JPH08232081A - 水栓金具 - Google Patents

水栓金具

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JPH08232081A
JPH08232081A JP7038805A JP3880595A JPH08232081A JP H08232081 A JPH08232081 A JP H08232081A JP 7038805 A JP7038805 A JP 7038805A JP 3880595 A JP3880595 A JP 3880595A JP H08232081 A JPH08232081 A JP H08232081A
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JP
Japan
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chromium
plating
plated
water faucet
hardware
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JP7038805A
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English (en)
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Mitsuo Imamoto
光男 今本
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Toto Ltd
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Toto Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/023Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material only coatings of metal elements only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C22/00Chemical 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/002Cell separation, e.g. membranes, diaphragms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 黒く深みのある落ち着いたダーク調表面処理
水栓金具を提供するものである。 【構成】 3価クロムめっきを施した水栓金具。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、表面処理した水栓金
具、特に3価クロムめっきによりダーク調に表面処理し
た水栓金具に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、水栓金具の表面処理は、図3及び
図4に示されるように、銅合金製の水栓金具の表面を洗
浄等の前処理を行なった後にニッケルめっきを施し、さ
らに、このニッケルめっきの酸化を防止するためにクロ
ムめっきを施して耐食性を向上させると共に光沢を持た
せるのが一般的であり、クロムめっきは6価のクロムを
用い、形成されためっき層は青味を帯びた銀色の色調を
呈する。
【0003】水栓の表面処理方法として、特公平5ー7
5830号には、艶消しで且つ深みのある透明感を伴う
メタリック調の塗装を施した水栓を得るために、水栓本
体の表面に金属めっき層を形成し、該金属めっき層の表
面に微細な凹凸を設け、前記金属めっき層上に透明な着
色樹脂材料を塗布して厚みが10〜20μmの表面樹脂
層を形成する表面処理法が開示されている。
【0004】また、特開昭62ー46639号には、水
栓金具にニッケルめっきを施し、その上にクロムめっき
を施した従来の水栓は、表面が滑らかになり滑りやすく
なるため、ニッケルめっきする際にニッケル表面にめっ
き液のエマルジョン粒子の付着跡を残すことにより、エ
マルジョン付着跡による凹凸をクロムめっき層を介して
本体表面に表出させる表面処理法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来技術は、い
ずれも、水栓金具の表面処理の主流であるニッケルーク
ロムめっきであり、得られためっきは耐磨耗性、耐変色
性等に優れているが、6価クロムは毒性が強いという欠
点があるだけでなく、めっきが青みを帯びたメタリック
調であり、黒く深みのある落ち着いたダーク調が得られ
ない。また、他の色調を得ようとした場合、金めっきあ
