JPH0674518B2 - アルミニウム材の木目模様形成処理法 - Google Patents

アルミニウム材の木目模様形成処理法

Info

Publication number
JPH0674518B2
JPH0674518B2 JP3109653A JP10965391A JPH0674518B2 JP H0674518 B2 JPH0674518 B2 JP H0674518B2 JP 3109653 A JP3109653 A JP 3109653A JP 10965391 A JP10965391 A JP 10965391A JP H0674518 B2 JPH0674518 B2 JP H0674518B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aluminum
aluminum material
grain pattern
acid
wood grain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3109653A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04318195A (ja
Inventor
清 川端
宏 村山
邦男 若杉
Original Assignee
新日軽株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新日軽株式会社 filed Critical 新日軽株式会社
Priority to JP3109653A priority Critical patent/JPH0674518B2/ja
Priority to KR1019910009082A priority patent/KR950012426B1/ko
Publication of JPH04318195A publication Critical patent/JPH04318195A/ja
Publication of JPH0674518B2 publication Critical patent/JPH0674518B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/04Removal of gases or vapours ; Gas or pressure control

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム又はアル
ミニウム合金の板材及び押出形材など(以下単にアルミ
ニウム材という)の木目模様形成処理法に関し、特に形
状や幅、長さ、表面積などが異なるいわゆる異種形状の
アルミニウム材を同一の電解枠に枠吊りして、電気化学
的手段によって木目模様を形成する場合に、異種形状間
における木目模様の不均一を効果的に防止しようとする
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、サッシ、室内建具、室内ドア、玄
関引戸、玄関ドア、門扉、フェンス、バルコニー、カー
ゲート、階段手摺及び玄関柱などの建具、建材さらには
家具等の分野において、表面皮膜を種々の方法で黄色や
茶褐色に着色し、木材に似た感じを持たせたアルミニウ
ム材が、広範に利用されるようになった。しかしなが
ら、従来の木材調着色アルミニウム材は、その表面が一
様に着色されていたため、遠目の場合はともかく、近く
で見た場合には、木材の感触とは程遠い感触のものしか
得られなかった。
【0003】そこで、アルミニウム材の表面に木目模様
などの模様付けを行うことについて種々研究が進めら
れ、これまでにも以下に述べるような数多くの提案がな
されている。 (A)転圧ロール又はプレス成形型を使用してアルミニ
ウム材の表面に所定の刻線を圧刻する方法。 (B)写真製版の手法によりアルミニウム材の表面を薬
品でエッチングして原画を蝕刻する方法。 (C)アルミニウム材の表面を適当な保護材料で部分的
にマスキングして塗料の吹付け及び焼付け、あるいは化
学的な染色処理又は酸化皮膜の着色処理を行う方法。 (D)スクリーン印刷又は転写印刷などの手段によって
塗料その他の着色料をアルミニウム材の表面に印刷する
方法。 (E)木目模様を印刷してある模様紙又は模様フイルム
をアルミニウム材の表面に貼着する方法。
【0004】しかしながら、(A)のエンボス法は、一
対のダイス又は成形型でアルミニウム材を強く挟圧する
方法であるため、平板状のアルミニウム材にしか適用で
きないことは勿論、ダイスや成形型の製作に高額の経費
を要する難点があり、また、(B)の蝕刻法、(C)の
マスキング法及び(D)の印刷法は、マスキング加工及
び木目模様の製版に手間がかかるだけでなく、その後の
二次処理が非常に煩雑で、しかも模様形成皮膜の耐久性
にも問題があり、さらに(E)の模様紙貼着法をも含め
てこれらの各方法は、すべて特殊な機械設備が必要であ
るため、加工経費が非常に高くつき、しかも複雑な形状
を持つ建築材料や建具材料としてのアルミニウム押出形
材などには使用できないという問題があった。
【0005】上記の問題を解決するものとして、出願人
会社は先に、通常の電気化学的処理を行うアルミニウム
材の表面処理ライン(脱脂−エッチング−デスマット−
陽極酸化処理−着色−封孔−塗装−乾燥)に組み込みが
可能で、しかも従来法とは全く異なる原理に基づいた電
気化学的処理によるアルミニウム材の木目模様形成処理
法を開発し(たとえば特公昭54-39224号、同55−9959号
及び同62-15640号各公報)、この処理法により、天然木
材の木目同様の自然さで、鮮明かつ耐食性に富む木目模
様をもつアルミニウム材を高生産性の下に得ることがで
きるようになった。
【0006】しかしながら、大きさや形状が種々に異な
る複数本のアルミニウム材を、電解枠一枠に枠吊りして
処理した場合、アルミニウム材相互間で、木目模様が不
均一になる場合が見受けられた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】今日のような市場の情
