JPH02141584A - ステンレス鋼帯の連続着色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ステンレス鋼帯を硫酸とクロム酸又はクロム
酸塩との混酸から成る着色液中に浸漬して連続着色する
に際して、所望する均−且つ安定した色調を得ることの
できるステンレス鋼帯の連続着色方法及びこの方法を実
施するための着色槽に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、建材や厨房機器や装飾用として意匠効果が高く且
つ耐食性にも優れた化学発色せしめられた着色ステンレ
ス鋼板が広く使用されるようになってきている。

ステンレス鋼帯（鋼板）の着色方法としては、従来より
塗料を塗布する方法やメツキを施す方法が広く知られて
いるが、昨今ステンレス鋼帯（鋼板）を化学発色させる
液中に浸漬して着色処理する方法（以下、甲、に化学発
色法と言うことがある）が工業的規模で実施されている
。この化学発色法はステンレス鋼帯（鋼板）の表面仕−
１−げをそのまま生かした着色処理が可能であり、しか
もステンレス鋼帯（鋼板）の表面仕−１−げが異なると
同じ色相でも色調をかなり異にするという特徴を持って
いる。

この発色原理は、ステンレス鋼の表層を酸化することに
より主としてＦｅ、Ｃｒの酸化物から成る数千人の厚み
の酸化皮膜を形成させて、この酸化皮膜からの反射光と
酸化皮膜と金属素地との界面からの反射光との干渉作用
を利用したものである。

一 この化学発色法として、従来よりクロム・硫酸法、溶融
塩法、テンパーカラー法が広く知られているが、多種の
色調が安定して得易いために硫酸とクロム酸又はクロム
酸塩との混酸から成る着色液を使用するクロム・硫酸法
が広く採用されている。このクロム・硫酸法は英国イン
ターナショナル・ニッケル社において着色制御方法（特
開昭４８１１２４３号）及び着色皮膜の硬化処理方法（
特開昭４９−２１３３９号）が開示されて以来、急速に
実用化が進んだものである。しかも、このクロム・硫酸
法によるステンレス鋼帯（鋼板）の着色は当初は鋼板を
対象とした所謂バッチ法であったが、生産性の向上及び
製造コストの低減から銅帯を対象とした連続法に変わり
つつある。

このクロム・硫酸法による着色ステンレス鋼帯（鋼板）
の製造方法は、硫酸とクロム酸又はクロム酸塩との高温
の混酸（以下、単に着色液と言うことがある）中にステ
ンレス鋼帯（鋼板）を浸漬させることによりステンレス
鋼帯（鋼板）の表層に化学反応に基づく着色皮膜を形成
させるものであるために、反応系（濃度、液温２時間な
ど）に不均一があれば必ず色班を生じる。従って、Ｑ１
２位時間当りの着色液の濃度、液温、液量の変化を極力
抑えることが色調の安定化に繋るし、ステンレス鋼帯（
鋼板）の単位面積当りに接触する着色液の濃度。

液温及び接触時間の各差違を極力小さくすることが均一
な着色皮膜を形成させること、即ち均一な色調を得るた
めには不可欠となる。

更にこの均一な着色皮膜を形成させることと同じく重要
なことは、所望の色調が得られた後に着色反応を即時に
しかも均一に停止させることである。付言するならば、
例えば特開昭４８−１１２４３号に開示されている方法
等により、所望の色調に着色された時点でそのステンレ
ス鋼板を着色液中から引き出すことで着色作業は完了す
る筈であるが、このままの状態ではステンレス鋼板表面
に着色液が未だ付着していること、及びステンレス鋼板
が顕熱を有していることから着色反応は確実に進行する
のである。加えて、ステンレス鋼板表面に付着した着色
液は重力の働く方向に垂れていくこと及びステンレス鋼
板の顕熱の作用でステンレス鋼板表面に付着した着色液
の水分が蒸発していきその濃度が次第に高くなることの
二つの相乗作用から着色反応は均一に進行せず、第６図
に示す如き仏座が発生して均一な色調が得られないので
ある。

このため、ステンレス鋼板を対象としたバッチ着色処理
にあっては、概ね下記の如き着色反応停止のための処理
を行っている。

（］、）ステンレス鋼板が所望の色調に着色された時点
でそのステンレス鋼板を着色液を貯液した着色槽より引
き出した直後にその着色したステンレス鋼板に多量の水
を噴射する。

（２）ステンレス鋼板が所望の色調に着色された時点で
そのステンレス鋼板を着色液を貯液した着色槽より引き
上げ、多量の水を溜めた槽にその着色したステンレス鋼
板を即座に浸漬させる。

