JPH04145982A - アルミニウム材の超耐久性模様被膜形成方法 - 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、アルミニウム材の超耐久性模様被膜形成方法
に関し、さらに詳しくは、耐久性、意匠性に優れた大理
石調、陣形石調等の石目模様の被膜形成方法に関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕従来、高
層ビル建築物、住宅用玄関、屋内装飾パネル等には本物
の大理石や御影石等が一般に用いられている。

しかしながら、このような石材を用いた場合、重量が重
い為、構造体にかなり高強度の材料を使用する必要があ
り、コスト高になる。また、一般に石材は耐久性、耐候
性に劣り、また接着取付けに難があり、さらに落下の危
険性もある。

従って、本発明の目的は、上記のような従来の問題を解
消し、構造材の軽量化、コストダウンを図れると共に、
耐久性、耐候性や意匠性に優れ、天理石調、陣形石調、
レンガ調等の各種石目模様を形成できるアルミニウム材
の超耐久性模様被膜形成方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、前記目的を達成するために、まず第１
の方法として、アルミニウム材に化成処理を施した後に
フッ素樹脂塗料により５〜３０μｍの膜厚の下塗り塗装
を施し、次いで焼付乾燥を行った後、複数色のフッ素樹
脂塗料を用いて複数回の噴霧による模様付は塗装により
１〜１５μｍの膜厚の石目模様を形成し、その後、強制
乾燥を行った後、クリヤー系または半透明系のフッ素樹
脂塗料により５〜２０μｍの膜厚の上塗り塗装を施し、
次いで焼付乾燥を行うことを特徴とするアルミニウム材
の超耐久性模様被膜形成方法が提供される。

さらに本発明によれば、第２の方法として、アルミニウ
ム材に陽極酸化処理を行った後に電解着色処理を施すか
、またはアルミニウム材に電解発色処理を施した後、複
数色のフッ素樹脂塗料を用いて複数回の噴霧による模様
付は塗装により１〜１５μｍの膜厚の石目模様を形成し
、その後、強制乾燥を行った後、クリヤー系または半透
明系のフッ素樹脂塗料により５〜２０μｍの膜厚の上塗
り塗装を施し、次いで焼付乾燥を行うことを特徴とする
アルミニウム材の超耐久性模様被膜形成方法が提供され
る。

前記いずれの方法においても、好ましくは、前記石目模
様形成のための噴霧による模様付は塗装をパターンエア
ー圧力０〜４　ｋｇ　ｆ　／　（！ｊ、霧化エアー圧力
０〜４　ｋｇ　ｆ　／　ｃＪ、フッ素樹脂の塗料濃度３
〜８０重量％の条件で行う。

〔発明の作用及び態様〕

以下、本発明の方法を工程順に説明しながら、本発明の
作用及び各種態様について説明する。

本発明の第１の方法について説明すると、まずアルミニ
ウム材を常法に従って脱脂、水洗等の前処理を行った後
、化成処理、好ましくはクロメート処理を施し、化成皮
膜を形成する。次いで、水洗、水切乾燥を行った後、成
る所定の色（Ａ色とする）のフッ素樹脂塗料により５〜
３０μｍの膜厚の下塗り塗装を施し、焼付乾燥する。

その後、噴霧による模様付は塗装、いわゆるブツ塗りを
行うが、まず一つの色（Ｂ色とする）のフッ素樹脂塗料
を用いて吹き付け、ブツブツ状もしくは散点状に模様を
付ける。この際、パターンエアー圧（噴霧の広がり、即
ち塗布面の面積を調整するための圧力）を０〜４　ｋｇ
　ｆ　／　ｃＪ、霧化エアー圧（塗料を霧状にするため
の圧力）を０〜４ｋｇｆ／ｃ♂の範囲で適宜調整するこ
とにより、散点状の塗布部、即ちブッの大きさを変える
ことができる。パターンエアー圧が低いと細かい散点状
塗布点と大きなブッ状の塗布点がまばらに混在した状態
となり、中間の圧力の場合、細かい散点状塗布点と中位
のブッ状の塗布点が比較的に均一に混在した状態となり
、またパターンエアー圧が高いと細かい散点状塗布点と
小さなブツ状の塗布点が混在した状態となる。

