JPS59162300A - 接着性が改善されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材の製造方法 - Google Patents
接着性が改善されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材の製造方法Info
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- JPS59162300A JPS59162300A JP3688783A JP3688783A JPS59162300A JP S59162300 A JPS59162300 A JP S59162300A JP 3688783 A JP3688783 A JP 3688783A JP 3688783 A JP3688783 A JP 3688783A JP S59162300 A JPS59162300 A JP S59162300A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は接着剤に対する接着性を著しく改善したアルミ
ニウム材又はアルミニウム合金材を製造する方法に関す
る。
ニウム材又はアルミニウム合金材を製造する方法に関す
る。
従来より、アルミニウム材゛やアルミニウム合金材は室
内建具等の材料として広く利用されているが、アルミニ
ウム材やアルミニウム合金材を室内建具等の材料として
使用する場合、アルミニウム材やアルミニウム合金材相
互、或いはアルミニウム材やアルミニウム合金材と他の
金属材、グラスチック材等とを接着剤によシ接着する場
合が多い。
内建具等の材料として広く利用されているが、アルミニ
ウム材やアルミニウム合金材を室内建具等の材料として
使用する場合、アルミニウム材やアルミニウム合金材相
互、或いはアルミニウム材やアルミニウム合金材と他の
金属材、グラスチック材等とを接着剤によシ接着する場
合が多い。
また、アルミニウム材やアルミニウム合金材を障子の組
子機などとして利用する場合には澱粉糊を用いて紙を接
着する必要がある。
子機などとして利用する場合には澱粉糊を用いて紙を接
着する必要がある。
しかし、アルミニウム材やアルミニウム合金材に接着剤
を介して金属材や非金属材を接着する場合、アルミニウ
ム材やアル1ミニウム合金材に対する接着剤の接着性が
悪いため、必要な接着強度が得られない場合があシ、長
期間の間に接着界面で自然剥離しfcシ、張力を加える
と簡単に界面剥離することが多い。そして、それらの剥
離面を観察するとアルミニウム素地面から剥離している
場合が殆んどである。この場合、アルミニウム材やアル
ミニウム合金材を化学皮膜処理(シん酸塩処理、クロメ
ート処理など)したシ、ベーマイト処理したシ、或いは
陽極酸化処理しても、十分な接着性は得られない。
を介して金属材や非金属材を接着する場合、アルミニウ
ム材やアル1ミニウム合金材に対する接着剤の接着性が
悪いため、必要な接着強度が得られない場合があシ、長
期間の間に接着界面で自然剥離しfcシ、張力を加える
と簡単に界面剥離することが多い。そして、それらの剥
離面を観察するとアルミニウム素地面から剥離している
場合が殆んどである。この場合、アルミニウム材やアル
ミニウム合金材を化学皮膜処理(シん酸塩処理、クロメ
ート処理など)したシ、ベーマイト処理したシ、或いは
陽極酸化処理しても、十分な接着性は得られない。
また、このようなアルミ、ニウム材、アルミニウム合金
材の仮着性の問題は他の金属材についても同様であシ、
このため強固な金属接着を得、るためには特殊な接着剤
を使用したシ、或いは接着必要部分を他の非金属材質に
代替することが行なわれているが、接着必要部分を非金
属材質で代替し得す金属材にて構成しなければならない
場合もある。
材の仮着性の問題は他の金属材についても同様であシ、
このため強固な金属接着を得、るためには特殊な接着剤
を使用したシ、或いは接着必要部分を他の非金属材質に
代替することが行なわれているが、接着必要部分を非金
属材質で代替し得す金属材にて構成しなければならない
場合もある。
このため、接着剤に対する接着性の良好な金属材が要望
されていた。。
されていた。。
本発明者は上記事情に鑑み、接着剤に対する接着性の優
れた金属材につき種々検討を行なった結果、アルミニウ
ム材或いはアルミニウム合金材を使用し、まずこれらの
素材に微細金属粒子等を吹き付けるなどの物理的表面粗
化処理を施し、表面に微細凹凸を形成し、次いで物理的
表面粗化されたアルミニウム材或いはアルミニウム合金
材に25〜60℃の温度で陽極酸化処理を施し、微細凹
凸表面を多孔質化すると、表面が改質されて澱粉糊の如
き比較的接着力の弱い接着剤に対しても十分な接着強度
をもって接着する非常に接着性の優れたアルミニウム材
或いはアルミニウム合金材が得られることを知見し、本
発明をなすに至ったものである。
れた金属材につき種々検討を行なった結果、アルミニウ
ム材或いはアルミニウム合金材を使用し、まずこれらの
素材に微細金属粒子等を吹き付けるなどの物理的表面粗
化処理を施し、表面に微細凹凸を形成し、次いで物理的
表面粗化されたアルミニウム材或いはアルミニウム合金
材に25〜60℃の温度で陽極酸化処理を施し、微細凹
凸表面を多孔質化すると、表面が改質されて澱粉糊の如
き比較的接着力の弱い接着剤に対しても十分な接着強度
をもって接着する非常に接着性の優れたアルミニウム材
或いはアルミニウム合金材が得られることを知見し、本
発明をなすに至ったものである。
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明に係る接着剤に対する接着性を改善したアルミニ
ウム材又はアルミニウム合金材の製造方法は、アルミニ
ウム材又はアルミニウム合金材素材の表面を物理的に粗
化して微細凹凸を形成し、次いで物理的表面粗化された
アルミニウム材又はアルミニウム合金材素材に25〜6
0℃の温度で陽極酸化処理を施して前記微細凹凸表面を
多孔質化するものである。
ウム材又はアルミニウム合金材の製造方法は、アルミニ
ウム材又はアルミニウム合金材素材の表面を物理的に粗
化して微細凹凸を形成し、次いで物理的表面粗化された
アルミニウム材又はアルミニウム合金材素材に25〜6
0℃の温度で陽極酸化処理を施して前記微細凹凸表面を
多孔質化するものである。
ここで、使用するアルミニウム材、アルミニウム合金材
素材としては特に制限はなく、使用目的等に応じて適宜
選定される。
素材としては特に制限はなく、使用目的等に応じて適宜
選定される。
また、アルミニウム材、アルミニウム合金材素材を物理
的に表面粗化する方法も特に制限はなく、ショツトブラ
スト法、サンドゲラスト法、その他の適宜な物理的表面
粗化法が採用できる。例えば1、具体的な態様を挙げる
と、断片状に破砕され、鋭角な切断面を多数有するよう
に特殊破砕した平均粒子径0.3〜1.7−1よシ好ま
しくは0.3〜0.4−で、硬度HRa 46〜68の
スチールグリッド、ステンレススチールグリッドなどの
微細金属粒子、100〜600μm、より好ましくは2
00μm前後のアランダムなどの無機粒子等を30〜8
0tn/秒、よシ好ましくは30〜40m/秒の速度で
吹き付け、表面粗化する方法が好適に採用され得、これ
により微細な大小の波状ランダム凹凸表面が形成される
が、このような微細な大小の波状ランダム凹凸表面の形
成は接着剤に対する接着性をよシ向上させるため望まし
いものである。
的に表面粗化する方法も特に制限はなく、ショツトブラ
スト法、サンドゲラスト法、その他の適宜な物理的表面
粗化法が採用できる。例えば1、具体的な態様を挙げる
と、断片状に破砕され、鋭角な切断面を多数有するよう
に特殊破砕した平均粒子径0.3〜1.7−1よシ好ま
しくは0.3〜0.4−で、硬度HRa 46〜68の
スチールグリッド、ステンレススチールグリッドなどの
微細金属粒子、100〜600μm、より好ましくは2
00μm前後のアランダムなどの無機粒子等を30〜8
0tn/秒、よシ好ましくは30〜40m/秒の速度で
吹き付け、表面粗化する方法が好適に採用され得、これ
により微細な大小の波状ランダム凹凸表面が形成される
が、このような微細な大小の波状ランダム凹凸表面の形
成は接着剤に対する接着性をよシ向上させるため望まし
いものである。
なお、アルミニウム材、アルミニウム合金材素材に対し
て物理的表面粗化処理を行なう場合、接着性の点で素材
の表面粗度が最大粗さくRma:c)で50〜304m
とし、平均粗さくRZ)が20〜30μmになるように
処理することが好ましい。
て物理的表面粗化処理を行なう場合、接着性の点で素材
の表面粗度が最大粗さくRma:c)で50〜304m
とし、平均粗さくRZ)が20〜30μmになるように
処理することが好ましい。
本発明においては、物理的に表面粗化され、大巾に表藺
積が拡大されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材
素材に対し、必要によシ脱脂、エツチング、中和処理等
の前処理を施した後、陽極酸化処理を施し、物理的に表
面粗化されて微細凹凸が形成された表面を更に多孔質化
する。ここで、陽極酸化処理を行なう前の前処理は常法
に従って行なうことができる。また、陽極酸化処理液と
しては必ずしも制限はされず、例えば10〜15%硫酸
水溶液や1〜10%シん酸水溶液が使用され得る。陽極
酸化処理条件としては通常採用されている条件とは異な
り、液温は通常よシも高温、具体的には25〜60℃と
することが必要であシ、これによシ接着性の優れたアル
ミニウム材、アルミニウム合金材が確実に得られる。こ
れに対し、通常の陽極酸化処理で採用されている18℃
前後の温度で処理しても接着性の良好なものは得られな
い。また、電解電流は直流、交流等、適宜な電流波形が
用いられる。電流密度は1〜3A/dm”程度が適当で
あるが、必要によシ低電流密度、高電流密度も採用し得
る。電解時間は必要とする陽極酸化皮膜の厚さに応じ適
宜設定されるが、陽極酸化皮膜の厚さく多孔質化膜の厚
さ)は接着性の点から10μm以下とすることが好まし
い。
積が拡大されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材
素材に対し、必要によシ脱脂、エツチング、中和処理等
の前処理を施した後、陽極酸化処理を施し、物理的に表
面粗化されて微細凹凸が形成された表面を更に多孔質化
する。ここで、陽極酸化処理を行なう前の前処理は常法
に従って行なうことができる。また、陽極酸化処理液と
しては必ずしも制限はされず、例えば10〜15%硫酸
水溶液や1〜10%シん酸水溶液が使用され得る。陽極
酸化処理条件としては通常採用されている条件とは異な
り、液温は通常よシも高温、具体的には25〜60℃と
することが必要であシ、これによシ接着性の優れたアル
ミニウム材、アルミニウム合金材が確実に得られる。こ
れに対し、通常の陽極酸化処理で採用されている18℃
前後の温度で処理しても接着性の良好なものは得られな
い。また、電解電流は直流、交流等、適宜な電流波形が
用いられる。電流密度は1〜3A/dm”程度が適当で
あるが、必要によシ低電流密度、高電流密度も採用し得
る。電解時間は必要とする陽極酸化皮膜の厚さに応じ適
宜設定されるが、陽極酸化皮膜の厚さく多孔質化膜の厚
さ)は接着性の点から10μm以下とすることが好まし
い。
陽極酸化処理後は常法に準じて後処理することができる
が、50〜95℃の湯で5〜20分間腸洗を行なうこと
が好ましい。
が、50〜95℃の湯で5〜20分間腸洗を行なうこと
が好ましい。
このようにして得られたアルミニウム材及びアルミニウ
ム合金材の表面は微細凹凸が形成されかつ多孔質膜が形
成されているもので、種々の接着剤に対する接着性が著
しく改善されたものでちる。
ム合金材の表面は微細凹凸が形成されかつ多孔質膜が形
成されているもので、種々の接着剤に対する接着性が著
しく改善されたものでちる。
即ち、上述した処理を施すことによシ多孔質化された微
細凹凸表面を形成したアルミニウム材及びアルミニウム
合金材は、各種接着剤に対して強力な物理的、化学的結
合が得られ、澱粉糊、天然或いは合成樹脂系接着剤等の
接着剤を介して所望の被着材料を接着する場合、強力な
接着力が得られるもので、後述する実施例の結果によ〜
れば、接着後引き剥し力を加えた場合、前記表面処理し
たアルミニウム材、アルミニウム合金材の界面から接着
剤が剥離することがなく、接着剤自体の材料破断もしく
は被着材料の破壊となることが認められた。特に、陽極
酸化処理を高温で行なった場合は、大きい孔径を有する
多孔質酸化皮膜が形成され、接着性がよシ確実に向上す
るものである。
細凹凸表面を形成したアルミニウム材及びアルミニウム
合金材は、各種接着剤に対して強力な物理的、化学的結
合が得られ、澱粉糊、天然或いは合成樹脂系接着剤等の
接着剤を介して所望の被着材料を接着する場合、強力な
接着力が得られるもので、後述する実施例の結果によ〜
れば、接着後引き剥し力を加えた場合、前記表面処理し
たアルミニウム材、アルミニウム合金材の界面から接着
剤が剥離することがなく、接着剤自体の材料破断もしく
は被着材料の破壊となることが認められた。特に、陽極
酸化処理を高温で行なった場合は、大きい孔径を有する
多孔質酸化皮膜が形成され、接着性がよシ確実に向上す
るものである。
従って、室内建具等の本体をアルミニウム材やアルミニ
ウム合金材にて形成する場合、接着必要箇所を物理的に
表゛面粗化した後、陽極酸化処理を施すことによシ、こ
の接着必要箇所における接着性の極めて優れた室内建具
等が得られる。或いは、通常のアルミニウム材、アルミ
ニウム合金材や他の金属材にて室内建具等の本体を形成
し、その接着必要箇所に本発明処理を施したアルミニウ
ム材又はアルミニウム合金材を接着用部材として取シ付
け、組み入れることができる。
ウム合金材にて形成する場合、接着必要箇所を物理的に
表゛面粗化した後、陽極酸化処理を施すことによシ、こ
の接着必要箇所における接着性の極めて優れた室内建具
等が得られる。或いは、通常のアルミニウム材、アルミ
ニウム合金材や他の金属材にて室内建具等の本体を形成
し、その接着必要箇所に本発明処理を施したアルミニウ
ム材又はアルミニウム合金材を接着用部材として取シ付
け、組み入れることができる。
以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない
。
るが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない
。
〔実施例1〕
A−6063Tsなるアルミニウム材に対し、平均粒子
径0.3瓢のスチールグリッドを30m/秒の速度で吹
き付け、表面粗化加工を施した。次いで、常法に従って
脱脂、水洗、エツチング、水洗、中和、水洗処理を順次
施した後、15チ硫酸水溶液中で液温30℃、直流電流
密度r、5 A / dm2の条件において25分間陽
極酸化処理を施し、水゛洗後最後に90℃の湯で5分間
湯洗を行ない、表面が微細な大小の波形のランダムな凹
凸を有しかつ多孔質化した表面改質アルミニウム材を得
た。
径0.3瓢のスチールグリッドを30m/秒の速度で吹
き付け、表面粗化加工を施した。次いで、常法に従って
脱脂、水洗、エツチング、水洗、中和、水洗処理を順次
施した後、15チ硫酸水溶液中で液温30℃、直流電流
密度r、5 A / dm2の条件において25分間陽
極酸化処理を施し、水゛洗後最後に90℃の湯で5分間
湯洗を行ない、表面が微細な大小の波形のランダムな凹
凸を有しかつ多孔質化した表面改質アルミニウム材を得
た。
〔実施例2〕
A−6063T5なるアルミニウム材に対し、平均粒子
径0.4mのスチールグリッドを40m/秒の速度で吹
き付け、表面粗化加工を施した。次いで、常法に従って
脱脂、水洗、エツチング、水洗、中和、水洗処理を順次
施した後、5%シん酸水溶液中で液温30℃、直流電流
密度1.5 A / dm ”の条件において25分間
陽極酸化処理を施し、水洗後95℃の湯で5分間湯洗を
行ない、表面が微細な大小の波形のランダムな凹凸を有
しかつ多孔質化した表面改質アルミニウム材を得た。
径0.4mのスチールグリッドを40m/秒の速度で吹
き付け、表面粗化加工を施した。次いで、常法に従って
脱脂、水洗、エツチング、水洗、中和、水洗処理を順次
施した後、5%シん酸水溶液中で液温30℃、直流電流
密度1.5 A / dm ”の条件において25分間
陽極酸化処理を施し、水洗後95℃の湯で5分間湯洗を
行ない、表面が微細な大小の波形のランダムな凹凸を有
しかつ多孔質化した表面改質アルミニウム材を得た。
A−6063T 5なるアルミニウム材に対し、常法に
従って脱脂、水洗、エツチング、水洗、中和、水洗処理
を順次施した後、常法によシ15チ硫酸水溶液中で液温
18℃、直流電流密度1.5 A / dm2条件にお
いて25分間陽極酸化処理を施し、水洗後90℃の湯で
5分間湯洗を行なった。
従って脱脂、水洗、エツチング、水洗、中和、水洗処理
を順次施した後、常法によシ15チ硫酸水溶液中で液温
18℃、直流電流密度1.5 A / dm2条件にお
いて25分間陽極酸化処理を施し、水洗後90℃の湯で
5分間湯洗を行なった。
次に、実施例1,2及び比較例で得た表面改質アルミニ
ウム材につき、酢酸ビニル系接着剤、ゴム系接着剤、澱
粉糊を用いて木材、鉄材、和紙とそれぞれ接着し、その
際の接着性を引張試験による破壊状態を評価することに
よシ1調べた。結果を下表に示す。
ウム材につき、酢酸ビニル系接着剤、ゴム系接着剤、澱
粉糊を用いて木材、鉄材、和紙とそれぞれ接着し、その
際の接着性を引張試験による破壊状態を評価することに
よシ1調べた。結果を下表に示す。
注:接着性
引張試験結果による破断状態
した状態との混合
×ニアルミニウム材の界面剥離
以上の結果よシ、本発明法にょシ得られたアルミニラみ
材が−れた接着性を示すことが認められた。
材が−れた接着性を示すことが認められた。
出願人 不二サッシ株式会社
代理人 弁理士 小 島 隆 司
Claims (1)
- 1、 アルミニウム材又はアルミニウム合金材素材の表
面を物理的に粗化して微細凹凸表面を形成し、次いでこ
の物理的表面粗化されたアルミニウム材又はアルミニウ
ム合金材素材に25〜60℃の温度で陽極酸化処理を施
して前記微細凹凸表面を多孔質化することを特徴とする
接着剤に対する接着性が改善されたアルミニウム材又は
アルミニウム合金材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3688783A JPS59162300A (ja) | 1983-03-07 | 1983-03-07 | 接着性が改善されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3688783A JPS59162300A (ja) | 1983-03-07 | 1983-03-07 | 接着性が改善されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59162300A true JPS59162300A (ja) | 1984-09-13 |
Family
ID=12482285
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3688783A Pending JPS59162300A (ja) | 1983-03-07 | 1983-03-07 | 接着性が改善されたアルミニウム材又はアルミニウム合金材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59162300A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5403975A (en) * | 1990-08-17 | 1995-04-04 | Olin Corporation | Anodized aluminum electronic package components |
CN102477573A (zh) * | 2010-11-23 | 2012-05-30 | 张家港市华杨金属制品有限公司 | 铝制品阳极氧化的表面处理工艺 |
CN105364637A (zh) * | 2015-09-29 | 2016-03-02 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种铝合金壳体的表面处理方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49131280A (ja) * | 1973-04-09 | 1974-12-16 | ||
JPS50101106A (ja) * | 1974-01-09 | 1975-08-11 |
-
1983
- 1983-03-07 JP JP3688783A patent/JPS59162300A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49131280A (ja) * | 1973-04-09 | 1974-12-16 | ||
JPS50101106A (ja) * | 1974-01-09 | 1975-08-11 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5403975A (en) * | 1990-08-17 | 1995-04-04 | Olin Corporation | Anodized aluminum electronic package components |
CN102477573A (zh) * | 2010-11-23 | 2012-05-30 | 张家港市华杨金属制品有限公司 | 铝制品阳极氧化的表面处理工艺 |
CN105364637A (zh) * | 2015-09-29 | 2016-03-02 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种铝合金壳体的表面处理方法 |
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