JPS63310995A

JPS63310995A - 酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤

Info

Publication number: JPS63310995A
Application number: JP14740487A
Authority: JP
Inventors: Seishiro Ito; 征司郎伊藤; Shiro Manaka; 間中　四郎
Original assignee: FUJITA SHOJI KK
Current assignee: FUJITA SHOJI KK
Priority date: 1987-06-13
Filing date: 1987-06-13
Publication date: 1988-12-19

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。

Description

【発明の詳細な説明】（、）産業上の利用分野本発明は、酸化皮設を有する、アルミニウム又はアルミ
ニウムを含む合金などのアルミニウム系金属における当
該酸化皮設の表面部を耐色性、耐候性の優れた不透明な
パステルカラーに着色する、酸化皮設を有するアルミニ
ウム系金属の表面処理方法に関する。

（ｂ）従来の技術　　、近時、生活様式や嗜好の変化に伴い、建材、銘板、装飾
用品、日用品又は車両等に使用されるアルミニウム系金
属製品を着色することが要求されており、特に、日用品
、装飾用品、車両や建材等の分野ではパステル調に着色
したアルミニウム系金属製品かで者に穏やか且つ暖かい
感じを与えることから強く要請されている。

従来、アルミニウム系金属半製品をパステルカラーに着
色する方法として、以下に述べる表面処理方法が提案さ
れている。

即ち、陽極酸化皮設を有するアルミニウム系金属半製品
を、■カルシウム塩、マグネシウム塩、亜鉛塩及びアル
ミニウム塩の少なくとも１種の金属塩と硫酸を含む溶液
に浸漬又はその溶液中で電解した後、■この処理した陽
極酸化皮設の微細孔中における上記塩からの生成物と反
応して白色乃至灰白色の化合物となる物質の１種以上を
含む溶液に浸漬又はその溶液中で電解し、これによって
、上記陽極酸化皮設を白色乃至灰白色に着色した後、■
金属基或いは染料を坩いて着色するものである（特開昭
ＧＯ−１９７８９７号公報）。

（ｅ）発明が解決しようとする問題点しかしながら、この方法は陽極酸化皮設を有するアルミ
ニウム系金属半製品を上記の■乃至■の工程を経てパス
テル調に着色するものであるから工程数が多くなり、し
かも、複数の電解・反応装置やこれらに付帯する設備、
更に水洗装置を要し、加えて、それらを管理する人員が
必要となる結果、製造コストが茗しく、高くなるのであ
る。

又、この方法は、電解工程も含まれるが、この場合、電
解液や電解条件の管理が困難であり、しかも電流密度が
二ツノ部や凸部に集中し、被処理体であるアルミニウム
系金属半製品の中心部や凹部での電流密庫が小さくなっ
て反応が不充分となり、このため色ムラが生じて不良品
が発生する場合があった。

更に、上記製造方法は再電解を行うためラフキングのズ
レを生じ、このズレが生じた場合、電極が絶縁部（Ａｆ
２０ｉで被覆された箇所）と接触し通電不良となる場合
があった。

（ｄ）間に点を解決するための手段本発明者らは、上記問題点を解決すべ（多年に亘って鋭
意検討を重ねた結果、酸化皮設を有するアルミニウム系
金属半製品の表面を一挙にパステル調に着色するには、
加水分解により有色の水和金属酸化物類を生成する第１
の金属塩を用い、しかも、驚くべきことに、この金属塩
の水溶液に染料及び／又は：ｊＳ２の金属を溶解して成
る表面処理剤に上記アルミニウム系金属半製品を浸漬す
るだけでその表面を優れた特性のパステルカラーに着色
しうろことを見い出し、本発明を完成するに至ったもの
である。　　゛即ち、本ｉＥ！第１の発明の表面処理剤は、加水分解に
より白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成する第１
の金属塩と染料を必須成分とすることを特徴とするもの
である。

本願第２の発明の表面処理剤は、加水分解により白色乃
至灰白色の水和金属酸化物類を生成する第１の金属塩と
染料および有機系極性溶媒及び／又はキレート化合物を
必須成分とすることを特徴とするものである。。

本Ｍ第３の発明の表面処理剤は、加水分解により白色乃
至灰白色の水和金属酸化物類を生成する第１の金属塩と
、第２の金属塩および染料を含む水溶液から成ることを
特徴とするものである。

本願第４の発明の表面処理剤は、加水分解により白色乃
至灰白色の水和金属酸化物類を生成する第１の金属塩と
染料および定着性珪酸塩を必須成分とすることを特徴と
するものである。

本願第５の発明の表面処理剤は、加水分解により白色乃
至灰白色の水和金属酸化物類を生成する第１の金属塩と
染料更に有機系極性溶媒及び／又はキレート化合物およ
び定着性珪酸塩を必須成分とすることを特徴とするもの
である。

本願第６の発明の表面処理剤は、加水分解により白色乃
至灰白色の水和金属酸化物類を生成するｍｉの金属塩と
第２の金属塩更に染料および定着性珪酸塩を必須成分と
することを特徴とするものである。

