JPH0219475A - 複合皮膜を有するアルミニウム又はアルミニウム合金材及びその製造法 - Google Patents
複合皮膜を有するアルミニウム又はアルミニウム合金材及びその製造法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
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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。
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1
本発明は、例えば、11!築、W1械、情報電子等とい
った各分野で用いられるアルミニウム又はアルミニウム
合金材(以下、アルミニウム材という)に関するもので
ある。
った各分野で用いられるアルミニウム又はアルミニウム
合金材(以下、アルミニウム材という)に関するもので
ある。
[従来技術とその問題点1
従来、例えばアルミニウム材を用いる平版印刷板等は、
粗面化アルミニウム板上に感光性組成物を含有のコーテ
ィング剤を塗布した、いわゆるPS板が広く用いられて
いる。中でも、アルミニウム箔と紙又はプラスチックフ
ィルムとでラミネート材とし、これらの材料のマット面
(圧延時の重合による機械的粗面)に所定の処理を施し
て利用したり(特公昭61−60798号公報)あるい
は、ラミネート材接着面への悪影響を避ける意味で、陽
極酸化処理の方法等をいろいろと工夫するといった提案
(例えば、特公昭56−32111号公報など)が為さ
れている。
粗面化アルミニウム板上に感光性組成物を含有のコーテ
ィング剤を塗布した、いわゆるPS板が広く用いられて
いる。中でも、アルミニウム箔と紙又はプラスチックフ
ィルムとでラミネート材とし、これらの材料のマット面
(圧延時の重合による機械的粗面)に所定の処理を施し
て利用したり(特公昭61−60798号公報)あるい
は、ラミネート材接着面への悪影響を避ける意味で、陽
極酸化処理の方法等をいろいろと工夫するといった提案
(例えば、特公昭56−32111号公報など)が為さ
れている。
しかし、比較的に耐刷力を必要とされる中程度の印刷分
野においては、コスト的にも、品質的(耐印刷汚れ性、
耐刷性)にも決め手となるような構成の材料が得られて
いない。
野においては、コスト的にも、品質的(耐印刷汚れ性、
耐刷性)にも決め手となるような構成の材料が得られて
いない。
一方、例えば、自動車ホイール構成部材(ホイールリム
、ホイールディスク、ホイールスポーク、ホイールキャ
ップ等)といった場合においても、陽極酸化→塗装とい
った方法やC「メツキといった方法などの防錆処理が行
なわれているのが常のようであるが、前者の場合には、
表面傷が出来やすく、又大気に曝されて変色したりとい
った不具合が起こったり、また、後者の場合には、アル
ミニウム材素地とメツキ皮膜との密着が接合時の加熱で
劣化するといった問題、αがあり、現在までのところ品
質面でもコスト面でも完全に解決されていない。
、ホイールディスク、ホイールスポーク、ホイールキャ
ップ等)といった場合においても、陽極酸化→塗装とい
った方法やC「メツキといった方法などの防錆処理が行
なわれているのが常のようであるが、前者の場合には、
表面傷が出来やすく、又大気に曝されて変色したりとい
った不具合が起こったり、また、後者の場合には、アル
ミニウム材素地とメツキ皮膜との密着が接合時の加熱で
劣化するといった問題、αがあり、現在までのところ品
質面でもコスト面でも完全に解決されていない。
[発明の開示]
本発明は、上記のごときいくつかの問題点について検討
し研究した結果為されたものであり、その要旨とすると
ころは、 (1)中間層として無機質系酸化皮膜を設けると共に、
該皮膜上に主成分としてリン酸塩化合物を含む難水溶性
皮膜を設けることを特徴とする複合皮膜を有するアルミ
ニウム材であり (2)中間層としての無機質系酸化皮膜が、水和酸化皮
膜であり、該皮膜量が約2〜8−g/dm”であること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のアルミニウム
材であり、さらlこ、 (3)無機質P、酸化皮膜がS;、C「、Z「、Ti、
P、Cu、Gaのうちの1つ以上からなる元素を含む酸
化皮膜であり、該酸化皮膜が上記元素換算で約0.00
2〜1.5輪g/dra2であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載のアルミニウム材であり、また、 (4)II水溶性のリン酸塩系皮膜の塗布量が、P換算
で約0.05〜1.5s+g/dm”の複合皮膜を有す
る平版印刷版用支持体であることを特徴とする特許請求
の範囲第2項及び第3項記載のアルミニウム材であり、
さらには、 (5)難水溶性リン酸塩基皮膜の塗布量が、P換算で、
約1.5〜40tag/da2の耐食性複合皮膜を有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第2項及び第3項記
載のアルミニウム材であり、またさらには、 (6)アルミニウム材の焼鈍工程を、該材料の複合皮膜
塗布工程の後で実施することを特徴とする特許請求の範