しかしながら］−記（１）の場合には、噴射した水が着
色槽内に流入して着色液の濃度や液温を変化させること
から、引き続き着色処理を行う場合に着色液の再調整が
必要となる欠点がある。また１−記（２）の場合には、
着色液の持ち出しが多くなるし、着色反応停止までに少
なからず時間を要することから微妙な仏座が生じる欠点
がある。特に着色液を貯液した着色槽内において着色反
応を促進させるために着色液の液温や濃度を高めた場合
には、仏座はより顕著となり易い等の問題も有していた
のである。

このように均一な色調を有する着色ステンレス鋼板の製
造も難しいものであるが、更にステンレス鋼帯を対象と
した連続着色にあっては、この着色反応停止のための処
理にバッチ着色処理とは異なる工夫を要するのである。

このため、特開昭６０−２９４７５号ではステンレス鋼
帯を連続着色する方法において、着色液から取り出した
着色ステンレス鋼帯に着色液と同種の液を付着させた後
に該着色ステンレス鋼帯に気体を吹き付けることにより
冷却する方法を開示しているが、この場合にあっても以
下の如き問題がある。

（Ａ）着色ステンレス鋼帯に着色液と同種の液を付着さ
せたままの状態では少なからず着色反応は進行するし、
特にその着色ステンレス鋼に部分的に温度斑がある場合
には必ず仏座を生しる。

（Ｂ）着色ステンレス鋼帯に着色液と同種の液を均−且
つ薄く付着させるために絞りロールを用いて液切りを行
った場合、その着色液の組成が硫酸にその硫酸濃度に対
して溶解度−杯近くのクロム酸又はクロム酸塩を溶解さ
せたものであることから、着色される着色ステンレス鋼
帯の有する顕熱により着色液中の水分が蒸発し濃度が高
まる結果、着色液中のクロム酸が無水物として析出しこ
れが絞りロールにより押しつぶされることになるため、
着色ステンレス鋼帯に疵を付けることになる。

（Ｃ）着色ステンレス鋼帯に着色液と同種の液を付着さ
せるためには、着色液を貯液した槽より着色液を汲み出
すためのポンプが必要となるし、着色液を着色ステンレ
ス鋼帯に噴射するためのスプレーノズルが必要となる。

そして着色液は強力な酸化作用を有する酸のため、ポン
プ並びにスプレーノズルは特殊のものを選択する必要が
あることがら、装！ａが高価なものとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明はクロム・硫酸法によってステンレス鋼帯の連続
着色するに際して所望する均一−口っ安定した色調を得
ることができるステンレス鋼帯の連続着色方法を提供す
ることを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は上記課題を解決すべくステンレス鋼の化学
発色方法について種々検討した。即ち、硫酸とクロム酸
又はクロム酸塩との加温されている混合水溶液（以下、
単に着色液と言うことがある）にステンレス鋼帯を連続
的に浸漬するとその表面に極めて薄い酸化皮膜が生成し
着色する（以下、単に着色反応と言うことがある）ので
あるが、この着色反応は着色液の構成成分の濃度，液温
。

浸漬時間（反応時間）の影響を大きく受けて生成する酸
化皮膜の厚みが変わるので、均−且つ安定−〇− し九色調を有する着色ステンレス鋼帯を得るためにはこ
れらの条件を可能な限り変動させないことが必要である
。更に、この均一−目っ安定した酸化皮膜を形成させる
ことと同じく重要なことは、所望の色調が得られた後に
この着色反応を即時にしかも均一に停止させることであ
る。

このため、本発明者等はこの着色反応を即時にしかも均
一に停止させる方法として、一般の化学反応系の基本要
件でもある反応物、温度２時間の各要因を排除若しくは
阻害すれば良いことを究明して本発明を完成した。

以下に、本発明に係るステンレス鋼帯の連続着色方法及
び着色槽について詳細に説明する。

第１図は半浸漬型ロールを使用して着色槽内の着色液中
にステンレス鋼帯を連続して浸漬する方式において本発
明方法を実施した場合の概略図。

第２図は全浸漬型ロールを使用して着色槽内の着色液中
にステンレス鋼帯を連続して浸漬する方式において本発
明方法を実施した場合の概略図、第３図は浸漬型ロール
を使用しないで着色槽内の着色液中にステンレス鋼帯を
連続して浸漬する方式において本発明方法を実施した場
合の概略図、第４図は本発明方法を実施に好適な冷却洗
浄装置を説明する斜視図、第５図は第４図に示した冷却
洗浄装置の構成を示す図である。