勢から多品種小ロット生産の傾向が強まる中では、異種
形状のアルミニウム材を同時に処理する場合であって
も、均一で揃った木目模様を安定して形成することが急
務とされる。本発明は、上記の要請に有利に応えるもの
で、異種形状の同時生産においても均一な木目模様を安
定して得ることができるアルミニウム材の木目模様形成
処理法を提案することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】さて発明者らは、上記の
目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、異種形状のア
ルミニウム材を同一の枠吊りで処理した場合に不均一な
木目模様が形成される原因は、アルミニウム材の被処理
面積に対する対極の面積の比(以下、単に極比という)
が各被処理材毎に相違することによるものであることを
突き止めた。すなわち従来は、異種形状のアルミニウム
材を同時に処理する場合、等ピッチで枠吊りしていたの
であるが、同一の電解枠に異種形状のアルミニウム材を
等ピッチで枠吊りすると、各アルミニウム材の極比に差
異が生じ、その結果形成される木目模様に粗密の差が発
生することが究明されたのである。本発明は、上記の知
見に立脚するものである。
【0009】すなわち本発明は、アルミニウム材を、枠
吊りし、酸又はアルカリの水溶液を電解浴として、交流
又はこれと同等の効果をもつ電源波形により電解処理
し、該電解処理中に発生する水素ガスの気泡をアルミニ
ウム材の表面に沿って上昇させることによって木目模様
を形成する方法において、異種形状のアルミニウム材を
同一電解枠に枠吊りするに際し、各アルミニウム材の被
処理面積に応じ、極比が等しくなるように、各アルミニ
ウム材の吊りピッチを調整することからなるアルミニウ
ム材の木目模様形成処理法である。
【0010】本発明において吊りピッチとは、一定長さ
の電解枠に一定間隔にラッキングする形材の本数を言
い、たとえば吊りピッチ42とは、42本のアルミニウ
ム形材を等間隔にラッキングした時の形材間の間隔をい
う。通常吊りピッチとは、通常の指定された同一形材を
複数本をラッキングする場合の等間隔の吊りピッチ、一
方、補正吊りピッチとは、本発明に係る異種形状の形材
をラッキングする場合の補正された吊りピッチである。
【0011】図1(イ)に、従来法に従い異種形状のア
ルミニウム材を同一の電解枠に枠吊りした状態を示す。
従来は、同図に示したとおり、等ピッチで枠吊りしてい
たため、各アルミニウム材の極比が異なっていたことか
ら、異種形状の形材のうち一方(たとえば形材A)の木
目模様形成状態は良好であったとしても、他方の形材に
ついては必ずしも良好というわけではなかったのであ
る。
【0012】図1(ロ)に、本発明に従い異種形状のア
ルミニウム材を同一電解枠に枠吊りした状態を示す。こ
のように各アルミニウム材に対する極比が同じになるよ
うに、各アルミニウム材の単位表面積に反比例するよう
に吊りピッチを調整することにより、均一で揃った木目
模様が得られるのである。
【0013】ここで吊りピッチの算出要領について説明
する。図1(ロ)に示したところにおいて、形材Aの単
位表面積をa、形材Bの単位表面積をbとし、形材Aの
吊りピッチをXとすると、形材Bの好適吊りピッチYは
次式で表される。 Y=(a・X)/b
【0014】
【作用】本発明において、木目模様形成のための電解浴
としては、前掲特公昭54-39224号公報等に開示された公
知の浴いずれもが適合する。一例を示すと、硫酸、りん
酸、クロム酸、スルファミン酸、ほう酸、タングステン
酸、亜セレン酸、りんモリブデン酸、ギ酸、酢酸、プロ
ピオン酸、ブタン酸、しゅう酸、こはく酸、アジピン
酸、マレイン酸、マロン酸、乳酸、りんご酸、くえん
酸、フタル酸、酒石酸、ベンゾールスルホン酸、フェノ
ールスルホン酸、スルホサリチル酸、クレゾールスルホ
ン酸及びチモールスルホン酸よりなる群から選ばれた一
種以上の酸の稀薄な水溶液、又はこの水溶液に、水酸化
ナトリウム、メタけい酸ナトリウム、りん酸三ナトリウ
ム、炭酸水素ナトリウム、メタほう酸ナトリウム、硫酸
ナトリウム、炭酸ナトリウム、ほう砂及び硫酸水素ナト
リウムもしくは上記各酸のアンモニウム塩、カルシウム
塩、バリウム塩、リチウム塩及びカリウム塩よりなる群
から選ばれたアルカリ性電解質いずれか一種を加えた水
溶液などである。
【0015】また電解電流としては、交流又はこれと同
様の電源波形により水素ガスの発生を伴うような電流を
用いることが肝要である。ここに交流と同様の電源波形
をもつものとしては、パルスや不完全整流などが挙げら
れる。
【0016】上記のような処理を行って、アルミニウム
材の表面で発生した水素ガスの気泡をそのまま表面に沿
って上昇させると、図2に示すように、該表面にはアル
ミニウム材の吊り下げ方向(上下方向)に延びる銀灰色
の木目模様が現出する。この処理によって銀灰色の美麗
な木目模様が現われるのは、電解処理中に発生する大小
多数の水素ガスの気泡がアルミニウム材の表面に沿って
左右に微妙に揺動しながら下方から水面に向けて上昇す
るとき、アルミニウム材の表面には、この気泡によって
トレースされた部分と他の部分との間に大きな電解作用
の差が生じ、気泡の通過部分には他の部分よりも遥かに
多くの細孔が生成して銀灰色に輝くためと考えられ、実
際に処理後のアルミニウム材を顕微鏡で観察した場合、
気泡でトレースされた部分には他の部分よりも細孔の数
が非常に多く発見され、しかも他の部分よりも表面から
明らかに凹んだ状態を呈している。
【0017】本発明による処理を施したアルミニウム材
は、その表面が前述のような不均一構造のものであるか
ら、これに電気化学的な着色酸化皮膜形成処理を施すと
おのずから木目状の濃淡着色模様が形成される。すなわ
ち、細孔が集中的に存在する銀灰色の凹部において、細
孔分布密度の低い他の部分よりも遥かに多くの金属塩や
染料などの着色剤が沈着又は付着するため、一様な電解
