JP2943364B2 - アルミニウム又はアルミニウム合金の無電解着色法 - Google Patents
アルミニウム又はアルミニウム合金の無電解着色法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム又はアル
ミニウム合金の無電解着色法に関するものである。
ミニウム合金の無電解着色法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のアルミニウム又はアルミニウム合
金の陽極酸化皮膜の着色法としては、種々のものが知ら
れているが、その代表例を挙げれば次のとおりである。 交流電解法により、金属をアルミニウム陽極酸化皮膜
に析出することにより着色する方法（従来例と称す
る）であり、耐候性、耐熱性、耐摩耗性に優れているこ
とから建材などのアルミサッシ等に実用化されている。 無電解法ににより、金属をアルミニウム陽極酸化皮膜
に析出することにより着色する方法であって、より具体
的には、次のとおりである。
金の陽極酸化皮膜の着色法としては、種々のものが知ら
れているが、その代表例を挙げれば次のとおりである。 交流電解法により、金属をアルミニウム陽極酸化皮膜
に析出することにより着色する方法（従来例と称す
る）であり、耐候性、耐熱性、耐摩耗性に優れているこ
とから建材などのアルミサッシ等に実用化されている。 無電解法ににより、金属をアルミニウム陽極酸化皮膜
に析出することにより着色する方法であって、より具体
的には、次のとおりである。
【０００３】（１）無電解めっきのでの金属の析出の触
媒剤の付与としてセンシタイジングアクチベーション等
の従来の樹脂めっき上への処理方法により対応をした特
公昭５２−４４９６号公報（従来例−（１）と称す
る）、（２）触媒核を電気化学的に析出させて着色の安
定性をねらった特公平２−４５７０４号公報（従来例
−（２）と称する）、
媒剤の付与としてセンシタイジングアクチベーション等
の従来の樹脂めっき上への処理方法により対応をした特
公昭５２−４４９６号公報（従来例−（１）と称す
る）、（２）触媒核を電気化学的に析出させて着色の安
定性をねらった特公平２−４５７０４号公報（従来例
−（２）と称する）、
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来例にあって
は、電気的に金属を析出させる為、着色における色のバ
ラツキ等が発生しやすい等の問題を有する。
は、電気的に金属を析出させる為、着色における色のバ
ラツキ等が発生しやすい等の問題を有する。
【０００５】前記従来例−（１）にあっては、増感処
理でのパラジウムを安定に析出させることが困難である
為、色ムラ等が発生しやすい等の問題を有する。
理でのパラジウムを安定に析出させることが困難である
為、色ムラ等が発生しやすい等の問題を有する。
【０００６】前記従来例−（２）にあっては、前記従
来例−（１）と同様色ムラ等が発生しやすい等の問題
を有する。
来例−（１）と同様色ムラ等が発生しやすい等の問題
を有する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、色ムラや
色のバツキの発生を防止したアルミニウム又はアルミニ
ウム合金の無電解着色法を提供することであって、アル
ミニウム又はアルミニウム合金を陽極酸化し、多孔性陽
極酸化皮膜を形成し、該陽極酸化皮膜をシラン系カップ
リング剤で処理後、パラジウム錯塩溶液に浸漬し、次い
で無電解めっきすることにより前記陽極酸化皮膜に金属
を析出させて着色するようなしたアルミニウム又はアル
ミニウム合金の無電解着色法を要旨とするものである。
みなされたもので、その目的とするところは、色ムラや
色のバツキの発生を防止したアルミニウム又はアルミニ
ウム合金の無電解着色法を提供することであって、アル
ミニウム又はアルミニウム合金を陽極酸化し、多孔性陽
極酸化皮膜を形成し、該陽極酸化皮膜をシラン系カップ
リング剤で処理後、パラジウム錯塩溶液に浸漬し、次い
で無電解めっきすることにより前記陽極酸化皮膜に金属
を析出させて着色するようなしたアルミニウム又はアル
ミニウム合金の無電解着色法を要旨とするものである。
【０００８】アルミニウム又はアルミニウム合金に対す
る多孔性陽極酸化皮膜の形成は、従来公知の方法、例え
ば、硫酸、クロム酸などの鉱酸水溶液や、シュウ酸など
の有機カルボン酸や、スルホサリチル酸などといった有
機スルホン酸と硫酸などの混酸により陽極酸化処理すれ
ばよい。
る多孔性陽極酸化皮膜の形成は、従来公知の方法、例え
ば、硫酸、クロム酸などの鉱酸水溶液や、シュウ酸など
の有機カルボン酸や、スルホサリチル酸などといった有
機スルホン酸と硫酸などの混酸により陽極酸化処理すれ
ばよい。
【０００９】次に、多孔性陽極酸化皮膜を形成したアル
ミニウム又はアルミニウム合金をシラン系カップリング
剤を含む水溶液又はアルコール等を含む水溶液中に浸漬
することにより、シラン系カップリング剤により表面を
化学修飾する。このようなシラン系カップリング剤とし
ては、アミノメチルトリメトキシシラン、アミノメチル
トリエトキシシラン、アミノメチルトリブトキシシラ