一方、霧化エアー圧が低いと上記のような状態の模様が
はっきりと出やすいが、高くなると塗料が細かい霧状に
なるので細かい塗布点が比較的に密にかつ均一に存在す
る状態となる。上記パターンエアー圧及び霧化エアー圧
を調整することにより、同一色のフッ素樹脂塗料によっ
て例えば大ブツ状の塗布点から中ブッ状の塗布点、ある
いはさらに小ブッ状の塗布点が混在するように塗装する
。次いで、他の色（０色とする）のフッ素樹脂塗料を用
いて上記と同様に塗装する。さらに、所望に応じて他の
色（Ｄ色とする）のフッ素樹脂塗料を用いて上記と同様
に塗装する。このようにして、複数色のフッ素樹脂塗料
を用いて複数回の噴霧による模様付は塗装を行い、１〜
１５μｍの膜厚の石目模様を形成する。

得られる石目模様の塗膜は、例えば第１図に示すとおり
てあり、Ａ色の下地塗膜３上に、Ｂ色のフッ素樹脂塗料
の大ブツ状、中ブツ状、小ブツ状の散点状塗膜４．０色
のフッ素樹脂塗料の大ブツ状、中ブツ状、小ブツ状の散
点状塗膜５、及びＤ色のフッ素樹脂塗料の大ブツ状、中
ブツ状、小ブツ状の散点状塗膜６からなる石目模様塗膜
７か形成される。

石目模様を形成するためのフッ素樹脂塗料の色の種類及
びブツ塗り塗装の回数は任意でよい。

また、フッ素樹脂塗料の濃度は３〜８０重量％か好まし
い。濃度が高過ぎると作業性等の点で好ましくなく、一
方、濃度が低過ぎると色が混ざり易く、はっきりとした
明瞭な模様が得られ難いので好ましくない。

その後、強制乾燥し、クリヤー系または半透明系のフッ
素樹脂塗料を用いて５〜２０μｍの膜厚の上塗り塗装を
施した後、焼付乾燥する。

このようにして、第１図に示すように、アルミニウム月
１表面の化成皮膜２上に、下地塗膜３、石目模様塗膜７
及び仕上げ塗膜８か順次積層され、下地塗膜３の色を背
景色とし、その上に複数色の散点状もしくはブツ状の石
目模様が現われた製品が得られる。

本発明の第２の方法は、上記第１の方法における化成処
理＋下塗り塗装に代えて、陽極酸化処理＋電解着色処理
または電解発色処理を行う点だけが異なり、その後のブ
ツ塗りによる模様付は塗装及び上塗り塗装は同様である
。

すなわち、まずアルミニウム材に脱脂、水洗、エツチン
グ、水洗、中和等の適当な前処理を施した後、周知の陽
極酸化処理を施して陽極酸化皮膜を形成する。すなわち
、周知の無機酸及び／又は有機酸の電解液、例えば硫酸
、クロム酸、リン酸等、あるいはこれらの混酸、シュウ
酸、マロン酸等、あるいはこれらの又は無機酸との混酸
などを含有する電解液中で、直流もしくは交流又はこれ
らに類似の電流波形を用いてアルミニウム材を陽極酸化
処理する。陽極酸化処理の印加電圧、印加時間等は常法
通りで充分である。次に、必要に応じて水洗した後、金
属塩を含有する電解液中で公知の電解着色処理を行う。

電解着色処理に使用される金属塩としては種々のものか
あるか、−例をあげると、ニッケル、コバルト、クロム
、銅、マグネシウム、鉄、カドミウム、チタン、マンガ
ン、モリブデン、カルシウム、バナジウム、錫、鉛、亜
鉛などのような金属の硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、塩酸
塩、クロム酸塩などの無機酸塩、シュウ酸塩、酢酸塩、
酒石酸塩などの有機酸塩などがあり、これらのうちから
選択使用される。このようにしてブロンズ色、ステン色
、ゴールド色等所望の色に電解着色し、その後、水洗、
純水湯洗を行った後、必要に応して液切り後、本発明に
従って前記した模様付は塗装を施す。あるいは、上記処
理に代えて、スルファミン酸、シュウ酸等の有機酸を含
有する電解液中で陽極酸化皮膜を形成すると同時に着色
する電解発色法を用いることもできる。

本発明の方法により処理されるアルミニウム材とは、純
アルミニウムまたは純アルミニウムにケイ素、マグネシ
ウム、銅、ニッケル、亜鉛、クロム、鉛、ビスマス、鉄
、チタン、マンガンなどの金属を１種または２種以上含
む合金であり、特に板状材が好適に用いられる。