囲第1項〜#45項記載のアルミニウム材及びその製造
方法にある。
し研究した結果為されたものであり、その要旨とすると
ころは、 (1)中間層として無機質系酸化皮膜を設けると共に、
該皮膜上に主成分としてリン酸塩化合物を含む難水溶性
皮膜を設けることを特徴とする複合皮膜を有するアルミ
ニウム材であり (2)中間層としての無機質系酸化皮膜が、水和酸化皮
膜であり、該皮膜量が約2〜8−g/dm”であること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のアルミニウム
材であり、さらlこ、 (3)無機質P、酸化皮膜がS;、C「、Z「、Ti、
P、Cu、Gaのうちの1つ以上からなる元素を含む酸
化皮膜であり、該酸化皮膜が上記元素換算で約0.00
2〜1.5輪g/dra2であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載のアルミニウム材であり、また、 (4)II水溶性のリン酸塩系皮膜の塗布量が、P換算
で約0.05〜1.5s+g/dm”の複合皮膜を有す
る平版印刷版用支持体であることを特徴とする特許請求
の範囲第2項及び第3項記載のアルミニウム材であり、
さらには、 (5)難水溶性リン酸塩基皮膜の塗布量が、P換算で、
約1.5〜40tag/da2の耐食性複合皮膜を有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第2項及び第3項記
載のアルミニウム材であり、またさらには、 (6)アルミニウム材の焼鈍工程を、該材料の複合皮膜
塗布工程の後で実施することを特徴とする特許請求の範
囲第1項〜#45項記載のアルミニウム材及びその製造
方法にある。
つぎに、本発明の構成について説明すると、1、中間層
としての無機質系酸化皮膜は次のようにして形成される
。
としての無機質系酸化皮膜は次のようにして形成される
。
1)水和酸化皮膜
アルミニウム箔又は薄板を中性又は塩基性水溶液で処理
することによって形成されるものであり、例えば、沸騰
水中に浸漬することによって形成されるベーマイト皮膜
。
することによって形成されるものであり、例えば、沸騰
水中に浸漬することによって形成されるベーマイト皮膜
。
トリエタ/−ルアミン、7ンモニア、又は苛性ソーダ等
各種の塩基性物質によって、例えばPH9〜12にll
!整された水溶液で処理して形成される皮膜等がある。
各種の塩基性物質によって、例えばPH9〜12にll
!整された水溶液で処理して形成される皮膜等がある。
なお、この上うな水和酸化皮膜形成溶液中に、例えば、
次亜ハロゲン酸塩、亜ハロゲン酸塩、へロデン酸塩等の
酸化剤の一種以上が所定量添加されているときには、そ
の後の二次皮膜(リン酸塩系皮膜)の密着性を一屑向上
したものとすることができる。
次亜ハロゲン酸塩、亜ハロゲン酸塩、へロデン酸塩等の
酸化剤の一種以上が所定量添加されているときには、そ
の後の二次皮膜(リン酸塩系皮膜)の密着性を一屑向上
したものとすることができる。
上記のようにして形成されろ水和酸化皮膜は、その厚さ
が、約2−8mg/da2(約0.1−0.3/j+e
相当)、より好ましくは5〜6m1r/da”厚のもの
であることが望ましい、すなわち、膜厚が薄すぎる場合
には、複合皮膜とした場合の密着性及び耐食性に問題が
あり、逆に水和酸化皮膜が厚すぎると、水和酸化皮膜の
欠陥部が増えるので、耐食性、平版印刷版用支持体にお
いての耐印刷汚れ性紙下の原因となる。
が、約2−8mg/da2(約0.1−0.3/j+e
相当)、より好ましくは5〜6m1r/da”厚のもの
であることが望ましい、すなわち、膜厚が薄すぎる場合
には、複合皮膜とした場合の密着性及び耐食性に問題が
あり、逆に水和酸化皮膜が厚すぎると、水和酸化皮膜の
欠陥部が増えるので、耐食性、平版印刷版用支持体にお
いての耐印刷汚れ性紙下の原因となる。
なお、水和酸化皮膜に少量のSi系化合物を介在させる
ことで耐食性複合皮膜の密着性、耐食性を向上させる場
合がある。このような場合に用いられるSi系化合物と
しては、例えば、水〃ラスケイ酸ナトリウム、ケイ酸カ
リツム、シリカゾル等の水溶液、又は懸濁液等を用いる
ことができる。
ことで耐食性複合皮膜の密着性、耐食性を向上させる場
合がある。このような場合に用いられるSi系化合物と
しては、例えば、水〃ラスケイ酸ナトリウム、ケイ酸カ
リツム、シリカゾル等の水溶液、又は懸濁液等を用いる
ことができる。
Si系化合物の濃度としては、通常0.5〜lO%の濃
度範囲が良く、特に好ましくは、1.0〜5%のものが
望ましい、すなわち、水和酸化皮膜に介在しうるSi系
化合物の量が少なすぎるときには、複合皮膜の密着性、
耐食性の向上効果が得られにくく、また、逆に多すぎる
場合には、ケイ素化合物の粒子が、水和酸化皮膜表面に
不均一に存在するようになり、このため複合皮膜の1!
!着性は低下する。
度範囲が良く、特に好ましくは、1.0〜5%のものが
望ましい、すなわち、水和酸化皮膜に介在しうるSi系
化合物の量が少なすぎるときには、複合皮膜の密着性、
耐食性の向上効果が得られにくく、また、逆に多すぎる
場合には、ケイ素化合物の粒子が、水和酸化皮膜表面に
不均一に存在するようになり、このため複合皮膜の1!
!着性は低下する。
2)Si、Cr、Zr%Ti、P%Cu、Ga*のうち
の1つ以上からなる元素を含有する酸化皮膜。
の1つ以上からなる元素を含有する酸化皮膜。
アルミニウム材の最終用途によってはSi、Cr。
Zr%Ti%P、Cu、Ga’!Pの各元素からなる金
属塩又はアンモニウム塩の1つ以上を含有する溶液で処
理して、該アルミニウム材表面にこれらの元素の含有す
る酸化皮膜を形成することができる。
属塩又はアンモニウム塩の1つ以上を含有する溶液で処
理して、該アルミニウム材表面にこれらの元素の含有す
る酸化皮膜を形成することができる。
このような処理により、該アルミニウム材表面に塗布量
として、上記元素換算で約0.002〜1.516g/
da2(約0,0QQ5〜0.3μ鴨相当)のご(薄い
酸化皮膜を形成して、その後形成する表面皮膜の密着性
、耐食性等を、より向上したものとすることができる。
として、上記元素換算で約0.002〜1.516g/
da2(約0,0QQ5〜0.3μ鴨相当)のご(薄い
酸化皮膜を形成して、その後形成する表面皮膜の密着性
、耐食性等を、より向上したものとすることができる。
すなわち、該酸化皮膜が上記換算で0.002B/da
”に満たない場合には複合皮膜の密着性向上効果が期待
できず、又該酸化皮膜が上記元素換算で1.5IIg/
d112を越えるような場合には、150℃以上の加熱
によって酸化皮膜中の水分量が減り、高温特性が低下す
るようになり、複合皮膜形成後のひび割れ、皮膜の剥が
れ等の問題となり易い。
”に満たない場合には複合皮膜の密着性向上効果が期待
できず、又該酸化皮膜が上記元素換算で1.5IIg/
d112を越えるような場合には、150℃以上の加熱
によって酸化皮膜中の水分量が減り、高温特性が低下す
るようになり、複合皮膜形成後のひび割れ、皮膜の剥が
れ等の問題となり易い。
■0表面層としての難水溶性リン酸塩系皮膜。
本発明の複合皮膜のうちで表面の難水溶性リン酸塩系皮
膜は3価の陽イオンのリン酸塩系化合物が適当であると
究明されたが、中でもアルミニウム系化合物が最適であ
ることが判明した。すなわち、液状リン酸アルミニウム
(A I(H2P O<)i 〕にH,POいカルボン
酸等加えて変性し0.5〜50%の範囲で所定濃度に1
1整された水溶液〔帝国化工(株)製品名ニリン酸アル
ミニウム#16〕をすでに形成されている中間層として
の無機質系皮膜上に塗布し、温度100〜300℃、1
0〜60秒間焼付することにより難水溶性リン酸アルミ
ニウム系皮膜を形成することが?lkる。このリン酸ア
ルミニウム系化合物を主成分とする複合皮膜は、流水中
に浸漬しても殆ど溶解されず、耐水性、耐湿性、等が優
れているばかりでなく、ホイールリム等の所定の用途に
利用するとき、光輝性、耐熱性、耐候性、耐食性、密着
性にも優れているものであった。
膜は3価の陽イオンのリン酸塩系化合物が適当であると
究明されたが、中でもアルミニウム系化合物が最適であ
ることが判明した。すなわち、液状リン酸アルミニウム
(A I(H2P O<)i 〕にH,POいカルボン
酸等加えて変性し0.5〜50%の範囲で所定濃度に1
1整された水溶液〔帝国化工(株)製品名ニリン酸アル
ミニウム#16〕をすでに形成されている中間層として
の無機質系皮膜上に塗布し、温度100〜300℃、1
0〜60秒間焼付することにより難水溶性リン酸アルミ
ニウム系皮膜を形成することが?lkる。このリン酸ア
ルミニウム系化合物を主成分とする複合皮膜は、流水中
に浸漬しても殆ど溶解されず、耐水性、耐湿性、等が優
れているばかりでなく、ホイールリム等の所定の用途に
利用するとき、光輝性、耐熱性、耐候性、耐食性、密着
性にも優れているものであった。
なお、該リン酸アルミニウム系皮膜の形成は、1回塗布
に限らず、所望の塗布量となるまで何回でも塗布−乾燥
を繰り返すことが可能である。
に限らず、所望の塗布量となるまで何回でも塗布−乾燥
を繰り返すことが可能である。
難水溶性リン酸アルミニウム等の難水溶性リン酸塩系皮
膜の塗布量を約0.05〜40tsg/dIa”と定め
たのは、該皮膜量をP換算で約0.05鎗g/d臘2よ
り少ない場合には、例元ば平版印刷版用支持体とした場
合、耐印刷汚れ性が劣るものとなるので好ましくない、
また、平版印刷版用支持体においては、P換算で1.6
mg/dm”以上の場合には、感光剤塗布後の感光剤と
の密着性が劣化しで、結果的には耐刷性が不充分となる
。
膜の塗布量を約0.05〜40tsg/dIa”と定め
たのは、該皮膜量をP換算で約0.05鎗g/d臘2よ
り少ない場合には、例元ば平版印刷版用支持体とした場
合、耐印刷汚れ性が劣るものとなるので好ましくない、
また、平版印刷版用支持体においては、P換算で1.6
mg/dm”以上の場合には、感光剤塗布後の感光剤と
の密着性が劣化しで、結果的には耐刷性が不充分となる
。
更に、該皮膜量が、P換算で約40mg/da”より多
い場合には、主として耐食性用途において材料表面の光
輝性が失われたり、皮膜上にひび割れが生じたりし、結
果的には耐食性が劣化して好ましいものではない。
い場合には、主として耐食性用途において材料表面の光
輝性が失われたり、皮膜上にひび割れが生じたりし、結