ン、アミノエチルトリメトキシシラン、アミノエチルト
リエトキシシラン、アミノエチルトリプロポキシシラ
ン、アミノエチルトリブトキシシラン、アミノプロピル
トリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラ
ン等のアミノシランや、α−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジエ
トキシシラン、β−（３、４エポキシシクロヘキシル）
エチルトリメトキシシラン等のエポキシシランや、γ−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプ
トトリエトキシシラン等のメルカプトシラン化合物が挙
げられる。
ミニウム又はアルミニウム合金をシラン系カップリング
剤を含む水溶液又はアルコール等を含む水溶液中に浸漬
することにより、シラン系カップリング剤により表面を
化学修飾する。このようなシラン系カップリング剤とし
ては、アミノメチルトリメトキシシラン、アミノメチル
トリエトキシシラン、アミノメチルトリブトキシシラ
ン、アミノエチルトリメトキシシラン、アミノエチルト
リエトキシシラン、アミノエチルトリプロポキシシラ
ン、アミノエチルトリブトキシシラン、アミノプロピル
トリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラ
ン等のアミノシランや、α−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジエ
トキシシラン、β−（３、４エポキシシクロヘキシル）
エチルトリメトキシシラン等のエポキシシランや、γ−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプ
トトリエトキシシラン等のメルカプトシラン化合物が挙
げられる。
【００１０】これらのシラン系カップリング剤は、前記
したように水溶液又はメタノール、エタノール、イソプ
ロピルアルコール、ブタノール等のアルコールを含む水
溶液として使用されるが、その濃度としては０．０１〜
１０重量％が最適であり、又、処理温度としては室温〜
７０℃程度であればよく、これらの液に陽極酸化皮膜を
形成したアルミニウム又はアルミニウム合金を浸漬すれ
ばよい。
したように水溶液又はメタノール、エタノール、イソプ
ロピルアルコール、ブタノール等のアルコールを含む水
溶液として使用されるが、その濃度としては０．０１〜
１０重量％が最適であり、又、処理温度としては室温〜
７０℃程度であればよく、これらの液に陽極酸化皮膜を
形成したアルミニウム又はアルミニウム合金を浸漬すれ
ばよい。
【００１１】次に、シラン系カップリング剤で処理した
アルミニウム又はアルミニウム合金は、パラジウム錯塩
水溶液に浸漬することによりパラジウム錯塩を吸着させ
るわけであるが、バラジウム塩としては、塩化パラジウ
ム、硝酸パラジウム、硫酸パラジウム、シアン化パラジ
ウム等が用いられる。これらの濃度としては０．０１〜
１０重量％程度であればよい。
アルミニウム又はアルミニウム合金は、パラジウム錯塩
水溶液に浸漬することによりパラジウム錯塩を吸着させ
るわけであるが、バラジウム塩としては、塩化パラジウ
ム、硝酸パラジウム、硫酸パラジウム、シアン化パラジ
ウム等が用いられる。これらの濃度としては０．０１〜
１０重量％程度であればよい。
【００１２】次に、パラジウム錯塩溶液で処理したアル
ミニウム又はアルミニウム合金に金属を無電解法により
析出させるが、析出させる金属としては、Ｃｕ、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｐ、Ａｕ−Ｎｉ−Ｗ−Ｐ、Ｎｉ
−Ｐ、Ｎｉ−Ｂ、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｂ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ａ
ｕ、Ｐｄ、Ｗ等が用いられるが、これらの金属は一種又
は二種以上析出させてもよい。これらの金属を析出させ
るためには、次亜リン酸ナトリウム、水素化ホウ素ナト
リウム、ヒドラジン、ホルマリンなどの還元剤、乳酸、
コハク酸、グリシン、酒石酸、アラニン、クエン酸など
の錯化剤、チオ尿素、有機酸鉛塩などの安定剤を含む着
色溶液が用いられる。
ミニウム又はアルミニウム合金に金属を無電解法により
析出させるが、析出させる金属としては、Ｃｕ、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｐ、Ａｕ−Ｎｉ−Ｗ−Ｐ、Ｎｉ
−Ｐ、Ｎｉ−Ｂ、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｂ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ａ
ｕ、Ｐｄ、Ｗ等が用いられるが、これらの金属は一種又
は二種以上析出させてもよい。これらの金属を析出させ
るためには、次亜リン酸ナトリウム、水素化ホウ素ナト
リウム、ヒドラジン、ホルマリンなどの還元剤、乳酸、