〔実　施　例〕

以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する
。

実施例１ 常法により脱脂、水洗されたアルミニウム押出形材’　
Ａ−６０６３３にクロム酸−クロメート処理を施した後
、フッ素樹脂塗料（商品名ルミフロン、クリーム色、５
分艶）を用いて静電塗装（電圧６０　Ｋ　Ｖ　）により
２５μｍの膜厚の下地塗装を施した。次いで熱風循環炉
中で１５０℃で２０分焼付乾燥を行った後、３色のフッ
素樹脂塗料（商品名ルミフロン）を用いて模様付は塗装
を行った。

］　０ すなわち、まず灰色のフッ素樹脂塗料を用い、主剤１０
０に対して溶剤（アセトン）５００の割合で希釈し、霧
化エアー圧Ｏｋｇ　ｆ　／　ｃＪ、パターンエアー圧０
．　０５ｋｇ　ｆ　／ｃＪで大ブツ状の散点模様を生じ
るようにブツ塗りし、次いで霧化エアー圧Ｏｋｇ　ｆ　
／　ｃＪ、パターンエアー圧０．５ｋｇ　ｆ　／　ｃｌ
に変えて中ブツ状の散点模様を生じるようにブツ塗りし
た。次に、白色のフッ素樹脂塗料を用い、主剤１００に
対して溶剤（アセトン）３００の割合で希釈し、霧化エ
アー圧Ｏｋｇｆ／ｅＪ、パターンエアー圧０．０５ｋｇ
ｆ／ｃ−で大ブツ状の散点模様を生じるようにブツ塗り
し、次いで霧化エアー圧０．０５ｋｇｆ／ｃシ、パター
ンエアー圧０．０５ｋｇｆ／ｃ−に変えて中ブツ状の散
点模様を生じるようにブツ塗りし、次いで霧化エアー圧
０．３ｋｇｆ／ｃシ、パターンエアー圧０．１ｋｇｆ／
ｃＪに変えて小ブツ状の散点模様を生じるようにブツ塗
りした。最後に、黒色のフッ素樹脂塗料を用い、主剤１
００に対して溶剤２００の割合で希釈し、霧化エアー圧
０．３ｋｇ　ｆ　／　ｄ、パターンエアー圧０．１ｋｇ
ｆ／ｃＪで小ブツ状の散点模様を生じるようにブツ塗り
した。

その後、熱風循環炉中で１５０℃で２０分焼付乾燥し、
次いでクリヤー系フッ素樹脂塗料（商品名ルミフロン、
全艶）を用いて静電塗装（電圧６０　Ｋ　Ｖ　）により
２０μｍの膜厚に上塗り塗装を施した後、熱風循環炉中
で１６０℃で３０分焼付乾燥した。

上記の処理により、白陣形石調の模様の被膜を有するア
ルミニウム製品が得られた。

実施例２ 常法により脱脂、エツチング、スマット除去されたアル
ミニウム押出形材Ａ６０６３Ｓを１７．５ｖ／ｖ％硫酸
水溶液中に浸漬して陽極とし、対極として設けられたア
ルミニウム陰極との間に１５Ｖの直流電流を電流密度１
．２Ａ／ｄｒｒ？で３５分間通電して、その表面に約１
２ミクロンの陽極酸化被膜を形１成させた。これを水洗
した。

ついで、下記の組成を有する液温２０℃の電解液中に浸
漬して、１２．５Ｖの印加電圧で３分間交流電解したと
ころ、アルミニウム押出形材の対極面、非対極面共にむ
らのない均一な赤味を帯びたブロンズ色の着色を得た。

