JPH10330994A - Patterned and colored body of aluminum material and its production - Google Patents

Patterned and colored body of aluminum material and its production

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JPH10330994A
JPH10330994A JP15616097A JP15616097A JPH10330994A JP H10330994 A JPH10330994 A JP H10330994A JP 15616097 A JP15616097 A JP 15616097A JP 15616097 A JP15616097 A JP 15616097A JP H10330994 A JPH10330994 A JP H10330994A
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JP
Japan
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oxide film
aluminum material
colored
pigment
pattern
Prior art date
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Application number
JP15616097A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Aikawa
和夫 相川
Minoru Kajiki
実 梶木
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YKK Corp
Original Assignee
YKK Corp
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Publication date
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Publication of JPH10330994A publication Critical patent/JPH10330994A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aluminum material having a colored oxide film with the fine pattern of the characters, graphic, etc., formed thereon excellent in durability and to provide its production method. SOLUTION: The patterned and colored body of aluminum material is produced as follows. Namely, an anodized aluminum material 1 is dipped in a pigment dispersion to migrate and deposit a pigment grain 10 in the pore 3 of an anodic oxide film 2 by electrophoresis and colored. A masking pattern 4 is printed on the surface of the colored oxide film. The colored oxide film at the unmasked part is decolored, and then the masking pattern is removed. A coloration stage can be added after the decoloration stage. In this case, a pigment grain 11 is deposited in the pore of the anodic oxide film at the decolored part by electrophoresis or electrolytic coloration is applied and the anodic oxide film at the decolored part can be recolored by another color, and the process can be repeated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム材の
模様付け着色体及びその製造方法に関し、さらに詳しく
は、アルミニウム材の陽極酸化皮膜の細孔深くに有機顔
料や無機顔料等の着色物質を種々のパターンに析着もし
くは充填して、堅牢で鮮やかな種々の模様の着色酸化皮
膜を形成する模様付け表面処理方法に関するものであ
る。なお、本明細書中においてアルミニウム材とは、ア
ルミニウム及びアルミニウム合金を総称するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a patterned colored body of an aluminum material and a method for producing the same, and more particularly, to a method of forming a colored substance such as an organic pigment or an inorganic pigment deeply into pores of an anodic oxide film of an aluminum material. The present invention relates to a patterning surface treatment method for forming a colored oxide film of various robust and vivid patterns by depositing or filling in a pattern. In this specification, the aluminum material is a general term for aluminum and aluminum alloy.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、アルミニウム材の陽極酸化皮膜に
着色模様を付ける方法として実用化されているものは、
(1)弁当箱、なべ、やかんなどに応用されている模様
を描いたシールを貼り付ける方法、(2)サインボー
ド、ネームプレートなどに利用されているスクリーン印
刷法、(3)陽極酸化皮膜表面に感光性乳剤を塗布し、
フォトマスクを通して露光した後、現像して所定の模様
を描く方法、(4)看板等にカッティングプロッターで
切り抜いたシートを貼り付ける方法、などが知られてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a method of putting a colored pattern on an anodic oxide film of an aluminum material has been put to practical use.
(1) A method of attaching a sticker depicting a pattern applied to lunch boxes, pots, kettles, etc. (2) Screen printing method used for sign boards, name plates, etc., (3) Anodized film surface To the photosensitive emulsion,
After exposing through a photomask, a method of developing and drawing a predetermined pattern, (4) a method of attaching a sheet cut out by a cutting plotter to a signboard or the like are known.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
(1)のシール貼着法の場合、シールは傷が付き易く、
また耐久性がないという問題があり、そのため適用でき
る製品が限定されてしまう。また、前記(2)のスクリ
ーン印刷法の場合、印刷インキは単に陽極酸化皮膜表面
に付着しているだけであるため、インキが剥れ落ちて模
様が消え易く、耐久性に劣るという難点がある。一方、
前記(3)の写真法の場合、模様は写真用乳剤で描かれ
ているため、日光(紫外線)によって色褪せし易いとい
う問題がある。さらに前記(4)の方法の場合、カッテ
ィングプロッターでシートを切り抜いて模様を描くた
め、小さな文字や微細パターンは描けないという問題が
ある。
However, in the case of the sticking method (1), the seal is easily damaged.
In addition, there is a problem that there is no durability, so that applicable products are limited. Further, in the case of the screen printing method (2), since the printing ink is merely attached to the surface of the anodic oxide film, the ink easily peels off, the pattern is easily erased, and the durability is poor. . on the other hand,
In the case of the photographic method (3), since the pattern is drawn with a photographic emulsion, there is a problem that the pattern is easily faded by sunlight (ultraviolet rays). Further, in the case of the method (4), since a sheet is cut out by a cutting plotter to draw a pattern, there is a problem that a small character or a fine pattern cannot be drawn.

【0004】本発明は、前記したような従来技術の問題
点に鑑みてなされたものであり、その基本的な目的は、
アルミニウム材の多孔質陽極酸化皮膜の細孔深くに顔料
等の着色物質を析着もしくは充填させ、屋外で用いられ
ても充分な耐光性、耐久性を示すと共に、変・褪色もな
く、堅牢で色鮮やかな所望の模様の着色酸化皮膜を有す
るアルミニウム材の模様付け着色体及びその製造方法を
提供することにある。さらに本発明の目的は、文字、図
形等の微細なパターンの耐久性に優れた着色模様を形成
したアルミニウム材及びその製造方法を提供することに
ある。
[0004] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and its basic object is to provide:
Colored substances such as pigments are deposited or filled deep into the pores of the porous anodic oxide film of aluminum material.They show sufficient light resistance and durability even when used outdoors, and are robust without discoloration or fading. It is an object of the present invention to provide a patterned colored body of an aluminum material having a colored oxide film having a colorful desired pattern and a method for producing the same. It is a further object of the present invention to provide an aluminum material having a colored pattern with excellent durability of fine patterns such as characters and figures, and a method of manufacturing the same.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の第一の側面によれば、アルミニウム材の陽
極酸化皮膜を所定のパターンにマスキングした後、電気
泳動法により顔料着色するアルミニウム材の模様付け着
色体の製造方法が提供される。その第一の態様は、
(a)陽極酸化処理したアルミニウム材の陽極酸化皮膜
表面にマスキングパターンを印刷する工程、(b)マス
キングパターンを形成したアルミニウム材を顔料分散体
中に浸漬し、非マスキング部分の陽極酸化皮膜の細孔中
に電気泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させて着色
する工程、及び(c)上記マスキングパターンを除去す
る工程を含むことを特徴としている。
According to a first aspect of the present invention, an aluminum oxide anodic oxide film is masked in a predetermined pattern and then pigmented by electrophoresis. A method for producing a patterned colored body of an aluminum material is provided. The first aspect,
(A) a step of printing a masking pattern on the surface of the anodic oxide film of the anodized aluminum material; and (b) dipping the aluminum material having the masking pattern formed in the pigment dispersion to form a thinner anodic oxide film on the non-masked portion. It is characterized by including a step of coloring the pigment particles by electrophoresis in the holes by electrophoresis, and a step (c) of removing the masking pattern.

【0006】また、第二の態様は、(a)陽極酸化処理
したアルミニウム材の陽極酸化皮膜表面にマスキングパ
ターンを印刷する工程、(b−1)マスキングパターン
を形成したアルミニウム材を顔料分散体中に浸漬し、非
マスキング部分の陽極酸化皮膜の細孔中に電気泳動法に
よって顔料粒子を泳動・析出させて着色する工程、
(c)上記マスキングパターンを除去する工程、及び
(b−2)マスキングパターンを除去したアルミニウム
材を別の顔料分散体中に浸漬し、マスキングパターン除
去部分及び非マスキング部分の陽極酸化皮膜の細孔中に
電気泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させるか、あ
るいは上記アルミニウム材に電解着色処理を施し、マス
キングパターン除去部分と非マスキング部分の陽極酸化
皮膜を別の色に着色する工程を含むことを特徴としてい
る。
In a second aspect, (a) a step of printing a masking pattern on the surface of the anodized film of anodized aluminum material, and (b-1) a step of printing the aluminum material having the masked pattern in a pigment dispersion. Immersion in the pores of the anodic oxide film of the non-masking portion, electrophoresis to cause the pigment particles to migrate and precipitate by coloring,
(C) a step of removing the masking pattern, and (b-2) immersing the aluminum material from which the masking pattern has been removed in another pigment dispersion to form pores of the anodic oxide film in the masking pattern-removed portion and the non-masking portion. Electrophoretic migration of pigment particles during the electrophoresis or electrolytic coloring of the aluminum material to include a step of coloring the anodized film of the masking pattern removed portion and the non-masking portion to different colors. Features.

【0007】また、本発明の第二の側面によれば、顔料
着色とマスキングと部分脱色とを組み合わせたアルミニ
ウム材の模様付け着色体の製造方法が提供される。その
第一の態様は、(A)陽極酸化処理したアルミニウム材
を顔料分散体中に浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に電気
泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させて着色する工
程、(B)該着色酸化皮膜表面にマスキングパターンを
印刷する工程、(C)非マスキング部分の着色酸化皮膜
を脱色する工程、及び(D)上記マスキングパターンを
除去する工程を含むことを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for producing a patterned colored body of an aluminum material, which comprises a combination of pigment coloring, masking and partial decolorization. In the first embodiment, (A) a step of immersing an anodized aluminum material in a pigment dispersion, and electrophoretically depositing and depositing pigment particles in pores of the anodized film by electrophoresis, thereby coloring ( B) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film, (C) a step of decolorizing the colored oxide film in a non-masked portion, and (D) a step of removing the masking pattern.

【0008】また、第二の態様は、(A−1)陽極酸化
処理したアルミニウム材を顔料分散体中に浸漬し、陽極
酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒子を泳動
・析出させて着色する工程、(B)該着色酸化皮膜表面
にマスキングパターンを印刷する工程、(C)非マスキ
ング部分の着色酸化皮膜を脱色する工程、(A−2)部
分的に脱色したアルミニウム材を別の顔料分散体中に浸
漬し、脱色した部分の陽極酸化皮膜の細孔中に電気泳動
法によって顔料粒子を泳動・析出させるか、あるいは脱
色したアルミニウム材に電解着色処理を施し、脱色した
部分の陽極酸化皮膜を別の色に再着色する工程、及び
(D)上記マスキングパターンを除去する工程を含むこ
とを特徴としている。
In a second embodiment, (A-1) an anodized aluminum material is immersed in a pigment dispersion, and pigment particles are electrophoretically deposited in pores of the anodized film by electrophoresis. (B) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film, (C) a step of decolorizing the colored oxide film in the non-masked portion, and (A-2) separating the partially decolorized aluminum material. The pigment particles are immersed in the pigment dispersion of the above, and the pigment particles are migrated and deposited by electrophoresis into the pores of the anodized film in the decolorized portion, or the decolorized aluminum material is subjected to electrolytic coloring treatment, and the The method further includes a step of recoloring the anodic oxide film to another color, and a step of (D) removing the masking pattern.

