JPS5940917B2 - 電解着色法 - Google Patents
電解着色法Info
- Publication number
- JPS5940917B2 JPS5940917B2 JP56061096A JP6109681A JPS5940917B2 JP S5940917 B2 JPS5940917 B2 JP S5940917B2 JP 56061096 A JP56061096 A JP 56061096A JP 6109681 A JP6109681 A JP 6109681A JP S5940917 B2 JPS5940917 B2 JP S5940917B2
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- JP
- Japan
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- coloring
- electrolytic
- electrolytic coloring
- sulfuric acid
- coloring method
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Coloring (AREA)
- Electrochemical Coating By Surface Reaction (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウムおよびその合金の電解着色法に関
する。
する。
現在、陽極処理されたアルミニウムの建築用資材として
の要求が高まり、その着色の必要によつて種々の陽極酸
化層着色法が開発されるにいたつている。
の要求が高まり、その着色の必要によつて種々の陽極酸
化層着色法が開発されるにいたつている。
これら従来開発された方法は一定の有機着色剤を固着さ
せることなく陽極酸化層の高い吸着容量を利用するもの
であり、種々の色彩を得ることができる利点はあるが、
得られる着色は耐光性に欠けるので、外表面に適用する
には適当でない。
せることなく陽極酸化層の高い吸着容量を利用するもの
であり、種々の色彩を得ることができる利点はあるが、
得られる着色は耐光性に欠けるので、外表面に適用する
には適当でない。
また、他の同一浴中で陽極酸化層を形成しかつ着色させ
るいわゆる合体（ｉｕｔｅｇｒａｌ）着色法が知られて
いるが、エネルギー消費が大きくかつ処理時間が長いた
め、現在では高価な方法となつている。さらに、電解着
色法として、最初直流により陽極酸化層を形成し、次い
で着色浴中で直流または交流電解によりブリスターの底
部に着色剤を電着させる方法が知られている。
るいわゆる合体（ｉｕｔｅｇｒａｌ）着色法が知られて
いるが、エネルギー消費が大きくかつ処理時間が長いた
め、現在では高価な方法となつている。さらに、電解着
色法として、最初直流により陽極酸化層を形成し、次い
で着色浴中で直流または交流電解によりブリスターの底
部に着色剤を電着させる方法が知られている。
この方法は上記合体着色法よりも安価であり、良好な耐
光性を有する膜を形成するため、現在最も広く利用され
ている。しかしながら、ブロンズ色調および黒色化には
通常ニツケル、コバルトまたはスズ塩が使用され、レツ
ド色調には銅塩が侠用されているように、可能な色彩種
は限られたものである。そこで、本発明は公知２段電解
着色法（陽極酸化および着色）で得られる以外の色彩お
よび色調を与えることを目的とする。
光性を有する膜を形成するため、現在最も広く利用され
ている。しかしながら、ブロンズ色調および黒色化には
通常ニツケル、コバルトまたはスズ塩が使用され、レツ
ド色調には銅塩が侠用されているように、可能な色彩種
は限られたものである。そこで、本発明は公知２段電解
着色法（陽極酸化および着色）で得られる以外の色彩お
よび色調を与えることを目的とする。
新規な色彩を与えるものとして、ドイツ特許第２１０６
３８８号および第２１０６３８９号にはクロム酸で形成
される陽極酸化層にニツケル、コバルトまたは銅塩を利
用して電着させ、特定の条件下に固定して青味がかつた
色調（Ｂｌｕｉｓｈ）を得る方法が記載されているが、
工業的設備でほ通常使用されないクロム酸による陽極酸
化表面にだけしか適用できず、さらに特定の条件下で固
定しなければならないという欠点がある。
３８８号および第２１０６３８９号にはクロム酸で形成
される陽極酸化層にニツケル、コバルトまたは銅塩を利
用して電着させ、特定の条件下に固定して青味がかつた
色調（Ｂｌｕｉｓｈ）を得る方法が記載されているが、
工業的設備でほ通常使用されないクロム酸による陽極酸
化表面にだけしか適用できず、さらに特定の条件下で固
定しなければならないという欠点がある。
また、米国特許第４０２２６７１号、第
４０６６８１６号および第４１５２２２２号だけでなく
英国特許第２０１２８１４号には、着色剤による反射光
とアルミニウム表面による反射光の光学的干渉によつて
巾広い色彩および色調を得る方法が記載されているが、
陽極酸化と着色工程間においてリン酸溶液含有浴中で再
陽極酸化を行なうことを特徴としており、公知の２段電
解着色法に従うものでない。
英国特許第２０１２８１４号には、着色剤による反射光
とアルミニウム表面による反射光の光学的干渉によつて
巾広い色彩および色調を得る方法が記載されているが、
陽極酸化と着色工程間においてリン酸溶液含有浴中で再
陽極酸化を行なうことを特徴としており、公知の２段電
解着色法に従うものでない。
そのため、多くの浴を使用することを必要とし、方法は
複雑となるだけでなくかなり処理費用が増加するので、
好ましくない。また、仏国特許第２３１８２４６号には
、無着色陽極酸化層の下方に着色陽極酸化層を形成して
異なる色彩を生ぜしめているが、この方法はいわゆる上
記電解着色法というよりも上記合体法に関するものであ
つて、この種特有の欠点が存在する。さらに、仏国特許
第２２３６０２９号でほ、硫酸濃度が高くかつ種々の金
属塩および有機化合物を含む浴中で電解して薄ねずみ色
でかつ青昧がかつた色彩を得ている。また、スペイン国
特許第４３７６０４号では、硫酸濃度が高くかつコバル
トとビスマス塩の混合物を含む浴を使用して同様の色彩
を得ている。以上、従来法について説明したように、実
際に得られる色彩が巾広い範囲にわたる方法はたつた１
つしかなく、この工程は複雑である。
複雑となるだけでなくかなり処理費用が増加するので、
好ましくない。また、仏国特許第２３１８２４６号には
、無着色陽極酸化層の下方に着色陽極酸化層を形成して
異なる色彩を生ぜしめているが、この方法はいわゆる上
記電解着色法というよりも上記合体法に関するものであ
つて、この種特有の欠点が存在する。さらに、仏国特許
第２２３６０２９号でほ、硫酸濃度が高くかつ種々の金
属塩および有機化合物を含む浴中で電解して薄ねずみ色
でかつ青昧がかつた色彩を得ている。また、スペイン国
特許第４３７６０４号では、硫酸濃度が高くかつコバル
トとビスマス塩の混合物を含む浴を使用して同様の色彩
を得ている。以上、従来法について説明したように、実
際に得られる色彩が巾広い範囲にわたる方法はたつた１
つしかなく、この工程は複雑である。
そこで、本発明者らは単一の着色工程で得られる色彩が
巾広い範囲にわたり、かつ工業的に好適なものであると
ともに耐光性に優れた表面を得るべく、種々研究の結果
、二段電解着色法において、特定の着色条件を採用する
ことにより、かかる目的が達成し得ることを見い出し、
本発明を完成するに至つた。
巾広い範囲にわたり、かつ工業的に好適なものであると
ともに耐光性に優れた表面を得るべく、種々研究の結果
、二段電解着色法において、特定の着色条件を採用する
ことにより、かかる目的が達成し得ることを見い出し、
本発明を完成するに至つた。
本発明における電解着色法は、通常
（ａ）硫酸を含む浴（シユウ酸、クロム醗またはその混
合物等の他の酸を含んでいてよい）中で陽極処理し、（
ｂ）硫酸および着色用金属塩を必須成分として含む浴中
で着色処理し、（ｃ）着色層を固定する工程からなる。
合物等の他の酸を含んでいてよい）中で陽極処理し、（
ｂ）硫酸および着色用金属塩を必須成分として含む浴中
で着色処理し、（ｃ）着色層を固定する工程からなる。
＋記程（ａ）および（ｃ）は常法により行なわれるが、
本発明では工程（ｂ）ＶＣ特徴を有する。
本発明では工程（ｂ）ＶＣ特徴を有する。
程（ｂ）について、着色用金属硫酸塩を含む希硫酸溶液
を使用してブロンズ色調を得る方法は知られているが、
本発明では以下の条件を採用することにより、異なる色
彩を得ることを特徴としている。（１）硫酸濃度が１５
ｆ７／ｌ以上であること。
を使用してブロンズ色調を得る方法は知られているが、
本発明では以下の条件を採用することにより、異なる色
彩を得ることを特徴としている。（１）硫酸濃度が１５
ｆ７／ｌ以上であること。
（２）使用される酸濃度と密接に関係した金属塩濃度に
設定されていること。使用される酸濃度は着色用塩濃度
の１５〜７０倍（重量比、以下同じ）が適当で、特に２
０〜４０倍が好ましいことが見い出されている。
設定されていること。使用される酸濃度は着色用塩濃度
の１５〜７０倍（重量比、以下同じ）が適当で、特に２
０〜４０倍が好ましいことが見い出されている。
７０倍を越えると、着色しないかまたはライトブロンズ
色となる。
色となる。
他方、１５倍以下であると、ブロンズまたぱ黒色となる
かまたは着色陽極酸化層のアルミニウムへの固着性が非
常に乏しくなるので、好ましくない。使用される金属塩
はビスマス、コバルト、ニツケル、銅、スズから選ばれ
る金属の硫酸塩が挙げられ、特に硫酸スズが最適である
。
かまたは着色陽極酸化層のアルミニウムへの固着性が非
常に乏しくなるので、好ましくない。使用される金属塩
はビスマス、コバルト、ニツケル、銅、スズから選ばれ
る金属の硫酸塩が挙げられ、特に硫酸スズが最適である
。
本発明方法において、電圧およびその値の適用方式は重
要であつて、１０ボルト以下のピーク電圧でほライトブ
ロンズ色が得られるだけであつて４５ポルトを越えると
、ライト色調となり、色彩の分布が悪くかつ陽極酸化層
が破損される。
要であつて、１０ボルト以下のピーク電圧でほライトブ
ロンズ色が得られるだけであつて４５ポルトを越えると
、ライト色調となり、色彩の分布が悪くかつ陽極酸化層
が破損される。
また、着色時一定電圧を適用するよりも電圧を良好なプ
ログラミングの下に着色工程初期から漸進的に上昇させ
、ピーク電圧１０〜４５ボルトに達したのちはこのピー
ク電圧に保持して電解着色を行なうことにより良好な効
果が得られる。実際には、スペイン特許第４３７６０４
号に記載のシステムを用いて得られる電圧を適用するこ
とができ、優れた結果が得られる。
ログラミングの下に着色工程初期から漸進的に上昇させ
、ピーク電圧１０〜４５ボルトに達したのちはこのピー
ク電圧に保持して電解着色を行なうことにより良好な効
果が得られる。実際には、スペイン特許第４３７６０４
号に記載のシステムを用いて得られる電圧を適用するこ
とができ、優れた結果が得られる。
本法の温度はできるだけ２５℃近傍に維持するべきであ
るが、温度変化はあまり重要ではない。
るが、温度変化はあまり重要ではない。
本法のメカニズムは完全に明確なものでないが、媒体の
酸度は電着顔料とともに非常に重要な役割をなす。なぜ
なら、両者の協同により陽極酸化層の底部には重要な修
飾が行われ、巾広い種々の色彩が得られるからである。
なお、本法においては着色程において陽極酸化層の厚さ
は全く増加しない。
酸度は電着顔料とともに非常に重要な役割をなす。なぜ
なら、両者の協同により陽極酸化層の底部には重要な修
飾が行われ、巾広い種々の色彩が得られるからである。
なお、本法においては着色程において陽極酸化層の厚さ
は全く増加しない。
第１図は、本発明方法により得られるサンプルをＥＤＡ
Ｘ技術により分析した場合の、着色用金属の濃度プロフ
イルについて厚み／濃度グラフにより示したものである
。
Ｘ技術により分析した場合の、着色用金属の濃度プロフ
イルについて厚み／濃度グラフにより示したものである
。
第２図は、ブロンズまたは黒色が得られる場合の同様の
濃度プロフイルを示す。
濃度プロフイルを示す。
第１図および第２図より、本発明方法によると、着色剤
がわずかに付着しているのに対し、本発明外では、金属
濃度および顔料高さが非常に大きいことがわかる。
がわずかに付着しているのに対し、本発明外では、金属
濃度および顔料高さが非常に大きいことがわかる。
耐光性については、ＵＲＶＩＡＣ室内で促進試験を行な
つたが、得られる色彩は１００時間後でも外表面として
適当なものであつた。
つたが、得られる色彩は１００時間後でも外表面として
適当なものであつた。
実施例 １
サンプル（予め硫酸含有浴で直流により陽極酸化し、厚
さ１５ミクロンの陽極酸化層を有する）を硫酸１５０ｙ
／１．一硫酸スズ５７／′および酒石酸１０ｆ／ｌ含有
浴中に浸漬し、ステンレス鋼板を対極として、０〜２５
ボルトまでピーク電圧を２分間でプログラミング下に増
加させ、工程中２５ボルトを維持する。
さ１５ミクロンの陽極酸化層を有する）を硫酸１５０ｙ
／１．一硫酸スズ５７／′および酒石酸１０ｆ／ｌ含有
浴中に浸漬し、ステンレス鋼板を対極として、０〜２５
ボルトまでピーク電圧を２分間でプログラミング下に増
加させ、工程中２５ボルトを維持する。
処理時間と得られる色彩との関係を下記に示す。
比較例 １硫酸スズ５ｆ／ｆ！を０．５７／ＩＶＣする
以外は、実施例１と同様にして、１４分間処理したが、
非常にライトブロンズな色彩が得られるだけであつた。
以外は、実施例１と同様にして、１４分間処理したが、
非常にライトブロンズな色彩が得られるだけであつた。
比較例 ２硫酸スズ５Ｖ／′を２０７／ｌにする以外は
、実施例１と同様にして、処理したが、ブロンズ色ばか
りで、１４分間処理後はダークプロンズ色となつた。
、実施例１と同様にして、処理したが、ブロンズ色ばか
りで、１４分間処理後はダークプロンズ色となつた。
実施例 ２市販アルミニウムサンプル（例えば、１１０
０）を硫酸含有浴で直流により厚み１５ミクロンとなる
まで陽極酸化し、これを硫酸５０７／ｌ、硫酸スズ２．
５７／′および酒石酸２０ｆ／ｌ含有浴に浸漬する。
０）を硫酸含有浴で直流により厚み１５ミクロンとなる
まで陽極酸化し、これを硫酸５０７／ｌ、硫酸スズ２．
５７／′および酒石酸２０ｆ／ｌ含有浴に浸漬する。
ステンレス鋼対極を用い、４分間でＯから２５ボルトま
でピーク電圧増加をプログラミングして、着色処理を行
なつた。処理時間と得られる色彩との関係を下記に示す
。
でピーク電圧増加をプログラミングして、着色処理を行
なつた。処理時間と得られる色彩との関係を下記に示す
。
第１図は、本発明方法により得られるサンプルをＥＤＡ
Ｘ技術により分析した場合の、着色用金属の濃度プロフ
イルについて厚み／濃度グラフにより示したものである
。
Ｘ技術により分析した場合の、着色用金属の濃度プロフ
イルについて厚み／濃度グラフにより示したものである
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 陽極処理後着色して固定するアルミニウムおよびそ
の合金の電解着色法において、着色処理を行なうにあた
り、使用される硫酸濃度と着色用塩濃度の比が７０：１
〜１５：１（重量比）であつて、硫酸濃度が１５ｇ／ｌ
以上であるとともに着色用塩がビスマス、コバルト、ニ
ッケルおよびスズから選ばれる金属の硫酸塩である浴を
使用し、該工程初期から電圧を漸進的に増加させ、ピー
ク電圧１０〜４５ボルトに達したのちはこのピーク電圧
を保持しながら電解着色を行なうことを特徴とする電解
着色法。 ２ 使用される酸濃度と着色用塩濃度の比が４０：１〜
２０：１（重量比）である第１項記載の電解着色法。 ３ 着色用塩が硫酸スズである第１項記載の電解着色法
。 ４ 着色処理工程の温度が２５℃近傍である第１項記載
の電解着色法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES490784 | 1980-04-22 | ||
| ES490784A ES490784A0 (es) | 1980-04-22 | 1980-04-22 | Proceso para colorear electroliticamente el aluminio y sus aleaciones |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5729596A JPS5729596A (en) | 1982-02-17 |
| JPS5940917B2 true JPS5940917B2 (ja) | 1984-10-03 |
Family
ID=8480285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56061096A Expired JPS5940917B2 (ja) | 1980-04-22 | 1981-04-21 | 電解着色法 |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4430168A (ja) |
| JP (1) | JPS5940917B2 (ja) |
| AT (1) | AT375684B (ja) |
| BE (1) | BE888481A (ja) |
| CA (1) | CA1175775A (ja) |
| CH (1) | CH651595A5 (ja) |
| DE (1) | DE3115118A1 (ja) |
| DK (1) | DK177481A (ja) |
| ES (1) | ES490784A0 (ja) |
| FI (1) | FI68674C (ja) |
| FR (1) | FR2480797B1 (ja) |
| GB (1) | GB2077295B (ja) |
| GR (1) | GR74884B (ja) |
| IE (1) | IE51443B1 (ja) |
| IS (1) | IS1216B6 (ja) |
| IT (1) | IT1146747B (ja) |
| LU (1) | LU83311A1 (ja) |
| NL (1) | NL8101986A (ja) |
| NO (1) | NO811347L (ja) |
| PT (1) | PT72884B (ja) |
| SE (1) | SE450255B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0223897Y2 (ja) * | 1985-08-30 | 1990-06-29 |
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| DE3917188A1 (de) * | 1989-05-26 | 1990-11-29 | Happich Gmbh Gebr | Verfahren zur erzeugung farbiger oberflaechen auf teilen aus aluminium oder aluminium-legierungen |
| DE19518587A1 (de) * | 1995-05-20 | 1996-11-21 | Tampoprint Gmbh | Druckklischee und Verfahren zu dessen Herstellung |
| GB9825043D0 (en) * | 1998-11-16 | 1999-01-13 | Agfa Gevaert Ltd | Production of support for lithographic printing plate |
| ITTO20010149A1 (it) * | 2001-02-20 | 2002-08-20 | Finmeccanica S P A Alenia Aero | Procedimento di anodizzazione a basso impatto ecologico di un pezzo di alluminio o leghe di alluminio. |
| DE102007005073A1 (de) | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Decoma (Germany) Gmbh | Verfahren zum Beschichten einer Oberfläche eines Bauteils |
| US9951959B2 (en) * | 2013-12-20 | 2018-04-24 | Bsh Home Appliances Corporation | Home appliance with improved burner |
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| DE1902983C3 (de) * | 1968-06-21 | 1978-06-22 | Keller, Eberhard, 7121 Freudental | Verfahren zum elektrolytischen Färben von anodischen Oxidschichten auf Aluminium oder Aluminiumlegierungen |
| CH535835A (de) * | 1970-04-02 | 1973-04-15 | Alusuisse | Verfahren zur elektrolytischen Einfärbung von Oxidschichten auf Aluminium und seinen Legierungen |
| CA1059059A (en) | 1972-06-06 | 1979-07-24 | Riken Light Metal Industries Co. | Producing a coloured oxide on an article of aluminium or aluminium alloy |
| JPS547267B2 (ja) * | 1973-09-21 | 1979-04-05 | ||
| JPS5116242A (en) * | 1974-07-31 | 1976-02-09 | Nippon Light Metal Co | Aruminiumu moshikuha aruminiumugokinzaino chakushokusankahimakuseiseiho |
| JPS5423662B2 (en) * | 1975-03-05 | 1979-08-15 | Yoshida Kogyo Kk | Aruminiumu mataha aruminiumugokinno goorudoshokuhenodenkaichakushokuho |
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| IN151147B (ja) * | 1978-01-17 | 1983-02-26 | Alcan Res & Dev |
-
1980
- 1980-04-22 ES ES490784A patent/ES490784A0/es active Granted
-
1981
- 1981-04-10 GB GB8111343A patent/GB2077295B/en not_active Expired
- 1981-04-10 IE IE825/81A patent/IE51443B1/en unknown
- 1981-04-10 IS IS2632A patent/IS1216B6/is unknown
- 1981-04-14 DE DE19813115118 patent/DE3115118A1/de active Granted
- 1981-04-16 PT PT72884A patent/PT72884B/pt unknown
- 1981-04-17 BE BE0/204538A patent/BE888481A/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-04-20 US US06/255,665 patent/US4430168A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-04-21 JP JP56061096A patent/JPS5940917B2/ja not_active Expired
- 1981-04-21 CH CH2604/81A patent/CH651595A5/de not_active IP Right Cessation
- 1981-04-21 FI FI811230A patent/FI68674C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-04-21 DK DK177481A patent/DK177481A/da not_active Application Discontinuation
- 1981-04-21 IT IT67535/81A patent/IT1146747B/it active
- 1981-04-21 AT AT0178581A patent/AT375684B/de not_active IP Right Cessation
- 1981-04-21 LU LU83311A patent/LU83311A1/fr unknown
- 1981-04-21 CA CA000375770A patent/CA1175775A/en not_active Expired
- 1981-04-21 FR FR8107930A patent/FR2480797B1/fr not_active Expired
- 1981-04-21 NO NO811347A patent/NO811347L/no unknown
- 1981-04-22 SE SE8102555A patent/SE450255B/sv not_active IP Right Cessation
- 1981-04-22 GR GR64774A patent/GR74884B/el unknown
- 1981-04-22 NL NL8101986A patent/NL8101986A/nl not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH651595A5 (de) | 1985-09-30 |
| GR74884B (ja) | 1984-07-12 |
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