一般にステンレス鋼板の化学発色処理にあっては、着色
液を貯液した槽（以下、単に着色槽と言うことがある）
にステンレス鋼板を治具を使用して吊り下げて着色液中
に浸漬させて例えば特開昭４８−１１２４３号に開示さ
れている方法等により所望の色調に着色されたと判断さ
れた時点でそのステンレス鋼板を着色液中より引き出す
ことで着色作業の完了としている。従って、ステンレス
鋼板を対象としたバッチ式の化学発色処理にあっては、
後述の如く浸漬ロールは特に必要としないのである。

しかるに、ステンレス鋼帯を対象とした連続着色工程に
あっては、着色槽内の着色液中にステンレス鋼帯を連続
して浸漬する必要があることから、第１図に示す如く着
色槽２内の前後に半浸漬ロール４ａ、　４ｂを設置する
か、第２図に示す如く着色槽２内の前後に全浸漬ロール
４ｃ、　４ｄを設置するかしてステンレス鋼帯Ｓ（以下
、単に鋼帯Ｓと言うことがある）をガイドロール１を経
て着色槽２内の着色液３中に浸漬して着色液３との確実
な浸漬長さを確保しつつ円滑な通板を行っているので一
般的であるが、第３図に示す如く浸漬ロールを全く使用
しない方式も一部では実施されており、本発明ではこの
いずれでもよい。

本発明について先ず第１図に示した構造に基づいて説明
すると、通板時に鋼帯Ｓに充分な通板張力が働いていれ
ば鋼帯Ｓが出側の半浸漬ロール４ｂの）洞面に密着する
ことになり、鋼帯Ｓの上面に付着した着色液３は絞り取
られることになる。しかし、このままの状態では鋼帯Ｓ
に付着した着色液３の除去は充分ではなく、鋼帯Ｓが有
する顕熱と鋼帯Ｓの表面に残存する着色液３との作用に
より銅帯Ｓ表面での着色反応は進行することになる。

この時、この着色反応の進行が鋼帯Ｓの表面各部分で均
一に進行すれば問題はないが、部分的に不均一な着色反
応の進行となれば仏座を生じることになる。即ち、以下
の二つの現象が加わり出側の半浸漬ロール４ｂと絞りロ
ール５との間で着色処理の終了した鋼帯Ｓの表面は部分
的な温度斑、付着着色液の濃度斑から特別な工夫を施さ
ない限り第６図に示す如き仏座を生じるのである。

（ａ）着色処理の終了した鋼帯Ｓは出側の半浸漬ロール
４ｂを経て着色液３中より引き出されるが、鋼帯Ｓと出
側の半浸漬ロール４ｂとのスリップを防止する観点から
成る程度の巻き付は角を付与させることが常套手段とな
っており（特に着色液３は粘性が高いことから充分巻き
付は角を確保する必要がある）、このため鋼帯Ｓのパス
ラインは傾斜角を持つことになる。

このため鋼帯Ｓに付着した着色液３の量が多いと重力の
作用を受けて垂れ落ち現象を生じる。

（ｂ）同じく着色槽２の後段に水洗ノズル６を設けて着
色処理の終了した鋼帯Ｓに付着した着色液３を水洗除去
する場合、この洗浄水の着色槽２への流入を防ぐため水
洗ノズル６より入側に絞りロール５が設けられるが、こ
の絞りロール５の絞り効果は完全なものではなく、特に
ｆＮ　’４ｔＦ　Ｓとの非接触部では前述の洗浄水を絞
り切れず、この洗浄水が傾斜角を持つ鋼帯Ｓに沿って着
色槽２に流入する。

更に、この第１図に示す如き半浸漬型ロール４ａ。

４ｂを使用して着色槽２内の着色液３中に鋼帯Ｓを連続
して浸漬する方式の場合には、半浸漬型ロール４ａ、　
４ｂの軸受けを着色液３と接触させずに配置できるとい
う利点があるため広く採用されている方式ではあるが、
着色液３の液面上に位置して着色液３と接触しなくなる
ロール胴面が存在することになるため外気の影響を受け
て半浸漬型ロール４ａ、４ｂの温度が着色液３の温度よ
り下がるという欠点がある。即ち、着色液３の構成は、
−船釣に２５０　ｇ　／　ＤのＣｒｙ、と５００　ｇ　
／　（１，の１１２Ｓｏ４との混酸水溶液であることか
ら７０〜９０６Ｃ８度の液温下ではＣｒｙｌは充分に水
溶液３に溶解しているが２０〜３０℃の常温付近にする
と溶解度の関係からＣｒｙ、は析出し易くなり、ロール
胴面にＣｒＯ３の結晶膜を生成するととがある。このよ
うな状態になると半浸漬型ロール４ａ、　４ｂに接触す
る鋼帯Ｓにスリップ疵、噛み込み疵を発生させたりロー
ル胴面のＣｒ０−４結晶膜の部分的剥離によってロール
胴面が凹凸状態となり鋼帯Ｓとロール胴面との間に間隙
ができる結果、ここに侵入する着色液の存在の有無並び
に着色液の部分的濃度差から包理が発生し易いのである
。これを避ける方法として着色液に浸漬されてないロー
ル胴面をスプレー水で洗浄することも考えられるが、配
慮なく水スプレーを行ったのでは着色液３が希釈される
ことになり安定した着色処理は行えない。また、加圧空
気を噴射しその衝撃力によりＣｒ０１．ｌ結晶膜を除去
することも考えられるが、−部のＣｒＯ３結晶膜を除去
できても却ってロール胴面を冷却することになりＣｒｙ
、の析出を増長することになる。また、加圧蒸気を噴霧
することは、ロール胴面を加温させるには効果的ではあ
るが乾燥蒸気を使用した場合には洗浄力は水スプレーに
劣る。

従って、所望する均−且つ安定した色調の着色ステンレ
ス鋼帯を得る方法として、以下の如き化学反応の基本理
念に立って着色処理の終了したステンレス鋼帯の着色反
応を停止する手段を採った。

即ち、第１図に示す如くステンレス鋼帯Ｓが出側の半浸
漬ロール４ｂを経て着色液３中より引き出されると同時
に即ち反応時間を排除して、空気と冷媒水とのミストか
ら成る冷却洗浄媒体を二流体微噴霧ノズル７から出側の
浸漬ロール４ｂと鋼帯Ｓとが接する方向へ噴霧して即ち
反応物の排除と反応温度差の阻害を目的として、着色反
応を停止させると共に出側の半浸漬ロール４ｂを洗浄す
ることで所望する均−且つ安定した色調の着色ステンレ
ス鋼帯を得ることが可能となるのである。

また、同じく第１図に示す如く鋼帯Ｓを入側の半浸漬ロ
ール４ａを経て着色液３中に引き入れる場合には、入側
の浸漬ロール４ａに空気と洗浄水、若しくは蒸気と水と
から成るミストを噴射せしめて入側の半浸漬ロール４ａ
を洗浄することが好ましい。

これは、前述の如く半浸漬ロール４ａ、　４ｂを使用し
て鋼帯Ｓを着色液３に浸漬させる場合にあっては、入側
の浸漬ロール４ａのロール胴面にもＣｒＯ３の結晶膜を
生成することから、これを除去しないと鋼帯Ｓにスリッ
プ疵、噛み込み疵や包理を発生させるのである。このた
め、入側の浸漬ロール４ａに空気と水とから成るミスト
を洗浄媒体として噴射すれば良い訳であるが、入側の浸
漬ロール４ａは冷却することが好ましくないため蒸気と
水とから成るミストを洗浄媒体として噴射する方が良い
。

尚、着色槽２内の着色液３中に鋼帯Ｓを連続して浸漬す
る方式として前述した如く半浸漬型ロール４ａ、　４ｂ
を使用する他、第２図に示す如き全浸漬型ロール４ｃ、
　４ｄを使用する方式、第３図に示す如き浸漬ロールを
使用しない方式があるが、いずれの場合にあっても着色
処理の終了した鋼帯Ｓを着色液３中より引き出された直
後に着色反応を停止させる必要があることは前述の通り
であり、空気と水とから成るミストを冷却洗浄媒体とし
て二流体微噴霧ノズル７から鋼帯Ｓと着色液３との界面
方向へ噴射して鋼帯Ｓを冷却洗浄すれば良い訳である。

これらいずれの場合にあっても必ずしもステンレス鋼帯
の両面について空気と水から成るミ７一 ４トを冷却洗浄媒体として噴射する必要はない。

これは、概して着色ステンレス鋼帯は片面のみの使用に
限られるため他の面についてはそれほど注意を要しない
ためであり、何よりも片面の冷却洗浄の結果、他の面は
洗浄作用は受けないまでも前述の如く着色反応停止のた
めの要件の一つである冷却作用は受けるので大きな包理
は起こさないためである。従って、着色液の持ち出し防
止、更には着色ステンレス鋼帯の両面の色調を同じにし
たい場合にあっては両面を冷却洗浄すれば良い訳である
。

次に、本発明の実施に当り好ましく使用される本発明に
係る着色槽について説明する。

第１図、第２図及び第３図において、二流体微噴霧ノズ
ル７は着色槽２内の着色液３中から引き出された着色ス
テンレス帯鋼Ｓを均一に且つ効果的に洗浄・冷却させる
ために本目的に適う最良の方法である。即ち、二流体微
噴霧ノズル７は加圧洗浄用水を加圧空気により同一ノズ
ル内でアトマイズすることで空気と洗浄用水との微細な
ミストが得られる構造を有しており、加圧空気の圧力と
加圧洗浄水との圧力比を調整することにより水ミストの
粒径、噴霧量を調整できるものである。この二流体微噴
霧ノズル７を例えば第１図に示す如き着色槽２において
第４図に示す如く複数個取り付け、着色槽２内の着色液
３中から着色ステンレス帯鋼Ｓが出側の半浸漬ロール４
ｂと接する部分へ向けて二流体微噴霧ノズル７より噴射
した空気と洗浄用水とのミストを吹き付けるのである。

この吹き付は角度はノズルヘッダー固定板９により調整
できるようになっており、これは着色液３の液量が変化
しても吹き付は部を変えないよう調整するためのもので
ある。また、噴霧された空気と洗浄用水とのミスト・は
着色槽２内に流入する訳であるが、とのミストの洗浄用
水量が過多であると着色槽２内の着色液３の濃度が除々
に低下してしまい、また過少であると鋼帯Ｓの洗浄・冷
却効果は低下する。このため充分な洗浄・冷却効果を有
しつつ且つ着色槽２内の着色液３の濃度を低下させない
ようにミストの洗浄用水基を設定することが好ましい。

そこで、本発明者等は着色槽２における着色液３の減少
量（鋼帯Ｓによる持ち出し量と蒸発量との和）を調査し
た結果、本出願人会社の装置では約３．０１／ｍｊｎで
あり、この中で着色液３の蒸発量は約２．０１／ｍｉｎ
であったので、ミストの洗浄用水量を約２．０１／ｍｉ
ｎにして噴霧すれば着色槽２内の着色液３の量及び酸濃
度を大きく変化させることなく、しかも充分に鋼帯Ｓの
洗浄・冷却効果が得られることを見極めた。

又、第２図及び第３図に示す構造の着色槽２の場合にあ
っても、以−にの如き作用で鋼帯Ｓの洗浄・冷却効果が
得られることを見極めた。但し、これらの場合にあって
は浸漬ロールが着色液３の液面」〕に存しないことから
、空気と水とのミス１−を冷却洗浄媒体として二流体微
噴霧ノズル７から鋼帯Ｓと着色液３との界面方向へ噴射
して鋼帯Ｓを冷却洗浄すれば良い訳である。

次に、本発明を実施するのに適した二流体微噴霧ノズル
７の利点について述べる。一般に洗浄用ノズルとして使
用されている水圧のみにより水ミストを形成させる方式
の通常のノズルは、水ミストを形成するための水圧設定
範囲が狭く、均一な洗浄・冷却効果を得るための洗浄用
水基及び水ミストの粒径の調整ができないのに対して、
二％３休微噴霧ノズル７の場合は本発明の目的を達成す
るに充分足る手段と成り得るものである。即ち、第５図
に示す如く洗浄用水１０と加圧された空気１１との二流
体をそれぞれのヘッダー８を介して二流体微噴霧ノズル
７に供給するに際し、これらの加圧空気と加圧洗浄水と
をそれぞれストレーナ１２．１３により最終浄化を行い
、流量調整弁１４．１５により流量を調整し、各々の圧
力及び流量を圧力計１６゜１７及び流量計１８．１．９
により監視して供給すれば、洗浄用水１０と空気１１と
の流量比（圧力比）の調整によりミストの調整及び各々
の流量（圧力）の調整により洗浄・冷却能力が調整でき
るのである。

このような二流体微噴霧ノズル７の構造には種々のもの
があるが１本発明はこの二流体微噴霧ノズル７の構造ま
でも限定するものではない。本発明の目的を達成させる
ためには、着色槽２の着色液３の量を増加させることな
く鋼帯Ｓを即時に且つ均一に洗浄・冷却すれば良いので
あるから、少ない水量で洗浄・冷却効果の高い空気と洗
浄用水との微細なミストを供給できるノズルであれば良
い訳である。