本願第７の発明の表面処理剤は、加水分解により白色乃
至灰白色の水和金属酸化物類を生成する第１の金属塩と
第２の金属塩更に染料と有機系極性溶媒及び／又はキレ
ート化合物および定着性珪酸塩を必須成分とすることを
特徴とするものである。

以下、先ず、本Ｉ！第１の発明について詳細に説明する
。

即ち、本願の第１の発明は、加水分解により白色乃至灰
白色の水和金属酸化物類を生成する第１の金属塩と染料
を必須成分とする、酸化皮設を有するアルミニウム系金
属の表面処理剤である。

本発明に用いられる、酸化皮設を有するアルミニウム系
金属とは、アルミニウム又はアルミニウムを含む合金の
表面に、化学的或いは電気化学的（陽極酸化）に酸化皮
設を形成したアルミニウム系金属をいうが、特に陽極酸
化皮設を形成したものが、一層優れた特性のパステル屑
の皮膜が得られるから好ましい。

上記アルミニウム系金属に陽極酸化皮設を形成するには
、公知の陽極酸化法が採用される。

例えば、硫酸、リン酸、クロム酸等からなる無機酸、シ
ュウ酸、パラ７エ／−ルスルホン酸、スルホサリチル酸
、マロン酸等からなる有機酸又は水酸化ナトリウム、リ
ン酸三ナトリウム等からなる水溶液中で、直流、交流、
パルス、ＰＲ波又は交直重畳法による電解によって陽極
酸化皮設が形成される。

本発明に用いられる第１の金属塩は、加水分解により白
色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成するものであっ
て、水に可溶性或いは難溶性の金属塩であれば特に限定
されるものではない。

上記金属塩の好ましい実施態様としては、チタニ・クム
塩、亜鉛塩、カルシウム塩、バリウム塩、ストロンチウ
ム塩、マグネシウム塩又はアルミニウム塩よりなる群か
ら選ばれた少なくとも１種が挙げられる。

この場合、上記金属塩としては、チタニウム塩とこれ以
外の加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類
を生成する金属塩から成るものであり、このように構成
することにより、一層、耐色性、耐光性の優れたパステ
ルカラーの皮膜が得られるから望ましい。

上記金属塩の濃度としては０．０１〜２００ｇ／ｌ、特
に好ましくはｏ、ｉ〜ｌｏＯｇ／Ｎとするのが望ましく
、０．０１ｇ／１未満では濃度が茫くなり過ぎて充分に
緻密な皮膜が得られない場合があり、逆に２００ｓ／ｌ
を超えると濃度が高くなり過ぎて液温が下がると（例え
ば冬期）金属塩が析出して濃度が変化し、この結果、水
溶液の管理が困難になったつ、或いは特性が悪化する場
合があるから好ましくない。

本発明の表面処理剤は、上記第１の金属塩と染料を必須
成分とするが、この染料としては、アルミニウム系金属
の酸化皮設に、浸透、着色しうるちのであれば特に限定
されるものではない。

上記染料としては、水溶性のものであれば特に限定され
ないが、例えば、直接染料、酸性染料（食用色素も含む
）、塩基性染料、媒染・酸性媒染染料、反応染料、蛍光
染料等が挙げられる。

上記染料の濃度としては、０．０１〜１００ｇ／ｌ・、
好ましくは０．１〜５０ｇ／Ｎの範囲とするのが望まし
く、その濃度が、Ｏ，Ｏ１ｇ／１未満であると濃度が薄
（なり過ぎて均−且つ優れた特性の皮膜を得難く、一方
１００ｇ／ｌｌｃ超えると溶解性に限界が生じるととも
に不経済である。

そして、上記第１の金属塩と染料を含む水溶液はそのｐ
ｌｌが０．５〜８の範囲、特に１．５〜５の範囲に調整
するのが望ましく、ｐＨが０．５未満になると酸性度が
高くなり過ぎてアルミニウム系金Ｅ４表面の酸化皮設が
破壊される恐れがあり、又、逆にｐｌｌが８を超えると
上記金属塩が加水分解されて表面処理斉４が保存中や取
扱い中に濁りが生ずるのであり、しかも酸化皮設を有す
るアルミニウム系金属を浸漬又は電解した際、加水分解
により生成した白色乃至灰白色の水和金属酸化物類の粒
子が大きくなり過ぎて上記アルミニウム系金属の表面部
（酸化皮設部）に侵入できな（なったり、或いは緻密な
皮膜が得られなくなる恐れがあるから好ましくな（、従
って、ｐＨを１．５〜５の範囲にするのが最も望ましい
。

そして、上記ｐＨの範囲では、水和金属酸化物類が数分
子集合した無色透明乃至わずかに濁りのあるヒドロシル
になっているものと解される。

上記ｐｌ＋調整調整口ては、硫酸、リン酸等の無機酸、
酢酸、クエン酸、コハク酸、グルフン酸、グリシン、マ
ロン酸、修酸、ギ酸等の有機酸、アルカリ金属の水酸化
物、炭酸塩又は重炭酸塩、アンモニア、有機酸のアルカ
リ金属塩等が挙げられる。

又、池のｐＨ調整剤としては、塩基性のアミン類も有効
である。

かかるアミン類としては、メチルアミン、エチルアミン
等の脂肪族第一アミン、ジメチルアミン、ジメチルアミ
ン等の脂肪族第二アミン、トリメチルアミン、トリエチ
ルアミン等の脂肪族第三アミン、アリルアミン、ジアリ
ルアミン等の脂肪族不飽和アミン、シクロプロピルアミ
ン、シクロヘキシルアミン等の脂環式アミン、アニリン
、メチルアニリン等の芳香族アミンなどが挙げられる。

これらの酸又は塩基或いは有機酸のアルカリ金属塩やア
ミン類は１種類を用いてもよいし、２１９１以上を併用
してもよ（、特にその併用がより有効な場合もある。

次に、本願第２の発明について詳細に説明する。

本願第２の発明は、本願第１の発明の改良に係るもので
あり、その要旨は、加水分解により白色乃至灰白色の水
和金属酸化物類を生成するｆｊＳｌの金属塩と染料およ
び有機系極性溶媒及び／又はキレート化合物を必須成分
とするものである。

即ち、本Ｍ第２の発明は、本ｍ第１の発明の表面処理剤
に、有機系極性溶媒及び／又はキレート化合物を添加し
てなるものであり、その池の要件、例えばＰｔ５１の金
属塩の種類及び濃度、更に表面処理剤のｐｉ範囲やｐ）
ｌ調整剤等は第１の発明と同様である。

つまり、■上記第１の金属塩と染料及び有機系極性溶媒
を必須成分とするものでもよく、これに代えて、 ■上記第１の金属塩と染料及びキレート化合物を必須成
分とするものでもよく、更に、これらに代えて、 ■上記第１の金属塩と染料及び有機系極性溶媒及びキレ
ート化合物を必須成分とするものでもよいのである。

本発明に用いられる染料としては、本願第１の発明にお
いて用いられる染料のほかに、バット染料や油溶性染料
が用いられる。

即ち、本Ｍ第２の発明においては、有機系極性溶媒が用
いられる場合があるが、この場合、この有機系極性溶媒
に溶解性のバット染料や油溶性染料を用いることが可能
である。

上記有機系極性溶媒としては、水溶性の極性溶媒であれ
ば特に限定されるものではな（、具体的には、例えばメ
タノール、エタノール等の低級７ルフールチルケトン等のケトン類、エーテル、クエチルエーｆル
等のエーテル類、メチルアミン、エチルアミン、モノエ
タノールアミン、シエタ／ールアミン又はトリエタノー
ルアミン等のアミン類、エチレングリコール、ノエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレング
リフール等のグリコール類、グリセリン、テトラヒドロ
７ラン、ツメチルホルムアミド、ツメチルアセトアミド
等が挙げられるが、これらのうちアミン類が封孔の際の
水和金属酸化物類の脱離、つまｒ）脱色を防止しうるか
ら好ましい。。

又、上記有機系極性溶媒の濃度としては０．　　１〜５
０容量％とするのが好ましい。

即ち、表面処理剤中に、上記有機系極性溶媒を含有させ
ることによって、酸化皮設を有するアルミニウム系金属
を浸漬するだけでその表面部に一層個れた特性のパステ
ルカラーの皮膜を形成し得るのであるが、有機系極性溶
媒の濃度が０．１容量２５未満では巧くなり過ぎて充分
な効果が得られない場合があり、逆に５０容量％を超え
ると）濃度が高くなり過ぎて金属塩の溶解性に影響を与
えるから好ましくない。

又、本発明に用いられるキレート化合物は、表面処理剤
中の金属イオンの安定性や、註表面処理剤中において、
上記アルミニウム系金属を浸漬又は電解した際、その表
面部（酸化皮設部）で生成する水和金属酸化物類のゾル
を安定化させるだけでなく、特に、酸化皮設を有するア
ルミニウム系金属の当該酸化皮設部に上記水和金属酸化
物類を極めて容易に、しかも均−且つ強固に結合させる
のである。

上記水和金属酸化物類とは金属酸化物に１以上の水分子
が配位しているもの、水和金属酸化物又は金属水酸化物
或いはこれらの集合物等をいう。

上記キレート化合物の具体的な代表例としては、エチレ
ンジアミン四酢酸やそのナトリウム塩、トランス−１，
２−シクロヘキサンジアミン四酢酸、ジエチレントリア
ミン五酢酸、エチレジアミンニ酢酸、３，６−シオキサ
ー１，８−オクタンジアミン四酢酸、Ｎ−（２−ヒドロ
キシエチル）エチレンジアミン三酢酸、Ｎ−（２−ヒド
ロキシエチル）イミノニ酢酸、トリエチレンテトラミン
六酢酸等のポリアミノカルボン酸類、エチレンジアミン
等のノアミソ類、ジエチレントリアミン等のトリアミン
類、トリエタ／−ルアミン、トリエチレンテトラミン等
の一分子中に２以上のアミン基を有するアミン化合物、
アセト酢酸エチル、ニトリロ三酢酸、ホルマリン、修酸
、マレイン酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、コハク酸
、グルフンｅ　又ハクリシン等の多塩基酸及びこれらの
可溶性金属塩等が挙げられる。

これらの中には水に不溶のキレート化合物も含まれるが
、有機系極性溶媒を加えることにより、つまり水と有機
系極性溶媒との混合物には溶解するのである。

上記キレート化合物の濃度としては、用いる金属塩、又
必要により添加される有機系ム性溶媒の種類や濃度によ
っても異なるが、一般に０．１〜５０ｇ／ｌの範囲が好
ましく、０．１ｇ／ｌｆ未満では効果が乏しくなり、逆
に５０ｇ／ｌを超えると効果に限界が生じると共に金属
塩の溶解性に形τを与える場合があるから望ましくない
。

更に、本願第３の発明について詳細に説明する。

本Ｈ第３の発明は、本頴第１の発明の改良にかかるもの
であり、本願第１の発明の表面処理剤に第２の金属塩を
添加してなるものであ、す、その池の変性、例えば第１
の金属塩や染料の種■及び濃度、更に表面処理剤のｐＨ
範囲やｐＨ調整剤等は＠１の発明と同様である。

上記第２の金属塩は、加水分解により生成した水和金Ｒ
酸化物類が有形色であると有彩色であるとを問わず、乾
燥することによって有形色のｖＪ質を生成するものであ
れば特に限定されるものではない。

具体的には、例えば鉄塩、コバルト塩、インジウム塩、
クロム塩、亜セレン酸等のセレン化合物、カドミワム塩
、錫塩、胴塩、鉛塩、ニッケル塩、マンガン塩又はバナ
ノウム塩等の少なくとも１種の金属塩が挙げられる。

上記金属塩の濃度としては、用いる金属塩の種類や濃度
、更に要求されるパステルカラーの色調等にもよるが、
一般に、１〜２００ｇ／ｌ、特に好ましくは５〜１００
ｇ／ｌとするのが望ましく、１ｇ／（１未満では濃度が
薄くなり過ぎて充分に緻密なパステル調の皮膜が得られ
ない場合があり、逆に２００ｇ／ｌを超えると濃度が高
（なり過ぎて液温が下がると（列えぼ冬期）金属塩が析
出し、この植果、表面処理剤の管理が困難になる場合が
あるから好ましくない。

そして、本発明は、上記のｆ５１の金属塩、染料及び第
２の金属塩を１１み合わせることによって、酸化被膜を
有するアルミニウム系金属の表面部を所望の色に着色さ
せることができるのであり、しかも、これによって、ア
ルミニウム系金属の酸化皮設部にパステルカラーの緻密
な皮膜を一挙に形成しうるのである。

次に、本願第４の発明について詳細に説明する。

本Ｍ第４の発明は、本Ｒ第１の発明の改良に係るもので
あり、本ＩＪ１第１の発明の表面処理剤に定着性珪酸塩
を添加してなるものであり、その他の７１Ｘ：件、例え
ば第１の金属塩や染料のＭｉ類及び濃度、更に表面処理
剤のｐｌ＋範囲やｐｌ＋調整剤等は第１の発明と同様で
ある。

即ち、本願第１の発明の表面処理剤に定着性珪酸塩を添
加すると、酸化皮設を有するアルミニウム系金属の表面
部（酸化皮設８１Ｓ）をｍｌの金属塩と塗料で着色し、
これを封孔する際に定着性珪酸塩が上：２着色皮膜を上
記表面部に定着してその親離を防止し、これによって封
孔の際の脱色を防止するのである。

かかる定着性珪酸塩としては、水又は有機系極性溶媒及
び／又はキレート化合物の水溶液に溶解或いは微粒子状
で分散するものであれば特に限定されるものではなく、
具体的な代表例としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウ
ム又は珪酸リチウム等の可溶性珪酸アルカリ、又、珪酸
アルミニウム、珪酸アルミニウムカリウム、珪酸アルミ
ニウムナトリウム、珪酸アルミニウムカルシウムの微粒
子状水分散液等が挙げられる。

又、上記定着性珪酸塩の濃度としては、用いる有機系極
性溶媒やキレート化合物の種類や濃度、更に珪酸塩の種
類等によっても異なるが、通常、０．１〜１００Ｅ／１
、好ましくは０．５〜５０ｇ／ｌの範囲とするのが望ま
しい。

本願第５の発明は、本願ｔｊＳ１の発明の改良に係るも
のであり、本願第１の発明の表面処理前ｑに有（茂系極
性溶媒及Ｖ／又はキレート化合物及び定着性珪酸塩を添
加してなるものであり、その他の要件、例えば第１の金
属塩の種類や濃度、更に、表面処理剤のｐｌ＋範囲及１
／ｐＨ調整剤は本願第１の発明の表面処理剤と同様であ
る。

本発明に用いられる染料としては、本Ｈ第１の発明にお
いて用いられる染料のほかに、バット染料や油溶性染料
が用いられる。

即ち、本Ｍ第５の発明においては、有機系極性溶媒が用
いられる場合があるが、この場合、この有機系極性溶媒
に溶解性のバ・ノド染料や油溶性染料を用いることが可
能である。

上記有機系極性溶媒及び／又はキレート化合物の種類や
濃度は本願ｆｊＩＪ２の発明に用いられるものと同様で
ある。

又、定着性珪酸塩のＭ類や濃度としては、本願第４の発
明に用いられるものと同様である。

本願第６の発明は本願第１の発明の改良に係るものであ
り、本願ｆｊＳｌの発明の表面処理剤に第２の金属塩及
び定着性珪酸塩を添加してなるものであり、その他の要
件、例えば第１の金属塩や染料の種類及び濃度、更に表
面処理剤のｐＨ範囲やｐ）ｌ調整剤は本ｗｉ第１の発明
の表面処理剤と同様である。

上記第２の金属塩の種類や濃度としては本願第３の発明
に用いられるものと同様である。

本Ｍ第７の発明は本ＩＩ第１の発明の改良に係るもので
あり、本Ｍ第１の発明の表面処理剤に１２゛の金属塩、
有８！系極性溶媒及び／又はキレート化合物更に定着性
珪酸塩を添加してなるものであり、その池の要件、例え
ば第１の金属塩の種類及び濃度、は本ｉ！￥）１の表面
処理剤と同様である。

本発明に用いられる染料としては、本ＷＥＴ！ｍｌの発
明において用いられる染料のほかに、バット染料や油溶
性染料が用いられる。

即ち、本願第７の発明においては、有機系極性溶媒が用
いられる場合があるが、この場合、この有機系極性溶媒
に溶解性のバット染料や油溶性染料を用いることが可能
である。

又、有＋′Ｉｊ、系極性溶媒及び／又はキレート化合物
のＦｉ類や濃度としては本願第２の発明と同様である。

更に、上記第２の金属塩の種類や濃度としては、本願第
３の発明と同様である。

又、本発明に用いられる定着性８．酸塩の種類や濃度と
しては、本願第４の発明と同様である９次に、本発明の
表面処理剤の使用例を以下に述べる。

酸化皮設を有するアルミニウム系金属の表面をパステル
調に着色するにあたり、上記表面処理剤を処理槽に仕込
み、所望により水及び／又は有（凌系極性溶媒或いはキ
レート化合物、更に定着性珪酸塩で濃度調整をしたり、
ｐｌ＋３４整剤でｐｌ＋調整を行い、該処理液の温度を
、通常、室温〜７５℃、好ましくは３０〜７０℃に調筋
し、この溶液に上記アルミニウム系金属を、通常１０秒
〜３０分、好ましくは１分〜２０分間浸漬すると、特性
の優れたパステルλの歇密且っ均一な皮膜が一回の処理
で得られるのである。

又、本発明の表面処理剤は、当該表面処理剤中に酸化皮
設を有するアルミニウム系金属を単に浸漬するだけで均
一なパステルカラーの着色皮膜が得られるのであり、従
って、電解着色にも利用できるが、電解による着色方法
としては、公知の電解着色法、例えば交流電解着色法、
直流電解着色法、又は交着重畳法等のその他の電解着色
法を採用しうるのである。

この場合、電解条件は、表面処理剤の液温が室温〜８０
”Ｃ，好ましくは３０〜７０℃、電圧１〜ＳＯＶ、電流
密度１〜１５０Ａ／檀２、電解時間１分〜６０分間であ
る。

（ｅ）作用本発明は、上記構成を有し、表面処理剤中に第１の金属
塩と染料が含有されているから、酸化皮設を有するアル
ミニウム系金属を浸漬することによるｐｌ＋の変化によ
って当該酸化皮設部に上記パステルカラーの生成物が析
出する作用を有するのである。

又、表面処理剤中に有機系極性溶媒を加えると、該有機
系極性溶媒がパステルカラーの水和金属酸化物類におけ
るヒドロシル中のコロイド粒子に配位している水分子や
上記酸化皮設に配位している水分子を奪って上記アルミ
ニウム系金属の表面部において、微細な上記水和金属酸
化物類のヒドロシルを連続的に生成させる作用も有する
のである。

更に、表面処理剤中にキレート化合物を添加すると、該
キレート化合物が金属イオンや、ｐＨの変化により生成
したパステルカラーの生成物のヒドロシルを安定化させ
るだけでなく、特に、酸化皮設を有するアルミニウム系
金属の当該酸化皮設部に上記水和金属酸化物類を極めて
容易に、しがち均−且つ強固に結合させる作用を有する
のである。

そして、本発明において、表面処理剤中に定着性珪酸塩
を添加するとｐＨの変化などによって生成した水和金属
酸化物類をアルミニウム系金属の酸化皮設部に定着させ
、これによって封孔の際の水和金属酸化物類の脱離、つ
まりアルミニウム系金属の肌色を確実に防止することが
でき、この結果、一層優れたパステルカラーの皮膜を得
ることができる作用を有するのである。

特に、本発明の表面処理剤において、第２の金属塩や染
料を添加してなるものはその組み合わせによって所望の
パステルカラーの皮膜を形成したり、種々の特性の均一
な皮膜を形成しうる作用を有するのである。

（ｆ）実施例以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

実施例１〜１１実施例１〜１１の表面処理剤の組成を第１表に示した。

（以下余白）；１こ尤僅例　１２〜２２実施例１２〜２２の各々の表面処理剤の組成を［２表に
示す。

実施例２３〜３４実施例２３〜３４の各々の表面処理剤の組成を：ｊＳ３
表に示す。

（以下余白）実施例３５〜４５実施例３５〜４５の各々の表面処理剤の組成を第・１表
に示す実施例４６〜５６実施例４ｃ〜５６の各々の表面処理剤の組成を第５表に
示す。

実施例５７〜６７実施例５７〜６７の各々の表面処理剤の組成を第６表に
示す。

実施例６８〜７８実施例６８〜７８の各々の表面処理剤の組成を第７表に
示す。

実施例７９〜９０実施例７９〜９０の各々の表面処理剤の、Ｉ１１成を第
８表に示す。

実施例９１〜１０１実施例９１〜１０１の各々の表面処理剤の組成を第９表
に示す。

実施例１０２〜１１２実施例１０２〜１１２の各々の表面処理斉すの組成を第
１０表に示す。

実施例１１３．〜１２３実施例１１３〜１２３の各々の表面処理剤の組成を第１
１表に示す。

実施例１２４〜１３５実施例１２４〜１３５の各々の表面処理剤の組成を：ｊ
Ｓ１２表に示す。

実施例１３６〜１４Ｇ実施例１３６〜１・１６の各々の表面処理剤の組成を第
１３：＆に示す。

（以下余白）実施例７　（その２）比較例上記の陽極酸化皮設を形成した純アルミニウム板を酢酸
カルシウム３０．／ｌ及び硫酸０．５ｇ／ｌの水溶液中
で温度３０℃の条件下、交流電圧２０■で１０分間電解
し、水洗後、リン９３０ｓ／ｌの水溶液中で温度３０℃
の条件下、交流電圧２０Ｖで１０分間電解してアルミニ
ウム板の表面に白色皮膜を得た。

かくして得られた白色皮膜付きアルミニウム板を酢酸ニ
ッケル１０ｇ／ｌの水溶液中において温度９８℃で封孔
することにより緑色の皮膜を得た。

（以下余白）第１４表に色調の結果を示す通り、実施例では、酸化皮
設を有するアルミニウム系金属を浸漬するだけでその表
面にパステル調の均−且つ緻密な着色皮膜を形成できる
のであり、しかも色ムラは認められなかった。

本発明の表面処理剤において、有機系極性溶媒及び／又
はキレート化合物を添加したものは一層容易に陽極酸化
皮設を着色できることが認められた。

又、本発明の表面処理剤において、定着性珪酸塩を添加
すると、これが、封孔の際において、有色（パステル調
）の水和金属酸化物類をアルミニウム系金属の表面部（
酸化皮設部）に定着してその脱離、つまり脱色を防止し
、これによって、一層優れた特性の皮膜が得られること
が認められた。

上記各実施例は浸漬法によって着色したものであるが、
これに代えて、電解法でも良好な着色皮膜が得られるこ
とが認められた。

これらに対して比較例のものは色ムラが大で実用性に欠
けると共に、耐候性についても良好な結果が得られなか
った。

（ｇ）発明の効果本発明の表面処理剤は酸化皮設を有するアルミニウム系
金属を浸漬或いは電解するだけで上記皮膜をパステル調
の色彩に着色するものであり、又、反応のバラツキがな
く均−且つ緻密で耐候性に濠れたパステルカラーの皮膜
を一挙に形成しうる効果を有するのである。

又、本発明の表面処理品１を用い、浸漬法により上記酸
化皮設を不透明なパステルカラーに着色すると、電Ｍに
よる着色に比較して設＠４費やランニングコストが著し
く安価になり、しかも反応条件や表面処理剤の管理が容
易である上、複雑な形状のものでも特殊な装置を使うこ
となく均一に着色しろる効果を有するのである。

更に、本発明の表面処理前１は、酸化皮設を有するアル
ミニウム系金属を単に浸漬するだけでその表面を化学的
に着色しうるから電解によっても着色することができる
のであり、しかも、この場合においては、従来のように
電解条件等を厳格にする必要がない効果を有するのであ
る。

特に、本発明の表面処理剤において、定着性珪酸塩を添
加すると、ま定着性珪酸塩が、封孔の際に、パステル調
の水和金属酸化物類をアルミニウム系金属の表面部（酸
化皮設８１Ｓ）に定着してその脱離、つまり脱色を防止
し、これによって−７！！！優れた特性のパステルカラ
ーの皮膜が得られる効果を有するのである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物
類を生成する第１の金属塩と染料を必須成分とする、酸
化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（２）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシウ
ム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、マグネシウム塩
又はアルミニウム塩より成る群から選ばれた少なくとも
１種である特許請求の範囲第１項に記載の酸化皮膜を有
するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加水
分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成す
る金属塩から成る特許請求の範囲第２項に記載の酸化皮
膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（４）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載
の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（５）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染・
酸性媒染染料、反応性染料、蛍光染料である特許請求の
範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の酸化皮膜を有
するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（６）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特許
請求の範囲第５項に記載の酸化皮膜を有するアルミニウ
ム系金属の表面処理剤。
（７）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物
類を生成する第１の金属塩と染料および有機系極性溶媒
及び／又はキレート化合物を必須成分とする、酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（８）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシウ
ム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、インジウム塩、
マグネシウム塩又はアルミニウム塩より成る群から選ば
れた少なくとも１種である特許請求の範囲第７項に記載
の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（９）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加水
分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成す
る金属塩から成る特許請求の範囲第８項に記載の酸化皮
膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（１０）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第７項乃至第９項のいずれかに記
載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤
。
（１１）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染
料・酸性媒染染料、バット染料、油溶性染料、分散染料
、反応性染料、蛍光染料より成る群から選ばれた少なく
とも１種である特許請求の範囲第７項乃至第１０項のい
ずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の
表面処理剤。
（１２）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特
許請求の範囲第１１項に記載の酸化皮膜を有するアルミ
ニウム系金属の表面処理剤。
（１３）有機系極性溶媒の濃度が０．１〜５０容量％で
ある特許請求の範囲第７項乃至第１２項のいずれかに記
載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤
。
（１４）キレート化合物がポリアミノカルボン酸類、多
塩基酸類又は一分子中に２以上のアミン基を有するアミ
ン化合物である特許請求の範囲第７項乃至第１３項のい
ずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の
表面処理剤。
（１５）キレート化合物の濃度が０．１〜５０ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第７項乃至第１４項のいずれかに記
載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤
。
（１６）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化
物類を生成する第１の金属塩と、第２の金属塩および染
料を含む水溶液から成る、酸化皮膜を有するアルミニウ
ム系金属の表面処理剤。
（１７）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシ
ウム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、マグネシウム
塩又はアルミニウム塩より成る群から選ばれた少なくと
も１種である特許請求の範囲第１６項に記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（１８）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加
水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成
する金属塩から成る特許請求の範囲第１７項に記載の酸
化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（１９）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第１６項乃至第１８項のいずれか
に記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処
理剤。
（２０）第２の金属塩が鉄塩、ニッケル塩、コバルト塩
、マンガン塩、クロム塩、セレン化合物、カドミウム塩
、錫塩、鉛塩、インジウム塩又はバナジウム塩より成る
群より選ばれた少なくとも１種である特許請求の範囲第
１６項乃至第１９項のいずれかに記載の酸化皮膜を有す
るアルミニウム系金属の表面処理剤。
（２１）第２の金属塩の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第１６項乃至第２０項のいずれか
に記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処
理剤。
（２２）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染
・酸性媒染染料、反応性染料、蛍光染料である特許請求
の範囲第１６項乃至第２１項のいずれかに記載の酸化皮
膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（２３）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特
許請求の範囲第２２項に記載の酸化皮膜を有するアルミ
ニウム系金属の表面処理剤。
（２４）有機系極性溶媒の濃度が０．１〜５０容量％で
ある特許請求の範囲第１６項乃至第２３項のいずれかに
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（２５）キレート化合物がポリアミノカルボン酸類、多
塩基酸類又は一分子中に２以上のアミン基を有するアミ
ン化合物である特許請求の範囲第１６項乃至第２４項の
いずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属
の表面処理剤。
（２６）キレート化合物の濃度が０．１〜５０ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第２５項に記載の酸化皮膜を有する
アルミニウム系金属の表面処理剤。
（２７）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化
物類を生成する第１の金属塩と染料および定着性珪酸塩
を必須成分とする、酸化皮膜を有するアルミニウム系金
属の表面処理剤。
（２８）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシ
ウム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、インジウム塩
、マグネシウム塩又はアルミニウム塩から成る群より選
ばれた少なくとも１種である特許請求の範囲第２７項に
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（２９）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加
水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成
する金属塩から成る特許請求の範囲第２８項に記載の酸
化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３０）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第２７項乃至第２９項のいずれか
に記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処
理剤。
（３１）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染
・酸性媒染染料、反応性染料、蛍光染料である特許請求
の範囲第２７項乃至第３０項のいずれかに記載の酸化皮
膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３２）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特
許請求の範囲第２７項乃至第３１項のいずれかに記載の
酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３３）定着性珪酸塩が珪酸アルカリである特許請求の
範囲第２７項乃至第３２項のいずれかに記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３４）定着性珪酸塩の濃度が０．１〜１００ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第２７項乃至第３３項のいずれかに
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（３５）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化
物類を生成する第１の金属塩と染料更に有機系極性溶媒
及び／又はキレート化合物および定着性珪酸塩を必須成
分とする、酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面
処理剤。
（３６）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシ
ウム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、インジウム塩
、マグネシウム塩又はアルミニウム塩より成る群より選
ばれた少なくとも１種である特許請求の範囲第３５項に
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（３７）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加
水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成
する金属塩から成る特許請求の範囲第３６項に記載の酸
化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３８）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第３５項乃至第３７項に記載の酸
化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（３９）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染
・酸性媒染染料、バット染料、油溶性染料、反応性染料
、蛍光染料である特許請求の範囲第３５項乃至第３８項
のいずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金
属の表面処理剤。
（４０）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特
許請求の範囲第３９項に記載の酸化皮膜を有するアルミ
ニウム系金属の表面処理剤。
（４１）有機系極性溶媒の濃度が０．１〜５０容量％で
ある特許請求の範囲第３５項乃至第４０項のいずれかに
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（４２）キレート化合物がポリアミノカルボン酸類、多
塩基酸類又は一分子中に２以上のアミン基を有するアミ
ン化合物である特許請求の範囲第３５項乃至第４１項の
いずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属
の表面処理剤。
（４３）キレート化合物の濃度が０．１〜５０ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第４２項に記載の酸化皮膜を有する
アルミニウム系金属の表面処理剤。
（４４）定着性珪酸塩が珪酸アルカリである特許請求の
範囲第３５項乃至第４３項のいずれかに記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（４５）定着性珪酸塩の濃度が０．１〜１００ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第３５項乃至第４４項のいずれかに
記載の酸化皮設を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（４６）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化
物類を生成する第１の金属塩と第２の金属塩更に染料お
よび定着性珪酸塩を必須成分とする、酸化皮膜を有する
アルミニウム系金属の表面処理剤。
（４７）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシ
ウム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、マグネシウム
塩又はアルミニウム塩より成る群から選ばれた少なくと
も１種である特許請求の範囲第４６項に記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（４８）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加
水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成
する金属塩から成る特許請求の範囲第４６項又は第４７
項に記載の酸化皮設を有するアルミニウム系金属の表面
処理剤。
（４９）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第４６項乃至第４８項のいずれか
に記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処
理剤。
（５０）第２の金属塩が鉄塩、ニッケル塩、コバルト塩
、マンガン塩、クロム塩、セレン化合物、カドミウム塩
、錫塩、インジウム塩又はバナジウム塩より成る群から
選ばれた少なくとも１種である特許請求の範囲第４６項
乃至第４９項のいずれかに記載の酸化皮膜を有するアル
ミニウム系金属の表面処理剤。
（５１）第２の金属塩の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第５０項に記載の酸化皮膜を有す
るアルミニウム系金属の表面処理剤。
（５２）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染
・酸性媒染染料、反応性染料、蛍光染料である特許請求
の範囲第４６項乃至第５１項のいずれかに記載の酸化皮
膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（５３）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特
許請求の範囲第４６項乃至第５２項のいずれかに記載の
酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（５４）定着性珪酸塩が珪酸アルカリである特許請求の
範囲第４６項乃至第５３項のいずれかに記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（５５）定着性珪酸塩の濃度が０．１〜１００ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第４６項乃至第５４項のいずれかに
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（５６）加水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化
物類を生成する第１の金属塩と第２の金属塩更に染料と
有機系極性溶媒及び／又はキレート化合物および定着性
珪酸塩を必須成分とする、酸化皮膜を有するアルミニウ
ム系金属の表面処理剤。
（５７）第１の金属塩がチタニウム塩、亜鉛塩、カルシ
ウム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩、マグネシウム
塩又はアルミニウム塩より成る群から選ばれた少なくと
も１種である特許請求の範囲第５６項に記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（５８）第１の金属塩が、チタニウム塩とこれ以外の加
水分解により白色乃至灰白色の水和金属酸化物類を生成
する金属塩から成る特許請求の範囲第５６項又は第５７
項に記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面
処理剤。
（５９）第１の金属塩の濃度が０．０１〜２００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第５６項乃至第５８項のいずれか
に記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処
理剤。
（６０）第２の金属塩が鉄塩、ニッケル塩、コバルト塩
、マンガン塩、クロム塩、セレン化合物、カドミウム塩
、錫塩、インジウム塩又はバナジウム塩の少なくとも１
種である特許請求の範囲第５６項乃至第５９項のいずれ
かに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面
処理剤。
（６１）第２の金属塩の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌ
である特許請求の範囲第６０項に記載の酸化皮膜を有す
るアルミニウム系金属の表面処理剤。
（６２）染料が直接染料、酸性染料、塩基性染料、媒染
・酸性媒染染料、バット染料、油溶性染料、反応性染料
、蛍光染料である特許請求の範囲第５６項乃至第６１項
のいずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金
属の表面処理剤。
（６３）染料の濃度が０．０１〜１００ｇ／ｌである特
許請求の範囲第５６項乃至第６２項のいずれかに記載の
酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（６４）有機系極性溶媒の濃度が０．１〜５０容量％で
ある特許請求の範囲第５６項乃至第６３項のいずれかに
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。
（６５）キレート化合物がポリアミノカルボン酸類、多
塩基酸類又は一分子中に２以上のアミン基を有するアミ
ン化合物である特許請求の範囲第５６項乃至第６４項の
いずれかに記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属
の表面処理剤。
（６６）キレート化合物の濃度が０．１〜５０ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第６５項に記載の酸化皮膜を有する
アルミニウム系金属の表面処理剤。
（６７）定着性珪酸塩が珪酸アルカリである特許請求の
範囲第５６項乃至第６６項のいずれかに記載の酸化皮膜
を有するアルミニウム系金属の表面処理剤。
（６８）定着性珪酸塩の濃度が０．１〜１００ｇ／ｌで
ある特許請求の範囲第５６項乃至第６７項のいずれかに
記載の酸化皮膜を有するアルミニウム系金属の表面処理
剤。