るいは銅めっきなどのめっき法、イオンプレーティン
グ、塗装などがあるが、品質、コストの面で不利とな
る。
【0006】そこで、本願発明は、3価クロムめっきを
施した黒く深みのある落ち着いたダーク調表面処理水栓
金具を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願発明の水栓金具を得
るための表面処理方法は、銅合金からなる水栓金具をバ
フ掛けなどにより前処理し、次いでニッケルめっきを施
し、その上に3価クロムめっき溶液を用いて3価クロム
めっき層を有する水栓金具を得るものである(図1参
照)。
【0008】本願発明においては、図2に示すように、
陽極1が入っているアノードボックス2内の陽極液3が
陰極液4から陽イオン交換膜5によって隔てられている
3価クロムめっき浴を利用することができる。陽イオン
交換膜5はアノードボックス2に設けられた穴あき板6
内に設けられ、陽イオン交換膜5としてはペルフルオル
化陽イオン交換膜であるナフイオン(NAFION ジ
ュポン・コーポレーションの商標)のシートを用いる。
陰極7に水栓金具を保持する。ペルフルオル化陽イオン
交換膜を使うことによって、有害な陽極反応を避けるこ
とができる。
【0009】浴組成は、3価クロム塩、錯化剤、緩衝
剤、電導塩からなる。陽極液に含まれる3価クロム塩と
しては硫酸クロム塩が適している。単一の3価クロム塩
ではpHが4.5以下のときは加水分解に対して安定で
あるが、陰極表面では水素イオン(H+)の放出により
PHが上昇し、スライム状の塩基性3価クロムが析出
し、このような局部的な異常析出物を減少させるのに錯
化剤が有効であり、カルボン酸及びヒドロキシカルボン
酸が適している。3価クロム浴でのpHの緩衝剤にはホ
ウ酸が有効であり、カルボン酸も緩衝効果があり、特
に、陰極電流密度の高いところでのpH緩衝作用があ
り、比較的高電流密度での析出が可能となる。3価クロ
ム浴の電導性を向上させるため及び通常の6価クロム浴
で使用している整流器を使用できるようにするためにも
電導塩が必要であり、硫酸ナトリウム及び硫酸カリウム
が適している。前記の浴に上記成分の他にイオウ化合物
等を配合すると、上品で均一な黒い色調のめっきを析出
させることができる。
【0010】また、本願発明の3価クロムをめっきする
のに有効な浴組成は、次の(1)〜(6)からなる。
【0011】(1)
【化1】 基を含む化合物類、好ましくはチオシアネート又は式、
XーCSNR2で表される化合物(前記式で、Xはー
R,ーS又はーNR2もしくはーSー又はーSーSーで
結合されたーCSNR2、RはH、アルキル、アルケニ
ル、アルキニル又は芳香族の各基を表わし、例えば、チ
オシアン酸ナトリウム、チオウレア、Nーモノアリルチ
オウレア、Nーモノーpートリルチオウレア、チオアセ
トアミド、テトラメチルチウラムモノサルフアイド、テ
トラメチルチウラムジサルフアイド、ジエチルジチオカ
ルバミン酸ナトリウム)の単独又は混合物。
【0012】(2) (X)ーSO2ー(Y)で表され
る硫黄含有有機化合物(前記式で、Xは(a) 末端メ
ルカプト基を有する飽和又は不飽和の脂肪族基であって
炭素数2又は3のもの、(b) Yー(SO2)ーXー
SーSーXー(SO2)ーYで表される対応するジサル
フアイド又は(C)単一の未置換ベンゼン環、及びYは
ーONa,ーOH,ーNH2又はXが単一の未置換ベン
ゼン環である時、前記ベンゼン環のオルト位への直接ー
NHー結合あるいは間接ーNHーCOー結合を表わし、
例えば、スルホン酸アリルナトリウム、スルホン酸ビニ
ルナトリウム、メルカプトプロパンスルホン酸、ビスー
(ナトリウムスルホプロピル)ジサルフアイド、ベンゼ
ンスルホンアミド、チアマゾール、サッカリンなど)。
【0013】(3) HOOC (CH2)nーSm
(CH2)nーCOOH(但し、n及びmはそれぞれ1
又は2)で表される化合物(例えば、ジチオジグリコー
ル酸、チオジグリコール酸など)。
【0014】(4) Oーメルカプト安息香酸又は同様
の水溶性のOー置換芳香族メルカプト化合物類 (5) 硫黄、セレン及びテルルのナトリウム塩(例え
ば、メタ重亜硫酸、亜二チオン酸、チオエーテルサルフ
アイド、セレン酸、亜セレン酸、テルル酸及び亜テルル
酸の各ナトリウム塩など)。
【0015】(6) 3価クロムイオン。
【0016】前記めっき浴において、3価クロムイオン
と前記溶解化合物のモル比は、通常1:0.1より大
で、多くの化合物はクロムの比率が非常に大きい1:
0.01あるいは1:0.001又は場合によりそれ以
上でも効果的である。実際には、クロムイオン濃度は、
0.01〜1.0モルであるから、1〜500mg/
l、特に10〜100mg/lである。
【0017】操作条件としては、pHを1.5〜4.