コハク酸、グリシン、酒石酸、アラニン、クエン酸など
の錯化剤、チオ尿素、有機酸鉛塩などの安定剤を含む着
色溶液が用いられる。
【００１３】
【作用】多孔性陽極酸化皮膜を形成した後、シラン系カ
ップリング剤で前処理する工程があるので、アルミニウ
ム又はアルミニウム合金の細孔、及びその他に、アルミ
ニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化皮膜とシラン系
カップリング剤のシラノール基とが共有結合し、シラン
系カップリング剤が均一に付着し、これによって、その
後の処理（増感処理）により得られるパラジウム錯塩と
シラン系カップリング剤の官能基（アミノ基、エポキシ
基、チオール基）に吸着し、パラジウム錯塩の均一な付
着が助長、促進される。その結果、最終工程である金属
の析出を均一となすことができる。
ップリング剤で前処理する工程があるので、アルミニウ
ム又はアルミニウム合金の細孔、及びその他に、アルミ
ニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化皮膜とシラン系
カップリング剤のシラノール基とが共有結合し、シラン
系カップリング剤が均一に付着し、これによって、その
後の処理（増感処理）により得られるパラジウム錯塩と
シラン系カップリング剤の官能基（アミノ基、エポキシ
基、チオール基）に吸着し、パラジウム錯塩の均一な付
着が助長、促進される。その結果、最終工程である金属
の析出を均一となすことができる。
【００１４】
実施例１．アルミニウム材としてＪＩＳ １０８０材の
板を用い、硫酸濃度１５％、温度２０℃、電流密度１．
５Ａ／ｄｍ2 にて３０分間処理することにより多孔性酸
化皮膜を１０μｍ形成した。処理後水洗し水とエタノー
ルの混合比が９：１の溶媒にγ−アミノプルピルエトキ
シシラン０．２５重量％添加した液に室温にて１０分間
浸漬した。次に、塩化パラジウム塩酸水溶液（塩化パラ
ジウム０．０２重量％、塩酸３５％ ２ml／l）に室温
にて１０分間浸漬し塩化パラジウムを吸着させた。その
後、次亜リン酸ナトリウム１０ｇ／ｌ、ヒドロキシ酢酸
ナトリウム５０ｇ／ｌ、酢酸鉛０．００１ｇ／ｌ、pH
４．５、５０℃の着色液に浸漬しＮｉ−Ｐを析出させる
ことにより黒色系の皮膜を得た。
板を用い、硫酸濃度１５％、温度２０℃、電流密度１．
５Ａ／ｄｍ2 にて３０分間処理することにより多孔性酸
化皮膜を１０μｍ形成した。処理後水洗し水とエタノー
ルの混合比が９：１の溶媒にγ−アミノプルピルエトキ
シシラン０．２５重量％添加した液に室温にて１０分間
浸漬した。次に、塩化パラジウム塩酸水溶液（塩化パラ
ジウム０．０２重量％、塩酸３５％ ２ml／l）に室温
にて１０分間浸漬し塩化パラジウムを吸着させた。その
後、次亜リン酸ナトリウム１０ｇ／ｌ、ヒドロキシ酢酸
ナトリウム５０ｇ／ｌ、酢酸鉛０．００１ｇ／ｌ、pH
４．５、５０℃の着色液に浸漬しＮｉ−Ｐを析出させる
ことにより黒色系の皮膜を得た。
【００１５】実施例２．実施例１に使用したアルミニウ
ム板を実施例１と同様に処理し陽極酸化皮膜を形成し
た。処理後水洗し水とイソプロピルアルコールの混合比
が８：１の溶媒にアミノエチルトリエトキシシラン０．
２重量％添加した液に３０℃にて５分間浸漬した。次
に、塩化パラジウム塩酸水溶液（塩化パラジウム０．０
２重量％、塩酸３５％ ２ml／l）に室温にて１０分間
浸漬し塩化パラジウムを吸着させた。その後、硫酸銅７
ｇ／ｌ、酒石酸カリウムナトリウム７５ｇ／ｌ、トリエ
タノールアミン１０ml／l、ホルマリン（３７％）２５m
l／l、水酸化ナトリウム１０ｇ／ｌ、シアン化ナトリウ
ム０．１２５ｇ／ｌ、pH８．０、４０℃の着色液に浸漬
し銅を析出させることにより褐色の皮膜を得た。
ム板を実施例１と同様に処理し陽極酸化皮膜を形成し
た。処理後水洗し水とイソプロピルアルコールの混合比
が８：１の溶媒にアミノエチルトリエトキシシラン０．
２重量％添加した液に３０℃にて５分間浸漬した。次
に、塩化パラジウム塩酸水溶液（塩化パラジウム０．０
２重量％、塩酸３５％ ２ml／l）に室温にて１０分間
浸漬し塩化パラジウムを吸着させた。その後、硫酸銅７
ｇ／ｌ、酒石酸カリウムナトリウム７５ｇ／ｌ、トリエ
タノールアミン１０ml／l、ホルマリン（３７％）２５m
l／l、水酸化ナトリウム１０ｇ／ｌ、シアン化ナトリウ
ム０．１２５ｇ／ｌ、pH８．０、４０℃の着色液に浸漬
し銅を析出させることにより褐色の皮膜を得た。
【００１６】
【発明の効果】実施例１及び２により得られた着色皮膜
は、均一で色ムラや処理物ごとの色のバラツキがなく、
且つ、密着性、耐候性、耐食性などにおいても優れてい
るものであった。
は、均一で色ムラや処理物ごとの色のバラツキがなく、
且つ、密着性、耐候性、耐食性などにおいても優れてい
るものであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C25D 11/18 302 C25D 11/18 C25D 11/18 311
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミニウム又はアルミニウム合金を陽