以上のような特徴を持つ二流体微噴霧ノズル７を複数個
、処理対象材である鋼帯Ｓの全幅を処理するに足りｎつ
均一なミスト量が得られるに足りる個数をノズルヘッダ
ー８を介して並置し、鋼帯Ｓが着色槽２より引き出され
るた直後にこの複数個並置された二流体微噴霧ノズル７
群より空気と洗浄用水とのミストを鋼帯Ｓにへ向けて噴
射せしめて鋼帯Ｓの洗浄・冷却を行って、鋼帯Ｓと着色
液３との反応を即時に停止させるのである。

尚、第５図に示す如く二流体微噴霧ノズル７に使用する
水は細かいメツシュのフルターを備えたス１〜レーナー
１２を使用して異物の混入を防ぐ必要がある。望ましく
はこのストレーナ−１２を多段に使用すべきである。こ
れは、二流体微噴霧ノズル７が異物により閉塞した場合
にミストの分布が不均一になり色環を生ずるためである
。また、同じく加圧空気についてもドライフィルター等
の使用によりドレンの除去が好ましく、望ましくは工業
用加圧空気ではなく、オイルフリーベビーコンブレルサ
ーを使用すべきである。これは、加圧空気に混入してい
るドレンが鋼帯Ｓに付着して斑点状の模様を形成するた
めである。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を示す。

実施例１ 第１図に示す装置を用い、半浸漬ロール＋’１８．４ｂ
の間隔を１８ｍとし２５０　ｇ　／　ＱのＣｒＯ３と５
００　ｇ　／　Ｑの）１．　ＳＯ４の混酸を８５℃に加
熱した着色液３中に、板幅１２５０ｍｍで厚さ０．３薗
のＳＯ３３０４，ＨＡ表面仕上げのステンレス鋼帯Ｓを
ライン速度３．０ｍ　／分で連続して浸漬し、この着色
ステンレス鋼帯Ｓが出側の半浸漬ロール４ｂを経て着色
槽２内の着色液３中から引き出された直後に複数個並置
された二流体微噴霧ノズル７群より空気と洗浄用水との
ミス１−を着色ステンレス鋼帯Ｓと着色槽２内の出側の
半没清ロール４ｂとが接する方向へ向けて噴射せしめて
着色ステンレス鋼帯Ｓの洗浄・冷却を行った。尚、この
ときの加圧空気の圧力は５ｋｇ／ａ＃Ｇで流量は１゜０
　Ｑ　／ｍｉｎであり、洗浄用水の圧力は０−１ｋｇ／
ｃ＃Ｇで流量は２．Ｏｎ　／ｍｊｎであった。この処理
を施した着色ステンレス鋼帯Ｓを更に水洗、酸洗処理、
水洗。

乾燥を行って巻き取った。そして、この着色ステンレス
鋼帯Ｓは金色に均一に着色されており、色環は全く認め
られなかった。又、６時間経過後の着色液３の液量の減
少はほとんど認められなかった。

比較例１ 第１図において二流体微噴霧ノズル７群による洗浄・冷
却を行わなかった場合、及び第１図に示す如く二流体微
噴霧ノズル７群を設置した場合にあっても空気と洗浄用
水とのいずれか一つを停止した場合にあっては、第６図
に示す如く金色と赤色の混じった雲状の色環が認められ
た。

実施例２ 第２図に示す装置を用い、全浸漬ロール４ｃ、　４ｄの
間隔を１０ｍとし、２３０　ｇ　／　ｎのＣｒｙｌと５
５０ｇ／Ｑ）ｌ、ｓ’４の混酸を８０℃に加熱した着色
液３中に、板幅１０３２ｍｍで厚さ２．０冊の５ｔｌＳ
　３０４．■、表面仕上げのステンレス鋼帯Ｓをライン
速度２．５ｍ　／分で連続して浸漬し、この着色ステン
レス鋼帯Ｓが出側の全浸漬ロール４ｄを経て着色槽２内
の着色液３中から引き出された直後に複数個並置された
二流体微噴霧ノズル７群より空気と洗浄用水とのミスト
を着色ステンレス鋼帯Ｓに向けて墳霧せしめて着色ステ
ンレス鋼帯Ｓの洗浄・冷却を行った。尚、このときの加
圧空気の圧力は’１ｋｇ／ａＭＧで流量は０．６Ｑ　／
ｍｉｎであり、洗浄用水の圧力は０．０８ｋｇ／ｌｎＧ
で流量は１．６　（Ａ　／ｍｊｎであった。この着色処
理を施した着色ステンレス鋼帯Ｓを水洗、酸洗処理、水
洗。