酸化処理及び着色処理を受けても着色に濃淡を生じ、鮮
明な木目状着色模様が形成されるのである。
【0018】本発明による前処理を施したアルミニウム
材の表面特性を活かして着色木目模様を形成するのに適
した着色酸化皮膜形成処理は、次のとおりである。 (イ)被処理物を着色工程で金属塩を含有する無機着色
液中で交流電解する。 (ロ)脱膜工程で水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムな
どのアルカリの水溶液を用いて軽くエッチングし、陽極
酸化工程で無機酸及び/又は有機酸を含有する電解液中
で陽極酸化処理したのち、さらに着色工程で金属塩を添
加した着色液中で交流電解する。 (ハ)陽極酸化工程で、無機酸及び/又は有機酸を含有
する電解液中で陽極酸化処理したのち、さらに着色工程
で金属塩を添加した無機着色液又は染料の溶液中に浸漬
する。
【0019】図3に、本発明の木目模様形成工程を組み
込んだアルミニウム表面処理ラインを模式的に示す。図
中、番号1は枠付け場、2は脱脂槽、3はエッチング
槽、4はデスマット槽、そして5が木目模様形成のため
の交流電解槽である。また6は脱膜槽、7は陽極酸化
槽、8は電解着色槽、9は封孔処理槽、10は電着塗装
槽、11は焼付乾燥炉、そして12は枠外し場である。
【0020】
【実施例】
実施例1 単位表面積(m2/m)の異なるアルミニウム形材A(60
63S−T5)とアルミニウム形材B(6063S−T
5)の2種類を、下表1に示す条件で枠吊りし、ついで
常法により前処理したのち、メタほう酸ナトリウム 1mo
l/l、ほう酸 3g/l の浴中で、対極にステンレス鋼を用
いて 30 V で交流電解したところ、形材A及び形材Bと
も、模様の揃った銀灰色の木目模様が形成された。
【0021】
【0022】ついで、これを水酸化ナトリウム浴(3 g
/l、液温40℃)中に2分間浸漬し、水洗後、硫酸浴中で
陽極酸化処理を施して約10μm の陽極酸化皮膜を形成し
たのち、しゅう酸第二鉄アンモニウムを含む無機着色浴
(60℃)中に数分間浸漬し、最後に沸騰水処理を行った
ところ、淡黄色で、上記木目模様の木目部分が特に濃く
着色された白木模様の美麗なアルミニウム形材が得られ
た。
【0023】比較例1 実施例1で用いたのと同じ異種形状のアルミニウム形材
Aおよびアルミニウム形材Bの2種類を同じ吊りピッチ
42で枠吊りし、実施例1と同様な処理を施したとこ
ろ、木目模様は形材Aでは均一になったけれども、形材
Bについは模様間隔が狭く不均一になった。
【0024】実施例2 単位表面積(m2/m)の異なるアルミニウム形材C(60
63S−T5)、アルミニウム形材D(6063S−T
5)及びアルミニウム形材E(6063S−T5)の3
種類を、下表2に示す条件で枠吊りし、ついで常法によ
り前処理したのち、くえん酸 0.3 mol/l、水酸化ナトリ
ウム 5g/lの水溶液からなる浴中で、対極にステンレス
鋼を用いて 30 V で5分間の交流電解したところ、形材
C,D及びEはいずれも、模様の揃った銀灰色の木目模
様が形成された。
【0025】
【0026】ついで、これを水酸化ナトリウム浴(3 g
/l、浴温50℃)中に1分間浸漬し、水洗後、硫酸浴中で
陽極酸化処理を施して約10μm の陽極酸化皮膜を形成し
たのち、硫酸銅を含有する電解着色浴中で 16 V,3分間
の電解処理を行い、その後沸騰水処理を行ったところ、
赤褐色で、木目模様の木目部分が特に濃く着色された美
麗なアルミニウム形材が得られた。
【0027】比較例2 実施例2で用いたのと同じアルミニウム形材C,D及び
Eの3種類を、同じ吊りピッチ53で枠吊りし、実施例
2と同様な処理を施したところ、木目模様は3種類とも
不揃いになった。
【0028】実施例3 単位表面積(m2/m)の異なるアルミニウム形材F(60
63S−T5)とアルミニウム形材G(6063S−T
5)の2種類を、下表3に示す条件で枠吊りし、ついで
常法により前処理したのち、りん酸三ナトリウム 0.3 m
ol/l、ブタン酸5 g/lの浴中で、対極にステンレス鋼を
用いて、30 Vで10分間の交流電解を行ったところ、両者
共に模様の揃った銀灰色の木目模様が形成された。
【0029】
【0030】ついで、これを水酸化ナトリウム水溶液
(3 g/l、50℃)中に1分間浸漬し、水洗後、硫酸浴中
で陽極酸化処理を施して約10μm の陽極酸化皮膜を形成
したのち、酢酸ニッケル(30 g/l)、ほう酸(5 g/l)
を含む浴中で交流電解し、最後に沸騰水処理を行ったと
ころ、茶褐色の美麗な木目模様のアルミニウム形材が得
られた。
【0031】比較例3 実施例3で用いたのと同じ異種形状のアルミニウム形材
F及びGの2種類を、同じ吊りピッチ30で枠吊りし、
実施例3と同様に処理したところ、木目模様は形材Fで
は均一になったけれども、形材Gについては模様間隔が
狭く木目模様とは程遠い不均一な模様しか得られなかっ
た。
【0032】
【発明の効果】かくして本発明によれば、異種形状のア
ルミニウム材を同一電解枠に枠吊りして木目模様形成の
ための交流電解処理を施しても、模様の形や密度の不揃
いが発生することなく、鮮明かつ耐久性のある木目模様
を形成することができる。また本発明により、多品種小
ロット生産が可能となり、従って、種々の建具、建材さ
らには家具等に至るまで美麗な木目模様のあるアルミニ
ウム材の適時かつ安価な提供が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来法及び本発明法によって同一電解枠に異種
形状のアルミニウム材を枠吊りした状態を比較して示す
図である。
【図2】本発明に係る被処理物の表面反応状態の変化を
示す図である。
【図3】本発明の木目模様形成工程を組み込んだアルミ
ニウム表面処理ラインを示す模式図である。
【符号の説明】
1 枠付け場 2 脱脂槽 3 エッチング槽 4 デスマット槽 5 交流電解層 6 脱膜層 7 陽極酸化層 8 電解着色層 9 封孔処理層 10 電着塗装層 11 焼付乾燥炉 12 枠外し場