果的には耐食性が劣化して好ましいものではない。
なお、難水溶性リン酸塩系皮膜は、塗布乾燥についで、
200〜300℃で1分間〜敗時間更に焼付加工するこ
とにより、その難水溶性は更に強固なものとなる。
200〜300℃で1分間〜敗時間更に焼付加工するこ
とにより、その難水溶性は更に強固なものとなる。
■、耐食性複合皮膜を有するアルミニウム材の製造方法
。
。
本発明のアルミニウム材は、通常の熱間圧延−冷間圧延
一中間焼鈍一冷間圧延一最終焼鈍、と〜・つたアルミニ
ウム材又は箔の通常の方法で製造した、調質済みのアル
ミニウム材料について適用できるのはもちろんであるが
、冷間圧延のままの硬質アルミニウム箔又は板材につい
て実施する方がより好ましい結果となるものである。
一中間焼鈍一冷間圧延一最終焼鈍、と〜・つたアルミニ
ウム材又は箔の通常の方法で製造した、調質済みのアル
ミニウム材料について適用できるのはもちろんであるが
、冷間圧延のままの硬質アルミニウム箔又は板材につい
て実施する方がより好ましい結果となるものである。
すなわち、冷間圧延よりのアルミニウム材は脱脂、洗滌
後、該アルミニウム材表面に、上記に詳述したような複
合皮膜を形成し、然る後に該アルミニウム材を焼鈍する
ことにより、次の様なメリットを生み出すことが可能と
なる。
後、該アルミニウム材表面に、上記に詳述したような複
合皮膜を形成し、然る後に該アルミニウム材を焼鈍する
ことにより、次の様なメリットを生み出すことが可能と
なる。
(1)薄手の板材でも強度が落ちていないので取り扱い
し易い。
し易い。
(2)R終用途によっては、アルミニウム材の調質と表
面に形成されている複合皮膜、特に表面のリン酸塩系皮
膜の焼成とを同一工程で実施できる。
面に形成されている複合皮膜、特に表面のリン酸塩系皮
膜の焼成とを同一工程で実施できる。
腹合皮膜を上記のようにアルミニウム材上に形成後焼鈍
する場合の処理条件は、温度150〜500℃で時間は
数秒〜約24時間程度の通常の条件で最終用途に応じて
、所望の熱処理条件を選択すればよい 以下、本発明の実施例を詳述する。
する場合の処理条件は、温度150〜500℃で時間は
数秒〜約24時間程度の通常の条件で最終用途に応じて
、所望の熱処理条件を選択すればよい 以下、本発明の実施例を詳述する。
実施例 I
M)(:1,6wL%、F e:o、25wt%、Si
:O,1wt%その他年可避不純物元素を含有するアル
ミニウム材表面(厚さ:ZOOμ鴎、調質:H2n)を
ショツトブラストで砂目立てした。
:O,1wt%その他年可避不純物元素を含有するアル
ミニウム材表面(厚さ:ZOOμ鴎、調質:H2n)を
ショツトブラストで砂目立てした。
その時の表面粗さは(中心線平均粗さ)0.5μmであ
った。このアルミニウム材を脱脂、水洗後10%苛性ソ
ーダ水溶液中でエツチングした。水洗後、30%硝酸水
溶液中にて中和し、充分水洗した。次いで、次亜塩素酸
ナトリウム水溶液(NaCl溶液濃度:200ppm、
P H:10.5)中に約85℃の温度下で浸漬し、約
6mH/d糟2の水和酸化皮膜を形成した。ついで濃度
1.5%の3号水ガラス溶液中(PH:11,4.81
温度:約60℃)に浸漬し、その後シャワー水洗工程を
経てアルミニウム材表面に5iJllI算で約0.35
■/d鋤2のSi化合物を形成した。さらに、該アルミ
ニウム材表面に、濃度15%のリン酸アルミニウム水溶
液〔帝国化工(株)M品ニリン酸アルミニウム#16〕
を塗布して、200℃、30秒間熱風乾燥した。リン酸
アルミニウム皮膜は、P換算で約0.3+H/d饋2で
あった・ このように処理された上記の平版印刷版用アルミニウム
支持体表面に、所定の感光剤を塗布して所望の平版印刷
用版材を得た。 !11.光屡の塗布量は、20鯵g/
d論2であった。このようにして得られた平版印刷用ア
ルミニウム版に所定の露光、現像を行い、オフセット印
刷機にて印刷性を評価した。
った。このアルミニウム材を脱脂、水洗後10%苛性ソ
ーダ水溶液中でエツチングした。水洗後、30%硝酸水
溶液中にて中和し、充分水洗した。次いで、次亜塩素酸
ナトリウム水溶液(NaCl溶液濃度:200ppm、
P H:10.5)中に約85℃の温度下で浸漬し、約
6mH/d糟2の水和酸化皮膜を形成した。ついで濃度
1.5%の3号水ガラス溶液中(PH:11,4.81
温度:約60℃)に浸漬し、その後シャワー水洗工程を
経てアルミニウム材表面に5iJllI算で約0.35
■/d鋤2のSi化合物を形成した。さらに、該アルミ
ニウム材表面に、濃度15%のリン酸アルミニウム水溶
液〔帝国化工(株)M品ニリン酸アルミニウム#16〕
を塗布して、200℃、30秒間熱風乾燥した。リン酸
アルミニウム皮膜は、P換算で約0.3+H/d饋2で
あった・ このように処理された上記の平版印刷版用アルミニウム
支持体表面に、所定の感光剤を塗布して所望の平版印刷
用版材を得た。 !11.光屡の塗布量は、20鯵g/
d論2であった。このようにして得られた平版印刷用ア
ルミニウム版に所定の露光、現像を行い、オフセット印
刷機にて印刷性を評価した。
実施例 2
実施例1において、アルミニウム材を冷間のまま818