乾燥を行って巻き取った。この着色ステンレス鋼帯Ｓは
金色に均一に着色されており、色環は全く認められなか
った。又、６時間経過後の着色液３の液量の減少はほと
んど認められなかった。

比較例２ 第２図に示す二流体微噴霧ノズル７群による洗浄・冷却
を行わなかった場合、及び第２図に示す如く二流体微噴
霧ノズル７群を設置した場合にあっても空気と洗浄用水
とのいずれが−っを停止した場合にあっては第６図に示
す如く金色と赤色の混じった雲状の包理が認められた。

実施例３ 第３図に示す装置を用い、浸漬ロールを全く使用せずに
ステンレス鋼帯Ｓが着色液３中に浸漬されてから引き出
されるまでの平面投影間隔を２０ｍとし、２６０　ｇ　
／　Ｑ　（７）　Ｃｒｙ、と４８０ｇ／ＱノＨ７ｓｏ４
ノ混酸を９０℃に加熱した着色液３中に、板幅１．２５
０＋ｎｍで厚さ１．０ｍのＳＯ５４３０，ＢＡ表面仕上
げのステンレス鋼帯Ｓをライン速度４．０ｍ／分で連続
して浸漬し、この着色ステンレス鋼帯Ｓが着色槽２内の
着色液３中から引き出された直後に複数個並置された二
流体微噴霧ノズル７群より空気と洗浄用水とのミストを
着色ステンレス鋼帯Ｓに向けて墳霧せしめて着色ステン
レス鋼帯Ｓの洗浄・冷却を行った。

尚、このときの加圧空気の圧力は６ｋｇ／ａ＃ｃで流量
は１．５　Ｕ　／ｍｉｎであり、洗浄用水の圧力は０．
２ｋｇ／ｃＪＧで流量は３．Ｏｎ　／ｍｉｎであった。

この処理を施した着色ステンレス鋼帯Ｓを水洗、硬化処
理、水洗、乾燥を行って巻き取った。この着色ステンレ
ス鋼帯Ｓは青色に均一に着色されており、包理は全く認
められなかった。又、６時間軽過後の着色液３の液量の
減少はほとんど認められなかった１゜比較例３ 第３図において二流体微噴霧ノズル７群による洗浄・冷
却を行わなかった場合、及び第３図に示す如く二流体微
噴霧ノズル７群を設置した場合にあっても空気と洗浄用
水とのいずれか一つを停止した場合にあっては、第６図
に示す如く青色と金色の混じった雲状の包理が認められ
た。

〔発明の効果〕

以上詳述した如き本発明に係るステンレス鋼帯の連続着
色方法は以下に列挙するような種々の利点を有しており
、また本発明に係る着色槽は上記本発明に係るステンレ
ス鋼帯の連続着色方法を実施するのに好適な簡単な構造
の装置であり、その工業的価値は非常に大きいものがあ
る。

＝２８− （１）本発明方法を実施された着色ステンレス鋼帯にあ
っては銅帯表面の色調は所望する均−且つ安定したもの
となり、また着色反応の停止不完全に基づく包理模様の
発生はなく、歩留の向上が図れた。

（２）本発明方法の実施により着色槽における銅帯の着
色液の持ち出しが少なくなったことから、高価な着色液
の消費が低減された。更に、着色液の蒸発に見合う分の
水分補給で充分鋼帯の冷却洗浄効果を有するため着色液
の濃度変動並びに液量変化（浸漬長さの変化）が小さく
なり、銅帯の単位時間当りの色調変化は殆どなくなった
。

（３）本発明方法を半浸漬ロールを使用してステンレス
鋼帯を着色液に浸漬させる場合において行った場合、付
加的に着色槽の出側の半浸漬ロールをもミストで洗浄す
ることになるため、回転する半浸漬ロールの表面に付着
するかなり粘性な高い着色液や汚れが除去されることに
なり、ロールの寿命が延びると共にこの汚れが着色ステ
ンレス鋼帯に転写されることが少なくなった。

