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「アルミの表面処理について」
■アルミニウム合金は、加工性が良<、軽量で比較的高い強度を持つ金属で、建築素材として大量に使用されています。
腐食には強いですが、傷つきやすい金属です。
一般的にアルマイト処理(陽極酸化)を行うことによりアルミニウムの耐食性や耐摩耗性を向上させ着色を行って
利用されています。「アルミの表面処理」
■アルミニウムは一定の条件を満たした電解液中において陽極で電解すると、表面に特異な形状をした厚い酸化皮膜を生成します
電解液の種類によって、生成されるアルミニウムの酸化皮膜の形状は異なり、目的、用途によって様々な電解液が用いられています。
最も普及している陽極酸化法で希硫酸を電解液を使用して、バリヤー層と無数の微細孔からなる多孔質皮膜を生成します。
アルマイト皮膜は、六角柱のセルの集合体で、それぞれ中心に微細な孔があり、素地界面に生成したバリアー層まで通じています。
この微細孔があるため、アルマイト皮膜は、高硬度であるのに加えて、吸着性が強く、容易に染色や着色行うことができます。
各種着色アルマイトは、微細孔に染料を浸透させ、着色する表面処理です。
微細孔が開いたままでは、汚染物質や腐食物質も吸収してしまい、汚れやすく、耐食性も十分ではありません。
封孔処理を施すことにより、皮膜表面の微細孔を塞ぎ、耐食性、耐候性、耐汚染性を向上させます。
■表面処理方法の区分
●複合皮膜
  ■複合皮膜
    複合皮膜とは陽極酸化皮膜を施したあと、合成樹脂塗料を塗装する表面処理方法で、シルバー、二次電解着色、
    三次電解着色、合金発色、ホワイトなどの種類があります。複合皮膜の性能はJIS H 8602 に規定されています。
■陽極酸化塗装複合皮膜の性能  (JIS H 8602 )
■複合皮膜の種類
種類 陽極酸化皮膜
厚さ(*1)μm
塗膜厚さ(*1)
μm
塗膜 参考(主な用途例)
9.0 以上 12.0 以上 透明系 建築部材(屋外でか(苛)酷な環境)
9.0 以上 7.0 以上 建築部材(屋外)、車両部材など
6.0 以上 7.0 以上 建築部材(屋内)、家電部材など
6.0 以上 15.0 以上 着色系 建築部材(屋外)、車両など
*注1:陽極酸化皮膜厚さ及び塗膜厚さは、最低皮膜厚さとする。
備考1 .透明系塗膜とは、下地のアルミニウム及びアルミニウム合金や陽極酸化皮膜のもつ素材感及び
     色調を損なうことのない透明又はこれに光沢だけを抑制した塗膜をいう。
備考2 .着色系塗膜とは、各種樹脂系塗料に着色を目的として顔料を入れた着色塗料を塗装して得られた
     塗膜をいう。
■複合皮膜の性能

種類
陽極酸化皮膜
の性能
塗膜の性能
キャス耐食性 付着性 鉛筆引
っかき
抵抗性
キャス耐食性 耐アルカリ性 促進耐候性
試験
時間
レイティング
ナンバ
(R .N .)
試験
時間
レイティング
ナンバ
(R .N .)
試験
時間
レイティング
ナンバ
(R .N .)
光沢
保持
率%
変色
8 9.0 以上 100/100 H以上 48 9.5 以上 24 9.5 以上 85以上 著しい変化を認
めないこと
8 9.0 以上 100/100 H以上 24 9.5 以上 16 9.5 以上 85以上
4 9.0 以上 100/100 H以上 16 9.5 以上 8 9.5 以上 75以上
4 9.0 以上 100/100 H以上 48 9.5 以上 24 9.5 以上 75以上 色差△E *ab3 以下
■複合皮膜の耐磨耗性    単位S
種類 砂落し磨耗試験 噴射磨耗試験
620 以上 35 以上
570 以上 30 以上
370 以上 20 以上
450 以上 30 以上
■主に採用されている塗装法
■電着塗装
水溶性アクリル樹脂塗料中に形材を浸漬し、形材を陽極として対極との間に電流を通じることによって表面に樹脂を
電気泳動させる塗装方法です。電着塗装は塗膜の均一性が高く耐食性、耐候性に優れているため古くからアルミサッシの
塗装方法として使用されています。
◆シルバー、二次電解着色、三次電解着色、ホワイトの形材製品に本塗装方法が採用されています。
■静電塗装
微粒化した塗料を負に帯電させ、正電荷を与えたアルミ形材や板材に圧縮空気により吹き付け吸着させる塗装方法です。
静電塗装は、ウレタン、フッ素など各種の樹脂塗料の塗装が行なえるため、多品種塗装法として古くからの使用実績があります。
静電塗装による塗膜は電着塗装と同様に耐食性、耐候性に優れています。
◆シルバー、二次電解着色、三次電解着色、合金発色の主として板材製品に本塗装方法が採用されています。
●複合着色
■複合着色
シルバーまたは二次電解着色後、顔料濃度の低いカラークリヤ塗装を施したもので、陽極酸化皮膜の色とカラークリヤの
色が複合された色調が得られる表面処理方法です。
●着色塗装
■着色塗装
陽極酸化皮膜や化成皮膜を下地として静電塗装により顔料入りの着色塗料を塗装する処理方法で、使用する塗料の
種類によりフッ素樹脂塗装、熱硬化アクリル樹脂塗装、ポリウレタン樹脂塗装などの種類があります。
中でもフッ素樹脂塗装は耐候性に優れているため、高層建築物の外装パネルに近年特に多用されています。
色調面では、各種のソリッド色のほか、メタリック色への対応も可能です。
特にフッ素樹脂塗装では、耐久性と経済性を両立させた塗装です。
■低汚染型フッ素樹脂塗装DC タイプ
塗膜表面に「水になじみやすく、油となじみにくい」親水性機能を焼付乾燥で加えることにより優れた低汚染性・耐候性を
発揮する技術が開発され、利用されています。
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