【0009】さらに第三の態様は、(A−1)陽極酸化
処理したアルミニウム材を顔料分散体中に浸漬し、陽極
酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒子を泳動
・析出させて着色する工程、(B−1)上記(A−1)
工程で得られた着色酸化皮膜表面にマスキングパターン
を印刷する工程、(C−1)非マスキング部分の着色酸
化皮膜を脱色する工程、(D−1)上記マスキングパタ
ーンを除去する工程、(A−2)上記(C−1)工程で
部分的に脱色したアルミニウム材を別の顔料分散体中に
浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔
料粒子を泳動・析出させ、脱色した部分とマスキングパ
ターン除去部分の陽極酸化皮膜を別の色に再着色する工
程、(B−2)上記(A−2)工程で得られた着色酸化
皮膜表面にマスキングパターンを印刷する工程、(C−
2)非マスキング部分の着色酸化皮膜を脱色する工程、
(D−2)上記(B−2)工程で形成されたマスキング
パターンを除去する工程、及び(A−3)上記(C−
2)工程で部分的に脱色したアルミニウム材をさらに別
の顔料分散体中に浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に電気
泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させ、脱色した部
分とマスキングパターン除去部分の陽極酸化皮膜をさら
に別の色に再着色する工程を含むことを特徴としてい
る。
In a third embodiment, (A-1) an anodized aluminum material is immersed in a pigment dispersion, and pigment particles are electrophoresed and deposited in the pores of the anodized film by electrophoresis. Coloring step, (B-1) the above (A-1)
A step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film obtained in the step, (C-1) a step of decolorizing the colored oxide film in the non-masked portion, (D-1) a step of removing the masking pattern, (A- 2) The aluminum material partially decolorized in the step (C-1) was immersed in another pigment dispersion, and pigment particles were electrophoresed and deposited in the pores of the anodic oxide film by electrophoresis to be decolorized. (B-2) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film obtained in the above step (A-2), −
2) a step of decolorizing the colored oxide film of the non-masking portion;
(D-2) a step of removing the masking pattern formed in the step (B-2), and (A-3) a step of removing the (C-
2) The aluminum material partially decolorized in the step is immersed in another pigment dispersion, and pigment particles are electrophoresed and deposited in the pores of the anodic oxide film by electrophoresis to remove the decolored portion and the masking pattern. The method is characterized in that the method further includes a step of recoloring the anodic oxide film of the portion to another color.

【0010】前記第三の態様においては、前記(A−
2)工程、(B−2)工程、(C−2)工程及び(D−
2)工程を繰り返すことにより、3色以上の多色模様と
することができる。また、前記(A−3)工程による再
着色後、(B−3)上記(A−3)工程で得られた着色
酸化皮膜表面にマスキングパターンを印刷する工程、
(C−3)非マスキング部分の着色酸化皮膜を脱色する
工程、及び(D−3)上記(B−3)工程で形成された
マスキングパターンを除去する工程をさらに含むように
し、背景部分を陽極酸化皮膜の地色(シルバー色)にす
ることもできる。
In the third aspect, the above (A-
Step 2), step (B-2), step (C-2) and (D-
2) By repeating the steps, a multicolor pattern of three or more colors can be obtained. (B-3) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film obtained in the step (A-3) after the recoloring in the step (A-3);
(C-3) a step of decolorizing the colored oxide film of the non-masking portion; and (D-3) a step of removing the masking pattern formed in the above (B-3) step, and the background portion is formed as an anode. The ground color (silver color) of the oxide film can also be used.

【0011】なお、本発明の第二側面の前記第二の態様
及び第三の態様においては、脱色後、前記(A−2)、
(A−3)の再着色工程の前に、アルミニウム材に再度
陽極酸化処理を施すことが好ましい。前記したような本
発明のいずれの側面及びいずれの態様による方法によっ
ても、アルミニウム材に形成された多孔質陽極酸化皮膜
の細孔の開口部から孔底にかけて顔料等の着色物質が析
着もしくは充填され、耐光性、耐久性、耐食性等の諸特
性に優れ、顔料等の着色物質の離脱及びそれに伴う変・
退色もなく、堅牢で色鮮やかな所望のパターンに模様付
けされたアルミニウム材の着色体が得られる。
In the second and third embodiments of the second aspect of the present invention, after decolorization, (A-2)
Prior to the recoloring step (A-3), it is preferable to subject the aluminum material to anodic oxidation treatment again. According to the method according to any of the aspects and embodiments of the present invention as described above, a coloring substance such as a pigment is deposited or filled from the opening of the pores of the porous anodic oxide film formed on the aluminum material to the bottom of the pores. It has excellent properties such as light resistance, durability, and corrosion resistance.
A colored body of an aluminum material which is not faded and is patterned in a robust and colorful desired pattern can be obtained.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明は、アルミニウム材の陽極
酸化皮膜の細孔を利用して、細孔内に顔料等の着色物質
を析着・充填する部分と析着・充填しない部分を設ける
ことで模様付けを行うアルミニウム材の表面処理技術を
提供するものであり、模様付けを、印刷技術によって所
望のパターン通りに陽極酸化皮膜の細孔を塞ぎ(マスキ
ング)、非マスキング部分に着色する方法、又は予め陽
極酸化皮膜全面に着色しておき、マスキングパターン印
刷後に非マスキング部分の着色酸化皮膜を脱色する方法
のいずれかにより行う。また、陽極酸化皮膜の基本的な
着色法として、顔料分散体中で電気泳動法によって顔料
を陽極酸化皮膜の細孔中に泳動・析出させる、所謂電気
泳動着色法を採用する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention utilizes a pore of an anodic oxide film of an aluminum material to provide a portion for depositing / filling a coloring substance such as a pigment and a portion for not depositing / filling in the pore. The present invention provides a surface treatment technology of an aluminum material for performing patterning by using a printing technique to block (mask) pores of an anodic oxide film and color a non-masked portion according to a desired pattern. Alternatively, the entire surface of the anodic oxide film is colored in advance, and after the masking pattern is printed, the non-masked portion of the colored oxide film is decolorized. Further, as a basic coloring method of the anodized film, a so-called electrophoretic coloring method in which a pigment is electrophoresed and deposited in pores of the anodized film in a pigment dispersion by an electrophoretic method.

【0013】このような電気泳動法着色法を上記のよう
な模様付け方法と組み合わせて採用したことにより、変
・退色もなく堅牢で色鮮やかな模様付けを行うことがで
きる。また、着色に顔料の電気泳動着色法を採用してい
るため、上記脱色と組み合わせて模様付けを行うことが
可能となる。すなわち、顔料による電気泳動着色法の場
合、着色処理直後で高温にさらされていないときには、
顔料分散体の分散剤を溶解する溶液、一般にアルカリ水
溶液で、このような分散剤がコーティングされもしくは
付着された顔料を陽極酸化皮膜の細孔内から抽出し、脱
色することが可能となる。従って、この特性を利用して
模様付けを行うことができる。
By employing such an electrophoretic coloring method in combination with the above-described patterning method, it is possible to form a robust and colorful pattern without discoloration or fading. In addition, since the electrophoretic coloring method of the pigment is adopted for coloring, it is possible to perform patterning in combination with the above-described decolorization. In other words, in the case of the electrophoretic coloring method using a pigment, immediately after the coloring treatment and when not exposed to a high temperature,
With a solution in which the dispersant of the pigment dispersion is dissolved, generally an aqueous alkaline solution, the pigment coated or adhered with such a dispersant can be extracted from the pores of the anodic oxide film and decolorized. Therefore, patterning can be performed using this characteristic.

【0014】このように、本発明の方法は、印刷技術に
よるマスキングパターンの形成と、非マスキング部分の
電気泳動着色又は予め電気泳動着色されている場合には
非マスキング部分の着色酸化皮膜の脱色との組み合わせ
によって、アルミニウム材の陽極酸化皮膜に着色模様付
けを行うことを基本的な特徴としている。このように印
刷技術によってマスキングパターンを形成するため、文
字、図形等の微細なパターンの着色模様の酸化皮膜をア
ルミニウム材表面に形成でき、また着色に電気泳動着色
法を採用し、陽極酸化皮膜の細孔中の深部にまで顔料粒
子を析着させているため、顔料粒子の脱落やそれによる
変・退色もなく、陽極酸化皮膜が剥れない限り着色模様
が消えることはなく、耐久性、耐光性に優れた色鮮やか
な着色模様となる。
As described above, the method of the present invention comprises forming a masking pattern by a printing technique and decolorizing a non-masked portion by electrophoretic coloring or, if pre-electrophoretic colored, a colored oxide film of the non-masked portion. The basic feature is that a colored pattern is formed on the anodic oxide film of the aluminum material by the combination of the above. Since the masking pattern is formed by the printing technique in this manner, an oxide film of a fine pattern of characters, figures, etc. can be formed on the surface of the aluminum material, and the electrophoretic coloring method is used for coloring, and the anodic oxide film is formed. Pigment particles are deposited deep inside the pores, so there is no dropping of the pigment particles, and there is no change or fading due to the pigment particles. It becomes a vivid colored pattern with excellent properties.

【0015】また、本発明の第一の側面のマスキングパ
ターン形成−電気泳動着色の組み合わせの場合、マスキ
ングパターン剥離後に非マスキング部分の着色酸化皮膜
とマスキングされていた部分の陽極酸化皮膜の地色とか
らなる模様が得られるが、マスキングされていた部分に
再度着色(電気泳動着色又は電解着色)を行うことによ
り、2色の着色模様を形成でき、また、再度マスキング
パターンを形成した後に着色する工程又はそれらを組み
合わせて繰り返す方法によっては3色以上の多色模様を
形成することも可能である。一方、第二の側面の電気泳
動着色−マスキングパターン形成−脱色の組み合わせの
場合、マスキングパターン剥離後にはマスキングされて
いた部分の着色酸化皮膜と脱色された非マスキング部分
の酸化皮膜の色とからなる模様が得られるが、このよう
な操作を適宜組み合わせて繰り返すことにより、2色の
みならず、3色以上の多色模様を形成できる。
Further, in the case of the combination of masking pattern formation and electrophoretic coloring according to the first aspect of the present invention, the colored oxide film in the non-masked portion and the ground color of the anodic oxide film in the masked portion after the masking pattern is peeled off. A pattern consisting of the following is obtained. By performing coloring (electrophoretic coloring or electrolytic coloring) again on the masked portion, a two-colored pattern can be formed. Further, a step of coloring after forming the masking pattern again Alternatively, it is also possible to form a multicolor pattern of three or more colors depending on the method of repeating them in combination. On the other hand, in the case of the combination of electrophoretic coloring, masking pattern formation, and decolorization on the second side, after the masking pattern is peeled off, it consists of the color of the colored oxide film of the masked part and the color of the decolorized non-masked oxide film. A pattern can be obtained, but by appropriately combining and repeating such operations, a multicolor pattern of not only two colors but also three or more colors can be formed.

【0016】以下、添付図面を参照しながら、本発明の
方法の種々の態様について説明する。図1及び図2は本
発明の第一側面によるアルミニウム材の模様付け着色体
の製造工程を示し、図1は陽極酸化皮膜の断面構造の変
化の概略図、図2は各工程の流れ図を示している。ま
ず、図1(a)に示すように、陽極酸化処理したアルミ
ニウム材1の陽極酸化皮膜2の表面にマスキングパター
ン4を印刷する(マスキングパターン印刷工程)。な
お、後述する電気泳動着色工程で耐光性、耐侯性、耐熱
性等の諸特性に優れ、顔料の離脱もなく、堅牢で色鮮や
かなアルミニウムの着色酸化皮膜を得るためには、顔料
が多孔質陽極酸化皮膜の細孔3内に出来るだけ深く析着
もしくは充填されることが必要であり、そのため顔料粒
子の微細化及び水分散化と共に、顔料を析着もしくは充
填できる陽極酸化皮膜細孔の生成や調整(細孔径拡大処
理)が必要となる。
Hereinafter, various embodiments of the method of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a manufacturing process of a patterned colored body of an aluminum material according to the first aspect of the present invention, FIG. 1 is a schematic diagram of a change in a cross-sectional structure of an anodized film, and FIG. 2 is a flowchart of each process. ing. First, as shown in FIG. 1A, a masking pattern 4 is printed on the surface of the anodic oxide film 2 of the anodized aluminum material 1 (masking pattern printing step). In addition, in order to obtain a robust and vivid aluminum colored oxide film with excellent properties such as light resistance, weather resistance and heat resistance in the electrophoretic coloring step described below, without detachment of the pigment, the pigment must be porous. It is necessary that the pores 3 of the anodic oxide film be deposited or filled as deeply as possible. Therefore, the fineness of the pigment particles and the dispersing of the pigment particles in water and the formation of the pores of the anodic oxide film capable of depositing or filling the pigment are performed. And adjustment (pore diameter enlargement treatment) is required.

【0017】有機顔料やカーボンブラック等の無機顔料
を析出・充填させる多孔質陽極酸化皮膜としては、通常
の陽極酸化皮膜の細孔径よりも大きな細孔、例えば30
〜200nm(300〜2000Å)程度、好ましくは
50〜200nm程度の細孔を持つ多孔質陽極酸化皮膜
が望ましい。このような大きな細孔を有する多孔質陽極
酸化皮膜は、従来公知の種々の方法により作成可能であ
る。また、本出願人により既に特開平5−93296号
公報で提案されている陽極酸化皮膜の作成方法を好適に
用いることができ、その方法は大別して以下の二つの方
法からなる。 (1)アルミニウム材を鉱酸又は有機酸、例えば硫酸、
リン酸、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸等の1種又は
2種以上の酸水溶液中で高電圧(例えば、DC120〜
200V、好ましくは150〜200V)で陽極酸化
し、該アルミニウム材の表面に通常の約50nm以下の
細孔径より大きい細孔を持つ多孔質陽極酸化皮膜を形成
させる方法、及び (2)アルミニウム材を鉱酸又は有機酸の1種又は2種
以上の酸水溶液中で陽極酸化し、該アルミニウム材の表
面に多孔質陽極酸化皮膜を形成させた後、リン酸、硫
酸、シュウ酸、スルファミン酸の1種又は2種以上の酸
水溶液に浸漬する処理又は浸漬と交流電解を一定サイク
ルで繰り返す処理により、上記多孔質陽極酸化皮膜の細
孔の孔径拡大処理を行う方法。
As the porous anodic oxide film on which inorganic pigments such as organic pigments and carbon black are deposited and filled, pores larger than the pore diameter of a normal anodic oxide film, for example, 30
A porous anodic oxide film having pores of about 200 to 200 nm (300 to 2000), preferably about 50 to 200 nm is desirable. The porous anodic oxide film having such large pores can be prepared by various conventionally known methods. Further, the method of forming an anodic oxide film already proposed by the present applicant in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-93296 can be suitably used, and the method is roughly classified into the following two methods. (1) Mineral acid or organic acid such as sulfuric acid,
High voltage (for example, DC120 to DC1) in one or more kinds of aqueous acid solutions such as phosphoric acid, oxalic acid, malonic acid, and maleic acid
Anodizing at 200 V, preferably 150 to 200 V) to form a porous anodic oxide film having pores larger than a normal pore diameter of about 50 nm or less on the surface of the aluminum material; After anodic oxidation in an aqueous solution of one or more of a mineral acid or an organic acid to form a porous anodic oxide film on the surface of the aluminum material, one of phosphoric acid, sulfuric acid, oxalic acid, and sulfamic acid is formed. A method of performing a process of immersing in a kind or two or more kinds of acid aqueous solutions or a process of repeating the immersion and alternating current electrolysis in a fixed cycle to perform a process of expanding the pore diameter of the pores of the porous anodic oxide film.

【0018】このような陽極酸化処理方法によって形成
されたアルミニウム材1の陽極酸化皮膜2上にはマスキ
ングパターン4が印刷される。印刷法としてはスクリー
ン印刷、オフセット印刷、グラビアオフセット印刷、ハ
ンビック印刷(インクジェット方式)など種々の印刷法
を採用できるが、特に高精細なパターンが必要な場合に
はスクリーン印刷法やハンビック印刷法が好ましい。マ
スキング剤としては、顔料分散体中の電気泳動着色工程
において剥離することなくマスキング機能を発揮し、溶
剤によって容易に剥離可能なものであれば全て使用で
き、特定の物質に限定されないが、例えばワセリン、シ
リコーンオイル等の油脂や、アクリル系樹脂等の常温乾
燥型の樹脂塗料を好適に用いることができる。また、ハ
ンビック印刷法の場合、シリコーン系フッ素化合物等の
疎水剤(塗被表面を疎水性に改質する液体)を好適に用
いることができる。
A masking pattern 4 is printed on the anodic oxide film 2 of the aluminum material 1 formed by such an anodic oxidation method. As the printing method, various printing methods such as screen printing, offset printing, gravure offset printing, and humbic printing (inkjet method) can be adopted. However, especially when a high-definition pattern is required, the screen printing method and the humbic printing method are preferable. . As the masking agent, any material can be used as long as it exhibits a masking function without peeling off in the electrophoretic coloring step in the pigment dispersion and can be easily peeled off by a solvent, and is not limited to a specific substance. For example, oils and fats such as silicone oil and room temperature drying type resin paints such as acrylic resin can be suitably used. In the case of the humbic printing method, a hydrophobic agent such as a silicone fluorine compound (a liquid that modifies the coated surface to be hydrophobic) can be suitably used.

【0019】次に、上記のように陽極酸化皮膜2の表面
にマスキングパターン4を印刷したアルミニウム材1を
顔料分散体中に浸漬し、電気泳動法により、図1(b)
に示すように非マスキング部分の陽極酸化皮膜2の細孔
3内に顔料10を泳動・析着させる(電気泳動着色工
程)。顔料分散体としては、粒子径3〜150nmの有
機顔料又は無機顔料の顔料分散体が用いられ、また該顔
料分散体の浴の条件としては、顔料濃度は好ましくは5
0g/l以下、より好ましくは10〜40g/l、浴の
温度は好ましくは30℃以下、より好ましくは15〜2
5℃、浴のpHは10以下が望ましく、より好ましくは
8.5〜9.5である。このような範囲に調整された顔
料分散体中で、アルミニウム陽極酸化皮膜を陽極とし
て、電気泳動法で着色すると、色むらの発生もなく、ま
た高い泳動電圧でも顔料の陽極酸化皮膜表面への異常析
出が起こらない為、広い電圧範囲で着色が可能となり、
また濃淡の制御された着色が可能となる。
Next, the aluminum material 1 having the masking pattern 4 printed on the surface of the anodic oxide film 2 as described above is immersed in a pigment dispersion, and electrophoresis is performed as shown in FIG.
As shown in (1), the pigment 10 is electrophoresed and deposited in the pores 3 of the anodic oxide film 2 in the non-masking portion (electrophoretic coloring step). As the pigment dispersion, a pigment dispersion of an organic pigment or an inorganic pigment having a particle diameter of 3 to 150 nm is used, and as a condition of the bath of the pigment dispersion, the pigment concentration is preferably 5%.
0 g / l or less, more preferably 10 to 40 g / l, and the temperature of the bath is preferably 30 ° C. or less, more preferably 15 to 2 g / l.
The pH of the bath at 5 ° C is preferably 10 or less, more preferably 8.5 to 9.5. In the pigment dispersion adjusted to such a range, when the aluminum anodic oxide film is used as an anode and colored by electrophoresis, there is no color unevenness. Since no precipitation occurs, coloring is possible over a wide voltage range,
Further, coloring with controlled shading becomes possible.

【0020】浴中の顔料濃度が50g/lを越えて高く
なると、顔料濃度が大きいために顔料が凝集し易くな
り、陽極酸化皮膜表面に析出し易くなり、逆に顔料濃度
が10g/l未満であると、顔料が少ないために色を濃
くすることが難しく、いずれの場合も十分な着色を行う
ことができ難くなるので好ましくない。また、浴のpH
が8.5未満では、pHが低く、顔料の表面電位が低く
なり、凝集し易く、陽極酸化皮膜表面に析出し易くなる
ので好ましくない。一方、pHが10を越えるとアルカ
リ性が強く、細孔内に析出した顔料が再び溶解、分散し
易くなるために、色が薄くなって色むらを発生し易いの
で好ましくない。
When the concentration of the pigment in the bath is higher than 50 g / l, the pigment tends to agglomerate due to the high pigment concentration, and tends to precipitate on the surface of the anodic oxide film. Conversely, the pigment concentration is less than 10 g / l. In this case, it is difficult to make the color deeper due to the small amount of the pigment, and in each case, it is difficult to perform sufficient coloring, which is not preferable. Also, the pH of the bath
If the pH is less than 8.5, the pH is low, the surface potential of the pigment is lowered, the pigment is easily aggregated, and the pigment is easily deposited on the surface of the anodic oxide film, which is not preferable. On the other hand, when the pH exceeds 10, the alkalinity is strong, and the pigment precipitated in the pores is easily dissolved and dispersed again.

【0021】顔料分散体の作製には、顔料として高級有
機顔料や無機顔料の1種以上、分散剤として陰イオン性
の高分子活性剤、例えばナフタリンスルホン酸のホルマ
リン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル
酸塩や、アクリル酸−スチレン共重合体、スチレン−マ
レイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ピロリドン等のα,β−エチレン性単量体の重合物やそ
の変性樹脂等の水溶性樹脂が用いられる。これらの分散
剤は、顔料100重量部当り1〜500重量部、好まし
くは10〜200重量部程度の割合で用いることができ
る。また、樹脂の水に対する溶解性の向上のためにエタ
ノール等のアルコール類、エチレングリコール等のグリ
コール類、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類等の水溶
性有機溶剤を分散体中50重量%以下、好ましくは30
重量%以下の割合で添加することもできる。さらに、分
散剤の溶解や分散の安定剤として、アルカリや種々の添
加剤を加えることができ、また着色に供する際にもpH
の調整等のために薬品を加えることもできる。
In preparing the pigment dispersion, at least one of a higher organic pigment and an inorganic pigment is used as a pigment, and an anionic polymer activator is used as a dispersant, for example, a formalin condensate of naphthalenesulfonic acid, a polystyrene sulfonate, Water-soluble resins such as polyacrylic acid salts, acrylic acid-styrene copolymers, styrene-maleic acid copolymers, polymers of α, β-ethylenic monomers such as polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone, and modified resins thereof Is used. These dispersants can be used in a proportion of 1 to 500 parts by weight, preferably about 10 to 200 parts by weight, per 100 parts by weight of the pigment. In order to improve the solubility of the resin in water, a water-soluble organic solvent such as alcohols such as ethanol, glycols such as ethylene glycol, and cellosolves such as butyl cellosolve is used in the dispersion in an amount of 50% by weight or less, preferably 30% or less.
It can be added in a proportion of not more than% by weight. Further, as a stabilizer for dissolution or dispersion of the dispersant, an alkali or various additives can be added.
Chemicals can also be added for the purpose of, for example, adjusting the amount of water.

【0022】無機顔料としてはカーボンブラック、酸化
チタン、酸化ケイ素等があり、その耐久性は充分満足で
きるが、特にカーボンブラックは粒子径を非常に小さく
し易く、本発明の方法に好適に用いることができる。有
機顔料としては、着色性及び耐光性、耐候性、耐熱性、
耐溶剤性等の耐久性に優れた高品位の有機顔料を好適に
用いることができる。この部類に属するものには、縮合
アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、及びペリレン系、
ペリノン系、キナクリドン系、チオインジゴ系、ジオキ
サジン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、キ
ノフタロン系、金属錯体系等の縮合多環顔料等がある。
これらの顔料粒子は、一般に、10〜500nmの大き
さの一次粒子が集合して凝集体を形成しており、この凝
集体を粒子径3〜150nm程度の大きさにまで分散さ
せることが好ましい。
As inorganic pigments, there are carbon black, titanium oxide, silicon oxide and the like, and their durability can be sufficiently satisfied. In particular, carbon black has a very small particle diameter, and is preferably used in the method of the present invention. Can be. As organic pigments, coloring and light resistance, weather resistance, heat resistance,
High-quality organic pigments having excellent durability such as solvent resistance can be suitably used. Those belonging to this class include condensed azo pigments, phthalocyanine pigments, and perylene pigments,
There are condensed polycyclic pigments such as perinone type, quinacridone type, thioindigo type, dioxazine type, isoindolinone type, isoindoline type, quinophthalone type and metal complex type.
In these pigment particles, generally, primary particles having a size of 10 to 500 nm are aggregated to form an aggregate, and it is preferable to disperse the aggregate to a particle size of about 3 to 150 nm.

【0023】これら顔料粒子の微細化と分散化は、前記
したような分散剤などと共にサンドミル、ロールミル、
ボールミル等の分散機で充分に分散させて安定な水分散
体を得る方法、サンドミル等で分散させる前に、前もっ
て顔料にプラズマ処理などの表面処理を施しておき、よ
り優れた水分散体を得る方法、あるいはさらに、濃硫酸
等に溶解する顔料については、一度濃硫酸等に溶解し、
それを水中に加えて、より微細な顔料粒子として析出さ
せる方法などを単独で又は併用して採用することが出来
る。また、分散の後、所望の顔料濃度となるようにこれ
を希釈し、濾過等によって粗大粒子を取り除くこともで
きる。この時の分散体粘度は低い方が分級効率が良い。
1回の分級処理で目的の粒度に達しない時には、複数回
分級を繰り返すこともできる。
The pigment particles can be made fine and dispersed by a sand mill, a roll mill, and a dispersant as described above.
A method of obtaining a stable aqueous dispersion by sufficiently dispersing with a dispersing machine such as a ball mill or the like, before performing a surface treatment such as plasma treatment on a pigment before dispersing with a sand mill or the like, to obtain a more excellent aqueous dispersion. Method, or further, for pigments that dissolve in concentrated sulfuric acid, etc., once dissolved in concentrated sulfuric acid, etc.,
A method of adding it to water and precipitating it as finer pigment particles can be employed alone or in combination. After dispersion, the pigment may be diluted to a desired pigment concentration, and coarse particles may be removed by filtration or the like. At this time, the lower the dispersion viscosity, the better the classification efficiency.
When the target particle size is not reached by one classification process, the classification can be repeated a plurality of times.

【0024】陽極酸化皮膜の細孔中への電気泳動による
顔料着色を好適に行うためには、分散体中の樹脂で被覆
される顔料が負でより大きな表面電荷(ゼータ電位)を
持つ方が好ましく、このため使用する樹脂は塩基性であ
る方が好ましい。一方、分散体中の顔料のゼータ電位は
負であるので、陽極として陽極酸化処理したアルミニウ
ム材を用いて着色することができる。ゼータ電位の値は
−10mV以下程度であれば好適に粒子が電気泳動し、
アルミニウム材の陽極酸化皮膜の細孔中に析出・充填さ
れる。
In order to favorably perform pigmentation by electrophoresis into the pores of the anodic oxide film, it is preferable that the pigment coated with the resin in the dispersion has a negative and larger surface charge (zeta potential). Preferably, the resin used is therefore basic. On the other hand, since the zeta potential of the pigment in the dispersion is negative, the pigment can be colored using an anodized aluminum material as the anode. If the value of the zeta potential is about -10 mV or less, the particles are suitably electrophoresed,
Precipitated and filled in the pores of the anodic oxide film of aluminum material.

【0025】また、微細な顔料を電気泳動法によって多
孔質陽極酸化皮膜の細孔内に析出・充填させる着色方法
においては、顔料分散体の条件により、陽極酸化皮膜の
着色状態には色むらの発生や皮膜表面への顔料の異常析
出がみられる場合がある。すなわち、微細な顔料の電気
泳動法による着色方法においては、電圧の印加により顔
料が多孔質陽極酸化皮膜の細孔内に泳動されるが、顔料
分散体が必要以上の電導性を持つと、電圧の印加によっ
て顔料の泳動に無関係な電流が多く流れる。この電気泳
動に関係のない電流により、陽極酸化皮膜の細孔内では
水の電気分解などの陽極反応が必要以上に起こり、着色
皮膜の細孔内又は皮膜近傍のpHを急激に低下させるた
め、顔料が皮膜細孔内に不均一に析出したり、皮膜表面
に凝集(ゲル化)、析出し易くなる場合がある。これを
防止するためには、顔料の電気泳動に作用しない電流が
殆ど流れないように、顔料分散体の浴の比電導度を、顔
料濃度10g/lとした溶液中で約1000μS/cm
以下に調整して電気泳動を行うことが好ましい。それに
よって上記のような必要以上の陽極反応や皮膜近傍での
pHの急激な低下が抑制され、顔料の凝集を効果的に防
止できる。
In the coloring method in which fine pigments are deposited and filled in the pores of the porous anodic oxide film by electrophoresis, the coloring state of the anodic oxide film may vary depending on the conditions of the pigment dispersion. Occasionally, abnormal pigment deposition on the film surface may occur. That is, in the coloring method of the fine pigment by the electrophoresis method, the pigment is migrated into the pores of the porous anodic oxide film by applying a voltage, but if the pigment dispersion has an unnecessary conductivity, the voltage is increased. , A large amount of current unrelated to the migration of the pigment flows. Due to the current unrelated to the electrophoresis, an anodic reaction such as electrolysis of water occurs more than necessary in the pores of the anodic oxide film, and the pH in the pores of the colored film or in the vicinity of the film rapidly decreases. The pigment may be deposited unevenly in the pores of the coating, or may be easily aggregated (gelled) on the coating surface and may be easily deposited. To prevent this, the specific conductivity of the bath of the pigment dispersion is set to about 1000 μS / cm in a solution having a pigment concentration of 10 g / l so that almost no current that does not affect the electrophoresis of the pigment flows.
It is preferable to perform electrophoresis by adjusting as follows. As a result, unnecessary anodic reaction and sudden drop of pH near the film as described above are suppressed, and aggregation of the pigment can be effectively prevented.

【0026】電気泳動法としては、直流電圧を低電圧よ
り高電圧へ一定の昇圧速度で所望の色になるまで走査す
る直流電圧走査法、及び定電圧で所望の色になるまでの
時間を電解する直流定電圧法等により着色処理を行うこ
とができる。電気泳動処理の条件は、陽極酸化の条件、
使用する顔料分散体及び所望の色濃度等に応じて適宜設
定することができる。例えば直流定電圧電解法で電気泳
動を行う場合、泳動電圧が高くなるにしたがい皮膜は濃
く着色される。泳動電圧が高くなり過ぎると顔料の陽極
酸化皮膜表面への異常析出が始まるが、顔料濃度が高く
なると異常析出する電圧が高くなるため、良好な状態で
濃く着色された皮膜が得られる。一方、低い電圧では、
顔料濃度が高いと色むらの発生がみられる。そのため、
例えば陽極酸化電圧が130Vの場合、顔料濃度に応じ
て一般に110〜140Vの範囲に設定することが望ま
しい。また、泳動電圧が低い場合、浴温度が高くなるに
したがって陽極酸化皮膜は濃く着色されるが、高電圧で
は大きな差はみられない。しかし、高電圧では、浴温度
が高いと顔料の陽極酸化皮膜表面への異常析出が起こり
易くなる。従って、浴温度は30℃以下、好ましくは1
5〜25℃の範囲が望ましい。このような電気泳動処理
条件で着色処理を行うことにより、色むらのない良好な
着色が可能となり、また顔料の陽極酸化皮膜表面への異
常析出を起こさないで皮膜の濃淡を広い電圧範囲で制御
できる。
As the electrophoresis method, a DC voltage scanning method in which a DC voltage is scanned from a low voltage to a high voltage at a constant boosting rate until a desired color is obtained, and a time until the desired color is obtained at a constant voltage is determined by electrolysis. The coloring treatment can be performed by a direct current constant voltage method or the like. The conditions of the electrophoresis treatment are the conditions of anodic oxidation,
It can be set appropriately according to the pigment dispersion used, the desired color density, and the like. For example, when electrophoresis is performed by a DC constant voltage electrolysis method, the film becomes darker as the electrophoresis voltage increases. When the migration voltage is too high, abnormal deposition of the pigment on the surface of the anodic oxide film starts. However, when the pigment concentration is high, the voltage for abnormal deposition becomes high, so that a densely colored film can be obtained in a good condition. On the other hand, at low voltage,
When the pigment concentration is high, color unevenness is observed. for that reason,
For example, when the anodic oxidation voltage is 130 V, it is generally desirable to set the voltage in the range of 110 to 140 V according to the pigment concentration. When the electrophoresis voltage is low, the anodic oxide film is colored deeper as the bath temperature increases, but no significant difference is observed at a high voltage. However, at a high voltage, if the bath temperature is high, abnormal precipitation of the pigment on the surface of the anodic oxide film tends to occur. Therefore, the bath temperature should be 30 ° C or less, preferably 1 ° C.
A range of 5 to 25C is desirable. Performing coloring under such electrophoretic processing conditions enables good coloring without color unevenness, and controls the shading of the coating over a wide voltage range without causing abnormal deposition of the pigment on the surface of the anodic oxide coating. it can.

【0027】その後、アルミニウム材1を適当な剥離剤
溶液に浸漬してマスキングパターン4を剥離することに
より、図1(c)に示すように、陽極酸化皮膜2の細孔
3内に顔料10が析出・充填されて着色された部分(非
マスキング部分)と着色されずに陽極酸化皮膜2の地色
(シルバー色)の部分(マスキングされていた部分)の
模様が得られる(マスキングパターン除去工程)。例え
ば非マスキング部分として文字、図形等が描かれるよう
にマスキングパターンを陽極酸化皮膜表面に印刷し、電
気泳動着色を行うことにより、陽極酸化皮膜の地色(シ
ルバー色)を背景とし、その中に着色された文字、図形
等が描かれた模様が得られる。マスキングパターン4を
剥離するための剥離剤としては、用いたマスキング剤に
応じて適当な剥離剤を選択使用でき、例えばマスキング
剤としてワセリン等の油脂を用いた場合には、剥離剤と
してヘキサン等の有機溶剤を好適に使用できる。
Thereafter, the aluminum material 1 is immersed in an appropriate release agent solution to peel off the masking pattern 4, so that the pigment 10 is deposited in the pores 3 of the anodic oxide film 2 as shown in FIG. A pattern of the colored portion (non-masked portion) deposited and filled and the ground color (silver color) portion (masked portion) of the anodic oxide film 2 are obtained without being colored (masking pattern removing step). . For example, by printing a masking pattern on the surface of the anodic oxide film so that characters, figures, etc. are drawn as non-masking parts, and performing electrophoretic coloring, the background color (silver color) of the anodic oxide film is used as a background. A pattern in which colored characters, figures, and the like are drawn is obtained. As the release agent for releasing the masking pattern 4, an appropriate release agent can be selected and used according to the used masking agent. For example, when an oil or fat such as petrolatum is used as the masking agent, hexane or the like is used as the release agent. Organic solvents can be suitably used.

【0028】上記のような操作により得られたアルミニ
ウム材は、さらに着色処理に付することができ、例えば
別の色の顔料11を含有する顔料分散体中に浸漬し、前
記(b)工程と同様に電気泳動着色することにより、図
1(d)に示すように、陽極酸化皮膜2の細孔3内に顔
料10、11が析出・充填されて或る色(2種の顔料1
0及び11の混合色)に着色された部分(非マスキング
部分)と顔料11が析出・充填されて別の色に着色され
た部分(マスキングされていた部分)を生じ、2色の模
様が得られる。なお、上記着色処理としては、電気泳動
着色以外にも、従来の陽極酸化皮膜の着色法として公知
の他の方法、例えば電解着色法を採用することもでき
る。
The aluminum material obtained by the above operation can be further subjected to a coloring treatment. For example, the aluminum material is immersed in a pigment dispersion containing a pigment 11 of another color, Similarly, by performing electrophoretic coloring, as shown in FIG. 1D, pigments 10 and 11 are deposited and filled in the pores 3 of the anodic oxide film 2 so that a certain color (two kinds of pigments 1
The pigmented portion (non-masked portion) and the pigment 11 are deposited and filled to form a portion colored to another color (a portion that has been masked), and a two-color pattern is obtained. Can be In addition, as the above-mentioned coloring treatment, other than the electrophoretic coloring, other known methods for coloring an anodized film, such as an electrolytic coloring method, can be adopted.

【0029】電解着色法としては従来公知の方法を適宜
採用することができる。例えばニッケル、コバルト、ク
ロム、銅、カドミウム、チタン、マンガン、モリブデ
ン、カルシウム、マグネシウム、バナジウム、鉄、金、
銀、鉛及び亜鉛などの硝酸塩、塩酸塩、蓚酸塩、酢酸
塩、酒石酸塩、クロム酸塩、リン酸塩などの金属塩を含
む着色浴中で、交流電解、直流陰極電解又は交直重畳電
解などの適宜の電流波形を用いて電解処理する。それに
よって、マスキングされていた部分の陽極酸化皮膜はブ
ロンズ、アンバー、黒、緑、青、褐色などの各種色調に
着色される。
As the electrolytic coloring method, a conventionally known method can be appropriately adopted. For example, nickel, cobalt, chromium, copper, cadmium, titanium, manganese, molybdenum, calcium, magnesium, vanadium, iron, gold,
In a color bath containing metal salts such as nitrate, hydrochloride, oxalate, acetate, tartrate, chromate and phosphate such as silver, lead and zinc, AC electrolysis, DC cathodic electrolysis or AC / DC superposition electrolysis The electrolytic treatment is performed using the appropriate current waveform. Thereby, the masked portion of the anodic oxide film is colored in various colors such as bronze, amber, black, green, blue, and brown.

【0030】なお、前記(b)の着色工程は2回以上繰
り返すこともできる。すなわち、一旦電気泳動着色して
図1(b)に示すように非マスキング部分の陽極酸化皮
膜2の細孔3内に顔料10を析出させた後、別の色の顔
料11を含有する顔料分散体中に浸漬し、前記(b)工
程と同様に電気泳動着色し、マスキングパターンを除去
することにより、陽極酸化皮膜2の細孔3内に顔料1
0、11が析出・充填されて或る色(2種の顔料10及
び11の混合色)に着色された部分(非マスキング部
分)と着色されずに陽極酸化皮膜2の地色(シルバー
色)の部分(マスキングされていた部分)の模様が得ら
れる。その後、さらに別の色の顔料(12)を含有する
顔料分散体中に浸漬し、同様に電気泳動着色することに
より、陽極酸化皮膜2の細孔3内に顔料(10、11、
12)が析出・充填されてこれらの顔料の混合色に着色
された部分(非マスキング部分)と別の色の顔料(1
2)が析出・充填されて着色された部分(マスキングさ
れていた部分)を生じ、2色の模様が得られる。
The coloring step (b) can be repeated two or more times. That is, the pigment 10 is once subjected to electrophoretic coloring to precipitate the pigment 10 in the pores 3 of the anodic oxide film 2 in the non-masking portion as shown in FIG. By immersing the pigment in the body, electrophoretically coloring in the same manner as in the above step (b), and removing the masking pattern, the pigment 1 was placed in the pores 3 of the anodic oxide film 2.
A portion (non-masking portion) colored with a certain color (mixed color of two kinds of pigments 10 and 11) by depositing and filling 0 and 11 and a ground color (silver color) of the anodic oxide film 2 without being colored (A masked portion) is obtained. Thereafter, the pigments (10, 11, and 10) are immersed in a pigment dispersion containing a pigment (12) of another color, and similarly electrophoretically colored, so that the pigments (10, 11,
12) is deposited and filled, and a portion (non-masking portion) colored with a mixture of these pigments and a pigment (1
2) is deposited and filled to form a colored portion (masked portion), and a two-color pattern is obtained.

【0031】あるいはまた、マスキングパターンを除去
した図1(c)に示す状態の陽極酸化皮膜表面に、既に
電気泳動着色された非マスキング部分を覆うようにマス
キングパターンを印刷したり、あるいは非マスキング部
分とマスキングされていた部分(非着色部分)の一部を
覆うようにマスキングパターンを印刷した後、着色処理
を行うこともできる。このようなマスキングパターン印
刷と着色処理を種々の態様(印刷パターン、着色の色、
順序等)で組み合わせることにより、種々の着色模様を
得ることができる。また、2種以上の顔料を陽極酸化皮
膜の細孔内に泳動・析出させて着色する場合、それらの
顔料の混合色が得られるが、その色相は電気泳動条件に
よって適宜調整できる。例えば、3原色の顔料の各々の
分散体を予め準備し、それらを用いて順次電気泳動着色
することにより、全ゆる色相に着色可能となる。なお、
2種以上の顔料を混合して所望の色相の分散体を調製
し、1度の電気泳動着色で着色処理を行うこともできる
が、この方法の場合、着色処理の都度、所望の色相の顔
料分散体を調製することが必要となる。これに対して、
上記のように3原色の各顔料分散体を用いて順次電気泳
動着色する方法は、このような手間を省くことができ、
生産性や経済性の点で有利である。上記のような種々の
態様は、後述する本発明の第二側面の方法にも当てはま
る。
Alternatively, a masking pattern is printed on the surface of the anodic oxide film in the state shown in FIG. 1 (c) from which the masking pattern has been removed so as to cover the non-masking portion which has already been electrophoretically colored. After printing the masking pattern so as to cover a part of the masked portion (non-colored portion), a coloring process can be performed. Such masking pattern printing and coloring processing can be performed in various modes (printing pattern, coloring color,
(Order etc.), various colored patterns can be obtained. When two or more pigments are electrophoresed and precipitated in the pores of the anodic oxide film for coloring, a mixed color of the pigments is obtained, and the hue can be appropriately adjusted depending on the electrophoretic conditions. For example, by preparing a dispersion of each of the three primary color pigments in advance and performing electrophoretic coloring using them in order, coloring can be achieved in all hues. In addition,
A dispersion having a desired hue is prepared by mixing two or more pigments, and the coloring treatment can be performed by one electrophoretic coloring. However, in this method, a pigment having a desired hue is used each time the coloring treatment is performed. It is necessary to prepare a dispersion. On the contrary,
As described above, the method of sequentially performing electrophoretic coloring using the pigment dispersions of the three primary colors can save such trouble.
This is advantageous in terms of productivity and economy. The various aspects described above also apply to the method according to the second aspect of the present invention described below.

【0032】前記のようにして得られたアルミニウム材
の着色皮膜には、さらに必要に応じて封孔処理やクリヤ
ー塗装を施すことが出来る。前記電気泳動着色によって
陽極酸化皮膜の細孔内に析出した顔料には分散剤、例え
ば水溶性樹脂がコーティングされているため、後述する
ように希アルカリ水溶液により溶解、再分散させて脱色
を行うことが可能であるが、このような樹脂は、一旦、
酸や高温状態にさらされるともはや希アルカリ水溶液に
は溶解しないようになる。従って、前記各工程を終えて
顔料着色したアルミニウム材に水蒸気封孔を施すことに
より、陽極酸化皮膜の細孔内に析出・充填された顔料が
離脱するのを確実に防止することができ、より堅牢な着
色模様が得られる。
The colored coating of the aluminum material obtained as described above can be further subjected to a sealing treatment or a clear coating, if necessary. Since the pigment precipitated in the pores of the anodic oxide film by the electrophoretic coloring is coated with a dispersant, for example, a water-soluble resin, the pigment is dissolved and redispersed with a dilute alkaline aqueous solution as described below to perform decolorization. It is possible, but such a resin, once
Exposure to acids or high temperatures no longer dissolves in dilute aqueous alkaline solutions. Therefore, by performing water vapor sealing on the pigmented aluminum material after completing each of the above steps, it is possible to reliably prevent the pigment deposited and filled in the pores of the anodic oxide film from falling off. A robust colored pattern is obtained.

【0033】図3及び図4は本発明の第二の側面による
アルミニウム材の模様付け着色体の製造工程を示し、図
3は陽極酸化皮膜の断面構造の変化の概略図、図4は各
工程の流れ図を示している。まず、図3(A)に示すよ
うに、陽極酸化処理したアルミニウム材1に前記したよ
うな方法により電気泳動着色を施し、陽極酸化皮膜2全
面の細孔2内に顔料10を泳動・析着させる(電気泳動
着色工程)。次に、このように電気泳動着色したアルミ
ニウム材1の陽極酸化皮膜2の表面に、図3(B)に示
すようにマスキングパターン4を印刷する(マスキング
パターン印刷工程)。その後、このように処理したアル
ミニウム材1を、使用した分散剤に応じた適当な希アル
カリ水溶液、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、アミン類など
のアルカリ水溶液に浸漬し、顔料を再溶解させ、図3
(C)に示すように非マスキング部分の着色酸化皮膜の
脱色を行う(非マスキング部脱色工程)。
FIGS. 3 and 4 show the steps of manufacturing a patterned colored body of an aluminum material according to the second aspect of the present invention. FIG. 3 is a schematic view showing the change in the cross-sectional structure of the anodic oxide film. FIG. First, as shown in FIG. 3A, the anodized aluminum material 1 is electrophoretically colored by the method described above, and the pigment 10 is electrophoresed and deposited in the pores 2 on the entire surface of the anodized film 2. (Electrophoretic coloring step). Next, a masking pattern 4 is printed on the surface of the anodic oxide film 2 of the aluminum material 1 thus electrophoretically colored as shown in FIG. 3B (masking pattern printing step). Thereafter, the aluminum material 1 thus treated is immersed in an appropriate diluted alkaline aqueous solution according to the dispersant used, for example, an alkaline aqueous solution of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium phosphate, amines, or the like. , The pigment was redissolved, and FIG.
As shown in (C), the colored oxide film in the non-masking portion is decolorized (non-masking portion decolorizing step).

【0034】その後、アルミニウム材1を適当な剥離剤
に浸漬してマスキングパターン4を剥離することによ
り、図3(D)に示すように、陽極酸化皮膜2の細孔3
内に顔料10が析出・充填されて着色された部分(マス
キングされていた部分)と脱色された陽極酸化皮膜2の
地色(シルバー色)の部分(非マスキング部分)の模様
が得られる(マスキングパターン除去工程)。従って、
例えば文字、図形等を描くようにマスキングパターンを
陽極酸化皮膜表面に印刷することにより、陽極酸化皮膜
の地色(シルバー色)を背景とし、その中に着色された
文字、図形等が描かれた模様が得られる。一般に着色模
様付けをする場合には、着色の必要な部分だけに色を付
けるのが普通である。しかし、前記方法による着色模様
付けは、一旦陽極酸化皮膜全面に着色した後、着色の必
要のない部分の色を抜く方法であり、一般的な方法とは
逆の方法と言える。
After that, the aluminum material 1 is immersed in an appropriate release agent to release the masking pattern 4 so that the pores 3 of the anodic oxide film 2 are removed as shown in FIG.
A pattern of a colored portion (masked portion) with the pigment 10 deposited and filled therein and a ground color (silver color) portion (non-masked portion) of the decolorized anodic oxide film 2 are obtained (masking). Pattern removing step). Therefore,
For example, by printing a masking pattern on the surface of the anodic oxide film so as to draw characters, figures, etc., the background color (silver color) of the anodic oxide film is used as a background, and colored characters, figures, etc. are drawn therein. A pattern is obtained. Generally, when a colored pattern is applied, it is common to apply color only to a portion that needs to be colored. However, the coloring by the above method is a method of once coloring the entire surface of the anodic oxide film and then removing the color of a portion that does not need to be colored, which can be said to be the reverse of a general method.

【0035】一方、2色模様を得る場合には、前記図3
(C)に示す状態のアルミニウム材を、例えば別の色の
顔料を含有する顔料分散体中に浸漬し、図3(E)に示
すように脱色した部分に電気泳動着色し、その後、前記
と同様にマスキングパターンを剥離することにより、図
3(F)に示すように、陽極酸化皮膜2の細孔3内に或
る色の顔料10が析出・充填されて着色された部分(マ
スキングされていた部分)と別の色の顔料11が析出・
充填されて着色された部分(非マスキング部分)を生
じ、2色の模様が得られる。なお、上記着色処理として
は、電気泳動着色以外にも、従来の陽極酸化皮膜の着色
法として公知の他の方法、例えば電解着色法を採用する
こともできる。あるいはまた、図3(E)に示す状態又
は図3(F)に示す状態の着色酸化皮膜に再度電気泳動
着色を行うこともできる。この場合、図3(E)に示す
状態からは非マスキング部分が顔料11と別の顔料の混
合色に着色され、図3(F)に示す状態からはマスキン
グされていた部分が顔料10と別の顔料の混合色、非マ
スキング部分が顔料11と別の顔料の混合色に着色され
た着色酸化皮膜が得られる。
On the other hand, when a two-color pattern is obtained, as shown in FIG.
The aluminum material in the state shown in (C) is immersed in, for example, a pigment dispersion containing a pigment of another color, and the decolorized portion is electrophoretically colored as shown in FIG. 3 (E). Similarly, by peeling off the masking pattern, a pigment 10 of a certain color is deposited and filled in the pores 3 of the anodic oxide film 2 as shown in FIG. The pigment 11 of a different color
Filled to produce colored parts (non-masking parts), resulting in a two-color pattern. In addition, as the above-mentioned coloring treatment, other than the electrophoretic coloring, other known methods for coloring an anodized film, such as an electrolytic coloring method, can be adopted. Alternatively, the electrophoretic coloring can be performed again on the colored oxide film in the state shown in FIG. 3E or the state shown in FIG. In this case, the non-masked portion is colored with a mixed color of the pigment 11 and another pigment from the state shown in FIG. 3E, and the masked portion is different from the pigment 10 from the state shown in FIG. Thus, a colored oxide film in which the mixed color of the pigment and the non-masking portion are colored in the mixed color of the pigment 11 and another pigment is obtained.

【0036】図5は、前記図3(D)に示す状態の陽極
酸化皮膜に対して前記電気泳動着色、マスキングパター
ン印刷、脱色、マスキングパターン除去及び電気泳動着
色の各工程を繰り返して得られた着色酸化皮膜の断面構
造の変化の概略図を示している。すなわち、前記図3
(D)に示す状態のアルミニウム材を別の色の顔料11
を含有する顔料分散体中に浸漬し、電気泳動着色するこ
とにより、図5(A−2)に示すように、非マスキング
部分が顔料11により着色され、マスキングされていた
部分が顔料10と別の顔料11の混合色に着色された着
色酸化皮膜が得られる(電気泳動着色工程)。次に、こ
のように電気泳動着色したアルミニウム材1の陽極酸化
皮膜2の表面に、図5(B−2)に示すようにマスキン
グパターン4を印刷する(マスキングパターン印刷工
程)。その後、このように処理したアルミニウム材1を
アルカリ水溶液に浸漬し、図5(C−2)に示すように
非マスキング部分の着色酸化皮膜の脱色を行う(非マス
キング部脱色工程)。次に、図5(D−2)に示すよう
にマスキングパターン4を除去した後(マスキングパタ
ーン除去工程)、再度、さらに別の色の顔料12を含有
する顔料分散体中に浸漬し、電気泳動着色することによ
り(電気泳動着色工程)、図5(A−3)に示すよう
に、顔料12により着色された部分と、2種の顔料11
と12の混合色に着色された部分と、3種の顔料10、
11及び12の混合色に着色された部分とからなる着色
模様の着色酸化皮膜が得られる。
FIG. 5 shows the results obtained by repeating the electrophoretic coloring, masking pattern printing, decoloring, masking pattern removal, and electrophoretic coloring steps on the anodic oxide film in the state shown in FIG. 3D. FIG. 3 shows a schematic view of a change in a cross-sectional structure of a colored oxide film. That is, FIG.
The aluminum material in the state shown in FIG.
5A, the non-masked portion is colored with the pigment 11 and the masked portion is separated from the pigment 10 by electrophoretic coloring. A colored oxide film colored in a mixed color of the pigment 11 is obtained (electrophoretic coloring step). Next, a masking pattern 4 is printed on the surface of the anodized film 2 of the aluminum material 1 thus electrophoretically colored as shown in FIG. 5B-2 (masking pattern printing step). Thereafter, the aluminum material 1 thus treated is immersed in an alkaline aqueous solution, and the colored oxide film on the non-masked portion is decolorized as shown in FIG. 5C-2 (non-masking portion decoloring step). Next, as shown in FIG. 5 (D-2), after removing the masking pattern 4 (masking pattern removing step), it is immersed again in a pigment dispersion containing a pigment 12 of another color, and electrophoresed. By coloring (electrophoretic coloring step), as shown in FIG. 5 (A-3), a portion colored with pigment 12 and two types of pigment 11
And a portion colored in a mixed color of 12, and three kinds of pigments 10,
A colored oxide film having a colored pattern consisting of a portion colored in a mixed color of 11 and 12 is obtained.

【0037】図6は、本発明の第二側面によるアルミニ
ウム材の多色模様付け着色体の製造工程を示す流れ図で
ある。なお、その基本的な原理は前記図3乃至図5に示
す方法と同様であるので、陽極酸化皮膜の断面構造の変
化の図示は省略する。この方法は、赤、黄、青の3原色
の各顔料分散体を用い、それぞれについて電気泳動着
色、マスキングパターン印刷、脱色、マスキングパター
ン除去の各工程を繰り返すものであり、それによって部
分的に脱色された部分にパターニングされた様式で再着
色でき、多色模様を形成できる。
FIG. 6 is a flowchart showing a process of manufacturing a multicolored colored body of an aluminum material according to the second aspect of the present invention. Since the basic principle is the same as the method shown in FIGS. 3 to 5, the change in the sectional structure of the anodic oxide film is not shown. This method uses the pigment dispersions of the three primary colors of red, yellow, and blue, and repeats the steps of electrophoretic coloring, masking pattern printing, decoloring, and masking pattern removal for each, thereby partially decolorizing. The colored portions can be recolored in a patterned manner to form a multicolored pattern.

【0038】なお、前記脱色工程では、陽極酸化皮膜も
アルカリ水溶液によって多少溶解する。そのため、その
まま次の着色処理を行うと、顔料粒子が部分凝集した
り、後の脱色工程でも色ムラになる場合がある。それを
避けるために、図6に示すように脱色工程の後に再度陽
極酸化処理を行うことが好ましい。また、図6では脱色
工程後にマスキングパターンの除去が行われている。こ
れは、マスキング剤として例えばワセリンを使用した場
合、ワセリンは乾かないため一色目のマスキング剤とし
て使用したワセリンが二色目のパターンを描画する際に
二色目のスクリーン印刷版の表面に付着し、スクリーン
印刷版を汚す恐れがある。これを防止するためには、脱
色工程を終えてマスキングが不要になった時点で、マス
キングパターンを除去しなければならないためである。
しかしながら、マスキング剤として常温乾燥型の樹脂を
用いた場合、このような不都合はないため、例えば電気
泳動着色工程の後にマスキングパターン除去工程を行う
こともできる。
In the decoloring step, the anodic oxide film is also slightly dissolved by the aqueous alkali solution. Therefore, if the next coloring treatment is performed as it is, the pigment particles may partially aggregate, and color unevenness may occur even in the subsequent decoloring step. In order to avoid this, it is preferable to perform the anodic oxidation treatment again after the decoloring step as shown in FIG. In FIG. 6, the masking pattern is removed after the decoloring step. This is because, for example, when vaseline is used as a masking agent, the vaseline used as the first color masking agent adheres to the surface of the second color screen printing plate when drawing the second color pattern because vaseline does not dry, and the screen The printing plate may be stained. In order to prevent this, the masking pattern must be removed when the masking becomes unnecessary after the decoloring step.
However, when a room temperature drying type resin is used as the masking agent, such a disadvantage does not occur. For example, a masking pattern removing step can be performed after the electrophoretic coloring step.

【0039】上記方法による着色法は、印刷法とちょう
ど逆の手法であると言える。例えば、名刺のような小さ
な文字やパターンの着色をスクリーン印刷法により行う
場合、スクリーン印刷の製版技術を使って作製した版
(スクリーン)が必要不可欠である。この印刷用の版は
模様(文字)の部分に孔があいており、この孔から印刷
インクが染み出て、被印刷物に印刷される。これに対
し、前記方法ではこの版をマスキング剤のパターンを形
成するための道具として利用する。つまり、本来ならイ
ンキで印刷される部分にマスキング剤を付けたことにな
る。陽極酸化皮膜にこの方法でマスキングして着色を行
なうと、マスキング部分には着色されないで、マスキン
グされていない部分が着色されることになる。名刺の例
で言うならば、名刺の文字部分は白いまま(陽極酸化皮
膜の地色のまま)で、白い紙の部分が着色されることに
なり、写真でいう白黒反転したような仕上りとなる。従
って、従来の印刷技術で使用する版を使って、マスキン
グ部分が着色され、非マスキング部分は着色されないよ
うな模様付けを行なうためには、本発明の脱色法は極め
て有用な方法であると言える。
The coloring method according to the above method can be said to be exactly the reverse of the printing method. For example, when coloring a small character or pattern such as a business card by a screen printing method, a plate (screen) manufactured using a screen printing plate making technique is indispensable. This printing plate has a hole in the pattern (character) portion, and the printing ink leaks out from the hole and is printed on the printing substrate. On the other hand, in the above method, this plate is used as a tool for forming a masking agent pattern. In other words, a masking agent is attached to a portion to be printed with ink. When the anodic oxide film is masked and colored by this method, the masked portion is not colored and the unmasked portion is colored. In the case of a business card, for example, the letters on the business card remain white (the background color of the anodic oxide film remains), and the white paper is colored, giving the finish a black-and-white reversal as shown in the photograph. . Therefore, the decolorization method of the present invention can be said to be an extremely useful method for performing patterning using a plate used in a conventional printing technique so that a masking portion is colored and a non-masking portion is not colored. .

【0040】以下、実施例を示して本発明についてさら
に具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定され
るものでないことはもとよりである。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, it goes without saying that the present invention is not limited to the following examples.

【0041】実施例1 常法に従って脱脂、エッチングをしたアルミニウム材A
1050を、20℃、0.3%のシュウ酸浴中、DC1
50Vで定電圧電解を6分間行って、皮膜厚さ10μm
の陽極酸化皮膜を生成させた。次いで、このアルミニウ
ム板を30℃の5%リン酸溶液中に70分間浸漬して、
皮膜孔径の拡大処理を行った。これを乾燥した後、スク
リーン印刷によりワセリンを所定のパターン通りに印刷
した。その後、電気泳動法によりフタロシアニンブルー
浴で顔料着色を行なった。電気泳動条件は1V/sec
で120Vまで昇圧し、その後120秒間そのまま保持
した。その後、得られたアルミニウム材をヘキサンに1
0分間浸漬し、ワセリンを溶解、除去した。その結果、
マスキングされていなかった部分が青く着色された模様
が得られた。なお、顔料の水分散体は、銅フタロシアニ
ンブルー50gを98%の硫酸60ミリリットルに溶解
し、攪拌しながら、これを0.5%のポリアクリル酸ソ
ーダ水溶液5リットルに加えてフタロシアニン粒子を析
出させ、硫酸根がなくなるまで水洗した後、水酸化ナト
リウムでpH9に調整し、全量が1リットルになるよう
に0.5%アクリル酸ソーダ水溶液を加え、次いで、こ
れをサンドミルにかけて分散させ、粒子径50nmの銅
フタロシアニンブルーの水分散体を得た。
Example 1 Aluminum material A degreased and etched according to a conventional method
1050 in a 0.3% oxalic acid bath at 20 ° C.
Perform constant voltage electrolysis at 50 V for 6 minutes, and make the film thickness 10 μm.
An anodic oxide film was formed. Next, this aluminum plate was immersed in a 5% phosphoric acid solution at 30 ° C. for 70 minutes,
The coating pore diameter was expanded. After drying, Vaseline was printed according to a predetermined pattern by screen printing. Thereafter, pigment coloring was performed in a phthalocyanine blue bath by electrophoresis. Electrophoresis conditions are 1 V / sec
To 120 V, and then held for 120 seconds. Then, the obtained aluminum material was added to hexane for 1 hour.
It was immersed for 0 minutes to dissolve and remove petrolatum. as a result,
A pattern in which the unmasked portion was colored blue was obtained. The aqueous dispersion of the pigment was prepared by dissolving 50 g of copper phthalocyanine blue in 60 ml of 98% sulfuric acid, and adding the resulting solution to 5 liter of a 0.5% aqueous sodium polyacrylate solution to precipitate phthalocyanine particles. After washing with water until the sulfate group disappeared, the pH was adjusted to 9 with sodium hydroxide, and a 0.5% aqueous sodium acrylate solution was added so that the total amount became 1 liter. To obtain an aqueous dispersion of copper phthalocyanine blue.

【0042】実施例2 アルミニウム材A1050を常法に従って前処理した
後、30℃のリン酸水溶液中(30g/リットル)にお
いて1A/dm2 の電流密度で60分間陽極酸化し、得
られたアルミニウム材の陽極酸化皮膜に以下の工程を組
み合わせて実施し、着色模様付けを行った。 電気泳動着色(顔料着色):着色の電気泳動の条件とし
ては、1V/secで110Vまで昇圧し、そのまま1
20秒間維持した。顔料は、緑はフタロシアニングリー
ン、青はフタロシアニンブルーを使用した。顔料分散体
の調製方法は実施例1と同様である。 マスキングパターン印刷:パターンは色分解製版装置
(理想科学工業(株)製)で作製した版下(名刺)を用
い、印刷インキの代わりに無色で、かつ除去が比較的簡
単なワセリンを用いた。 脱色:マスキングパターンを印刷したサンプルを0.1
%水酸化ナトリウム水溶液に60秒間浸漬し、脱色し
た。これらの工程を組み合わせ、以下の3種類のサンプ
ルを作製した。 サンプル1:前処理→陽極酸化→顔料着色(緑)→マス
キングパターン印刷→脱色 サンプル2:前処理→陽極酸化→マスキングパターン印
刷→顔料着色(緑) サンプル3:前処理→陽極酸化→顔料着色(青)→マス
キングパターン印刷→脱色→交流電解着色(ブロンズ) その結果、電話番号のような小さな文字まではっきりと
読み取れ、小さなパターンもこの方法で顔料着色できる
ことが分かった。また、サンプル3のように従来技術で
あるブロンズ電解着色と顔料着色という新しい技術の組
み合わせも可能であることも確認できた。さらに、サン
プル3の最後の工程である交流電解着色の代わりに、も
う一度異なる色で顔料着色を行なってツートーンの顔料
着色が可能であることも確認した。
Example 2 An aluminum material A1050 was pretreated according to a conventional method, and then anodized in a phosphoric acid aqueous solution (30 g / liter) at 30 ° C. at a current density of 1 A / dm 2 for 60 minutes. The following processes were combined with the anodic oxide film of Example 1 to carry out coloring. Electrophoretic coloring (pigment coloring): As conditions for the electrophoretic coloring, the voltage was increased to 110 V at 1 V / sec, and 1
Maintained for 20 seconds. The pigment used was phthalocyanine green for green and phthalocyanine blue for blue. The method for preparing the pigment dispersion is the same as in Example 1. Masking pattern printing: The pattern used was a plate (business card) produced by a color separation plate-making apparatus (manufactured by Riso Kagaku Kogyo Co., Ltd.). Vaseline, which was colorless and relatively easy to remove, was used instead of the printing ink. Decolorization: 0.1% of sample printed with masking pattern
A 60% aqueous solution of sodium hydroxide for 60 seconds to decolorize. These steps were combined to produce the following three types of samples. Sample 1: pretreatment → anodization → pigment coloring (green) → masking pattern printing → bleaching Sample 2: pretreatment → anodizing → masking pattern printing → pigment coloring (green) Sample 3: pretreatment → anodizing → pigment coloring ( Blue) → masking pattern printing → decolorization → AC electrolytic coloring (bronze) As a result, even small characters such as telephone numbers could be clearly read, and it was found that even small patterns could be pigmented by this method. Also, it was confirmed that a combination of a new technique of bronze electrolytic coloring and pigment coloring, which is a conventional technique, as in Sample 3, is also possible. Further, it was also confirmed that instead of the AC electrolytic coloring which is the last step of Sample 3, pigment coloring was performed once again with a different color to enable two-tone pigment coloring.

【0043】実施例3 図6に示す工程順に従い、アルミニウム材の陽極酸化皮
膜に着色模様付けを行った。なお、各工程の条件は、電
気泳動着色において、青のフタロシアニンブルーの他に
赤はアントラキノン系、黄はキナクリドン系の顔料を使
用し、また電気泳動条件は、昇圧スピードを0.5V/
secとした以外は実施例2の場合と同様である。昇圧
スピードを遅くした理由は、赤の顔料着色時の色ムラを
少なくするためである。また、脱色工程の後に1A/d
2 で10分間の再陽極酸化を行なった。その結果、原
稿と比較すると全体的に若干薄い着色ではあったが、多
色模様に着色できた。
Example 3 A colored pattern was formed on the anodic oxide film of the aluminum material in accordance with the process sequence shown in FIG. The conditions of each step were as follows: in electrophoretic coloring, in addition to blue phthalocyanine blue, red used anthraquinone-based pigments and yellow used quinacridone-based pigments.
The operation is the same as in the case of the second embodiment, except that sec. The reason why the pressure increasing speed is reduced is to reduce color unevenness when coloring the red pigment. After the decolorization step, 1 A / d
Re-anodizing was performed at m 2 for 10 minutes. As a result, although the color was slightly lighter as compared to the original as a whole, the color was multicolored.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上のように、本発明の方法によれば、
印刷技術によるマスキングパターンの形成と、非マスキ
ング部分の電気泳動着色又は予め電気泳動着色されてい
る場合には非マスキング部分の着色酸化皮膜の脱色との
組み合わせによって、アルミニウム材の陽極酸化皮膜に
着色模様付けを行うため、文字、図形等の微細なパター
ンの着色模様の酸化皮膜をアルミニウム材表面に形成で
き、また顔料粒子の脱落やそれによる変・退色もなく、
陽極酸化皮膜が剥れない限り着色模様が消えることはな
く、耐久性、耐光性に優れた色鮮やかな着色模様が得ら
れる。また、耐光性に優れたカラフルな多色模様付けを
アルミニウム材の陽極酸化皮膜に施すことができ、しか
も精細なパターンも可能であるので、例えば景観材料の
サインボード等の耐久性向上を図ることができる。
As described above, according to the method of the present invention,
The combination of the formation of a masking pattern by printing technology and the electrophoretic coloring of the non-masked portion or the decolorization of the colored oxide film of the non-masked portion if electrophoretic coloring has been performed in advance, provides a colored pattern on the anodic oxide film of the aluminum material. Because of this, an oxide film of a colored pattern of fine patterns such as characters and figures can be formed on the surface of the aluminum material, and the pigment particles do not fall off,
As long as the anodic oxide film does not peel off, the colored pattern does not disappear, and a colorful colored pattern excellent in durability and light resistance can be obtained. In addition, it is possible to apply a colorful multicolor pattern with excellent light resistance to the anodic oxide film of aluminum material, and it is also possible to form fine patterns. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のアルミニウム材の模様付け着色体の製
造工程の一実施態様を示し、陽極酸化皮膜の断面構造の
変化の概略図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a manufacturing process of a patterned colored body of an aluminum material according to the present invention, showing a change in a sectional structure of an anodized film.

【図2】本発明のアルミニウム材の模様付け着色体の製
造工程の一実施態様の流れ図である。
FIG. 2 is a flowchart of one embodiment of a process for producing a patterned colored body of an aluminum material according to the present invention.

【図3】本発明のアルミニウム材の模様付け着色体の製
造工程の他の実施態様を示し、陽極酸化皮膜の断面構造
の変化の概略図である。
FIG. 3 is a schematic view showing another embodiment of the production process of the patterned colored body of the aluminum material of the present invention, showing a change in the sectional structure of the anodic oxide film.

【図4】本発明のアルミニウム材の模様付け着色体の製
造工程の他の実施態様の流れ図である。
FIG. 4 is a flowchart of another embodiment of a process for producing a patterned colored body of an aluminum material according to the present invention.

【図5】本発明のアルミニウム材の模様付け着色体の製
造工程のさらに他の実施態様における陽極酸化皮膜の断
面構造の変化の概略図である。
FIG. 5 is a schematic view showing a change in the cross-sectional structure of the anodic oxide film in still another embodiment of the process for producing a patterned colored body of an aluminum material according to the present invention.

【図6】本発明のアルミニウム材の模様付け着色体の製
造工程のさらに別の実施態様の流れ図である。
FIG. 6 is a flowchart of yet another embodiment of the process for producing a patterned colored body of an aluminum material according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 アルミニウム材 2 陽極酸化皮膜 3 細孔 4 マスキングパターン 10,11,12 顔料 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aluminum material 2 Anodized film 3 Pore 4 Masking pattern 10,11,12 Pigment

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)陽極酸化処理したアルミニウム材
の陽極酸化皮膜表面にマスキングパターンを印刷する工
程、(b)マスキングパターンを形成したアルミニウム
材を顔料分散体中に浸漬し、非マスキング部分の陽極酸
化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒子を泳動・
析出させて着色する工程、及び(c)上記マスキングパ
ターンを除去する工程を含むことを特徴とするアルミニ
ウム材の模様付け着色体の製造方法。
(1) a step of printing a masking pattern on the surface of an anodized film of an anodized aluminum material; (b) dipping the aluminum material having a masking pattern in a pigment dispersion to form a non-masked portion; Electrophoretic migration of pigment particles into pores of anodized film
A method for producing a patterned colored body of an aluminum material, comprising: a step of depositing and coloring; and (c) a step of removing the masking pattern.
【請求項2】 (a)陽極酸化処理したアルミニウム材
の陽極酸化皮膜表面にマスキングパターンを印刷する工
程、(b−1)マスキングパターンを形成したアルミニ
ウム材を顔料分散体中に浸漬し、非マスキング部分の陽
極酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒子を泳
動・析出させて着色する工程、(c)上記マスキングパ
ターンを除去する工程、及び(b−2)マスキングパタ
ーンを除去したアルミニウム材を別の顔料分散体中に浸
漬し、マスキングパターン除去部分及び非マスキング部
分の陽極酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒
子を泳動・析出させるか、あるいは上記アルミニウム材
に電解着色処理を施し、マスキングパターン除去部分と
非マスキング部分の陽極酸化皮膜を別の色に着色する工
程を含むことを特徴とするアルミニウム材の模様付け着
色体の製造方法。
2. (a) a step of printing a masking pattern on the surface of the anodized film of the anodized aluminum material; and (b-1) dipping the aluminum material having the masking pattern in the pigment dispersion, and performing non-masking. A step of electrophoretically dispersing and depositing pigment particles in the pores of the anodic oxide film by electrophoresis, (c) a step of removing the masking pattern, and (b-2) an aluminum material from which the masking pattern has been removed Is immersed in another pigment dispersion, and the pigment particles are electrophoresed and deposited by electrophoresis in the pores of the anodic oxide film of the masking pattern removed portion and the non-masking portion, or the aluminum material is subjected to electrolytic coloring treatment. Applying a step of coloring the anodic oxide film of the masking pattern removed portion and the non-masking portion to different colors. A method for producing a patterned colored body of an aluminum material.
【請求項3】 (A)陽極酸化処理したアルミニウム材
を顔料分散体中に浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に電気
泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させて着色する工
程、(B)該着色酸化皮膜表面にマスキングパターンを
印刷する工程、(C)非マスキング部分の着色酸化皮膜
を脱色する工程、及び(D)上記マスキングパターンを
除去する工程を含むことを特徴とするアルミニウム材の
模様付け着色体の製造方法。
(A) a step of immersing an anodized aluminum material in a pigment dispersion, and electrophoretically depositing and depositing pigment particles in the pores of the anodized film by electrophoresis to color; A pattern of an aluminum material, comprising: a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film; (C) a step of decolorizing the colored oxide film in a non-masked portion; and (D) a step of removing the masking pattern. A method for producing a colored body.
【請求項4】 (A−1)陽極酸化処理したアルミニウ
ム材を顔料分散体中に浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に
電気泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させて着色す
る工程、(B)該着色酸化皮膜表面にマスキングパター
ンを印刷する工程、(C)非マスキング部分の着色酸化
皮膜を脱色する工程、(A−2)部分的に脱色したアル
ミニウム材を別の顔料分散体中に浸漬し、脱色した部分
の陽極酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒子
を泳動・析出させるか、あるいは脱色したアルミニウム
材に電解着色処理を施し、脱色した部分の陽極酸化皮膜
を別の色に再着色する工程、及び(D)上記マスキング
パターンを除去する工程を含むことを特徴とするアルミ
ニウム材の模様付け着色体の製造方法。
4. (A-1) a step of immersing an anodized aluminum material in a pigment dispersion, and electrophoretically depositing and depositing pigment particles in pores of the anodic oxide film by electrophoresis to color. B) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film, (C) a step of decolorizing the colored oxide film of the non-masked portion, and (A-2) a step of disposing the partially decolorized aluminum material in another pigment dispersion. The pigment particles are immersed and electrophoresed into the pores of the anodized film in the decolorized part by electrophoresis, or the decolorized aluminum material is subjected to electrolytic coloring, and the anodized film in the decolorized part is separated A method for producing a patterned colored body of an aluminum material, comprising: a step of recoloring to a color; and (D) a step of removing the masking pattern.
【請求項5】 (A−1)陽極酸化処理したアルミニウ
ム材を顔料分散体中に浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に
電気泳動法によって顔料粒子を泳動・析出させて着色す
る工程、(B−1)上記(A−1)工程で得られた着色
酸化皮膜表面にマスキングパターンを印刷する工程、
(C−1)非マスキング部分の着色酸化皮膜を脱色する
工程、(D−1)上記マスキングパターンを除去する工
程、(A−2)上記(C−1)工程で部分的に脱色した
アルミニウム材を別の顔料分散体中に浸漬し、陽極酸化
皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔料粒子を泳動・析
出させ、脱色した部分とマスキングパターン除去部分の
陽極酸化皮膜を別の色に再着色する工程、(B−2)上
記(A−2)工程で得られた着色酸化皮膜表面にマスキ
ングパターンを印刷する工程、(C−2)非マスキング
部分の着色酸化皮膜を脱色する工程、(D−2)上記
(B−2)工程で形成されたマスキングパターンを除去
する工程、及び(A−3)上記(C−2)工程で部分的
に脱色したアルミニウム材をさらに別の顔料分散体中に
浸漬し、陽極酸化皮膜の細孔中に電気泳動法によって顔
料粒子を泳動・析出させ、脱色した部分とマスキングパ
ターン除去部分の陽極酸化皮膜をさらに別の色に再着色
する工程を含むことを特徴とするアルミニウム材の模様
付け着色体の製造方法。
5. (A-1) A step of immersing an anodized aluminum material in a pigment dispersion, and electrophoretically depositing and depositing pigment particles in the pores of the anodized film by electrophoresis to color. B-1) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film obtained in the step (A-1);
(C-1) a step of decolorizing the colored oxide film of the non-masking portion, (D-1) a step of removing the masking pattern, and (A-2) an aluminum material partially decolorized in the step (C-1). Is immersed in another pigment dispersion, and the pigment particles are electrophoresed and deposited in the pores of the anodic oxide film by electrophoresis, and the anodic oxide film in the decolored part and the masking pattern removed part is recolored to another color (B-2) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film obtained in the above (A-2) step, (C-2) a step of decolorizing the colored oxide film of the non-masked portion, (D) -2) a step of removing the masking pattern formed in the step (B-2), and (A-3) a step of removing the aluminum material partially decolorized in the step (C-2) in another pigment dispersion. Dipped in anodized skin A pattern of an aluminum material, comprising a step of electrophoretically dispersing pigment particles in the pores of the above and re-coloring the anodic oxide film of the decolorized portion and the masking pattern removed portion to another color. A method for producing a colored body.
【請求項6】 前記(A−2)工程、(B−2)工程、
(C−2)工程及び(D−2)工程を繰り返すことを特
徴とする請求項5に記載の方法。
6. The step (A-2), the step (B-2),
The method according to claim 5, wherein the steps (C-2) and (D-2) are repeated.
【請求項7】 前記(A−3)工程による再着色後、
(B−3)上記(A−3)工程で得られた着色酸化皮膜
表面にマスキングパターンを印刷する工程、(C−3)
非マスキング部分の着色酸化皮膜を脱色する工程、及び
(D−3)上記(B−3)工程で形成されたマスキング
パターンを除去する工程をさらに含むことを特徴とする
請求項5又は6に記載の方法。
7. After recoloring in the step (A-3),
(B-3) a step of printing a masking pattern on the surface of the colored oxide film obtained in the step (A-3), (C-3)
7. The method according to claim 5, further comprising: a step of decolorizing the colored oxide film on the non-masking portion; and a step of: (D-3) removing the masking pattern formed in the step (B-3). the method of.
【請求項8】 前記(A−2)、(A−3)の再着色工
程の前にアルミニウム材に再度陽極酸化処理を施すこと
を特徴とする請求項4乃至7のいずれか一項に記載の方
法。
8. The method according to claim 4, wherein the aluminum material is again subjected to anodizing before the recoloring step (A-2) or (A-3). the method of.
【請求項9】 アルミニウム材の陽極酸化皮膜に前記請
求項1乃至8のいずれか一項に記載の方法に従って着色
模様を施してなるアルミニウム材の模様付け着色体。
9. A patterned colored body of an aluminum material obtained by applying a colored pattern to an anodized film of an aluminum material according to the method of any one of claims 1 to 8.
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Cited By (6)

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