に調質し、このアルミニウム材に上記と同様に耐食性複
合皮膜を形成してから、240°Cで調質焼鈍を実施し
て、H2nとした以外は、すべて同様にした。
に調質し、このアルミニウム材に上記と同様に耐食性複
合皮膜を形成してから、240°Cで調質焼鈍を実施し
て、H2nとした以外は、すべて同様にした。
実施例 3
実施例1において、3号水ガラス水溶液により、Si化
合物を介在させることを行わない以外は、すべて同様に
行った。
合物を介在させることを行わない以外は、すべて同様に
行った。
実施例 4
MH:2,5wt%、 F e:0,18wt%、
Cu:0.07wL%、S i:o、1wt%、Mn5
Ti、Cr及びZnが各々0.02wt%以下、残部A
1及び不可避不純物からなるAl−Mg系アルミニウム
合金からなるホイールリム材を、所定のリムに成形加工
した後、50%の弱アルカリ系無機リン酸ソーダを溶解
した水溶液(共栄油脂製品ニライトクリーンD11)で
処理した。
Cu:0.07wL%、S i:o、1wt%、Mn5
Ti、Cr及びZnが各々0.02wt%以下、残部A
1及び不可避不純物からなるAl−Mg系アルミニウム
合金からなるホイールリム材を、所定のリムに成形加工
した後、50%の弱アルカリ系無機リン酸ソーダを溶解
した水溶液(共栄油脂製品ニライトクリーンD11)で
処理した。
ついで水洗後、Cuイオンを4oopp論、Gaイオン
を5ppm含有するリン酸、硝酸水溶液にて浸漬処理し
、該アルミニウム表面にリン酸ソーダ化合物、Cu、G
a系化合物を上記元素換算量で約0.003mg/dm
”付着させた0次に、濃度50%リン酸アルミニウム水
溶液〔帝国化工(株)製品ニリン酸アルミニウム#16
〕を塗布し、200℃で300秒間焼き付けた。該アル
ミニウム材表面のリン酸アルミニウム系化合物塗布量は
、P換算で約40vag/d@2であつた。
を5ppm含有するリン酸、硝酸水溶液にて浸漬処理し
、該アルミニウム表面にリン酸ソーダ化合物、Cu、G
a系化合物を上記元素換算量で約0.003mg/dm
”付着させた0次に、濃度50%リン酸アルミニウム水
溶液〔帝国化工(株)製品ニリン酸アルミニウム#16
〕を塗布し、200℃で300秒間焼き付けた。該アル
ミニウム材表面のリン酸アルミニウム系化合物塗布量は
、P換算で約40vag/d@2であつた。
実施例 5
Mg:0,8wt%、Fe:0,2wt%、CuO,3
wt%、Si:0.5wt%、Mn1Ti、Cr及びZ
nが各々0.02wL%以下、残部AI及び不可避不純
物からなるAl−Mg −S + j%アルミニウム合
金を所定の押出材に加工した。ついで、次亜塩素酸す)
+7ウム水溶液(NaOCI溶液濃度:200ppm
、P H:10.5)中に約85°Cの温度下で浸漬し
、該アルミニウム材表面に約6mg/d+a2の水和酸
化皮膜を形成した。ついで、濃度1.5%、3号水〃ラ
ス水溶Q(P H:11.4、液温:60℃)中に浸漬
、水洗を経て、該アルミニウム材表面にSi換算で約0
.25mg/dm2のSi化合物を形成した。
wt%、Si:0.5wt%、Mn1Ti、Cr及びZ
nが各々0.02wL%以下、残部AI及び不可避不純
物からなるAl−Mg −S + j%アルミニウム合
金を所定の押出材に加工した。ついで、次亜塩素酸す)
+7ウム水溶液(NaOCI溶液濃度:200ppm
、P H:10.5)中に約85°Cの温度下で浸漬し
、該アルミニウム材表面に約6mg/d+a2の水和酸
化皮膜を形成した。ついで、濃度1.5%、3号水〃ラ
ス水溶Q(P H:11.4、液温:60℃)中に浸漬
、水洗を経て、該アルミニウム材表面にSi換算で約0
.25mg/dm2のSi化合物を形成した。
ついで、濃度15%リン酸アルミニウム水溶液〔帝国化
工(株)製品ニリン酸アルミニウム井16〕を塗布して
、200℃、300秒間焼き付けて、塗布iで約10+
sH/dm2の耐食性複合皮膜を有する建材とした。
工(株)製品ニリン酸アルミニウム井16〕を塗布して
、200℃、300秒間焼き付けて、塗布iで約10+
sH/dm2の耐食性複合皮膜を有する建材とした。
実施例 6
Fe:0.3wL%、S i:o、1wt%、MnS
Ti、Cr及びZI+が各々0,02wt%以下、残部
A1及び不可避不純物からなる純アルミニウムを所定の
板厚、形状の板に光沢ロールにて圧延した後、有機溶剤
にて脱脂した。ついで、ボンデライ)#3751(日本
パー力うイノング社製品、P H:2.7、液温:35
〜bに15秒間浸漬して、Tiを主成分とする酸化皮膜
をTi換算で皮膜量が0.03B/dm2形成した。つ
いで、実施例5と同様に、濃度15%リン酸アルミニウ
ム水溶液を塗布して、同様に処理して、該アルミニウム
材表面に塗布量で約10UAg/d噛2の耐食性複合皮
膜を有するアルミニウム製サイデイング材とした。
Ti、Cr及びZI+が各々0,02wt%以下、残部
A1及び不可避不純物からなる純アルミニウムを所定の
板厚、形状の板に光沢ロールにて圧延した後、有機溶剤
にて脱脂した。ついで、ボンデライ)#3751(日本
パー力うイノング社製品、P H:2.7、液温:35
〜bに15秒間浸漬して、Tiを主成分とする酸化皮膜
をTi換算で皮膜量が0.03B/dm2形成した。つ
いで、実施例5と同様に、濃度15%リン酸アルミニウ
ム水溶液を塗布して、同様に処理して、該アルミニウム
材表面に塗布量で約10UAg/d噛2の耐食性複合皮
膜を有するアルミニウム製サイデイング材とした。
実施例 7
実施例6において、Ti系の酸化皮膜を形成する代わり
に、2.5%のアロノン#401(日本ペイント社製品
〕及び、0.35%の70ノン#45〔日本ペイント社
製品〕を含むリン酸クロメート水溶液(液温:45℃)
をスプレーにで噴霧し、Crを主成分とする酸化皮膜(
皮膜量はC「換算で0.26/d+e2)を形成する以
外は、すべて同様に行い、リン酸アルミニウム系耐食複
合皮膜を有するアルミニウム製サイデイング材とした。
に、2.5%のアロノン#401(日本ペイント社製品
〕及び、0.35%の70ノン#45〔日本ペイント社
製品〕を含むリン酸クロメート水溶液(液温:45℃)
をスプレーにで噴霧し、Crを主成分とする酸化皮膜(
皮膜量はC「換算で0.26/d+e2)を形成する以
外は、すべて同様に行い、リン酸アルミニウム系耐食複
合皮膜を有するアルミニウム製サイデイング材とした。
実施例 8
実施例6において、Ti系酸化皮膜を形成する代わりに
、Z「を主成分とする酸化皮jl(皮膜量はZr換算で
0.1+B1/da+2>を形成する以外は、すべて同
様に処理して、該アルミニウム材表面にリン酸アルミニ
ウム系耐食性複合皮膜を有するアルミニウム製サイデイ
ング材とした。
、Z「を主成分とする酸化皮jl(皮膜量はZr換算で
0.1+B1/da+2>を形成する以外は、すべて同
様に処理して、該アルミニウム材表面にリン酸アルミニ
ウム系耐食性複合皮膜を有するアルミニウム製サイデイ
ング材とした。
実施例 9
実施例5において、水和酸化皮膜を形成することを省い
た以外は、すべて同様に行い、Siを主成分とする酸化
皮膜(皮膜量はSi換算で約0.15mH/dei2)
を形成後、該アルミニウム表面に、塗布量がP換算で1
0鋤g/d曽2のリン酸アルミニウム系化合物皮膜を有
する建材とした。
た以外は、すべて同様に行い、Siを主成分とする酸化
皮膜(皮膜量はSi換算で約0.15mH/dei2)
を形成後、該アルミニウム表面に、塗布量がP換算で1
0鋤g/d曽2のリン酸アルミニウム系化合物皮膜を有
する建材とした。
実施例 10
Mg:4.5iut%、Fe:o、1wt%、Cu:0
.07wt%、S i:0.1wL%、Mn、Ti5C
r及びZnが各々0.02(2)t%以下残部AI及び
不可避不純物からなるAl−Mg1?、アルミニウム合
會を、所定の板厚形状に加工した後、有機溶剤にて脱脂
した。ついでレアノング溶液(サンレアー入社製品、ケ
イ酸塩を主成分とする溶U)中に80℃で浸漬し、該ア
ルミニウム表面にSi換算で約1.5B/d+s2のS
i系酸化皮膜を形成した。ついで、濃度8%のリン酸ア
ルミニウム水溶液で塗布して、200℃、150秒間焼
き付けた。
.07wt%、S i:0.1wL%、Mn、Ti5C
r及びZnが各々0.02(2)t%以下残部AI及び
不可避不純物からなるAl−Mg1?、アルミニウム合
會を、所定の板厚形状に加工した後、有機溶剤にて脱脂
した。ついでレアノング溶液(サンレアー入社製品、ケ
イ酸塩を主成分とする溶U)中に80℃で浸漬し、該ア
ルミニウム表面にSi換算で約1.5B/d+s2のS
i系酸化皮膜を形成した。ついで、濃度8%のリン酸ア
ルミニウム水溶液で塗布して、200℃、150秒間焼
き付けた。
該アルミニウム表面には、リン酸アルミニウム系化合物
をP換算で塗布fi1.6mg/dm2を形成し建材用
途に適用した。
をP換算で塗布fi1.6mg/dm2を形成し建材用
途に適用した。
比較例 1
実施例1において、ケイ素化合物、リン酸アルミニウム
系化合物を形成することをしない以外は、すべて同様に
処理して、平版印刷版用支持体とした。
系化合物を形成することをしない以外は、すべて同様に
処理して、平版印刷版用支持体とした。
比較例 2
実施例1において、水和酸化皮膜を形成する代わりに、
20%硫酸溶液中で陽極酸化皮膜を30B/d+a2形
成する以外は、すべて同様に処理して、平版印刷版用支
持体とした。
20%硫酸溶液中で陽極酸化皮膜を30B/d+a2形
成する以外は、すべて同様に処理して、平版印刷版用支
持体とした。
比較例 3
実施例2において、リン酸アルミニウム系化合物を塗布
する代わりに、15%第一リン酸ナトリウム水m液で処
理する以外はすべで同様に行った。
する代わりに、15%第一リン酸ナトリウム水m液で処
理する以外はすべで同様に行った。
比較例 4
実施例4において、濃度65%リン酸アルミニウム水溶
液を塗布して、200℃、300秒間焼き付け、該アル
ミニウム表面にP換算で約506/da2の耐食性複合
皮膜を形成した。
液を塗布して、200℃、300秒間焼き付け、該アル
ミニウム表面にP換算で約506/da2の耐食性複合
皮膜を形成した。
比較例 5
実施例4において、リン酸アルミニウム系化合物を塗布
する代わりに、表面に硫酸陽極酸化皮膜を約35−g/
d係2形成した。
