JPS5952718B2 - アルミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化皮膜の２段封孔処理法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金（以下
これを単にアルミニウムと呼称）の陽極酸化皮膜を封孔
処理する方法に関する。

一般に、陽極酸化された後のアルミニウムには表面の汚
染防止、耐食性の向上および酸化皮膜に付与された着色
剤の保護安定のために、陽極酸化皮膜の封孔処理を行な
つている。

従来、封孔処理の方法としては、例えば、（イ）陽極酸
化皮膜を３ｋｇ／−以上の加圧水蒸気で２０分間以上処
理する加圧水蒸気法、（口）陽極酸化皮膜を９８℃以上
の沸騰水中に１５分間以上浸漬して処理する沸騰水法、
（−−）陽極酸化皮膜を多量の加水分解性金属塩、特に
酢酸ニッケルもしくは酢酸コバルトを溶解させた加温水
溶液に浸漬して処理する金属塩法、亘陽極酸化皮膜を重
クロム酸塩又はクロム酸塩を主成分とする加温水溶液に
浸漬して処理する方法、（至）陽極酸化皮膜を硅酸ソー
ダ（水ガラス）の加温水溶液に浸漬して処理する硅酸塩
法などが実施されている。

然しながら、上記従来の封孔処理方法には、次のように
種々の欠点がある。

即ち、（イ）の加圧水蒸気法は、従来から広く行なわれ
ている方法の一つで、封孔された陽極酸化皮膜の性質は
相当よいものであるが、量産方式に適せず、設備費、経
費が高くつき、特に大型アルミ部品を処理するにはあま
り適当でなく、このような理由から（口）の沸騰水法あ
るいは（−−）の酢酸ニッケルなどの加温水溶液に浸漬
する金属塩法が行なわれている。ところが沸騰水法は簡
単ではあるが、封孔効果が充分でない欠点を持ち、一方
、金属塩法は沸騰水法よりも封孔効果が優れているが、
なお不充分であり、また封孔処理面にしばしば白色粉末
状の析出物を生じ、パラ磨き操作等の方法でこれを除去
せねばならず、かかる仕上工程の必要と浴管理の難かし
さ、それに加えて原料費が高いため、製品価格が高くな
る欠点があり、また（：の重クロム酸塩又はクロム酸塩
の水溶液に浸漬する方法は、製品に黄色の着色が残る難
点があり、更に（至）の硅酸ソーダ水溶液に浸漬する方
法は、皮膜の耐食性は向上するが、他の処理方法に比べ
て効果が少なく、且つ、塗装の際に於ける塗料の密着性
が悪い。この発明は、上記従来方法の欠点を解消し、優
れた封孔効果を有するだけでなく、処理浴の管理が容易
であり、然かも簡単な設備で安価に実施し得るアルミニ
ウムの陽極酸化皮膜の封孔処理法を提供するものであつ
て、具体的には、陽極酸化したアルミニウムを、金属塩
、アンモニウム誘導体、水酸化アルカリ、アミン化合物
又は硼素化合物等の一般的な封孔剤の常温もしくは若干
加温した水溶液中に浸漬し（以下第１封孔と云う）、次
いで、加温した水道水、井水、工業用水又はイオン交換
水に浸漬（以下第２封孔と云う）することを特徴とし、
このような２段封孔処理方法によつて前記の目的を達成
したものである。本発明の場合、第１封孔処理に使用し
得る封孔剤のうち、金属塩としては、例えばニツケル、
コバルト、鉛、クロム等の硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩など
が適当であり、またアンモニウム誘導体としては例えば
アンモニア水、抱水ヒドラジン、硫酸ヒドラジンなど、
水酸化アルカリとしては例えば水酸化ナトリウム、水酸
化カリウムなど、アミン化合物としては例えばジエチル
エタノールアミン、トリエタノールアミンなど、硼素化
合物としては例えば硼酸アンモニウム、硼酸カリウム、
メタ硼酸ナトリウムなどを用いることが出来、その他の
通常使用されている一般的な封孔剤も有効であり、また
ニツケル等の金属塩又は硼酸等の硼素化合物を含む無機
着色浴の廃液も利用できる。

そして、これらの使用濃度は０．１ｇ／ｌ〜飽和濃度と
し、第１封孔の浴温度は５℃〜８０℃で、第２封孔の浴
温度は６０℃〜１００℃とするものである。この場合、
濃度０．１ｇハ以下では効果がうすく、その濃度が高く
なるほど著しい効果を示す。但しあまり濃いものを用い
ても経済的ではなく、実用的には０．１ｇ／ｌ〜５０ｇ
／ｌが適当である。その際、第１封孔の温度は、高くな
るほど効果が高くなるが、通常は常温で充分である。ま
た第２封孔は、従来沸騰水封孔に用いられているイオン
交換水の他に、水道水、井水又は工業用水を使用するこ
とが出来、その温度は６０℃以下では効果がうすく、温
度が高くなるほど著しい効果を示す。かかる見地から実
用的条件として、第１封孔の添加物濃度は０．１〜５０
ｇハ温度は常温（１０〜３０℃）が好適であり、また第
２封孔には、水道水、井水又は工業用水を用い、６０〜
１００℃の温度で処理することが望ましい。次に本発明
による封孔方法を実施例について説明する。

通常の前処理を施したアルミニウムの押出形材（Ａ６Ｏ
６３Ｓ−Ｔ５）を陽極として、１５％（重量比）の硫酸
水溶液（温度２０℃）に浸漬し、電流密度１．３Ａ／Ｄ
ｍ・で３０分間陽極酸化処理を行ない、次表に示す本発
明方法の処理液及び従来の処理液を用い、これに被処理
物を浸漬して表中の各処理条件により処理した後、水洗
してから乾燥したものと、従来の沸騰水中で封孔したも
のとについて封孔効果を評価した。

その結果を整理して図表化したものを下記に示す。なお
封孔評価は、封孔処理後の外観、耐アルカリ試験、キヤ
ス試験（ＪＩＳＨ８６Ｏｌ）、アンスラキノンバイオレ
ツト染料染色汚水試験、塗装試験等により行なつた。

上記の試験結果によれば、第１封孔の封孔剤濃度が大き
い方が、耐アルカリ、キヤス試験などの耐食性がよく、
この他の諸性能も本発明の処理方法により封孔処理した
ものが従来の処理方法に比較し、一般と優れていること
が判かる。

本発明者は、アルミニウム押出形材のほか、純アルミニ
ウム及び他のアルミニウム合金についても陽極酸化皮膜
の封孔処理を試みたが、前記実施例の場合と同様の結果
が得られた。以上のように、本発明方法をアルミニウム
の陽極酸化皮膜の封孔処理に適用すれば、封孔処理した
皮膜の表面は極めて清浄で着色もなく、優れた封孔処理
結果が短時間で得られ、また塗料の密着性も非常に良好
であり、然かも処理自体が極めて容易に且つ低温で処理
でき、浴の老化も少ないため安価な処理方法である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルミニウム又はアルミニウム合金に陽極酸化皮膜
   を生成させた後、第１封孔処理として金属塩、アンモニ
   ウム誘導体、アミン化合物、水酸化アルカリ又は硼素化
   合物のように通常使用されている封孔剤の１種もしくは
   それ以上を０．１／ｌ〜飽和濃度の範囲で含む５〜８０
   ℃の水溶液に浸漬し、次いで、第２封孔として６０〜１
   ００℃の加温した水中に浸漬することを特徴とするアル
   ミニウム又はアルミニウム合金の陽極酸化皮膜の２段封
   孔処理法。