着色電解液組成： 硫酸ニッケル（６水化物）　　　　２５ｇ／ｊ！硫酸マ
グネシウム（７水化物）　　１０ｇ／Ｄチオ硫酸アンモ
ニウム　　　　　１．０ｇ／Ｄ硫酸アンモニウム　　　
　　　　３０ｇ／ＤＤＬ−リンゴ酸　　　　　　　　０
．　５ｇ／ＩＩホウ酸　　　　　　　　　　　　１０＋
ｒ／ＮｐＨ５，６ 次いで、水洗、純水湯洗を行った後、フッ素樹脂塗料（
ルミフロン＋シアンカップリング剤）を用いて模様付は
塗装を行った。すなわち、まず灰色のフッ素樹脂塗料を
用い、主剤１００に対して溶剤（酢酸エチル）５００の
割合で希釈し、霧化エアー圧Ｏｋｇｆ／ｃｍ２、パター
ンエアー圧０．０５ｋｇｆ／ｄて中ブツ状の散点模様を
生じるようにブツ塗りし、次いで霧化エアー圧０．２ｋ
ｇｆ／ｃｄ、パターンエアー圧０．１ｋｇｆ／　Ｃ＋ａ
に変えて小ブツ状の散点模様を生じるようにブツ塗りし
た。次に赤色のフッ素樹脂塗料を用い、主剤１００に対
して溶剤（酢酸エチル）３００の割合で希釈し、霧化エ
アー圧Ｏｋｇ　ｆ　／Ｃシ、パターンエアー圧０．０５
ｋｇｆ／ｃシで大ブツ状の散点模様を生じるようにブツ
塗りし、次いで霧化エアー圧０．０５ｋｇｆ／ｄ、パタ
ーンエアー圧０．　０５ｋｇ　ｆ　／ａｔに変えて中ブ
ツ状の散点模様を生じるようにブツ塗りし、最後に霧化
エアー圧０．３ｋｇｆ／ｃｄ、パターンエアー圧０．０
５ｋｇｆ／ｃ−に変えて小ブツ状の散点模様を生じるよ
うにブツ塗りした。

その後、遠赤外線ヒーターにより１６０℃で２０分焼付
乾燥し、次いでカラークリヤー系フッ素樹脂塗料（商品
名ルミフロン、全艶）を用いてロールコータ−塗装によ
り１５μｍの膜厚に上塗り塗装を施した後、遠赤外線ヒ
ーターにより１６０℃で３０分焼付乾燥した。

上記の処理により、赤陣形石調の模様の被膜を有するア
ルミニウム製品か得られた。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の方法によれば、耐久性、耐候性
に優れ、天理石調、陣形石調、レンガ調等の各種石目模
様の意匠性に優れた被膜を有するアルミニウム製品か得
られる。得られる製品は、従来の石月に比べて極めて軽
量であり、また取イ・［け・施工が簡単であり、高層ビ
ル用建築物や住宅用玄関、屋内装飾用パネル等の他、カ
ーテンウオール◆パネルにも利用でき、構造材の軽量化
やコストダウン、基礎工事のコストダウンも図れる。ま
た、請求項２に記載のように下地処理として着色酸化皮
膜を形成すれば、化成被膜に比べて密着性や耐蝕性等が
さらに優れているので、その上に被覆されたフッ素樹脂
塗料と共にさらに一層耐久性や耐候性に優れた石目模様
の被膜が形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアルミニウム材の超耐久性模様被膜形
成方法の一実施例により形成された被膜の断面構造を示
す概略説明図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム材に化成処理を施した後にフッ素樹
   脂塗料により５〜３０μｍの膜厚の下塗り塗装を施し、
   次いで焼付乾燥を行った後、複数色のフッ素樹脂塗料を
   用いて複数回の噴霧による模様付け塗装により１〜１５
   μｍの膜厚の石目模様を形成し、その後、強制乾燥を行
   った後、クリヤー系または半透明系のフッ素樹脂塗料に
   より５〜２０μｍの膜厚の上塗り塗装を施し、次いで焼
   付乾燥を行うことを特徴とするアルミニウム材の超耐久
   性模様被膜形成方法。
2. （２）アルミニウム材に陽極酸化処理を行った後に電解
   着色処理を施すか、またはアルミニウム材に電解発色処
   理を施した後、複数色のフッ素樹脂塗料を用いて複数回
   の噴霧による模様付け塗装により１〜１５μｍの膜厚の
   石目模様を形成し、その後、強制乾燥を行った後、クリ
   ヤー系または半透明系のフッ素樹脂塗料により５〜２０
   μｍの膜厚の上塗り塗装を施し、次いで焼付乾燥を行う
   ことを特徴とするアルミニウム材の超耐久性模様被膜形
   成方法。
3. （３）前記石目模様形成のための噴霧による模様付け塗
   装をパターンエアー圧力０〜４ｋｇｆ／ｃｍ＾２、霧化
   エアー圧力０〜４ｋｇｆ／ｃｍ＾２、フッ素樹脂の塗料
   濃度３〜８０重量％の条件で行うことを特徴とする請求
   項１または２記載のアルミニウム材の超耐久性模様被膜
   形成方法。