する代わりに、表面に硫酸陽極酸化皮膜を約35−g/
d係2形成した。
比較例 6
実施例4において、リン゛酸アルミニウム系皮膜を形成
する代わりに、該アルミニウム材表面に硫酸陽極酸化皮
膜を250mg/da”形成した。
する代わりに、該アルミニウム材表面に硫酸陽極酸化皮
膜を250mg/da”形成した。
比較例 7
実施例4において、リン酸アルミニウム皮膜を塗布する
代わりに、ジンケート処理してzn置換皮膜を形成した
後、順次、半光沢Niメツキ→光v<N:メツキして各
々10μlのメツキ膜を形成し、その後光沢Niメツキ
膜上にCrメツキ皮膜を0.2μ噛相当形成した。
代わりに、ジンケート処理してzn置換皮膜を形成した
後、順次、半光沢Niメツキ→光v<N:メツキして各
々10μlのメツキ膜を形成し、その後光沢Niメツキ
膜上にCrメツキ皮膜を0.2μ噛相当形成した。
比較例 8
実施例4において、リン酸アルミニウム水溶液を塗布す
る代わりに、アクリル−メラミン、1%樹皿塗料〔日本
ペイント社製品、LX80−1191を塗布して220
℃で30秒間焼き付けた。塗布量は30II1g/d曽
2であった。
る代わりに、アクリル−メラミン、1%樹皿塗料〔日本
ペイント社製品、LX80−1191を塗布して220
℃で30秒間焼き付けた。塗布量は30II1g/d曽
2であった。
[発明の効果]
上記各側で得た各製品について、リン酸塩果皮II2量
、下地処理方法、耐刷力、非画像部の汚染、耐食性、i
t候性、耐熱性、光輝性、皮膜密着性を調べて、この結
果を第1表及び第2表にまとめたものである。
、下地処理方法、耐刷力、非画像部の汚染、耐食性、i
t候性、耐熱性、光輝性、皮膜密着性を調べて、この結
果を第1表及び第2表にまとめたものである。
なお、耐食性はJIS H8881に準拠しでCASS
試験7試験7復 調べたものであり、耐候性は、大気暴露試験(静閂県裾
野市において3ケ月間暴露)後の外観変化について、耐
熱性については、溶接待の加熱を考慮して400℃、2
0分間加熱後の表面の変色状況及び皮膜割れ等をチエツ
クしたものである。
試験7試験7復 調べたものであり、耐候性は、大気暴露試験(静閂県裾
野市において3ケ月間暴露)後の外観変化について、耐
熱性については、溶接待の加熱を考慮して400℃、2
0分間加熱後の表面の変色状況及び皮膜割れ等をチエツ
クしたものである。
光輝性は、JIS D5705に準拠して表面反射率に
て測定し、塗膜密着性については, JIS H540
0に準拠して耐衝撃性試験を実施し、塗膜の割れや剥が
れを調べたものである。
て測定し、塗膜密着性については, JIS H540
0に準拠して耐衝撃性試験を実施し、塗膜の割れや剥が
れを調べたものである。
第1表から分かるように、本発明のアルミニウム材及び
製造方法によれば、例えば、平版印刷版用支持体におい
ては、非画像部の汚染が少なく、耐刷力の上でも優れた
能力を有するものであり、比較例の場合では、はるかに
劣るものであった。
製造方法によれば、例えば、平版印刷版用支持体におい
ては、非画像部の汚染が少なく、耐刷力の上でも優れた
能力を有するものであり、比較例の場合では、はるかに
劣るものであった。
また、第2表から判るように、本発明及びその製造方法
によれば、複合皮膜の耐食性、密着性等が優れたもので
あり、長期に互って使用してもひび割れや剥がれが起き
ず、色調の変化のない優れたものであった。これに対し
て、比較例(第2表比較例4〜8に例示した)のような
場合、耐食性が劣化したり、皮膜表面にひび割れが生じ
たり、皮膜が剥がれたりといった欠陥が生じていた。
によれば、複合皮膜の耐食性、密着性等が優れたもので
あり、長期に互って使用してもひび割れや剥がれが起き
ず、色調の変化のない優れたものであった。これに対し
て、比較例(第2表比較例4〜8に例示した)のような
場合、耐食性が劣化したり、皮膜表面にひび割れが生じ
たり、皮膜が剥がれたりといった欠陥が生じていた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)中間層として無機質系酸化皮膜を設けると共に、
該皮膜上に少なくともリン酸塩化合物の1種以上を含む
難水溶性リン酸塩皮膜をP換算で約0.05〜40mg
/dm^2を設けることを特徴とするアルミニウム及び
アルミニウム合金材。 (2)中間層としての無機質系酸化皮膜が約2〜8mg
/dm^2の水和酸化皮膜であることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載のアルミニウム又はアルミニウム
合金材。 (3)中間層としての無機質系酸化皮膜がSi、Cr、
Zr、Ti、P、Cu、Gaのうちの1つ以上からなる
元素を含む酸化皮膜であり、 該皮膜量が上記元素換算で約0.002〜 1.5mg/dm^2であることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載のアルミニウム又はアル ミニウム合金材。 (4)難水溶性のリン酸塩系皮膜の塗布量が、P換算で
約0.05〜1.5mg/dm^2の複合皮膜を有する
平版印刷版用支持体であることを特徴とする特許請求の
