８７２９で規定
   される表面のＬ^*ａ^*ｂ^*値がそれぞれ、８０＜Ｌ^*＜９
   ０、−１．０＜ａ ^*＜０、−０．５＜ｂ^*＜１．０である
   ことを特徴とする建材用アルミニウム合金板。
2. 【請求項２】 前記アルミニウム合金板は、必須の含有
   元素として、Ｓｉを０．１〜０．６質量％、Ｆｅを０．
   １〜０．６質量％、Ｃｕを０．０５〜０．３質量％、Ｍ
   ｎを０．６〜１．５質量％、Ｍｇを０．６〜１．５質量
   ％含有し、残部をＡｌと不可避的不純物として構成さ
   れ、耐力が１５０Ｎ／ｍｍ²以上、かつ伸び率が８％以
   上であることを特徴とする請求項１に記載の建材用アル
   ミニウム合金板。
3. 【請求項３】 請求項１に記載された建材用アルミニウ
   ム合金板の製造方法であって、 アルミニウム合金の鋳塊を圧延してアルミニウム合金板
   を形成する工程と、 前記アルミニウム合金板にアルマイト処理を施して、前
   記アルミニウム合金板の少なくとも片面にアルマイト皮
   膜を形成する工程と、を含み、 前記アルミニウム合金の鋳塊は、包装容器材からリサイ
   クルされたアルミニウム合金の再生地金を原料とするこ
   とを特徴とする建材用アルミニウム合金板の製造方法。