極酸化し、多孔性陽極酸化皮膜を形成し、該陽極酸化皮
膜をシラン系カップリング剤で処理後、パラジウム錯塩
溶液に浸漬し、次いで無電解めっきすることにより前記
陽極酸化皮膜に金属を析出させて着色するようなしたア
ルミニウム又はアルミニウム合金の無電解着色法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4725891A JP2943364B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | アルミニウム又はアルミニウム合金の無電解着色法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4725891A JP2943364B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | アルミニウム又はアルミニウム合金の無電解着色法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184792A JPH06184792A (ja) | 1994-07-05 |
| JP2943364B2 true JP2943364B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=12770258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4725891A Expired - Fee Related JP2943364B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | アルミニウム又はアルミニウム合金の無電解着色法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2943364B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5759629A (en) * | 1996-11-05 | 1998-06-02 | University Of Cincinnati | Method of preventing corrosion of metal sheet using vinyl silanes |
| US5750197A (en) * | 1997-01-09 | 1998-05-12 | The University Of Cincinnati | Method of preventing corrosion of metals using silanes |
| WO1998051840A1 (fr) * | 1997-05-09 | 1998-11-19 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Procede de traitement de surface d'une tole en alliage d'aluminium, tole en alliage d'aluminium a surface traitee, et tole en alliage d'aluminium revetue d'une resine thermoplastique |
| DE19807823A1 (de) * | 1998-02-26 | 1999-09-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung einer korrosionsschützenden Beschichtung und Schichtsystem für Substrate aus Leichtmetall |
| US6416869B1 (en) | 1999-07-19 | 2002-07-09 | University Of Cincinnati | Silane coatings for bonding rubber to metals |
| US6827981B2 (en) | 1999-07-19 | 2004-12-07 | The University Of Cincinnati | Silane coatings for metal |
| CN100381614C (zh) * | 2004-07-14 | 2008-04-16 | 上海应用技术学院 | 一种铝阳极氧化膜的着色方法 |
| CN111378999B (zh) * | 2020-05-12 | 2021-06-08 | 武汉风帆电化科技股份有限公司 | 铝合金表面实现阳极氧化膜和磷镍合金复合涂层的方法 |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP4725891A patent/JP2943364B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06184792A (ja) | 1994-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |