JPH11256394A - 陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の着色物品の製造方法およびそれにより製造された着色物品 - Google Patents
陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の着色物品の製造方法およびそれにより製造された着色物品Info
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- JPH11256394A JPH11256394A JP124999A JP124999A JPH11256394A JP H11256394 A JPH11256394 A JP H11256394A JP 124999 A JP124999 A JP 124999A JP 124999 A JP124999 A JP 124999A JP H11256394 A JPH11256394 A JP H11256394A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
- C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
- C25D11/20—Electrolytic after-treatment
- C25D11/22—Electrolytic after-treatment for colouring layers
Abstract
(57)【要約】
【課題】 陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金の着色物品を製造するための、経済的にも技術的
にも実用性の高い方法およびそれにより製造された着色
物品を提供する。 【解決手段】 陽極処理したアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の着色物品の製造方法において、陽極処理し
たアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品（Ａ）で
あって、その陽極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電
解着色したものを、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属
カチオンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで
処理することを特徴とする方法。
ム合金の着色物品を製造するための、経済的にも技術的
にも実用性の高い方法およびそれにより製造された着色
物品を提供する。 【解決手段】 陽極処理したアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の着色物品の製造方法において、陽極処理し
たアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品（Ａ）で
あって、その陽極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電
解着色したものを、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属
カチオンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで
処理することを特徴とする方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電解により陽極皮
膜に顔料着色したアルミニウムまたはアルミニウム合金
の物品の色を種々に変える方法およびそれにより色変化
させた物品に関する。
膜に顔料着色したアルミニウムまたはアルミニウム合金
の物品の色を種々に変える方法およびそれにより色変化
させた物品に関する。
【０００２】
【従来の技術】陽極処理アルミニウム製品に着色する方
法は種々知られている。一般に用いられている方法の一
つは陽極皮膜に適当な染料を含浸させる方法である。も
う一つの一般的な方法は電解により陽極皮膜の孔の内部
に金属顔料（metallic pigment）を付着させる方法であ
る。前者の方法は着色する色に殆ど制限が無い反面、淡
い色は陽光に曝されると色褪せてしまう。後者の方法は
紫外線に対して安定なパステル系の色調を出せるが、付
着させる金属の種類によって着色できる色の範囲がある
程度制限される。例えば、ニッケル、錫およびコバルト
を用いて着色できるのは青銅色であり、銅はピンク、銀
は黄色である。
法は種々知られている。一般に用いられている方法の一
つは陽極皮膜に適当な染料を含浸させる方法である。も
う一つの一般的な方法は電解により陽極皮膜の孔の内部
に金属顔料（metallic pigment）を付着させる方法であ
る。前者の方法は着色する色に殆ど制限が無い反面、淡
い色は陽光に曝されると色褪せてしまう。後者の方法は
紫外線に対して安定なパステル系の色調を出せるが、付
着させる金属の種類によって着色できる色の範囲がある
程度制限される。例えば、ニッケル、錫およびコバルト
を用いて着色できるのは青銅色であり、銅はピンク、銀
は黄色である。
【０００３】最近の米国特許第 5,587,063号に、２回電
解法を用いて複数の金属顔料を一緒に付着させる方法が
記載されている。この方法で着色した物品は、付着した
複数金属の種類による各々の色を組み合わせた色にな
る。この方法は、電源設備と配線設備を増設するコスト
がかかるため、多くのアルミニウム仕上げ処理業者にと
っては現実的でない。更に、電解工程を複数回行えば、
必ず色の不均一や色調合の問題が起きることは当業者で
あれば予想できる。
解法を用いて複数の金属顔料を一緒に付着させる方法が
記載されている。この方法で着色した物品は、付着した
複数金属の種類による各々の色を組み合わせた色にな
る。この方法は、電源設備と配線設備を増設するコスト
がかかるため、多くのアルミニウム仕上げ処理業者にと
っては現実的でない。更に、電解工程を複数回行えば、
必ず色の不均一や色調合の問題が起きることは当業者で
あれば予想できる。
【０００４】あまり一般的でない方法として、合金組成
の調整、干渉による着色、コロイド状カーボンの電気泳
動、および含浸した塩の分解がある。これら多くの方法
については、Wernick, Pinner and Sheasby, "The Surf
ace Tretment and Finishingof Aluminum and Its Allo
ys", Fifth Edition, ASM International FinishingPub
lications Ltd.に詳説されている。
の調整、干渉による着色、コロイド状カーボンの電気泳
動、および含浸した塩の分解がある。これら多くの方法
については、Wernick, Pinner and Sheasby, "The Surf
ace Tretment and Finishingof Aluminum and Its Allo
ys", Fifth Edition, ASM International FinishingPub
lications Ltd.に詳説されている。
【０００５】米国特許第 5,510,015号に、陽極処理アル
ミニウムに干渉着色を行う幾つかの方法の一つが記載さ
れている。干渉法による着色の場合、顔料の薄層を電着
する前に、酸化アルミニウムのバリア層の形態を調整す
る必要がある。この方法は２０年以上も前から存在して
いたが、その実行にはコストがかかり、色調合や再現性
の確保が難しいという理由で、実用的な方法としては余
り普及していない。
ミニウムに干渉着色を行う幾つかの方法の一つが記載さ
れている。干渉法による着色の場合、顔料の薄層を電着
する前に、酸化アルミニウムのバリア層の形態を調整す
る必要がある。この方法は２０年以上も前から存在して
いたが、その実行にはコストがかかり、色調合や再現性
の確保が難しいという理由で、実用的な方法としては余
り普及していない。
【０００６】米国特許第 5,334,297号に、電気泳動によ
ってアルミニウムの陽極皮膜中にコロイド状カーボンを
付着させる比較的新しい方法が記載されている。この方
法は、陽極皮膜の孔へ物理的に侵入できる十分に小さい
コロイド粒子を生成させるために細心の注意が必要であ
る。一般の陽極処理の場合、孔の典型的な直径は２０ｎ
ｍ程度である。そのため、この方法には非常に高い電圧
が必要であり、それによる危険を伴う。
ってアルミニウムの陽極皮膜中にコロイド状カーボンを
付着させる比較的新しい方法が記載されている。この方
法は、陽極皮膜の孔へ物理的に侵入できる十分に小さい
コロイド粒子を生成させるために細心の注意が必要であ
る。一般の陽極処理の場合、孔の典型的な直径は２０ｎ
ｍ程度である。そのため、この方法には非常に高い電圧
が必要であり、それによる危険を伴う。
【０００７】もう一つの着色方法は、一般に２回付着法
と呼ばれる方法であり、カチオン帯電させた陽極皮膜表
面にアニオンとなる化合物を単純に吸収させる無電解処
理が必要である。次いで化学反応性溶液中に浸漬するこ
とで、付着した化合物の化学特性とそれに伴う光学特性
を変える。
と呼ばれる方法であり、カチオン帯電させた陽極皮膜表
面にアニオンとなる化合物を単純に吸収させる無電解処
理が必要である。次いで化学反応性溶液中に浸漬するこ
とで、付着した化合物の化学特性とそれに伴う光学特性
を変える。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】アルミニウムの陽極処
理分野において、経済的にも技術的にも実用性の高い光
安定性の高い着色製品の範囲を拡大することが求められ
ている。そこで本発明の主たる目的は、上記の要請に応
えることができる、陽極処理したアルミニウムまたはア
ルミニウム合金の着色物品を製造する方法およびそれに
より製造された着色物品を提供することである。本発明
の方法は比較的単純で、費用がかからず、既存の陽極処
理・原料着色・封孔処理ラインでも実行が容易である。
理分野において、経済的にも技術的にも実用性の高い光
安定性の高い着色製品の範囲を拡大することが求められ
ている。そこで本発明の主たる目的は、上記の要請に応
えることができる、陽極処理したアルミニウムまたはア
ルミニウム合金の着色物品を製造する方法およびそれに
より製造された着色物品を提供することである。本発明
の方法は比較的単純で、費用がかからず、既存の陽極処
理・原料着色・封孔処理ラインでも実行が容易である。
【０００９】本発明のもう一つの目的は、陽極処理した
アルミニウムまたはアルミニウム合金の表面に着色する
紫外線安定性の高い色および色変化の範囲を更に拡大す
る方法を提供することである。本発明により得られる色
は非常に光安定性が高く、したがって屋外用途に特に適
している。
アルミニウムまたはアルミニウム合金の表面に着色する
紫外線安定性の高い色および色変化の範囲を更に拡大す
る方法を提供することである。本発明により得られる色
は非常に光安定性が高く、したがって屋外用途に特に適
している。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者の新規な知見に
よれば、金属カチオンで電解着色した陽極処理アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金表面を、上記電解着色に用
いるものとは別種の金属カチオンを含む溶液で、実質的
に非封孔条件下で且つ電力を印加せずに処理することに
より、その色を変えることができ（特に色相変化および
／または色調変化）、最終工程として封孔処理を行うこ
とができ、この封孔処理は同じ浴中で連続して又は（溶
液（Ｃ）が処理浴である場合は）同時に実行もできる
し、あるいは別の浴中で（任意のリンス処理を挟んで）
実行もでき、その結果、非常に光安定性の高い着色物品
が得られる。この方法によれば、非常に広い範囲の色調
が得られ、特にパステル調の色調も得られ、そしてその
色は極めて高い再現性と光安定性がある。この方法によ
り着色した物品は、例えば紫外線に長時間曝されても殆
どあるいは全く色褪せしない。
よれば、金属カチオンで電解着色した陽極処理アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金表面を、上記電解着色に用
いるものとは別種の金属カチオンを含む溶液で、実質的
に非封孔条件下で且つ電力を印加せずに処理することに
より、その色を変えることができ（特に色相変化および
／または色調変化）、最終工程として封孔処理を行うこ
とができ、この封孔処理は同じ浴中で連続して又は（溶
液（Ｃ）が処理浴である場合は）同時に実行もできる
し、あるいは別の浴中で（任意のリンス処理を挟んで）
実行もでき、その結果、非常に光安定性の高い着色物品
が得られる。この方法によれば、非常に広い範囲の色調
が得られ、特にパステル調の色調も得られ、そしてその
色は極めて高い再現性と光安定性がある。この方法によ
り着色した物品は、例えば紫外線に長時間曝されても殆
どあるいは全く色褪せしない。
【００１１】本発明によれば、金属顔料により着色した
陽極処理アルミニウムまたはアルミニウム合金の色を種
々に変えて製造することができる。すなわち本発明は、
陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の着
色物品の製造方法において、陽極処理したアルミニウム
またはアルミニウム合金の物品（Ａ）であって、その陽
極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電解着色したもの
を、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属カチオンを含む
溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで処理することを
特徴とする。
陽極処理アルミニウムまたはアルミニウム合金の色を種
々に変えて製造することができる。すなわち本発明は、
陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の着
色物品の製造方法において、陽極処理したアルミニウム
またはアルミニウム合金の物品（Ａ）であって、その陽
極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電解着色したもの
を、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属カチオンを含む
溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで処理することを
特徴とする。
【００１２】本発明の方法の一形態においては、陽極処
理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
（Ａ）の陽極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電解着
色し、そして、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属カチ
オンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで処理
する。本発明の方法の別の一形態においては、アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金の物品を陽極処理して該ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金の物品の表面に酸化
層を形成し、上記陽極処理後のアルミニウムまたはアル
ミニウム合金の物品（Ａ）の陽極酸化皮膜の内部を金属
顔料（Ｂ）で電解着色し、そして、上記金属顔料（Ｂ）
とは別種の金属カチオンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が
認められるまで処理する。
理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
（Ａ）の陽極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電解着
色し、そして、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属カチ
オンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで処理
する。本発明の方法の別の一形態においては、アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金の物品を陽極処理して該ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金の物品の表面に酸化
層を形成し、上記陽極処理後のアルミニウムまたはアル
ミニウム合金の物品（Ａ）の陽極酸化皮膜の内部を金属
顔料（Ｂ）で電解着色し、そして、上記金属顔料（Ｂ）
とは別種の金属カチオンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が
認められるまで処理する。
【００１３】本発明の方法は上記工程の後に最終工程と
して封孔処理を行うことができる。この封孔処理は、引
き続き又は（上記溶液（Ｃ）が封孔剤溶液（Ｃ１）を含
む場合は）一部同時に、同じ浴（Ｃ１）で又は別の浴
で、任意にリンス処理を挟んで、行うことができる。本
発明の方法の別の一形態は、（ａ）アルミニウムまたは
アルミニウム合金を陽極処理して該アルミニウムまたは
アルミニウム合金の表面に陽極酸化皮膜を形成する工
程、（ｂ）この陽極皮膜の内部に金属顔料を電解付着さ
せて着色物品にする工程、および（ｃ）上記の金属顔料
とは別種の金属イオンを含む溶液中に上記物品を浸漬す
ることにより該物品の色を変化させる工程を含む。
して封孔処理を行うことができる。この封孔処理は、引
き続き又は（上記溶液（Ｃ）が封孔剤溶液（Ｃ１）を含
む場合は）一部同時に、同じ浴（Ｃ１）で又は別の浴
で、任意にリンス処理を挟んで、行うことができる。本
発明の方法の別の一形態は、（ａ）アルミニウムまたは
アルミニウム合金を陽極処理して該アルミニウムまたは
アルミニウム合金の表面に陽極酸化皮膜を形成する工
程、（ｂ）この陽極皮膜の内部に金属顔料を電解付着さ
せて着色物品にする工程、および（ｃ）上記の金属顔料
とは別種の金属イオンを含む溶液中に上記物品を浸漬す
ることにより該物品の色を変化させる工程を含む。
【００１４】本発明の方法においては、陽極処理工程、
金属顔料の付着工程、色変化の工程および封孔処理工程
の各々を、連続処理またはバッチ処理により適宜行うこ
とができる。本発明はまた、本発明の方法により製造さ
れた着色物品をも提供する。
金属顔料の付着工程、色変化の工程および封孔処理工程
の各々を、連続処理またはバッチ処理により適宜行うこ
とができる。本発明はまた、本発明の方法により製造さ
れた着色物品をも提供する。
【００１５】
【発明の実施の形態】アルミニウムまたはアルミニウム
合金の物品表面の酸化層の形成は、従来の陽極処理によ
って行うことができる。本発明に用いる合金は当分野で
周知のものであり、その多くは、少なくとも８０wt％の
アルミニウム、望ましくは少なくとも９５wt％のアルミ
ニウムを含有する。陽極処理に先立って、アルミニウム
またはアルミニウム合金に脱脂、洗浄、スマット除去、
研磨、エッチング等を施すことができる。
合金の物品表面の酸化層の形成は、従来の陽極処理によ
って行うことができる。本発明に用いる合金は当分野で
周知のものであり、その多くは、少なくとも８０wt％の
アルミニウム、望ましくは少なくとも９５wt％のアルミ
ニウムを含有する。陽極処理に先立って、アルミニウム
またはアルミニウム合金に脱脂、洗浄、スマット除去、
研磨、エッチング等を施すことができる。
【００１６】アルミニウムまたはアルミニウム合金の物
品は、陽極処理できる形状であれば所望の適当な形状で
よく、例えば成形品（パネル等）や連続品（帯、コイル
等）であってよい。陽極処理は従来一般に知られている
手段で行うことができる。例えば次のように行う。アル
ミニウムまたはアルミニウム合金の物品（例えばパネ
ル）を、一般に水性強酸電解液である陽極処理浴中に入
れる。陽極処理浴は硫酸を含むことが望ましいが、クロ
ム酸、燐酸、しゅう酸あるいはこれら２種以上の組み合
わせを用いることもできる。硫酸ベースの電解液が最も
望ましい。その理由は、得られる陽極処理アルミニウム
の「構造的な品質が良い」こと、すなわち屋外用途に適
した硬さ、厚さ、耐食性を持つことである。陽極処理浴
の酸濃度は、５〜２０ vol％が適当であり、８〜１２ v
ol％が更に望ましい。場合によっては、陽極処理浴に添
加剤を加えることもできる。陽極処理浴中にはアルミニ
ウムイオンが溶け込んでいてもよい。
品は、陽極処理できる形状であれば所望の適当な形状で
よく、例えば成形品（パネル等）や連続品（帯、コイル
等）であってよい。陽極処理は従来一般に知られている
手段で行うことができる。例えば次のように行う。アル
ミニウムまたはアルミニウム合金の物品（例えばパネ
ル）を、一般に水性強酸電解液である陽極処理浴中に入
れる。陽極処理浴は硫酸を含むことが望ましいが、クロ
ム酸、燐酸、しゅう酸あるいはこれら２種以上の組み合
わせを用いることもできる。硫酸ベースの電解液が最も
望ましい。その理由は、得られる陽極処理アルミニウム
の「構造的な品質が良い」こと、すなわち屋外用途に適
した硬さ、厚さ、耐食性を持つことである。陽極処理浴
の酸濃度は、５〜２０ vol％が適当であり、８〜１２ v
ol％が更に望ましい。場合によっては、陽極処理浴に添
加剤を加えることもできる。陽極処理浴中にはアルミニ
ウムイオンが溶け込んでいてもよい。
【００１７】通常、陽極処理浴の温度は、５５°Ｆ（１
２．８°Ｃ）〜９０°Ｆ（３２．２°Ｃ）、望ましくは
６５°Ｆ（１８．３℃）〜８０°Ｆ（２６．７°Ｃ）に
維持する。アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
を陽極（正極）とし、対向電極を陰極（負極）とする。
対向電極の材質としては、アルミニウム、カーボン、グ
ラファイト、鉛、ステンレス鋼等を用いることができ
る。陽極処理を行うには、酸化アルミニウムの形成に適
した条件下で電流を印加する。典型的には直流を用いる
が、交流または交流に直流を挟んで用いてもよい。例え
ば直流のプラス側をアルミニウムパネルに印加するが、
その電流密度は例えば５Ａ／ft2 （５３．８Ａ／ｍ2 ）
〜３０Ａ／ft2 （３２２．９Ａ／ｍ2 ）、望ましくは１
０Ａ／ft2（１０７．６Ａ／ｍ2 ）〜２０Ａ／ft2 （２
１５．３Ａ／ｍ2 ）である。正常な陽極酸化は５〜９０
分間、望ましくは１０〜６０分間で起きる。陽極処理中
に、アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品の表面
は酸化物の生成に対応して消耗し、その結果アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金の物品の表面に多数の微細孔
を持つ陽極酸化皮膜が形成される。陽極処理したアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金を本明細書中では（Ａ）
で表示する。
２．８°Ｃ）〜９０°Ｆ（３２．２°Ｃ）、望ましくは
６５°Ｆ（１８．３℃）〜８０°Ｆ（２６．７°Ｃ）に
維持する。アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
を陽極（正極）とし、対向電極を陰極（負極）とする。
対向電極の材質としては、アルミニウム、カーボン、グ
ラファイト、鉛、ステンレス鋼等を用いることができ
る。陽極処理を行うには、酸化アルミニウムの形成に適
した条件下で電流を印加する。典型的には直流を用いる
が、交流または交流に直流を挟んで用いてもよい。例え
ば直流のプラス側をアルミニウムパネルに印加するが、
その電流密度は例えば５Ａ／ft2 （５３．８Ａ／ｍ2 ）
〜３０Ａ／ft2 （３２２．９Ａ／ｍ2 ）、望ましくは１
０Ａ／ft2（１０７．６Ａ／ｍ2 ）〜２０Ａ／ft2 （２
１５．３Ａ／ｍ2 ）である。正常な陽極酸化は５〜９０
分間、望ましくは１０〜６０分間で起きる。陽極処理中
に、アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品の表面
は酸化物の生成に対応して消耗し、その結果アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金の物品の表面に多数の微細孔
を持つ陽極酸化皮膜が形成される。陽極処理したアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金を本明細書中では（Ａ）
で表示する。
【００１８】陽極処理に次いで、電解着色工程を行う。
陽極処理した物品（Ａ）を別の浴、すなわち別の電源に
接続された電解着色処理浴に移す。この電源は典型的に
は交流である。ただし、交流または交流に直流を挟んだ
形でもよい。対向電極は典型的にはグラファイトまたは
ステンレス鋼であるが、電解浴中で用いられる適当な金
属であればよいし、あるいはその他の中性金属でもよ
い。交流を用いた場合、時々刻々電流の正負が入れ代わ
る。負電流が印加されている時点ではメッキが起きる。
メッキが起きている期間中は、陽極酸化皮膜の孔の中に
粒子が堆積（付着）する。このメッキは酸化皮膜への金
属顔料着色過程であり、対向電極および溶解している金
属カチオン電解質を適宜選択することにより行うことが
できる。この顔料着色電解浴については、カチオンはア
ルミニウムカチオン以外の従来からメッキに用いられる
金属カチオン（以下に（Ｃ）について説明）でよく、
（Ｂ）については遷移金属が望ましく、特に銅、銀、ニ
ッケル、コバルト、あるいは錫が望ましい。これらカチ
オンを従来の塩の形で用いることができ、上記陽極処理
浴に用いることができる酸のアニオンまたは塩化物、フ
ッ化物、硝酸塩、または酢酸塩としても用いることがで
きる。
陽極処理した物品（Ａ）を別の浴、すなわち別の電源に
接続された電解着色処理浴に移す。この電源は典型的に
は交流である。ただし、交流または交流に直流を挟んだ
形でもよい。対向電極は典型的にはグラファイトまたは
ステンレス鋼であるが、電解浴中で用いられる適当な金
属であればよいし、あるいはその他の中性金属でもよ
い。交流を用いた場合、時々刻々電流の正負が入れ代わ
る。負電流が印加されている時点ではメッキが起きる。
メッキが起きている期間中は、陽極酸化皮膜の孔の中に
粒子が堆積（付着）する。このメッキは酸化皮膜への金
属顔料着色過程であり、対向電極および溶解している金
属カチオン電解質を適宜選択することにより行うことが
できる。この顔料着色電解浴については、カチオンはア
ルミニウムカチオン以外の従来からメッキに用いられる
金属カチオン（以下に（Ｃ）について説明）でよく、
（Ｂ）については遷移金属が望ましく、特に銅、銀、ニ
ッケル、コバルト、あるいは錫が望ましい。これらカチ
オンを従来の塩の形で用いることができ、上記陽極処理
浴に用いることができる酸のアニオンまたは塩化物、フ
ッ化物、硝酸塩、または酢酸塩としても用いることがで
きる。
【００１９】このように（Ｂ）すなわち金属顔料が付着
することで着色する。例えば錫を用いると、青銅色から
黒色までの範囲で着色する。銅を用いた場合は、ピン
ク、栗色（マルーン）、または黒色に着色する。銀を用
いると、黄色から黄褐色までの範囲で着色する。（Ａ）
の酸化皮膜の「内部」を（Ｂ）で顔料着色する、あるい
は酸化皮膜の「内部」に（Ｂ）が付着する、という意味
は、（Ｂ）が次のような密度で下地に付着することであ
る。すなわち、（Ｂ）で顔料付与した下地の実質的な活
性度が維持、促進あるいは増大して、単純な浸漬あるい
は吹き付けによりすなわち電力の印加なしに且つ実質的
に非封孔条件下で（ただし一部は同時に封孔が起き得
る）供給された（Ｃ）の中に存在する金属カチオンと上
記の下地が相互作用する、ような密度で（Ｂ）が下地に
付着することである。換言すれば、電解により（Ｂ）で
顔料付与する適切な程度とは、次工程で（Ｃ）中に存在
する別の金属カチオンで処理したときに認知可能な（認
められる）色変化、特に色相（hue)変化、が起き得るよ
うな程度である。ここで「認知可能な」あるいは「認め
られる」とは、視覚的に認められることであり、色空間
座標のＣＩＥＬＡＢ表色系での変化がΔＥ≧３、望まし
くはΔＥ≧５に対応することである。（Ｃ）に含有させ
るある金属カチオンについて下地表面上の（Ｂ）の適当
な、望ましいあるいは最適な密度は、下地の構造と、
（Ｂ）および（Ｃ）の性質と、付与する条件のパラメー
タとによって異なり、ケース毎に何回か予備試験を行っ
て予測することができる。
することで着色する。例えば錫を用いると、青銅色から
黒色までの範囲で着色する。銅を用いた場合は、ピン
ク、栗色（マルーン）、または黒色に着色する。銀を用
いると、黄色から黄褐色までの範囲で着色する。（Ａ）
の酸化皮膜の「内部」を（Ｂ）で顔料着色する、あるい
は酸化皮膜の「内部」に（Ｂ）が付着する、という意味
は、（Ｂ）が次のような密度で下地に付着することであ
る。すなわち、（Ｂ）で顔料付与した下地の実質的な活
性度が維持、促進あるいは増大して、単純な浸漬あるい
は吹き付けによりすなわち電力の印加なしに且つ実質的
に非封孔条件下で（ただし一部は同時に封孔が起き得
る）供給された（Ｃ）の中に存在する金属カチオンと上
記の下地が相互作用する、ような密度で（Ｂ）が下地に
付着することである。換言すれば、電解により（Ｂ）で
顔料付与する適切な程度とは、次工程で（Ｃ）中に存在
する別の金属カチオンで処理したときに認知可能な（認
められる）色変化、特に色相（hue)変化、が起き得るよ
うな程度である。ここで「認知可能な」あるいは「認め
られる」とは、視覚的に認められることであり、色空間
座標のＣＩＥＬＡＢ表色系での変化がΔＥ≧３、望まし
くはΔＥ≧５に対応することである。（Ｃ）に含有させ
るある金属カチオンについて下地表面上の（Ｂ）の適当
な、望ましいあるいは最適な密度は、下地の構造と、
（Ｂ）および（Ｃ）の性質と、付与する条件のパラメー
タとによって異なり、ケース毎に何回か予備試験を行っ
て予測することができる。
【００２０】銅は本発明の方法における金属顔料（Ｂ）
として特に有用であることが分かった。例えば、本発明
の方法に用いる銅浴は典型的には２〜３０ｇ／ｌの硫酸
と０．１〜２０ｇ／ｌの硫酸銅（通常市販されている５
水和物として）を含有する。典型的には、この浴を室温
（＝２０℃）に維持し、実効値５〜２０Ｖ、望ましくは
実効値８〜１２Ｖの交流電圧を１０〜１５秒間印加す
る。
として特に有用であることが分かった。例えば、本発明
の方法に用いる銅浴は典型的には２〜３０ｇ／ｌの硫酸
と０．１〜２０ｇ／ｌの硫酸銅（通常市販されている５
水和物として）を含有する。典型的には、この浴を室温
（＝２０℃）に維持し、実効値５〜２０Ｖ、望ましくは
実効値８〜１２Ｖの交流電圧を１０〜１５秒間印加す
る。
【００２１】（Ｃ）で処理する前に、（Ｂ）で顔料付与
した物品を水でリンスする。（Ｂ）による電解着色工程
に続く（Ｃ）による色変化工程は、本発明の方法にとっ
て極めて重要な部分である。この色変化工程において
は、陽極処理し電解顔料着色したアルミニウムまたはア
ルミニウム合金の物品を、電力の供給なしに金属カチオ
ン溶液（Ｃ）で処理する。溶液（Ｃ）は特に水溶液であ
り、顔料（Ｂ）とは別種の金属カチオンを含む。本発明
の方法において（Ｃ）に含有させる有用な金属カチオン
としては、アルカリ金属カチオン（特にリチウムまたは
カリウムのカチオン）、アルカリ土類金属カチオン（特
にマグネシウムまたはカルシウムのカチオン）、遷移金
属カチオン（特にクロム、モリブデン、マンガン、レニ
ウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウ
ム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、
銀、金または亜鉛のカチオン）、および元素の周期率表
の第３族および第４族の金属のカチオン（特に錫のカチ
オン）、またはこれらのうちの２種以上の組み合わせが
ある。ただし、これらに限定はしない。金属カチオンの
うちで最も望ましいものは、リチウム、マグネシウム、
鉄、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、
金、およびこれらの２種以上の組み合わせである。これ
らを水溶性の塩、例えば（Ｂ）について上述した酸の
塩、の形で用いればよい。（Ｃ）による処理は、（Ｂ）
により顔料付与し任意にリンスした物品を（Ｃ）に浸漬
するか、（Ｂ）により顔料付与し任意にリンスした物品
に（Ｃ）を吹き付けることにより行えばよい。
した物品を水でリンスする。（Ｂ）による電解着色工程
に続く（Ｃ）による色変化工程は、本発明の方法にとっ
て極めて重要な部分である。この色変化工程において
は、陽極処理し電解顔料着色したアルミニウムまたはア
ルミニウム合金の物品を、電力の供給なしに金属カチオ
ン溶液（Ｃ）で処理する。溶液（Ｃ）は特に水溶液であ
り、顔料（Ｂ）とは別種の金属カチオンを含む。本発明
の方法において（Ｃ）に含有させる有用な金属カチオン
としては、アルカリ金属カチオン（特にリチウムまたは
カリウムのカチオン）、アルカリ土類金属カチオン（特
にマグネシウムまたはカルシウムのカチオン）、遷移金
属カチオン（特にクロム、モリブデン、マンガン、レニ
ウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウ
ム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、
銀、金または亜鉛のカチオン）、および元素の周期率表
の第３族および第４族の金属のカチオン（特に錫のカチ
オン）、またはこれらのうちの２種以上の組み合わせが
ある。ただし、これらに限定はしない。金属カチオンの
うちで最も望ましいものは、リチウム、マグネシウム、
鉄、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、
金、およびこれらの２種以上の組み合わせである。これ
らを水溶性の塩、例えば（Ｂ）について上述した酸の
塩、の形で用いればよい。（Ｃ）による処理は、（Ｂ）
により顔料付与し任意にリンスした物品を（Ｃ）に浸漬
するか、（Ｂ）により顔料付与し任意にリンスした物品
に（Ｃ）を吹き付けることにより行えばよい。
【００２２】溶液（Ｃ）は、フッ化物、バッファ剤、界
面活性剤、その他の有機材料を含んでいてもよいが、必
須ではない。本発明による顕著な効果は、電解着色工程
で得られた元の色が色変化工程により望みの色に変わる
ことである。ただし、この色変化の仕方は金属カチオン
溶液の化学組成に依存している。例えば、光安定性の高
い灰色系の色調を得る効果的な手段は、先ず陽極皮膜の
内部に少量の銅を電解付着させてピンク色に着色し、次
いで、この銅顔料付与した物品を、銅とは別種の金属カ
チオンを含む溶液（Ｃ２）、特にマグネシウム、リチウ
ム、ニッケル、コバルト、または他の同等の反応性を持
つ金属カチオンを含む溶液中に浸漬することである。
面活性剤、その他の有機材料を含んでいてもよいが、必
須ではない。本発明による顕著な効果は、電解着色工程
で得られた元の色が色変化工程により望みの色に変わる
ことである。ただし、この色変化の仕方は金属カチオン
溶液の化学組成に依存している。例えば、光安定性の高
い灰色系の色調を得る効果的な手段は、先ず陽極皮膜の
内部に少量の銅を電解付着させてピンク色に着色し、次
いで、この銅顔料付与した物品を、銅とは別種の金属カ
チオンを含む溶液（Ｃ２）、特にマグネシウム、リチウ
ム、ニッケル、コバルト、または他の同等の反応性を持
つ金属カチオンを含む溶液中に浸漬することである。
【００２３】すなわち本発明の方法の一実施形態は、陽
極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
に灰色系の色調を付与する方法であって、（ａ）アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金の物品を陽極処理してそ
の表面に陽極酸化皮膜を形成する工程、（ｂ）上記酸化
皮膜の内部に電解により銅を付着させてピンクに着色し
た物品にする工程、および（ｃ）上記物品を、上記銅と
は別種の金属カチオンを含む溶液（Ｃ２）に浸漬するこ
とにより上記物品の色を変化させて灰色にする工程を含
む。本発明の方法は上記の後、最終工程として封孔処理
工程を行うことができる。
極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
に灰色系の色調を付与する方法であって、（ａ）アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金の物品を陽極処理してそ
の表面に陽極酸化皮膜を形成する工程、（ｂ）上記酸化
皮膜の内部に電解により銅を付着させてピンクに着色し
た物品にする工程、および（ｃ）上記物品を、上記銅と
は別種の金属カチオンを含む溶液（Ｃ２）に浸漬するこ
とにより上記物品の色を変化させて灰色にする工程を含
む。本発明の方法は上記の後、最終工程として封孔処理
工程を行うことができる。
【００２４】光安定性の高い灰色を得るには、マグネシ
ウム、リチウム、ニッケル、またはこれらの２種あるい
は全部の組み合わせを用いることが望ましい。黄色を得
るには、上記と同じ物品を銅付着処理の後に、銀イオン
を含む溶液に浸漬し、紫色を得るには金イオンを含む溶
液に浸漬する。一般に、本発明の方法に用いる色変化処
理溶液（Ｃ）は金属カチオンを０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／
ｌの濃度で含むことが望ましい。この溶液の温度は通常
５０°Ｆ（１０℃）〜１９０°Ｆ（°Ｃ）である。ｐＨ
は５〜７の範囲が良く、浸漬時間は３０秒〜１時間の範
囲が良い。例えば、顔料付与によりピンクに着色した下
地に光安定性の高い灰色を生成させるために本発明の方
法に用いる色変化処理溶液（Ｃ）は、濃度５ｇ／ｌ〜５
０ｇ／ｌの酢酸マグネシウムを含む。この溶液の温度は
室温〜１８０°Ｆ（８２．２°Ｃ）の範囲が良く、１２
０°Ｆ（４８．９°Ｃ）〜１７０°Ｆ（７６．７°Ｃ）
の範囲が望ましい。ｐＨは５〜７が望ましく、浸漬時間
は通常３０秒〜１時間である。
ウム、リチウム、ニッケル、またはこれらの２種あるい
は全部の組み合わせを用いることが望ましい。黄色を得
るには、上記と同じ物品を銅付着処理の後に、銀イオン
を含む溶液に浸漬し、紫色を得るには金イオンを含む溶
液に浸漬する。一般に、本発明の方法に用いる色変化処
理溶液（Ｃ）は金属カチオンを０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／
ｌの濃度で含むことが望ましい。この溶液の温度は通常
５０°Ｆ（１０℃）〜１９０°Ｆ（°Ｃ）である。ｐＨ
は５〜７の範囲が良く、浸漬時間は３０秒〜１時間の範
囲が良い。例えば、顔料付与によりピンクに着色した下
地に光安定性の高い灰色を生成させるために本発明の方
法に用いる色変化処理溶液（Ｃ）は、濃度５ｇ／ｌ〜５
０ｇ／ｌの酢酸マグネシウムを含む。この溶液の温度は
室温〜１８０°Ｆ（８２．２°Ｃ）の範囲が良く、１２
０°Ｆ（４８．９°Ｃ）〜１７０°Ｆ（７６．７°Ｃ）
の範囲が望ましい。ｐＨは５〜７が望ましく、浸漬時間
は通常３０秒〜１時間である。
【００２５】色変化処理の後に、任意にリンス処理をし
てから、封孔処理を行うことができる。あるいは、封孔
処理は、その一部を色変化処理と同時に行い、色変化処
理の完了後に封孔処理を完了させるようにしてもよい。
本発明の方法による処理の条件と進行を監視して、色変
化工程と封孔処理工程とを別個にまたは一部同時に行う
ように制御できる。すなわち、色変化用の封孔塩（Ｃ
１）を用いた場合、色変化反応と封孔反応とは互いに平
衡状態になり、色変化が起き又は優勢な限りにおいて実
質的又は優勢な封孔は起きず、また、封孔が実質的に促
進されるときには実際上全く又は更に色変化は進まない
からである。この平衡状態はカチオンの種類によって異
なるし、下地（Ａ）にも、（Ｂ）による正イオンでの顔
料付着にも、反応条件にも依存する。（Ａ）、（Ｂ）お
よび（Ｃ１）の個々の組み合わせについての典型的な平
衡状態は何らかの予備試験により求めることができる。
てから、封孔処理を行うことができる。あるいは、封孔
処理は、その一部を色変化処理と同時に行い、色変化処
理の完了後に封孔処理を完了させるようにしてもよい。
本発明の方法による処理の条件と進行を監視して、色変
化工程と封孔処理工程とを別個にまたは一部同時に行う
ように制御できる。すなわち、色変化用の封孔塩（Ｃ
１）を用いた場合、色変化反応と封孔反応とは互いに平
衡状態になり、色変化が起き又は優勢な限りにおいて実
質的又は優勢な封孔は起きず、また、封孔が実質的に促
進されるときには実際上全く又は更に色変化は進まない
からである。この平衡状態はカチオンの種類によって異
なるし、下地（Ａ）にも、（Ｂ）による正イオンでの顔
料付着にも、反応条件にも依存する。（Ａ）、（Ｂ）お
よび（Ｃ１）の個々の組み合わせについての典型的な平
衡状態は何らかの予備試験により求めることができる。
【００２６】このように色変化工程は封孔工程と組み合
わせることができる。組み合わせることは必要ではない
が、本発明の技術の実行を容易にする。封孔工程におい
ては、陽極酸化皮膜中の孔が塞がれて、皮膜の耐食性が
大きく向上する。一般に、工業的に普及している水溶液
による封孔法は３種類あって、本発明の方法にも適用で
きる。すなわち、１）高温で封孔処理溶液を沸騰状態又
はそれに近い状態にする方法、２）中間的な温度で一般
に１６０°Ｆ（７１．１°Ｃ）〜１９０°Ｆ（８７．８
°Ｃ）で行う方法、および３）低温の７０°Ｆ（２１．
１°Ｃ）〜１００°Ｆ（３７．８°Ｃ）で行う方法であ
る。本発明の方法において封孔処理と色変化処理とを組
み合わせることによる利点は、既存の陽極処理・原料付
与処理・封孔処理ラインに対する負担が少なく、したが
って実施が容易なことである。
わせることができる。組み合わせることは必要ではない
が、本発明の技術の実行を容易にする。封孔工程におい
ては、陽極酸化皮膜中の孔が塞がれて、皮膜の耐食性が
大きく向上する。一般に、工業的に普及している水溶液
による封孔法は３種類あって、本発明の方法にも適用で
きる。すなわち、１）高温で封孔処理溶液を沸騰状態又
はそれに近い状態にする方法、２）中間的な温度で一般
に１６０°Ｆ（７１．１°Ｃ）〜１９０°Ｆ（８７．８
°Ｃ）で行う方法、および３）低温の７０°Ｆ（２１．
１°Ｃ）〜１００°Ｆ（３７．８°Ｃ）で行う方法であ
る。本発明の方法において封孔処理と色変化処理とを組
み合わせることによる利点は、既存の陽極処理・原料付
与処理・封孔処理ラインに対する負担が少なく、したが
って実施が容易なことである。
【００２７】色変化工程と封孔工程を組み合わせ且つ封
孔を高温、典型的には１９０°Ｆ（８７．８°Ｃ）〜２
１０°Ｆ（９８．９°Ｃ）で行う場合には、カチオン濃
度は通常０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／ｌの範囲である。ｐＨ
は５〜７の範囲が望ましく、浸漬時間は通常３０秒〜１
時間の範囲である。この場合の浴は、スマットの発生を
抑えて封孔を促進するための有機添加剤を含んでも含ま
なくてもよい。色変化工程と封孔工程を組み合わせ且つ
封孔を中間的な温度、典型的には１６０°Ｆ（７１．１
°Ｃ）〜１９０°Ｆ（８７．８°Ｃ）で行う場合には、
カチオン濃度は通常０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／ｌの範囲で
ある。ｐＨは５〜７の範囲が望ましく、浸漬時間は通常
３０秒〜１時間の範囲である。この場合の浴は、スマッ
トの発生を抑えて封孔を促進するための有機添加剤を含
んでも含まなくてもよい。色変化工程と封孔工程を組み
合わせ且つ封孔を低温、典型的には７０°Ｆ（２１．１
°Ｃ）〜１００°Ｆ（３７．８°Ｃ）で行う場合には、
カチオン濃度は通常０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／ｌである。
ｐＨは５〜７の範囲が望ましく、浸漬時間は通常３０秒
〜１時間である。この場合の浴のフッ化物レベルは一般
に１００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍである。
孔を高温、典型的には１９０°Ｆ（８７．８°Ｃ）〜２
１０°Ｆ（９８．９°Ｃ）で行う場合には、カチオン濃
度は通常０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／ｌの範囲である。ｐＨ
は５〜７の範囲が望ましく、浸漬時間は通常３０秒〜１
時間の範囲である。この場合の浴は、スマットの発生を
抑えて封孔を促進するための有機添加剤を含んでも含ま
なくてもよい。色変化工程と封孔工程を組み合わせ且つ
封孔を中間的な温度、典型的には１６０°Ｆ（７１．１
°Ｃ）〜１９０°Ｆ（８７．８°Ｃ）で行う場合には、
カチオン濃度は通常０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／ｌの範囲で
ある。ｐＨは５〜７の範囲が望ましく、浸漬時間は通常
３０秒〜１時間の範囲である。この場合の浴は、スマッ
トの発生を抑えて封孔を促進するための有機添加剤を含
んでも含まなくてもよい。色変化工程と封孔工程を組み
合わせ且つ封孔を低温、典型的には７０°Ｆ（２１．１
°Ｃ）〜１００°Ｆ（３７．８°Ｃ）で行う場合には、
カチオン濃度は通常０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ／ｌである。
ｐＨは５〜７の範囲が望ましく、浸漬時間は通常３０秒
〜１時間である。この場合の浴のフッ化物レベルは一般
に１００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍである。
【００２８】本発明によれば、非常に広い範囲の色の種
類が得られるので、色の組み合わせを広い範囲で選択で
き、陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金
の物品に例えば芸術的な高度の装飾やレタリングを施す
のに適しており、同時に、極めて高い光安定性と耐候性
を実現でき、且つ色の再現性および均一性が極めて高
い。
類が得られるので、色の組み合わせを広い範囲で選択で
き、陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金
の物品に例えば芸術的な高度の装飾やレタリングを施す
のに適しており、同時に、極めて高い光安定性と耐候性
を実現でき、且つ色の再現性および均一性が極めて高
い。
【００２９】以下の実施例において、温度は華氏で表示
すると共に括弧内に摂氏で併記し、長さの単位がメート
ル法表示でない箇所ではメートル法による値を括弧内に
併記し、温度は特に表示していない場合には外囲温度
（ambient temperature)である。
すると共に括弧内に摂氏で併記し、長さの単位がメート
ル法表示でない箇所ではメートル法による値を括弧内に
併記し、温度は特に表示していない場合には外囲温度
（ambient temperature)である。
【００３０】
【実施例】〔実施例１〕１６０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 およ
び８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°Ｃ）
の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウムシー
トサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）の陽
極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次い
で、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕＳ
Ｏ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む浴
中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１１
Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処理
時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出し
たところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封孔
処理を行った。これは、約２ｇ／ｌの酢酸ニッケルと有
機化合物Anodal MS-1(商品名。Clariant Corporation製
市販品）との溶液（ｐＨ５．５）に１６３°Ｆ（７２．
８°Ｃ）で１０分間浸漬することにより行った。これに
より色は、ややピンクを帯びた明灰色に変化した。
び８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°Ｃ）
の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウムシー
トサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）の陽
極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次い
で、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕＳ
Ｏ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む浴
中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１１
Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処理
時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出し
たところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封孔
処理を行った。これは、約２ｇ／ｌの酢酸ニッケルと有
機化合物Anodal MS-1(商品名。Clariant Corporation製
市販品）との溶液（ｐＨ５．５）に１６３°Ｆ（７２．
８°Ｃ）で１０分間浸漬することにより行った。これに
より色は、ややピンクを帯びた明灰色に変化した。
【００３１】〔実施例２〕１６０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 お
よび８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°
Ｃ）の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウム
シートサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）
の陽極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次
いで、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕ
ＳＯ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む
浴中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１
１Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処
理時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出
したところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封
孔処理を行った。これは、約８ｇ／ｌの酢酸マグネシウ
ムと有機化合物Anodal ES-1(商品名。Clariant Corpora
tion製市販品）との溶液（ｐＨ５．５）に１６３°Ｆ
（７２．８°Ｃ）で１０分間浸漬することにより行っ
た。これにより色は明灰色に変化した。カーボンアーク
Fede-O-meterに２００時間暴露すると、色変化が僅かに
認められた。しかし、合計１０００時間暴露しても、そ
れ以上の色変化は起きなかった。
よび８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°
Ｃ）の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウム
シートサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）
の陽極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次
いで、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕ
ＳＯ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む
浴中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１
１Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処
理時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出
したところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封
孔処理を行った。これは、約８ｇ／ｌの酢酸マグネシウ
ムと有機化合物Anodal ES-1(商品名。Clariant Corpora
tion製市販品）との溶液（ｐＨ５．５）に１６３°Ｆ
（７２．８°Ｃ）で１０分間浸漬することにより行っ
た。これにより色は明灰色に変化した。カーボンアーク
Fede-O-meterに２００時間暴露すると、色変化が僅かに
認められた。しかし、合計１０００時間暴露しても、そ
れ以上の色変化は起きなかった。
【００３２】〔実施例３〕１６０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 お
よび８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°
Ｃ）の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウム
シートサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）
の陽極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次
いで、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕ
ＳＯ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む
浴中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１
１Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処
理時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出
したところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封
孔処理を行った。これは、約５ｇ／ｌのニッケルフロラ
イドと有機化合物Anodal CS-2(商品名。Clariant Corpo
ration製市販品）との溶液（ｐＨ５．５）に７０°Ｆ
（２１．１°Ｃ）で１０分間浸漬することにより行っ
た。これにより色は、実施例１と同様にややピンクを帯
び実施例１より若干濃い灰色に変化した。
よび８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°
Ｃ）の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウム
シートサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）
の陽極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次
いで、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕ
ＳＯ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む
浴中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１
１Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処
理時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出
したところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封
孔処理を行った。これは、約５ｇ／ｌのニッケルフロラ
イドと有機化合物Anodal CS-2(商品名。Clariant Corpo
ration製市販品）との溶液（ｐＨ５．５）に７０°Ｆ
（２１．１°Ｃ）で１０分間浸漬することにより行っ
た。これにより色は、実施例１と同様にややピンクを帯
び実施例１より若干濃い灰色に変化した。
【００３３】〔実施例４〕ＡＡ５００５合金のアルミニ
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、１ｇ／ｌ
のＡｇＮＯ3 および５ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む浴中で
顔料着色を行った。このパネルを一方の電極とし、３１
６ステンレス鋼を対向電極として、実効値１１Ｖを６０
秒間印加した。これによりパネルは黄色に着色した。次
いで、このパネルを１０ｇ／ｌのＰｄＳＯ4 溶液に２分
間浸漬した。これにより始めの黄色から魅力的な真鍮色
（淡黄色）に変化した。
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、１ｇ／ｌ
のＡｇＮＯ3 および５ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む浴中で
顔料着色を行った。このパネルを一方の電極とし、３１
６ステンレス鋼を対向電極として、実効値１１Ｖを６０
秒間印加した。これによりパネルは黄色に着色した。次
いで、このパネルを１０ｇ／ｌのＰｄＳＯ4 溶液に２分
間浸漬した。これにより始めの黄色から魅力的な真鍮色
（淡黄色）に変化した。
【００３４】〔実施例５〕ＡＡ５００５合金のアルミニ
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、２ｇ／ｌ
のＣｕＳＯ4 ・５Ｈ2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4
を含む浴中で顔料着色を行った。このパネルを一方の電
極とし、３１６ステンレス鋼を対向電極として、実効値
１１Ｖを６０秒間印加した。これによりパネルはピンク
に着色した。次いで、このパネルを１０ｇ／ｌのＡｕＣ
ｌ2 溶液に２分間浸漬した。これにより始めのピンクか
ら魅力的な紫色に変化した。
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、２ｇ／ｌ
のＣｕＳＯ4 ・５Ｈ2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4
を含む浴中で顔料着色を行った。このパネルを一方の電
極とし、３１６ステンレス鋼を対向電極として、実効値
１１Ｖを６０秒間印加した。これによりパネルはピンク
に着色した。次いで、このパネルを１０ｇ／ｌのＡｕＣ
ｌ2 溶液に２分間浸漬した。これにより始めのピンクか
ら魅力的な紫色に変化した。
【００３５】〔実施例６〕ＡＡ５００５合金のアルミニ
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、２ｇ／ｌ
のＣｕＳＯ4 ・５Ｈ2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4
を含む浴中で顔料着色を行った。このパネルを一方の電
極とし、３１６ステンレス鋼を対向電極として、実効値
１１Ｖを６０秒間印加した。これによりパネルはピンク
に着色した。次いで、このパネルを１７ｇ／ｌのＡｇＮ
Ｏ3 溶液に２分間浸漬した。これにより始めのピンクか
ら黄色に変化した。
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、２ｇ／ｌ
のＣｕＳＯ4 ・５Ｈ2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4
を含む浴中で顔料着色を行った。このパネルを一方の電
極とし、３１６ステンレス鋼を対向電極として、実効値
１１Ｖを６０秒間印加した。これによりパネルはピンク
に着色した。次いで、このパネルを１７ｇ／ｌのＡｇＮ
Ｏ3 溶液に２分間浸漬した。これにより始めのピンクか
ら黄色に変化した。
【００３６】〔実施例７〕ＡＡ５００５合金のアルミニ
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、２０ｇ／
ｌのＳｎＳＯ4 ・５Ｈ2 Ｏおよび２０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ
4 を含む浴中で顔料着色を行った。このパネルを一方の
電極とし、３１６ステンレス鋼を対向電極として、実効
値１１Ｖを３０秒間印加した。これによりパネルは明る
い青銅色に着色した。次いで、このパネルを１０ｇ／ｌ
のＡｕＣｌ2 溶液に２分間浸漬した。これにより始めの
青銅色から魅力的な藤色に変化した。
ウムシートサンプル（８インチ×１．５インチ（２０
３．２ｍｍ×３８．１ｍｍ）をアルカリ洗浄してから、
アルカリ溶液中で軽くエッチングした。次いで、これら
のパネルを、１７０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 および８ｇ／ｌ
のＡｌを含む室温の浴中で１５Ａ／ft2 （１６１．４Ａ
／ｍ2 ）にて２５分間陽極処理して厚さ０．５ mil（１
２．７μｍ）の陽極皮膜を形成した。次いで、２０ｇ／
ｌのＳｎＳＯ4 ・５Ｈ2 Ｏおよび２０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ
4 を含む浴中で顔料着色を行った。このパネルを一方の
電極とし、３１６ステンレス鋼を対向電極として、実効
値１１Ｖを３０秒間印加した。これによりパネルは明る
い青銅色に着色した。次いで、このパネルを１０ｇ／ｌ
のＡｕＣｌ2 溶液に２分間浸漬した。これにより始めの
青銅色から魅力的な藤色に変化した。
【００３７】〔比較例〕１６０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 およ
び８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°Ｃ）
の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウムシー
トサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）の陽
極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次い
で、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕＳ
Ｏ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む浴
中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１１
Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処理
時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出し
たところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封孔
処理を行った。これは、沸騰水中に１ｇ／ｌの酢酸アン
モニウムをバッファとしてｐＨ５．５にて１０分間浸漬
することにより行った。色は元のピンクのままであった
（すなわち金属イオンが存在しない。）
び８ｇ／ｌの溶解Ａｌを含み７０°Ｆ（２１．１°Ｃ）
の陽極処理浴中でＡＡ５００５合金のアルミニウムシー
トサンプルを処理して０．３ mil（７．６２μｍ）の陽
極皮膜を形成した。処理時間は１５分であった。次い
で、これらのパネルをリンスした後、１ｇ／ｌのＣｕＳ
Ｏ4 ・５Ｈ 2 Ｏおよび１０ｇ／ｌのＨ2 ＳＯ4 を含む浴
中で、対向電極として３１６ＳＳ棒を用い、実効値１１
Ｖの交流電圧を印加することにより顔料着色した。処理
時間は１１０秒であった。この時点でパネルを取り出し
たところ、ピンクに着色していた。リンス処理後、封孔
処理を行った。これは、沸騰水中に１ｇ／ｌの酢酸アン
モニウムをバッファとしてｐＨ５．５にて１０分間浸漬
することにより行った。色は元のピンクのままであった
（すなわち金属イオンが存在しない。）
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、非常に広い範囲の色の
種類が得られるので、色の組み合わせを広い範囲で選択
でき、陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合
金の物品に例えば芸術的な高度の装飾やレタリングを施
すのに適しており、同時に、極めて高い光安定性と耐候
性を実現でき、且つ色の再現性および均一性が極めて高
い。
種類が得られるので、色の組み合わせを広い範囲で選択
でき、陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合
金の物品に例えば芸術的な高度の装飾やレタリングを施
すのに適しており、同時に、極めて高い光安定性と耐候
性を実現でき、且つ色の再現性および均一性が極めて高
い。
Claims (15)
- 【請求項１】 陽極処理したアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の着色物品の製造方法において、陽極処理し
たアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品（Ａ）で
あって、その陽極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電
解着色したものを、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属
カチオンを含む溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで
処理することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法において、陽極処理
したアルミニウムまたはアルミニウム合金の物品（Ａ）
の陽極酸化皮膜の内部を金属顔料（Ｂ）で電解着色し、
そして、上記金属顔料（Ｂ）とは別種の金属カチオンを
含む溶液（Ｃ）で、色変化が認められるまで処理するこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の方法において、
アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品を陽極処理
して該アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品の表
面に酸化層を形成し、上記陽極処理後のアルミニウムま
たはアルミニウム合金の物品（Ａ）の陽極酸化皮膜の内
部を金属顔料（Ｂ）で電解着色し、そして、上記金属顔
料（Ｂ）とは別種の金属カチオンを含む溶液（Ｃ）で、
色変化が認められるまで処理することを特徴とする方
法。 - 【請求項４】 請求項１から３までのいずれか１項に記
載の方法において、上記色変化を、少なくとも部分的に
は実質的に非封孔条件で、且つ電力を印加せずに行うこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項５】 請求項１から４までのいずれか１項に記
載の方法において、上記溶液（Ｃ）で処理した物品を封
孔処理することを特徴とする方法。 - 【請求項６】 請求項１から５までのいずれか１項に記
載の方法において、上記溶液（Ｃ）が、次工程の封孔処
理でも用いる封孔剤溶液（Ｃ１）を含むことを特徴とす
る方法。 - 【請求項７】 請求項６記載の方法において、封孔処理
の少なくとも一部を色変化と同時に行うことを特徴とす
る方法。 - 【請求項８】 請求項１から７までのいずれか１項に記
載の方法において、上記溶液（Ｃ）の上記金属カチオン
が、リチウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、
クロム、モリブデン、マンガン、レニウム、鉄、ルテニ
ウム、オスミウム、コバルト、ロヂウム、イリジウム、
ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、金、亜鉛および
錫から成る群から選択した金属カチオンであることを特
徴とする方法。 - 【請求項９】 請求項１から８までのいずれか１項に記
載の方法において、陽極処理したアルミニウムまたはア
ルミニウム合金の物品に灰色の色調を生成する方法であ
って、 （ａ）上記アルミニウムまたはアルミニウム合金の物品
を陽極処理して該アルミニウムまたはアルミニウム合金
の物品の表面に酸化層を形成する工程、 （ｂ）上記酸化層の内部に銅を電解付着させてピンク着
色した物品にする工程、および （ｃ）銅カチオンとは別種の金属カチオンを含む溶液
（Ｃ２）中に上記物品を浸漬することにより該物品の色
を変化させて灰色の色調を生成する工程を含むことを特
徴とする方法。 - 【請求項１０】 請求項９記載の方法において、上記溶
液（Ｃ２）の金属カチオンが、マグネシウム、リチウム
またはニッケルのカチオン、またはこれらの２種または
３種の組み合わせであることを特徴とする方法。 - 【請求項１１】 請求項１から９までのいずれか１項に
記載の方法において、上記金属顔料（Ｂ）で着色した物
品を、水でリンスした後に、上記溶液（Ｃ）で処理する
ことを特徴とする方法。 - 【請求項１２】 請求項１から１１までのいずれか１項
に記載の方法において、上記溶液（Ｃ）での処理を、上
記金属顔料（Ｂ）で着色した物品を上記溶液（Ｃ）に浸
漬することにより行うことを特徴とする方法。 - 【請求項１３】 請求項１から１１までのいずれか１項
に記載の方法において、上記溶液（Ｃ）を吹き付けによ
り付与することを特徴とする方法。 - 【請求項１４】 請求項１から１３までのいずれか１項
に記載の方法であって、バッチ処理または連続処理によ
り行うことを特徴とする方法。 - 【請求項１５】 請求項１から１４までのいずれか１項
に記載の方法によって製造された、陽極処理されたアル
ミニウムまたはアルミニウム合金の着色物品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US403598A | 1998-01-07 | 1998-01-07 | |
| US09/004035 | 1998-01-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11256394A true JPH11256394A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=21708809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP124999A Pending JPH11256394A (ja) | 1998-01-07 | 1999-01-06 | 陽極処理したアルミニウムまたはアルミニウム合金の着色物品の製造方法およびそれにより製造された着色物品 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0936288A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11256394A (ja) |
| AU (1) | AU1002799A (ja) |
| CA (1) | CA2258370A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6936349B2 (en) | 2001-09-17 | 2005-08-30 | Fujitsu Limited | Method of coloring magnesium material, and housing made of colored magnesium material |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005051755A1 (de) | 2005-10-27 | 2007-05-10 | Clariant International Limited | Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und Lichtechtheit von gefärbten Aluminiumoxidschichten |
| US20100215926A1 (en) * | 2009-02-25 | 2010-08-26 | Askin Albert L | Aluminum alloy substrates having a multi-color effect and methods for producing the same |
| JP6474267B2 (ja) * | 2015-02-06 | 2019-02-27 | 国立大学法人豊橋技術科学大学 | 多孔性構造体の製造方法及び多孔性構造体の製造装置 |
| DE102017104654A1 (de) | 2017-03-06 | 2018-09-06 | Alumet B.V. | Lichtbeständige Kombinationsfärbung anodisierter Aluminiumoberflächen |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3769180A (en) * | 1971-12-29 | 1973-10-30 | O Gedde | Process for electrolytically coloring previously anodized aluminum using alternating current |
| US4251330A (en) * | 1978-01-17 | 1981-02-17 | Alcan Research And Development Limited | Electrolytic coloring of anodized aluminium by means of optical interference effects |
| GB2108153B (en) * | 1981-10-21 | 1985-09-18 | Nagano Prefecture | Method of chemically forming and coloring anodized coatings |
| US5167793A (en) * | 1991-05-07 | 1992-12-01 | Alcan International Limited | Process for producing anodic films exhibiting colored patterns and structures incorporating such films |
| DE4244021A1 (de) * | 1992-12-24 | 1994-06-30 | Henkel Kgaa | Verfahren zur elektrolytischen Wechselstromeinfärbung von Aluminiumoberflächen |
-
1998
- 1998-12-31 EP EP98811275A patent/EP0936288A3/en not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-01-05 AU AU10027/99A patent/AU1002799A/en not_active Abandoned
- 1999-01-05 CA CA 2258370 patent/CA2258370A1/en not_active Abandoned
- 1999-01-06 JP JP124999A patent/JPH11256394A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6936349B2 (en) | 2001-09-17 | 2005-08-30 | Fujitsu Limited | Method of coloring magnesium material, and housing made of colored magnesium material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2258370A1 (en) | 1999-07-07 |
| EP0936288A2 (en) | 1999-08-18 |
| EP0936288A3 (en) | 2000-06-07 |
| AU1002799A (en) | 1999-07-29 |
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