範囲第2項及び第3項記載のアルミニウム又はアルミニ
ウム合金材。 (5)難水溶性リン酸塩系皮膜の塗布量が、P換算で約
1.5〜40mg/dm^2の耐食性複合皮膜を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第2項及び第3項記載
のアルミニウム又はアルミニウム合金材。 (6)アルミニウム又はアルミニウム合金材の最終焼鈍
工程を該材料の複合皮膜塗布工程後に実施することを特
徴とする特許請求の範囲第1項〜第5項記載のアルミニ
ウム又はアルミニウム合金材及びその製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16879688A JPH0219475A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 複合皮膜を有するアルミニウム又はアルミニウム合金材及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16879688A JPH0219475A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 複合皮膜を有するアルミニウム又はアルミニウム合金材及びその製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0219475A true JPH0219475A (ja) | 1990-01-23 |
Family
ID=15874634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16879688A Pending JPH0219475A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 複合皮膜を有するアルミニウム又はアルミニウム合金材及びその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0219475A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0557531A1 (en) * | 1991-09-04 | 1993-09-01 | Furukawa Aluminum Co., Ltd. | Aluminum alloy sheet for automotive body and production thereof |
JPH0790614A (ja) * | 1993-09-22 | 1995-04-04 | Elna Co Ltd | アルミニウムまたはアルミニウム合金類およびこれらの化成処理方法 |
EP1369404A2 (en) * | 2002-05-09 | 2003-12-10 | General Electric Company | Method for protecting a substrate with a multilayer oxide/phosphate coating having a temperature-stepped cure |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP16879688A patent/JPH0219475A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0557531A1 (en) * | 1991-09-04 | 1993-09-01 | Furukawa Aluminum Co., Ltd. | Aluminum alloy sheet for automotive body and production thereof |
EP0557531A4 (ja) * | 1991-09-04 | 1994-02-02 | Furukawa Aluminum Co., Ltd. | |
JPH0790614A (ja) * | 1993-09-22 | 1995-04-04 | Elna Co Ltd | アルミニウムまたはアルミニウム合金類およびこれらの化成処理方法 |
EP1369404A2 (en) * | 2002-05-09 | 2003-12-10 | General Electric Company | Method for protecting a substrate with a multilayer oxide/phosphate coating having a temperature-stepped cure |
EP1369404A3 (en) * | 2002-05-09 | 2006-02-01 | General Electric Company | Method for protecting a substrate with a multilayer oxide/phosphate coating having a temperature-stepped cure |
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