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム材を、枠吊りし、酸又はア
    ルカリの水溶液を電解浴として、交流又はこれと同等の
    効果をもつ電源波形により電解処理し、該電解処理中に
    発生する水素ガスの気泡をアルミニウム材の表面に沿っ
    て上昇させることによって木目模様を形成する方法にお
    いて、異種形状のアルミニウム材を同一電解枠に枠吊り
    するに際し、各アルミニウム材の被処理面積に応じ、該
    面積に対する対極面積の比(極比)が等しくなるよう
    に、各アルミニウム材の吊りピッチを調整することを特
    徴とするアルミニウム材の木目模様形成処理法。
JP3109653A 1991-04-16 1991-04-16 アルミニウム材の木目模様形成処理法 Expired - Fee Related JPH0674518B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3109653A JPH0674518B2 (ja) 1991-04-16 1991-04-16 アルミニウム材の木目模様形成処理法
KR1019910009082A KR950012426B1 (ko) 1991-04-16 1991-05-31 알루미늄재의 나뭇결 무늬 형성법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3109653A JPH0674518B2 (ja) 1991-04-16 1991-04-16 アルミニウム材の木目模様形成処理法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04318195A JPH04318195A (ja) 1992-11-09
JPH0674518B2 true JPH0674518B2 (ja) 1994-09-21

