NO743748L - - Google Patents
Info
- Publication number
- NO743748L NO743748L NO743748A NO743748A NO743748L NO 743748 L NO743748 L NO 743748L NO 743748 A NO743748 A NO 743748A NO 743748 A NO743748 A NO 743748A NO 743748 L NO743748 L NO 743748L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- bath
- electrolytic
- value
- electrolytic dyeing
- dyeing
- Prior art date
Links
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 claims description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 29
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 28
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical group [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ni+2] BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 claims description 2
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 5
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- -1 aromatic sulfuric acids Chemical class 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007930 Oxalis acetosella Species 0.000 description 1
- 235000008098 Oxalis acetosella Nutrition 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electrochemical Coating By Surface Reaction (AREA)
- Coloring (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for farvning av anodisk oksydert belegg på aluminium eller en aluminiumlegering (heretter betegnet med "aluminium" for korthets skyld). Nærmere bestemt gjelder oppfinnelsen en fremgangsmåte for elektrolytisk farving av en aluminiumgjenstand som på forhånd er blitt anodisk oksydert, idet den anodisk oksyderte aluminiumgjenstand anvendes som katode og utsettes for elektrolytisk farvning idet en likestrøm føres gjennom et elektrolytisk farvingsbad som inneholder ét nikkelsalt for å oppnå en jevnt farvet film. The present invention relates to a method for coloring an anodically oxidized coating on aluminum or an aluminum alloy (hereinafter referred to as "aluminum" for brevity). More specifically, the invention relates to a method for electrolytic dyeing of an aluminum object which has previously been anodically oxidized, the anodically oxidized aluminum object being used as a cathode and subjected to electrolytic dyeing, while a direct current is passed through an electrolytic dyeing bath containing a nickel salt to obtain a uniform colored film.
Det er tidligere kjent at et elektrolytisk farvingsbad kan inneholde et nikkelsalt for å oppnå jevnt farvede filmer under en stabil prosess og med lave omkostninger, og et sådant elektrolytisk farvingsbad er derfor ganske hensiktsmessig for drift i industriell målestokk. Når videre det elektrolytiske farvingsbad med nikkelsalt anvendes, kan det oppnås en rekke forskjellige farvenyanser, hvilket vil si at nyanser som gyldenbrun, lysebrun og mørkebrun kan oppnås, It is previously known that an electrolytic dyeing bath can contain a nickel salt to obtain uniformly colored films during a stable process and at low costs, and such an electrolytic dyeing bath is therefore quite appropriate for operation on an industrial scale. Furthermore, when the electrolytic dyeing bath with nickel salt is used, a number of different color shades can be obtained, which means that shades such as golden brown, light brown and dark brown can be obtained,
og de frembragte farver vil være meget jevne og i høy grad reproduserbare. and the colors produced will be very uniform and highly reproducible.
Når imidlertid aluminiumgjenstander farves elektrolytisk i industriell målestokk i nevnte, elektrolytiske farvingsbad med et nikkelsalt, kan However, when aluminum objects are electrolytically dyed on an industrial scale in said electrolytic dyeing bath with a nickel salt,
det inntreffe at bare en svak Garving oppnås eller den farvedeit happens that only a weak Tanning is obtained or the dyed
film vil ha en tendens til å skalle av, hvilket vil si at en film will tend to peel off, which means that a
såkalt "qksyd-avskaling" kan inntreffe, og det vil under sådanne so-called "qksyd peeling" can occur, and it will during such
forhold være vanskelig å oppnå en jevnt farvet film av stabil artconditions be difficult to achieve a uniformly colored film of a stable nature
på vedkommende aluriniumgjenstand.on the aluminum object in question.
Som et resultat av forskjellige undersøkelser ,:er det funnet at As a result of various investigations, it has been found that
avvik i den foreliggende pH-verdi for det elektrolytiske farvingsbaddeviation in the present pH value for the electrolytic dyeing bath
er en av hovedgrunnene til de ovenfor angitte vanskeligheter. Det Viser seg nemlig at hvis pH-verdien for det elektrolytiske farvingsbad blir mindre enn 2.0, vil farvingen av filmen på aluminiumgjenstanden bli ganske svak, og en tilstrekkelig sterk farve fåe praktiske anvendelser kan ikke oppnås selv om den elektrolytiske behandling utstrekkes under lengere tid. Hvis på den annen side pH-verdien i det elektrolytiske farvingsbad blir høyere enn 5.5, is one of the main reasons for the above-mentioned difficulties. It turns out that if the pH value of the electrolytic dyeing bath becomes less than 2.0, the coloring of the film on the aluminum article will be rather weak, and a sufficiently strong color for practical applications cannot be obtained even if the electrolytic treatment is extended for a longer time. If, on the other hand, the pH value in the electrolytic dyeing bath becomes higher than 5.5,
vil det oppnås en film med bare svak far tye, og i tillegg vil den will a film with only weak father tye be obtained, and in addition it will
dannede film ha en tendens til å bli skalet av under f arvings-prosessen. Det er et hovedformål for foreliggende oppfinnelse å formed films tend to peel off during the dyeing process. It is a main purpose of the present invention to
angi en forbedret fremgangsmåte for elektrolytisk farving av et anodisk oksydert belegg på en aluminiumgjenstand ved å utsette nevnte gjenstand med en anodisert oksydfilm med en tykkelse på minst 6 mikron for en likestrømelektrolyse som katode i et elektrolytisk farvingsbad som inneholder et nikkelsalt, idet discloses an improved method of electrolytically dyeing an anodically oxidized coating on an aluminum article by subjecting said article with an anodized oxide film of at least 6 microns in thickness to a direct current electrolysis as a cathode in an electrolytic dyeing bath containing a nickel salt, wherein
fremgangsmåtens særtrekk i henhold til oppfinnelsen består i at pH-verdien for det elektrolytiske farvingsbad bibeholdes i området the distinctive feature of the method according to the invention is that the pH value for the electrolytic dyeing bath is maintained in the range
2.0 til 5.5 under nevnte elektrolytiske farving.2.0 to 5.5 during said electrolytic dyeing.
Formålet med den første anodiske oksydasjon er dannelse av et praktisk anvendbart, anodisk oksydert belegg på aluminiumoverflaten idet nevnte anodisk oksyderte beleggegis en tykkelse på minst 6 mikron og dannes på vedkommende aluminiumflater 1 et anodisk . oksydasjonsbad som inneholder svovelsyre og/eller en aromatisk svovelsyre som en hovedkomponent, hvoretter nevnte belegg kan farves uniformt ved hjelp av stabil elektrolytisk farvingsbeafandling, The purpose of the first anodic oxidation is the formation of a practically usable, anodically oxidized coating on the aluminum surface, as said anodically oxidized coating is given a thickness of at least 6 microns and an anodic layer is formed on the relevant aluminum surfaces 1. oxidation bath containing sulfuric acid and/or an aromatic sulfuric acid as a main component, after which said coating can be dyed uniformly by means of stable electrolytic dyeing treatment,
og det oppnås en farvefilm med høy bestandighet overfor tøruog vind. For dannelse av det anodisk oksyderte belegg på aluminium, anvendes vanligvis en vandig svovelsyreoppløsning med en konsentrasjon på mellom 10 og 30 vektprosent, fortrinnsvis 10 til 20 vektprosent, som anodisk oksydasjonsbad, og vedkommende aluminiumgjenstand utsettes for anodiseringsbehandling ved hjelp av likestrøm ved romtemperatur and a color film with high resistance to dryness and wind is obtained. To form the anodically oxidized coating on aluminum, an aqueous sulfuric acid solution with a concentration of between 10 and 30 percent by weight, preferably 10 to 20 percent by weight, is usually used as an anodic oxidation bath, and the aluminum object in question is subjected to anodizing treatment using direct current at room temperature
(omkring 20 - 30 C) og en strømtetthet på omkring 1 amper/dm , eller i blant en så høy strømtetthet som 3.0 til 5.0 amper/dm . Stabil (around 20 - 30 C) and a current density of around 1 ampere/dm , or sometimes a current density as high as 3.0 to 5.0 ampere/dm . Stable
farvning kan imidlertid likevel oppnås ved visse avvik fra de ovenfor angitte anodiseringsbetingelser med hensyn til svovelsyrekonsentrasjon, strømtetthet og badtemperatur så lenge tykkelsen av det anodisk however, coloring can still be achieved with certain deviations from the anodizing conditions stated above with regard to sulfuric acid concentration, current density and bath temperature as long as the thickness of the anodic
oksyderte belegg på aluminiumsgjenstanden er tykkere enn 5 mikron. oxidized coatings on the aluminum object are thicker than 5 microns.
Når det anvendes et anodisk oksydasjonsbad med en aromatisk svovelsyre som hovedkomponent, utføres anodiséringen fortrinnsvis i en vandig løsning av vedkommende aromatiske svovelsyrer med en konsentrasjon på omkring 10 vektprosent, ved overlagring av en vekselstrøm på likestrømmeni Farvingen av den anodiserte gjenstand utføres <3a uten tetningsbefjandling ved hjelp av likestrøms-elektrolyse, idet vedkommende aluminiumgjenstand anvendes som When an anodic oxidation bath is used with an aromatic sulfuric acid as the main component, the anodization is preferably carried out in an aqueous solution of the relevant aromatic sulfuric acids with a concentration of about 10 percent by weight, by superimposing an alternating current on the direct current. The coloring of the anodized object is carried out <3a without sealing treatment by using direct current electrolysis, the aluminum object in question being used as
katode i en vandig løsning som inneholder et nikkelsalt, som elektrolytisk farvingsbad. cathode in an aqueous solution containing a nickel salt, such as an electrolytic dye bath.
Det anvendte elektrolytiske farvingsbad i henhold til foreliggende oppfinnelse, inneholder et vannløselig nikkelsalt som hovedkomponent og den elektriske ledningsevne for badet kan vanligvis registreres ved tilførsel av en passende mengde av borsyre, svovelsyre etc. The electrolytic dyeing bath used according to the present invention contains a water-soluble nickel salt as the main component and the electrical conductivity of the bath can usually be recorded by supplying a suitable amount of boric acid, sulfuric acid etc.
Eksempler på vannløselige nikkelsalter er nikkelsulfat, nikkelklorid og nikkelacetat, og konsentrasjonen av nikkelioner som hovedkomponent Examples of water-soluble nickel salts are nickel sulfate, nickel chloride and nickel acetate, and the concentration of nickel ions as the main component
i det elektrolytiske farvingsbad kan variere over et bredt omrBde.in the electrolytic dyeing bath can vary over a wide range.
Når f.eks. det anvendes nikkelsulfat som vedkommende nikkelsalt, oppnås den. ønskede farvede film ved nikkelsulfat-konsentrasjoner på 15 - 100 g/l. En tilfredsstillende farving kan naturligvis When e.g. nickel sulfate is used as the relevant nickel salt, it is obtained. desired colored films at nickel sulfate concentrations of 15 - 100 g/l. A satisfactory coloring can of course
oppnås ved anvendelse av et elektrolytiskefarvingsbad med nikkelsulfat-kønsentrasjoner for det ovenfor angitte områdej men i dette tilfellet vil 'det bli vanskelig og økonomisk ugunstig å utføre vedkommende elektrolytiske farvingsprosess i apparater av den art som vanligvis anvendes i praksis ved drift i industriell målestokk.. Søm angitt ovenfor kan det elektrolytiske farvingsbad som anvendes can be achieved by using an electrolytic dyeing bath with nickel sulfate concentrations for the range indicated above, but in this case it will be difficult and economically disadvantageous to carry out the relevant electrolytic dyeing process in devices of the kind that are usually used in practice when operating on an industrial scale. indicated above, the electrolytic dyeing bath used
i henhold til foreliggende oppfinnelse, også inneholde borsyre, fortrinnsvis i en konsentrasjon på 10 - 50 g/l, for innstilling av badets elektriske ledningsevne til en passende verdi, hvorved en jevnere farvet film kan oppnås på stabil måte. according to the present invention, also contain boric acid, preferably in a concentration of 10 - 50 g/l, for setting the electrical conductivity of the bath to a suitable value, whereby a more evenly colored film can be obtained in a stable manner.
Ved oppfinnelsens fremgangsmåte er det nødvendig at pH-verdien forIn the method of the invention, it is necessary that the pH value for
det elektrolytiske farvingsbad bibeholdes på en verdi mellom 2.0 og 5.5, da én farvings-behandling utført ved en pH-verdi utenfor dette området vil resultere i at den farvede film blir svak og kan ha en tendens til å avskales. Dette betyr at farvingen ikke kan utføres stabilt ved en pH-verdi utenfor nevnte område. Da et bredt riyanseområde av bronse-lignende farver kan oppnås uniformt og the electrolytic dyeing bath is maintained at a value between 2.0 and 5.5, as one dyeing treatment carried out at a pH value outside this range will result in the dyed film being weak and may tend to peel off. This means that the dyeing cannot be carried out stably at a pH value outside the mentioned range. As a wide riance range of bronze-like colors can be achieved uniformly and
med bedre reproduserbarhet ved å bibeholde .pH-verdien for fartoings-badet i et område på 3.0 til 5.4, vil det under disse forhold være mulig å. automatisere den elektrolytiske farvingsprosess under praktisk industriell drift. Det foretrekkes derfor i praksis at pH-verdien for det elektrolytiske farvingsbad bibeholdes i sistnevnte område fra 3.0 - 4.5. • Foreliggende fremgangsmåte for elektrolytisk farving utføres fortrinnsvis ved en strømtetthet i området fra 0.05 3.0 amper/dm 2, with better reproducibility by maintaining the pH value of the vessel bath in a range of 3.0 to 5.4, under these conditions it will be possible to automate the electrolytic dyeing process during practical industrial operation. It is therefore preferred in practice that the pH value for the electrolytic dyeing bath is maintained in the latter range from 3.0 - 4.5. • The present method for electrolytic dyeing is preferably carried out at a current density in the range from 0.05 3.0 amperes/dm 2,
2 2
fortrinnsvis 0.1 - 2.0 amper/dm .preferably 0.1 - 2.0 amperes/dm.
■c. ■c.
Badets temperatur kan tilsvare romtemperaturen med tilfredsstillende resultat, men farvingsprosessen kan hensiktsmessig utføres ved hvilken som helst temperatur i området fra omkring 10 til omkring The temperature of the bath can correspond to room temperature with satisfactory results, but the dyeing process can conveniently be carried out at any temperature in the range from about 10 to about
40°C. 40°C.
Den tid som kreves for den elektrolytiske farvning velges hensiktsmessig i avhengighet av den farvenyanse som ønskefa. Hovedsakelig blir farven av den oppnådde film dypere ettersom elektrolysetiden The time required for the electrolytic dyeing is chosen appropriately depending on the color shade desired. Mainly, the color of the obtained film becomes deeper as the electrolysis time
økes.. Hvis imidlertid en høy strømtetthet, som f.eks. omkringis increased.. If, however, a high current density, such as about
2.0 amper/dm anvendes under elektrolysen, oppnås en tilstrekkelig dyp farvenyanse i løpet av en kort tid, f.eks. 2 til 5 sekunder, 2.0 amperes/dm is used during the electrolysis, a sufficiently deep color shade is achieved within a short time, e.g. 2 to 5 seconds,
og når en lav strømtetthet, som f.eks. 0.1 til 0.3 amper/dm , anvendes kan en tilstrekkelig dyp farvenyanse oppnås under en forholdsvis lengre tidsperiode, f.eks. 1 til 3 minutter. and when a low current density, such as 0.1 to 0.3 amperes/dm is used, a sufficiently deep color shade can be achieved over a relatively longer period of time, e.g. 1 to 3 minutes.
I praksis vil det imidlartid på den annen side være en tendens til at pH-verdien for det elektrolytiske farvingsbad uunngåelig vil avvike fra det fdretrukkede området på 3.0 til 4.5, og også fra det totale området 2.0 til 5.5, ved en kontinuerlig elektrolytisk farveprosess i industriell målestokk. In practice, however, on the other hand, there will be a tendency for the pH value of the electrolytic dyeing bath to inevitably deviate from the general range of 3.0 to 4.5, and also from the overall range of 2.0 to 5.5, in a continuous electrolytic dyeing process in industrial yardstick.
Dette forholder seg slik på grunn av forurensning av det elektrolytiske This is because of contamination of the electrolytic
farvingsbad med tilsatser fra det anodiske oksydasjonsbad.og som overføres av vedkommende al urin i umg jenstand eller dens bærere, dyeing bath with additives from the anodic oxidation bath. and which is transferred by the relevant urine in the environment or its carriers,
store forandringer i nikkelione-konsentrasjonen i det elektrolytiske farvingsbad ved anvendelse av uegnede materialer som anode i det elektrolytiske farvingsbad, samt utilstrekkelig styring av badets pH-verdi* For å eliminere de ovenfor angitte årsaker, er detderfor påkres/et å øke vannskyllingen etter den anodiske oksydasjon eller i tilstrekkelig grad å skylle aluminiumgjenstanden etter den anodiske oksydasjonsbehandling samt også gjenstandens bærestykker ved anvendelse av en styringsprosess, samt å anvendécnikkel med god løsningsevne som anode i den elektrolytiske farvingscelle. Hvis pH-verdien for det elektrolytiske farvingsbad videre er utilstrekkelig regulert, vil det være nødvendig med umiddelbar innstilling av badets pH-verdi til eh verdi innenfor nevnte område. Dette vil sl at det tilfelle badets pH-verdi er blitt for høy, large changes in the nickel ion concentration in the electrolytic dyeing bath when using unsuitable materials as anode in the electrolytic dyeing bath, as well as insufficient control of the bath's pH value* In order to eliminate the above reasons, it is therefore required to increase the water rinse after the anodic oxidation or to a sufficient extent to rinse the aluminum object after the anodic oxidation treatment as well as the object's support pieces using a control process, as well as to use nickel with good solvency as anode in the electrolytic dyeing cell. If the pH value for the electrolytic dyeing bath is further insufficiently regulated, it will be necessary to immediately adjust the pH value of the bath to a value within the said range. This means that if the bath's pH value has become too high,
kan denne verdi lett reduseres ved en liten . tilsats av svovelsyre, this value can be easily reduced by a small . addition of sulfuric acid,
mens på den annen side ved for lav pH-verdi for det elektrolytiske farvebad, denne verdi kan økes ved oppløsning av en liten mengde while, on the other hand, in the case of too low a pH value for the electrolytic dye bath, this value can be increased by dissolving a small amount
nikkelhydroksyd i badet eller føring av badet gjennom en harpiks for anione-utyeksling. Farvingsbadets pH—verdi kan da bibeholdes innenfor området 2.0 til 5.5, fortrinnsvis 3.0 til 4.5. nickel hydroxide in the bath or passing the bath through an anion exchange resin. The pH value of the dyeing bath can then be maintained within the range 2.0 to 5.5, preferably 3.0 to 4.5.
Fremgangsmåter for økning av pH-verdien for det elektrolytiske farlvin<g>sbad vil nå bli nærmere beskrevet. Procedures for increasing the pH value for the electrolytic farlvin<g>bath will now be described in more detail.
I henhold til en første fremgangsmåte kan badets pH-verdi økes ved oppløsning av nikkelhydroksyd som et nøytraliseririgsmiddel i badet. Det nikkelhydroksyd som anvendes under denne prosess kan foreligge i form av et pulver eller en pasta. Vanligvis vil en liten mengde nikkelhydroksyd være tilstrekkelig. Det nøytraliseringsmiddel som anvendes ved en sådan prosess, er ikke begrenset til nikkelhydroksyd,'men etter vurdering av innflytelsen av forskjellige metallioner på farvenyansen av den farvede film, foretrekkes det å anvende en nikkelforbindelse. Denne prosess oppviser vanligvis tilfredsstillende resultater ved anvendelse av nikkelhydroksyd i én konsentrasjon fra 10 — 1000 Milliondeler, og reguleringen av pH-verdien kan således utføres på hensiktsmessig måte med små omkostninger. According to a first method, the bath's pH value can be increased by dissolving nickel hydroxide as a neutralizing agent in the bath. The nickel hydroxide used during this process can be in the form of a powder or a paste. Usually a small amount of nickel hydroxide will suffice. The neutralizing agent used in such a process is not limited to nickel hydroxide, but after assessing the influence of various metal ions on the color shade of the colored film, it is preferred to use a nickel compound. This process usually shows satisfactory results when nickel hydroxide is used in one concentration from 10 to 1000 parts per million, and the regulation of the pH value can thus be carried out in an appropriate manner with little cost.
Under utførelse av nøytraliseringen bør det imidlertid unngås å tilsette alkaliske forbindelser som er vanlig brukt under konvensjonell During the execution of the neutralization, however, it should be avoided to add alkaline compounds which are commonly used during conventional
-nøytraliseringsprosesser, slik som f.eks. natriumhydroksyd, kaliumhydroksyd, vandig ammoniakkløsning, etc. ved oppfinnelsens fremgangsmåte, da forurensning av det elektrolytiske farvingsbad - neutralization processes, such as e.g. sodium hydroxide, potassium hydroxide, aqueous ammonia solution, etc. in the method of the invention, as contamination of the electrolytic dyeing bath
méd alkalimetallioner, som f.eks. ria triumipner,. kal iumioner eller ; lignende,iblarfe kan føre til avskaling av den farvede film på with alkali metal ions, such as e.g. ria triumipner,. cal iumions or ; similar, iflarfe can lead to peeling of the colored film on
aluminiumgjenstanden under farvebehandiingen, hvilket på ugunstig måte vil påvirke farvingens kvalitet. Når ammoniumioner er til stede i badet, kan videre en dyp farvenyanse vanskelig oppnås, hvorved farvingsttjyllghetene uønsket begrenses til visse nyanser. the aluminum object during the dyeing treatment, which will adversely affect the quality of the dyeing. Furthermore, when ammonium ions are present in the bath, a deep color shade can be difficult to achieve, whereby the color depths are undesirably limited to certain shades.
Ved en annen prosess kan badets pH-verdi som har sunket under 2.0, økes ved behandling av farvebadet med en harpiks for anione— In another process, the pH value of the bath, which has fallen below 2.0, can be increased by treating the dye bath with a resin for anions—
utveksling. I dette tilfelle.er anvendelse av en svakt basisk anione-utvekslende harpiks foretrekke, idet fri svovelsyre hovedsakelig fjernes av en sådan harpiks,' således'at pH-verdien for exchange. In this case, the use of a weakly basic anion-exchange resin is preferred, since free sulfuric acid is mainly removed by such a resin, so that the pH value of
det elektrolytiske farvingsbad lett kan innstilles til en verdi .the electrolytic dyeing bath can easily be set to a value .
i det ønskede pH-området.in the desired pH range.
Oppfinnelsen vil nå bli ytterligere forklart under henvisning tilThe invention will now be further explained with reference to
de følgende utførelseseksempler, som ikke må betraktes som noen begrensning av Oppfinnelsens omfang slik den er definert i patent-kravene." Hvis ikke annet er angitt, er alle andeler, prosent-angivelser, forhold o.l. angitt i vekt. the following examples of execution, which must not be regarded as any limitation of the scope of the Invention as defined in the patent claims." Unless otherwise stated, all shares, percentages, ratios etc. are given by weight.
Eksempel 1Example 1
En aluminiuraplate (99*2% Al) ble nedsenket i en 10% vandig natrium-hydroksydløsning ved 60°C i 2 minutter, hvoretter flaten ble utsatt for en nøytraliseringsbehandling med en 20% vandig nitrogen-syre-oppløsning ved romtemperatur. Etter avskylling av aluminium-platen med vann, ble den utsatt for en anodisk oksydasjonsbehandling i en 15% vandig svovelsyreoppløsning i 15 minutter ved en strømtetthet på 2 amper/dm^ og en badtemperatur på 20 jf 1°C. Den således oppnådde anodiserte aluminiumsplate ble så utsatt for elektrolytisk farvings-behandling som katode i et likestrømsførende elektrolytisk farvnings-bad med et nikkelsulfatinnhold på 50 g/l og et borsyre-innhold på 30 g/l i 1 minutt under en strømtetthet på 0.3 amper/dm '2 samt en badtemperatur på 020 _+ 1°C ved anvendelse av en nikkelplate som An aluminura plate (99*2% Al) was immersed in a 10% aqueous sodium hydroxide solution at 60°C for 2 minutes, after which the surface was subjected to a neutralization treatment with a 20% aqueous nitric acid solution at room temperature. After rinsing the aluminum plate with water, it was subjected to an anodic oxidation treatment in a 15% aqueous sulfuric acid solution for 15 minutes at a current density of 2 ampere/dm^ and a bath temperature of 20 cf 1°C. The anodized aluminum plate thus obtained was then subjected to electrolytic dyeing treatment as cathode in a direct current conducting electrolytic dyeing bath with a nickel sulfate content of 50 g/l and a boric acid content of 30 g/l for 1 minute under a current density of 0.3 ampere/dm '2 as well as a bath temperature of 020 _+ 1°C when using a nickel plate which
anode. Iidstte tilfellet ble pH-verdien for det ovenfor angitte elektrolytiske farvebad først nedsatt til 1.5 ved anvendelse av' svovelsyre og derpå gradvis øket til 5.7 ved oppløsning av nikkelhydroksyd .i badet, idet den elektriske farvebehandling ble utført véd forskjellige■pH-verdier for badet. anode. In the first case, the pH value for the above-mentioned electrolytic dye bath was first lowered to 1.5 by using sulfuric acid and then gradually increased to 5.7 by dissolving nickel hydroxide in the bath, the electrical dye treatment being carried out at different pH values for the bath.
Farvenyansen på de forskjellige alurainiumpiater som ble farvet ved forskjellige pH-verdier i det elektrolytiske farvingsbad, ble så . utledet ved anvendelse av et integrerende automatisk, farvedifferanse-instrument av tgspen AU-SCH-2 (tilvirket av Toyo Rika Kogyo K.K.), og de oppnådde resultater er vist i tabell.i. Verdiene i tabell 1 nedenfor er angitt som farvenyanser i Hunsell-farvesystemet (Vy). Når farvenyansen av den bronselignende farvefilm på aluminium er angitt som verdier i nevnte Munsell-farvesystem, angir verdier over 5.0 farvenyansen av aluminium i seg selv, mens verdier i området fra 4.0 til 5.0 angis én meget svak farvenyanse. Ved en viss verdi under 4.0 blir filmens farve dypere med avtagende nyanseverdi,<p>g ved en verdi på omkring 1.5 er farvenyansen meget dyp. The color shade of the different aluminum plates that were dyed at different pH values in the electrolytic dyeing bath was then . derived using an integrating automatic color difference instrument of tgspen AU-SCH-2 (manufactured by Toyo Rika Kogyo K.K.), and the results obtained are shown in Table.i. The values in table 1 below are given as color shades in the Hunsell color system (Vy). When the color shade of the bronze-like color film on aluminum is specified as values in the aforementioned Munsell color system, values above 5.0 indicate the color shade of aluminum itself, while values in the range from 4.0 to 5.0 indicate a very weak color shade. At a certain value below 4.0, the film's color becomes deeper with decreasing shade value,<p>g at a value of around 1.5, the color shade is very deep.
Det vil være åpenbart Ut fra de resultater som er vist i tabell 1, It will be obvious From the results shown in table 1,
at det vil være nødvendig å holde pH-verdien for det elektrolytiske J, farvebad innenfor området 2.0 til 5.5. that it will be necessary to keep the pH value of the electrolytic J dye bath within the range of 2.0 to 5.5.
Eksempél 2Example 2
En aluminiumplate (99.2% Al) ble utsatt for samme forbehandling An aluminum sheet (99.2% Al) was subjected to the same pretreatment
og anodisk oksydasjon som angitt i eksempel 1, hvoretter £>latén ble utsatt for en elektrolytisk farvingsbehandling.ved hjelp av likestrøm gjennom et elektrolytisk farvingsbad. med 35 g/l nikkelsulfat og 35 g/l borsyre i 2 minutter med en strømtetthet på 0.3 amper/dm og en badtemperatur på 20 _+~l°C, idet den anodlserte aluminiumplate anvendes som katode og ehnikkelblate anvendes som anode. I dette tilfellet ble den elektrolytiske farving utfør*, ved anvendelse av et elektrolytisk farvebad med en pH-verdi på 1.5 innstilt ved hjelp av svovelsyre, hvoretter farvingsbadet ble ført gjennom en svakt basisk anione-utvekslende harpiks, Duolite-A6 (registrert varemerke for Diamond Shamrock Corp.) ved forskjellige hastigheter for å øke badets pH-verdi, således at den elektrolytiske farvingsbehandling kunne utføres ved forskjellige pH-verdier for farvingsbadet. Farvenyansene for de ferdig farvede aluminiumplater bie fastlagt som angitt i eksempel 1, og de oppnådde resultater er vist i tabell 2 nedenfor* and anodic oxidation as indicated in example 1, after which the latex was subjected to an electrolytic dyeing treatment using direct current through an electrolytic dyeing bath. with 35 g/l nickel sulfate and 35 g/l boric acid for 2 minutes with a current density of 0.3 amperes/dm and a bath temperature of 20 _+~1°C, the anodized aluminum plate being used as the cathode and the nickel sheet being used as the anode. In this case, the electrolytic dyeing was carried out*, using an electrolytic dye bath with a pH value of 1.5 adjusted with sulfuric acid, after which the dye bath was passed through a weakly basic anion exchange resin, Duolite-A6 (registered trademark of Diamond Shamrock Corp.) at different rates to increase the pH value of the bath, so that the electrolytic dyeing treatment could be carried out at different pH values for the dyeing bath. The color shades for the finished colored aluminum sheets were determined as indicated in example 1, and the results obtained are shown in table 2 below*
Det vil være innlysende fra de resultater som er vist i tabell 2 It will be obvious from the results shown in table 2
at det mest hensiktsmessige pH-området strekker seg fra 2.0 til 5.5' og fortrinnsvis fra 3.0-4.5. I tillegg ble det bekreftet at de foreliggende konsentrasjoner av nikkel sulfat, og borsyre i det elektrolytiske farvingsbad ikke i vesentlig grad ble påvirket av . badets føring gjennom ioneutvekslings-harpiksen. that the most appropriate pH range extends from 2.0 to 5.5' and preferably from 3.0-4.5. In addition, it was confirmed that the present concentrations of nickel sulfate and boric acid in the electrolytic dyeing bath were not significantly affected by . the passage of the bath through the ion exchange resin.
Oppfinnelsen har nå blitt nærmere beskrevet under henvisning til spesielle utførelseseksempler, og det vil være innlysende, for fagfolk på området at forskjellige forandringer og modifikasjoner The invention has now been described in more detail with reference to particular embodiments, and it will be obvious to those skilled in the art that various changes and modifications
kan utføres uten at oppfinnelsens ramme overskrides. can be carried out without exceeding the scope of the invention.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11804773A JPS578196B2 (en) | 1973-10-20 | 1973-10-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO743748L true NO743748L (en) | 1975-05-20 |
Family
ID=14726700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO743748A NO743748L (en) | 1973-10-20 | 1974-10-17 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3929612A (en) |
| JP (1) | JPS578196B2 (en) |
| CH (1) | CH587360A5 (en) |
| DE (1) | DE2449926A1 (en) |
| FR (1) | FR2248340B1 (en) |
| GB (1) | GB1439120A (en) |
| IT (1) | IT1023079B (en) |
| NO (1) | NO743748L (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5129328A (en) * | 1974-08-29 | 1976-03-12 | Sumitomo Chemical Co | Aruminiumu mataha aruminiumugokin no hyomenniseiseisaseta yokyokusankahimaku no denkaichakushokuhoho |
| DE2732668C2 (en) * | 1977-07-20 | 1979-08-23 | Langbein-Pfanhauser Werke Ag, 4040 Neuss | Aluminum sheet baking pan and process for its manufacture |
| US4431489A (en) * | 1983-03-31 | 1984-02-14 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Coloring process for anodized aluminum products |
| IT1234708B (en) * | 1989-02-17 | 1992-05-26 | Giuseppe Garuti | SYSTEM FOR FIXING THE ANODIZED ALUMINUM |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3616297A (en) * | 1968-09-23 | 1971-10-26 | Alcan Res & Dev | Method of producing colored coatings of aluminum |
| US3634208A (en) * | 1968-09-26 | 1972-01-11 | Aiden Kk | Coloring method of aluminum anodic oxide coating film |
| JPS4948824B1 (en) * | 1970-03-18 | 1974-12-24 | ||
| FR2115061A1 (en) * | 1970-11-26 | 1972-07-07 | Cegedur Gp | ELECTROLYSIS BATH AND ELECTROLYTIC ANODIZED ALUMINUM COLORING PROCESS |
| FR2152399B2 (en) * | 1971-06-25 | 1974-03-29 | Cegedur | |
| US3798137A (en) * | 1972-03-22 | 1974-03-19 | Aluminum Co Of America | Direct current pigmenting of anodized aluminum |
| JPS5231927B2 (en) * | 1972-09-19 | 1977-08-18 |
-
1973
- 1973-10-20 JP JP11804773A patent/JPS578196B2/ja not_active Expired
-
1974
- 1974-10-17 NO NO743748A patent/NO743748L/no unknown
- 1974-10-17 GB GB4512474A patent/GB1439120A/en not_active Expired
- 1974-10-18 FR FR7435170A patent/FR2248340B1/fr not_active Expired
- 1974-10-18 IT IT53623/74A patent/IT1023079B/en active
- 1974-10-18 CH CH1397574A patent/CH587360A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-10-21 US US516523A patent/US3929612A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-10-21 DE DE19742449926 patent/DE2449926A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2449926A1 (en) | 1975-04-24 |
| FR2248340A1 (en) | 1975-05-16 |
| IT1023079B (en) | 1978-05-10 |
| CH587360A5 (en) | 1977-04-29 |
| JPS578196B2 (en) | 1982-02-15 |
| FR2248340B1 (en) | 1979-02-16 |
| JPS5067241A (en) | 1975-06-05 |
| US3929612A (en) | 1975-12-30 |
| GB1439120A (en) | 1976-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1046975A (en) | Process for electrolytic colouring of the anodic oxide film on aluminum or aluminum base alloys | |
| CA1054089A (en) | Process for electrolytically coloring aluminum and aluminum alloys | |
| Sheasby et al. | The electrolytic colouring of anodized aluminium | |
| US3878056A (en) | Process for electrolytic coloring of the anodic oxide film on a aluminum or aluminum base alloys | |
| NO177233B (en) | Method for electrolytic metal salt staining of anodized aluminum surfaces | |
| US3634208A (en) | Coloring method of aluminum anodic oxide coating film | |
| CA1061280A (en) | Method for producing green-colored anodic oxide film on aluminum or aluminum base alloy articles | |
| US3795590A (en) | Process for coloring aluminum and alloys of aluminum having an anodized surface | |
| NO743748L (en) | ||
| US3704210A (en) | Process for coloring aluminum objects | |
| NO141520B (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR ELECTROLYTICAL COLORING OF ALUMINUM | |
| US4632735A (en) | Process for the electrolytic coloring of aluminum or aluminum alloys | |
| JPS5940917B2 (en) | Electrolytic coloring method | |
| US3346469A (en) | Method of selectively coloring titanium bodies | |
| JPS59185799A (en) | Electrolytic coloring process for anode oxide coating | |
| JP2953474B2 (en) | Electrolytic treatment of aluminum and aluminum alloy | |
| US3751350A (en) | Process for coloring an aluminum anodic oxide film | |
| EP0936288A2 (en) | A process for producing colour variations on electrolytically pigmented anodized aluminium | |
| US3891517A (en) | Process for electrolytic coloring of aluminum cr aluminum alloy articles | |
| US3057761A (en) | Coloring oxide coated aluminum and product | |
| JPS58147592A (en) | Method for pigmenting aluminum or aluminum alloy | |
| US3565772A (en) | Process for self-colored anodization of aluminum and alloys | |
| JPS5831400B2 (en) | How to color aluminum or aluminum alloy | |
| JPS5920759B2 (en) | Coloring method for aluminum or aluminum alloy | |
| SU802409A1 (en) | Method of dyeing aluminium and its alloy articles |