5、温度を10°C〜90°C、電流密度を1〜100
A/(デシメータ)2の範囲内で行なうことができる。
【0018】
【作用】3価クロムめっきを施すことにより黒く深みの
ある落ち着いたダーク調の表面処理水栓金具が得られ
る。
【0019】
【実施例】以下、実施例により本願発明について具体的
に説明する。
【0020】第1実施例 めっき液を通さないペルフルオル化陽イオン交換膜を用
いた隔膜によって陽極液から隔てられており、陰極液は
クロム源としての硫酸クロム(3価クロム)及びめっき
電圧を下げるための陰イオンを含み、陽極は陽極液中に
浸漬され、陽極及び陰極液の材料はそれらの化学反応に
よって、決定されているクロム付着用電気めっき浴を用
いて水栓金具にめっきを施す。
【0021】この実施例で、ペルフルオル化陽イオン交
換膜はナフイオン(NAFIONジュポン・コーポレイ
ションの商標)のシートを用いる。3価クロムめっき浴
が次ぎの陽極液及び陰極液で構成され、陽極液及び陰極
液がナフイオンのシートによって隔てられている。
【0022】 陽極液 フェロシアン化カリウム(K4Fe(CN)6) 1 M 硫酸ナトリウム(NaSO4) 2 M PH 1.6 陰極液 硫酸クロム(3価) 0.1M チオシアン酸ナトリウム 0.2M 塩化ナトリウウム 2 M グリシン 10 g/l 硼酸 60 g/l 湿潤液(FC98) 0.1g/l FC98はスリーエム・コーポレーション製品 PH 3.5 温度 50°C 陽極液中の減極剤としてフェロシアン化物を用いたの
で、白金を被せたチタン陽極を用いた場合、めっき電圧
が17%減少した。
【0023】第2実施例 陽極液 10容積%硫酸 約2M キンヒドロン (18°Cで飽和させる) PH 1.0 陰極液 硫酸クロム(3価) 0.1M チオシアン酸ナトリウム 0.2M 塩化ナトリウウム 2 M グリシン 10 g/l 硼酸 60 g/l 湿潤液(FC98) 0.1g/l FC98はスリーエム・コーポレーション製品 PH 3.5 温度 50°C 陽極液及び陰極液ははナフイオン膜のシートによって隔
てられている。
【0024】白金を被せたチタンの網型陽極を用いた
時、めっき電圧が15%減少した。
【0025】第3実施例 クロメタン 100g (硫酸クロムと硫酸ナトリウムを含有する市販品の登録
商標。
【0026】クロム含有量16.2%) ホウ酸 60g 硫酸カリ 100g 2ーエチルヘキシル硫酸ナトリウム(40%)溶液 1.0ml 前記成分を水に溶解し、得られた溶液を水で1lに希釈
した。クロム含量は1.62g(32.2mM)であっ
た。溶液のpHを3.2に調整し、50°Cに加熱し
た。
【0027】前記溶液に分子量76のチオウレア100
mg/l(1.32mM)を添加しクロムとチオウレア
のモル比を1:0.0423としたものは、黄銅板に
は、色調の良い均一なクロムめっきが得られた。
【0028】チオウレアの代わりに下記の化合物を添加
した場合もチオウレアの場合と同様に、色調の良い均一
なクロムめっきが得られた。
【0029】 1) チオアセトアミド 50mg/l(0.67mM) (クロムとのモル比1:0.0214) 2) チオシアン酸ナトリウム 50mg/l(0.625mM) (クロムとのモル比1:0.02) 3) アリルスルホン酸ナトリウム 2g/l(13.9mM) (クロムとのモル比1:0.432) 4) ナトリウムサッカリン 5g/l(24.4mM) (クロムとのモル比1:0.758) 5) ジチオジグリコール酸 10mg/l(0.0549mM) (クロムとのモル比1:0.0017) 6) Oーメルカプト安息香酸 50mg/l(0.325mM) (クロムとのモル比1:0.0101) 7) 亜二チオン酸ナトリウム 200mg/l(1.149mM) (クロムとのモル比1:0.0375) 8) セレン酸ナトリウム 500mg/l(2.646mM) (クロムとのモル比1:0.0822) 9) チオウレア(30mg/l(0.395mM) クロムとのモル比 1:0.0822)とサッカリンナトリウム((3g/l(14.6mM) クロムとのモル比 1:0.453)の混合物 第4実施例 クロメタン 100g ホウ酸 60g リンゴ酸 10g 硫酸カリ 100g 塩化カリ 50g 2ーエチルヘキシル硫酸ナトリウム(40%)溶液 0.5ml 前記成分を水に溶解し、得られた溶液を水で1lに希釈