Family

ID=14515744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3109653A Expired - Fee Related JPH0674518B2 (ja) 1991-04-16 1991-04-16 アルミニウム材の木目模様形成処理法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH0674518B2 (ja)
KR (1) KR950012426B1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7841577B2 (en) * 2002-12-16 2010-11-30 Corona International Corporation Composite of aluminum material and synthetic resin molding and process for producing the same
CN110090755A (zh) * 2019-05-21 2019-08-06 佛山市南海正基木纹制品有限公司 木纹铝材的生产线及其生产工艺

Also Published As

Publication number Publication date
KR950012426B1 (ko) 1995-10-17
KR920019974A (ko) 1992-11-20
JPH04318195A (ja) 1992-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4221640A (en) Method of treating a surface of an aluminum or aluminum alloy
US4420378A (en) Method for forming decorative colored streak patterns on the surface of an aluminum shaped article
JPH0674518B2 (ja) アルミニウム材の木目模様形成処理法
JPS6259192B2 (ja)
JPH0674517B2 (ja) アルミニウム材の木目模様形成処理法
KR950012428B1 (ko) 알루미늄재의 표면 처리방법
KR100187546B1 (ko) 알루미늄재의 표면에 나뭇결 무늬를 형성하는 방법
JP2931176B2 (ja) アルミニウム材料表面に形成された着色皮膜及び電解着色法
JPS6029489A (ja) アルミニウム合金の模様付け表面処理方法
JP2561397B2 (ja) アルミニウムまたはアルミニウム合金の電解着色方法
JP3609348B2 (ja) アルミニウム合金の電解着色方法
JPS6317919B2 (ja)
JPS61110797A (ja) アルミニウム又はアルミニウム合金の表面処理方法
JPS5919997B2 (ja) アルミニウム又はアルミニウム合金の表面処理法
KR850001214B1 (ko) 빛의 간섭작용을 이용한 착색알루미늄재(colored aluminum article)의 제조방법
JPS6215640B2 (ja)
JPS61127898A (ja) アルミニウムまたはアルミニウム合金の電解着色法
JPS5839797A (ja) アルミニウム又はアルミニウム合金に柾目調木目模様を形成する方法
JPS6029490A (ja) アルミニウム合金の模様付け表面処理方法
JPS6259193B2 (ja)
JP2534805B2 (ja) アルミニウムまたはアルミニウム合金の電解着色方法
JPS6029492A (ja) アルミニウム合金の模様付け表面処理方法
JPS5847473B2 (ja) アルミニウムまたはアルミニウム合金の表面処理方法
JPS5919996B2 (ja) アルミニウム又はアルミニウム合金の表面処理法
JPS5921395B2 (ja) アルミニウム若しくはアルミニウム合金材に木目模様を形成する方法

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees