JPH0450400B2 - - Google Patents
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- JPH0450400B2 JPH0450400B2 JP2013182A JP1318290A JPH0450400B2 JP H0450400 B2 JPH0450400 B2 JP H0450400B2 JP 2013182 A JP2013182 A JP 2013182A JP 1318290 A JP1318290 A JP 1318290A JP H0450400 B2 JPH0450400 B2 JP H0450400B2
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- Japan
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- salt
- salts
- metal
- aluminum
- oxide film
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は、例えばサツシ、引戸、玄関等の建築
製品や、シヨーケース、日用品、鋳物、車両の部
品等に用いられるアルミニウム又はその合金の陽
極酸化皮膜を着色する方法に関するものであり、
色調のコントロールを容易にでき、またつきまわ
り性も良好にできるようにしたものである。 （従来技術及びその問題点） 近来の消費生活、需要嗜好の多様化に伴なつ
て、アルミニウム又はその合金からなる製品につ
いても種々の色に着色することが要求されるよう
になつている。この着色は、アルミニウム又はそ
の合金の陽極酸化皮膜（アルミニウム陽極酸化皮
膜と称する）を電解着色することにより行なわれ
るのが一般的である。 この着色方法としては、例えば特開昭53−
22834、54−85137号に示されるように、所謂３次
電解法がよく知られている。この方法は、アルミ
ニウム陽極酸化皮膜を再陽極酸化処理した後、金
属塩の水溶液中で電解液中で電解処理して着色す
る方法であり、第７図に示すように皮膜１１の孔
１２中に析出する金属１３の層高さＨを均一に
し、光の干渉作用を利用して赤、黄、緑、青等の
原色系を得ることを特徴とする方法である。この
方法により所望の色調を得るためには、金属１３
の析出をコントロールして層高さＨを均一にする
ことが重要である。しかし着色浴としてNi、Co、
Sn等の金属塩のみを用いるので、皮膜１１の孔
１２底に析出した金属１３の抵抗が小さいことか
ら、金属１３の析出が迅速に生じてしまい、層高
さＨをコントロールすることが困難である。従つ
て金属１３の析出量が場所によつて異なるように
なり層高さＨにばらつきが生じ、即ちつきまわり
性がが悪く、また色調の再現性も悪い。特に需要
の多い青系統の色調を良好に得るのが困難であ
る。 ころで青系統の色調を良好に得る方法として
は、特開昭51−99640号に記載の方法が知られて
いる。この方法は、リン酸又はクロム酸、又は
各々に硫酸を加えた混酸の電解浴を用い、40〜
150Vの直流電圧を加えて、第８図に示すような
枝分れ状の多孔質層を有する陽極酸化皮膜２１を
形成し、多枝分れ２２の底部に金属２３を析出さ
せるものである。しかしこの方法では、加える直
流電圧が高いため、工業的に設備費が高くなる。 なお本件出願人は既に、Ni、Sn、Ca、Ba、
Ti、Zn、Mg、Cu、Se等の金属塩にAlを添加し
た浴中で電解着色することにより、パステル調カ
ラーを得る方法について出願している（特願昭62
−42300号（特開昭63−210295号）。 （発明の目的） 本発明は、色調のコントロールを容易にでき、
またつきまわり性も良好にできるアルミニウム陽
極酸化皮膜の着色方法を提供することを目的とす
る。 （目的を達成するための手段） 本発明のアルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法
は、アルミニウム陽極酸化皮膜を、リン酸、ピロ
リン酸、硫酸、又はこれらの混酸の電解浴中で再
陽極酸化処理した後、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba
塩、Ca塩の内の１種又は複数種の塩、及びNi塩、
Co塩、Zn塩、Fe塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩の内の
１種又は複数種の塩のみを含む電解着色浴中で交
丁流電解処理することを特徴とするものである。 アルミニウム陽極酸化皮膜の形成には、通常の
陽極酸化法が採用される。即ちアルミニウム陽極
酸化皮膜は、例えば硫酸、リン酸、クロム酸等の
無機酸、又はシユウ酸、スルホサリチル酸、マロ
ン酸等の有機酸、又は水酸化ナトリウム、リン酸
三ナトリウム等のアルカリ性の水溶液の電解浴中
で、直流、交流、パルス、PR波、又は交直重畳
法による電解によつて形成される。これにより、
断面模式図である第１図に示すような多孔質の陽
極酸化皮膜１が得られる。図において、２は孔、
４はアルミニウム又はその合金である母材、５は
バリヤー層、６は孔２の底である。 再陽極酸化処理は、リン酸、ピロリン酸、硫
酸、又はこれらの混酸の電解浴中で、上記の陽極
酸化処理と同様に電解することによつて行なわれ
る。これにより、皮膜１の孔２の径Ｌ（第１図）
が拡大され、第２図に示すような孔２ａが得られ
る。 電解着色浴は、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba塩、
Ca塩（以下第１群の金属塩と称する）の内の１
種又は複数種の塩、及びNi塩、Co塩、Zn塩、Fe
塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩（以下第２群の金属塩と
称する）の内の１種又は複数種の塩のみを含んで
いる。第１群、第２群の金属塩の種類、濃度は着
色したい色調に応じて適宜選択する。一般に第１
群の金属塩の濃度が高くなるにつれて白味が増
し、第２群の金属塩の濃度が高くなるにつれてそ
の金属特有の色が濃くなる。 電解着色は、浴中にて対極に例えばカーボンを
用いて、15〜25V程度の交流電圧を印加して行な
う。 （作 用） 電解着色浴中にて交流電圧を印加すると、第３
図に示すように、陽極酸化皮膜１の孔２中に、上
記第１群の金属塩に基づく白色の金属酸化物（又
は金属水和物）７が析出すると同時に、上記第２
群の金属塩に基づく金属３が析出する。金属３は
金属酸化物（又は金属水和物）７中に分散して得
られる。従つて金属３が迅速に析出することはな
く、金属３の析出量は分単位でコントロールされ
る。また金属３は皮膜１の電流の流れ易い所、流
れ難い所に拘らず、均一に析出する。即ちつれま
わり性は良好となり、均一な色調が得られる。更
に分散した金属３に基づく光の散乱効果によつ
て、特に青系統の色調が良好に得られる。 （発明の効果） 本発明のアルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法
は、アルミニウム陽極酸化皮膜を、リン酸、ピロ
リン酸、硫酸、又はこれらの混酸の電解浴中で再
陽極酸化処理した後、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba
塩、Ca塩の内の１種又は複数種の塩、及びNi塩、
Co塩、Zn塩、Fe塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩の内の
１種又は複数種の塩のみを含む電解着色浴中で交
流電解処理するようにしたので、色調のコントロ
ールを容易にでき、またつれまわり性も良好にし
て均一な色調を得ることができる。 （実施例） 第４図及びそのＶ矢視図である第５図に示すよ
うに、平板状のアルミニウム材（A1100P−H24
材）３０を電解枠３２の電解棒３４に吊り、これ
を硫酸浴中にて陽極酸化処理し、所定の厚さの陽
極酸化皮膜を得た。 ［第１実施例］ 上記方法により9μの厚さの陽極酸化皮膜を得、
これを20℃、10％リン酸浴中にて、16Vの直流電
圧を10分間印加して再陽極酸化処理する。次いで
第１表に示すように、種々の組成の浴中にて種々
の通電条件により電解着色を行なつた。なお印加
する電圧は交流である。第１表中の右欄には得ら
れた色調を示す。
製品や、シヨーケース、日用品、鋳物、車両の部
品等に用いられるアルミニウム又はその合金の陽
極酸化皮膜を着色する方法に関するものであり、
色調のコントロールを容易にでき、またつきまわ
り性も良好にできるようにしたものである。 （従来技術及びその問題点） 近来の消費生活、需要嗜好の多様化に伴なつ
て、アルミニウム又はその合金からなる製品につ
いても種々の色に着色することが要求されるよう
になつている。この着色は、アルミニウム又はそ
の合金の陽極酸化皮膜（アルミニウム陽極酸化皮
膜と称する）を電解着色することにより行なわれ
るのが一般的である。 この着色方法としては、例えば特開昭53−
22834、54−85137号に示されるように、所謂３次
電解法がよく知られている。この方法は、アルミ
ニウム陽極酸化皮膜を再陽極酸化処理した後、金
属塩の水溶液中で電解液中で電解処理して着色す
る方法であり、第７図に示すように皮膜１１の孔
１２中に析出する金属１３の層高さＨを均一に
し、光の干渉作用を利用して赤、黄、緑、青等の
原色系を得ることを特徴とする方法である。この
方法により所望の色調を得るためには、金属１３
の析出をコントロールして層高さＨを均一にする
ことが重要である。しかし着色浴としてNi、Co、
Sn等の金属塩のみを用いるので、皮膜１１の孔
１２底に析出した金属１３の抵抗が小さいことか
ら、金属１３の析出が迅速に生じてしまい、層高
さＨをコントロールすることが困難である。従つ
て金属１３の析出量が場所によつて異なるように
なり層高さＨにばらつきが生じ、即ちつきまわり
性がが悪く、また色調の再現性も悪い。特に需要
の多い青系統の色調を良好に得るのが困難であ
る。 ころで青系統の色調を良好に得る方法として
は、特開昭51−99640号に記載の方法が知られて
いる。この方法は、リン酸又はクロム酸、又は
各々に硫酸を加えた混酸の電解浴を用い、40〜
150Vの直流電圧を加えて、第８図に示すような
枝分れ状の多孔質層を有する陽極酸化皮膜２１を
形成し、多枝分れ２２の底部に金属２３を析出さ
せるものである。しかしこの方法では、加える直
流電圧が高いため、工業的に設備費が高くなる。 なお本件出願人は既に、Ni、Sn、Ca、Ba、
Ti、Zn、Mg、Cu、Se等の金属塩にAlを添加し
た浴中で電解着色することにより、パステル調カ
ラーを得る方法について出願している（特願昭62
−42300号（特開昭63−210295号）。 （発明の目的） 本発明は、色調のコントロールを容易にでき、
またつきまわり性も良好にできるアルミニウム陽
極酸化皮膜の着色方法を提供することを目的とす
る。 （目的を達成するための手段） 本発明のアルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法
は、アルミニウム陽極酸化皮膜を、リン酸、ピロ
リン酸、硫酸、又はこれらの混酸の電解浴中で再
陽極酸化処理した後、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba
塩、Ca塩の内の１種又は複数種の塩、及びNi塩、
Co塩、Zn塩、Fe塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩の内の
１種又は複数種の塩のみを含む電解着色浴中で交
丁流電解処理することを特徴とするものである。 アルミニウム陽極酸化皮膜の形成には、通常の
陽極酸化法が採用される。即ちアルミニウム陽極
酸化皮膜は、例えば硫酸、リン酸、クロム酸等の
無機酸、又はシユウ酸、スルホサリチル酸、マロ
ン酸等の有機酸、又は水酸化ナトリウム、リン酸
三ナトリウム等のアルカリ性の水溶液の電解浴中
で、直流、交流、パルス、PR波、又は交直重畳
法による電解によつて形成される。これにより、
断面模式図である第１図に示すような多孔質の陽
極酸化皮膜１が得られる。図において、２は孔、
４はアルミニウム又はその合金である母材、５は
バリヤー層、６は孔２の底である。 再陽極酸化処理は、リン酸、ピロリン酸、硫
酸、又はこれらの混酸の電解浴中で、上記の陽極
酸化処理と同様に電解することによつて行なわれ
る。これにより、皮膜１の孔２の径Ｌ（第１図）
が拡大され、第２図に示すような孔２ａが得られ
る。 電解着色浴は、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba塩、
Ca塩（以下第１群の金属塩と称する）の内の１
種又は複数種の塩、及びNi塩、Co塩、Zn塩、Fe
塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩（以下第２群の金属塩と
称する）の内の１種又は複数種の塩のみを含んで
いる。第１群、第２群の金属塩の種類、濃度は着
色したい色調に応じて適宜選択する。一般に第１
群の金属塩の濃度が高くなるにつれて白味が増
し、第２群の金属塩の濃度が高くなるにつれてそ
の金属特有の色が濃くなる。 電解着色は、浴中にて対極に例えばカーボンを
用いて、15〜25V程度の交流電圧を印加して行な
う。 （作 用） 電解着色浴中にて交流電圧を印加すると、第３
図に示すように、陽極酸化皮膜１の孔２中に、上
記第１群の金属塩に基づく白色の金属酸化物（又
は金属水和物）７が析出すると同時に、上記第２
群の金属塩に基づく金属３が析出する。金属３は
金属酸化物（又は金属水和物）７中に分散して得
られる。従つて金属３が迅速に析出することはな
く、金属３の析出量は分単位でコントロールされ
る。また金属３は皮膜１の電流の流れ易い所、流
れ難い所に拘らず、均一に析出する。即ちつれま
わり性は良好となり、均一な色調が得られる。更
に分散した金属３に基づく光の散乱効果によつ
て、特に青系統の色調が良好に得られる。 （発明の効果） 本発明のアルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法
は、アルミニウム陽極酸化皮膜を、リン酸、ピロ
リン酸、硫酸、又はこれらの混酸の電解浴中で再
陽極酸化処理した後、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba
塩、Ca塩の内の１種又は複数種の塩、及びNi塩、
Co塩、Zn塩、Fe塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩の内の
１種又は複数種の塩のみを含む電解着色浴中で交
流電解処理するようにしたので、色調のコントロ
ールを容易にでき、またつれまわり性も良好にし
て均一な色調を得ることができる。 （実施例） 第４図及びそのＶ矢視図である第５図に示すよ
うに、平板状のアルミニウム材（A1100P−H24
材）３０を電解枠３２の電解棒３４に吊り、これ
を硫酸浴中にて陽極酸化処理し、所定の厚さの陽
極酸化皮膜を得た。 ［第１実施例］ 上記方法により9μの厚さの陽極酸化皮膜を得、
これを20℃、10％リン酸浴中にて、16Vの直流電
圧を10分間印加して再陽極酸化処理する。次いで
第１表に示すように、種々の組成の浴中にて種々
の通電条件により電解着色を行なつた。なお印加
する電圧は交流である。第１表中の右欄には得ら
れた色調を示す。
【表】
［第２実施例］
上記慢方法により12μの厚さの陽極酸化皮膜を
得、これを22℃、５％リン酸及び10％硫酸の混酸
浴中にて、20Vの直流電圧を５分間印加して再陽
極酸化処理する。次いで第２表に示すように、
種々の組成の浴中にて種々の通電条件により電解
着色を行なつた。なお印加する電圧は交流であ
る。第２表中の右欄には得られた色調を示す。
得、これを22℃、５％リン酸及び10％硫酸の混酸
浴中にて、20Vの直流電圧を５分間印加して再陽
極酸化処理する。次いで第２表に示すように、
種々の組成の浴中にて種々の通電条件により電解
着色を行なつた。なお印加する電圧は交流であ
る。第２表中の右欄には得られた色調を示す。
【表】
【表】
［第３実施例］
上記方法により14μの厚さの陽極酸化皮膜を
得、これを22℃、10％リン酸浴中にて、25Vの直
流電圧を７分間印加して再陽極酸化処理する。次
いで第３表に示すように、種々の組成の浴中にて
種々の通電条件により電解着色を行なつた。なお
印加する電圧は交流である。第３表中の右欄には
得られた色調を示す。
得、これを22℃、10％リン酸浴中にて、25Vの直
流電圧を７分間印加して再陽極酸化処理する。次
いで第３表に示すように、種々の組成の浴中にて
種々の通電条件により電解着色を行なつた。なお
印加する電圧は交流である。第３表中の右欄には
得られた色調を示す。
【表】
以上の第１ないし第３実施例から明らかなよう
に、色調は分単位で変化している。従つて所望の
色調を得るためのコントロールが容易である。特
に各表に示すように、需要の多い青系統の色調が
良好且つ容易に得られる。 ［比較例］ 特開昭53−22834号に記載の方法により行なう。
即ち15％硫酸浴中でアルミニウム材を陽極酸化処
理して陽極酸化皮膜を形成した後、リン酸120ｇ、
硫酸15ｇの浴中で、室温で20V、６分間の陽極処
理を施し、次いで第６図に示すような対極に
1dm2のカーボン４１を設置した電解浴４０中で、
交流処理を施す。電解浴４０中の組成は、酒石酸
20ｇ、硫酸ニツケル25ｇ、硫酸第一スズ４ｇ、硫
酸マグネシウム15ｇであり、条件はPH7、22℃
である。なおアルミニウム材４２は第６図に示す
ような2dm2のコ字状のものである。通電条件、
及びそれにより得られたアルミニウム材４２の表
側ａ、裏側ｂの色調を第４表に示す。
に、色調は分単位で変化している。従つて所望の
色調を得るためのコントロールが容易である。特
に各表に示すように、需要の多い青系統の色調が
良好且つ容易に得られる。 ［比較例］ 特開昭53−22834号に記載の方法により行なう。
即ち15％硫酸浴中でアルミニウム材を陽極酸化処
理して陽極酸化皮膜を形成した後、リン酸120ｇ、
硫酸15ｇの浴中で、室温で20V、６分間の陽極処
理を施し、次いで第６図に示すような対極に
1dm2のカーボン４１を設置した電解浴４０中で、
交流処理を施す。電解浴４０中の組成は、酒石酸
20ｇ、硫酸ニツケル25ｇ、硫酸第一スズ４ｇ、硫
酸マグネシウム15ｇであり、条件はPH7、22℃
である。なおアルミニウム材４２は第６図に示す
ような2dm2のコ字状のものである。通電条件、
及びそれにより得られたアルミニウム材４２の表
側ａ、裏側ｂの色調を第４表に示す。
【表】
［第４実施例］
第６図と同じ対極４１、アルミニウム材４２を
用いて、硫酸アルミニウム、硫酸ニツケル各
0.1mol／の組成の電解着色浴４０中で、20Vの
交流電圧を２分間、及び５分間印加した。２分間
では青味のある灰色が、また５分間では青色が、
アルミニウム材４２のａ，ｂ両面に均一な色調で
得られた。 比較例及び第４実施例から明らかなように、比
較例においてはアルミニウム材４２の電流の流れ
易いａ側側と電流の流れ難いｂ側とでは、色調が
異なつているが、第４実施例においては色調は同
じである。即ち本発明の方法によれば、つきまわ
り性も良好となる。
用いて、硫酸アルミニウム、硫酸ニツケル各
0.1mol／の組成の電解着色浴４０中で、20Vの
交流電圧を２分間、及び５分間印加した。２分間
では青味のある灰色が、また５分間では青色が、
アルミニウム材４２のａ，ｂ両面に均一な色調で
得られた。 比較例及び第４実施例から明らかなように、比
較例においてはアルミニウム材４２の電流の流れ
易いａ側側と電流の流れ難いｂ側とでは、色調が
異なつているが、第４実施例においては色調は同
じである。即ち本発明の方法によれば、つきまわ
り性も良好となる。
第１図は本発明の方法に係るアルミニウム陽極
酸化皮膜を示す模式断面図、第２図は再陽極酸化
処理したアルミニウム陽極酸化皮膜を示す模式断
面図、第３図は着色された状態のアルミニウム陽
極酸化皮膜を示す模式断面図、第４図は電解処理
に用いる吊り具を示す正面略図、第５図は第４図
のＶ矢視図、第６図は比較例及び第４実施例で用
いる電解着色浴を示す模式断面図、第７図、第８
図はそれぞれ従来の方法により着色されたアルミ
ニウム陽極酸化皮膜を示す模式断面図である。１
…アルミニウム陽極酸化皮膜、２…孔、３…（析
出）金属。
酸化皮膜を示す模式断面図、第２図は再陽極酸化
処理したアルミニウム陽極酸化皮膜を示す模式断
面図、第３図は着色された状態のアルミニウム陽
極酸化皮膜を示す模式断面図、第４図は電解処理
に用いる吊り具を示す正面略図、第５図は第４図
のＶ矢視図、第６図は比較例及び第４実施例で用
いる電解着色浴を示す模式断面図、第７図、第８
図はそれぞれ従来の方法により着色されたアルミ
ニウム陽極酸化皮膜を示す模式断面図である。１
…アルミニウム陽極酸化皮膜、２…孔、３…（析
出）金属。
Claims (1)
- １ アルミニウム陽極酸化皮膜を、リン酸、ピロ
リン酸、硫酸、又はこれらの混酸の電解液中で再
陽極酸化処理した後、Al塩、Ti塩、Mg塩、Ba
塩、Ca塩の内の１種又は複数種の塩、及びNi塩、
Co塩、Zn塩、Fe塩、Sn塩、Cu塩、Ag塩の内の
１種又は複数種の塩のみを含む電解着色浴中で交
流電解処理することを特徴とするアルミニウム陽
極酸化皮膜の着色方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1318290A JPH03219097A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | アルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1318290A JPH03219097A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | アルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03219097A JPH03219097A (ja) | 1991-09-26 |
| JPH0450400B2 true JPH0450400B2 (ja) | 1992-08-14 |
Family
ID=11826039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1318290A Granted JPH03219097A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | アルミニウム陽極酸化皮膜の着色方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03219097A (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5432141A (en) * | 1977-08-17 | 1979-03-09 | Tahei Asada | Color producing method of aluminum hard film layer |
| JPS54124841A (en) * | 1978-03-20 | 1979-09-28 | Nippon Light Metal Co | Electrolytic pigmentation of aluminium or alloy thereof |
| JPS5635794A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-08 | Tateyama Alum Kogyo Kk | Coloring method for aluminum or aluminum alloy |
| JPH0234816B2 (ja) * | 1982-07-28 | 1990-08-07 | Nippon Air Brake Co | Eabureekisochi |
| JPS6012437A (ja) * | 1983-07-04 | 1985-01-22 | Canon Inc | シ−ト材の搬送装置 |
-
1990
- 1990-01-23 JP JP1318290A patent/JPH03219097A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03219097A (ja) | 1991-09-26 |
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