した。クロム含量は16.2g(312mM)であっ
た。溶液のpHを3.5に調整し、50°Cに加熱し
た。分子量166のモノーNーpートリルチオウレアを
20mg/l添加してハルセル試験を行なったところ均
一なクロムめっきが得られた。クロムとモノーNーpー
トリルチオウレアのモル比は1:0.00038であっ
た。
【0030】前記トリル誘導体の代わりに、分子量16
6であるモノーNーアリルチオウレア20mg(0.1
72mM)を添加しクロムとモノーNーアリルチオウレ
アのモル比を1:0.00055としたもの、あるいは
分子量170のジエチルジチオカルバミンサ酸ナトリウ
ム50mg/lを添加しクロムとジエチルジチオカルバ
ミンサ酸ナトリウムのモル比を1:0.00094とし
たものでも同様の結果が得られた。
【0031】第5実施例 塩化第2クロム 5g ホウ酸 60g 塩化カリ 100g 硫酸ナトリウム 150g ジヘキシルスルホコハク酸ナトリウム(60%溶液) 0.5mg 前記成分を水に溶解し、得られた溶液を水で1lに希釈
した。クロム含量は1.64g(31mM)であった。
溶液のpHを2.5に調整し、50°Cまで加熱した。
分子量286のテトラエチルチウラムジサルフアイド1
0mg/l(0.035mM)を添加してハルセル試験
を行なった結果、黄銅板には、色調の良い均一なクロム
めっきが得られた。
【0032】前記チウラムジサルフアイドの代わりに分
子量208のテトラメチルチウラムモノサルフアイド1
0mg/l(0.048mM)を添加し、クロムとテト
ラメチルチウラムモノサルフアイドとのモル比を1:
0.00152としたものも前記チウラムジサルフアイ
ドの場合と同様に色調の良い均一なクロムめっきが得ら
れた。
【0033】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明において
は、3価クロムめっきにより深みのある色調の良い均一
なダーク調の水栓金具が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】3価クロムめっきした水栓金具の厚み方向の断
面図。
【図2】水栓金具のめっき工程図。
【図3】6価クロムめっきした水栓金具の厚み方向の断
面図。
【図4】水栓金具のニッケルークロムめっき工程図。
【符号の説明】
1 陽極、 2 アノードボックス、 3 陽極液、
4 めっき浴、5 陽イオン交換膜、 6 穴あき板、
7 陰極

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3価クロムめっきを施した水栓金具。
JP7038805A 1995-02-27 1995-02-27 水栓金具 Pending JPH08232081A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002146558A (ja) * 2000-11-14 2002-05-22 Toto Ltd マークの表示方法およびその製品
US7095586B2 (en) 2002-01-15 2006-08-22 Alps Electric Co., Ltd. Soft magnetic film having saturation magnetic flux density Bs of at least 2.0 T and magnetic head including the same
JP2015510549A (ja) * 2012-02-16 2015-04-09 マクダーミッド アキューメン インコーポレーテッド 三価クロム析出物の色彩制御
EP2635723B1 (en) * 2010-11-05 2020-05-06 MacDermid Acumen, Inc. Dark colored chromium based electrodeposits
WO2021199834A1 (ja) 2020-03-31 2021-10-07 Toto株式会社 衛生設備部材

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