更にこの半浸漬ロールの表面に付着するかなり粘性の高
い着色液や汚れ等に起因する半浸漬ロールのスリップ疵
も減少した。

（４）本発明方法を実施するのに従来のステンレス鋼帯
の連続着色装置に付加する装置が着色液中から引き出さ
れた直後の着色したステンレス鋼帯に空気と洗浄水とか
ら成るミス１−を噴射せしめるための設備だけであるの
で安価且つ容易に実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は半浸漬型ロールを使用して着色槽内の着色液中
にステンレス鋼帯を連続して浸漬する方式において本発
明方法を実施した場合の概略図、第２図は全浸漬型ロー
ルを使用して着色槽内の着色液中にステンレス鋼帯を連
続して浸漬する方式において本発明方法を実施した場合
の概略図、第３図は浸漬型ロールを使用しないで着色槽
内の着色液中にステンレス鋼帯を連続して浸漬する方式
において本発明方法を実施した場合の概略図、第４図は
本発明方法を実施に好適な冷却洗浄装置を説明する斜視
図、第５図は第４図に示した冷却洗浄装置の構成を示す
図、第６図は着色反応停止不完全により発生した仏座模
様の一例を示す図である。 図面中 １・・・・ガイドロール ２・・・・着色槽 ３・・・・着色液 ４ａ・・・・入側の半浸漬ロール ４ｂ・・・・出側の半浸漬ロール ４ｃ・・・・入側の全浸漬ロール ４ｄ・・・・出側の全浸漬ロール ５・・・・絞りロール ６・・・・水洗ノズル ７・・・・二流体微噴霧ノズル ８・・・・ノズルへラダー ９・・・・ノズルへラダー固定板 １０・・・・洗浄用水 １１・・・・空気 １２・・・・ス１−レーナー（洗浄用水用）１３・・・
・ストレーナ−（空気用） １４・・・・流量調整弁（洗浄用水用）１５・・・・流
量調整弁（空気用） １６・・・・圧力計（洗浄用水用） １７・・・・圧力計（空気用） １８・・・・流量計（洗浄用水用） １９・・・・流量計（空気用） Ｓ・・・・ステンレス鋼帯

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ステンレス鋼帯を硫酸とクロム酸又はクロム酸塩と
   の混酸から成る着色液中に浸漬して連続着色するに際し
   、前記着色液中から引き出された直後の着色したステン
   レス鋼帯に空気と洗浄用水とから成るミストを噴射せし
   めて該ステンレス鋼帯を冷却洗浄して化学着色反応を停
   止せしめることを特徴とするステンレス鋼帯の連続着色
   方法。 ２　着色液を貯液した槽内の着色液中に一部を浸漬させ
   た出側の半浸漬ロールを経て着色液中から引き出された
   直後の着色したステンレス鋼帯と該出側の半浸漬ロール
   とに空気と水とから成るミストを噴射せしめて該ステン
   レス鋼帯と該出側の浸漬ロールとを同時に冷却洗浄する
   請求項１に記載のステンレス鋼帯の連続着色方法。 ３　着色液を貯液した槽内の着色液中に一部を浸漬させ
   た入側の浸漬ロールを経てステンレス鋼帯を着色液中に
   引き入れるに際し、該入側の浸漬ロールに空気と水、若
   しくは蒸気と水とから成るミストを噴射せしめて該入側
   の浸漬ロールを洗浄する請求項１又は２に記載のステン
   レス鋼帯の連続着色方法。 ４　着色液中から引き出された直後の着色したステンレ
   ス鋼帯に空気と水とから成るミストを噴射せしめる手段
   として、ノズルヘッダーに設置された二流体微噴霧ノズ
   ルを使用する請求項１又は２に記載のステンレス鋼帯の
   連続着色方法。 ５　着色液を貯液した槽内の着色液中に一部を浸漬させ
   た入側の浸漬ロールに空気と水、若しくは蒸気と水とか
   ら成るミストを噴射せしめる手段として、ノズルヘッダ
   ーに設置された二流体微噴霧ノズルを使用する請求項３
   又は４に記載のステンレス鋼帯の連続着色方法。 ６　ノズルヘッダーに設置された二流体微噴霧ノズルか
   ら噴霧されるミストの水量を着色液の蒸発水分に合わせ
   る請求項４又は５に記載のステンレス鋼帯の連続着色方
   法。 ７　ステンレス鋼帯を浸漬して連続着色させる硫酸とク
   ロム酸又はクロム酸塩との混酸から成る着色液が貯液さ
   れており、該着色液中から引き出された直後の着色した
   ステンレス鋼帯に向けて空気と洗浄用水とから成るミス
   トを噴射せしめる二流体微噴霧ノズルがノズルヘッダー
   設置されていることを特徴とする着色槽。