[发明专利]表面处理铝材及其制造方法以及被覆树脂的表面处理铝材

说明书

技术领域

本发明涉及一种实施了表面处理的铝材及其制造方法以及被覆树脂的表面处理铝材，详细地，涉及表面上具有氧化铝被膜的、粘接性以及密接性优异的表面处理铝材以及稳定制造其的方法，以及使用了表面处理铝材的被覆树脂的表面处理铝材。

背景技术

由于纯铝材或者铝合金材(以下称为铝材)具有轻量且适度的机械的特性，并且具有美感、成形加工性、耐蚀性等优异的特征，因此广泛用于各种容器类、结构材、机械部件等中。这些铝材一方面可以直接使用，另一方面也多以通过实施各种表面处理从而附加以及提高耐蚀性、耐磨性、树脂密接性、亲水性、拒水性、抗菌性、图案设计性、红外放射性、高反射性等功能来使用。

例如，目前广泛使用阳极氧化处理(所谓铝阳极化处理)作为使耐蚀性以及耐磨性提高的表面处理法。具体地，如非专利文献1、2中所记载，其根据用途提出了的种种处理方法以通过将铝材浸渍于酸性电解液中并借助直流电流进行电解处理来使铝材表面上形成有厚度为数～数十μm的阳极氧化被膜。

此外，特别地，作为使树脂密接性提高的表面处理法，提出了如专利文献1的碱性交流电解法。即，使用浴温40～90℃的碱性溶液，以4～50A/dm²的电流密度使电量超过80C/dm²的时间进行交流电解处理。由此，得到形成有500～5000埃的膜厚的氧化被膜的罐盖用铝合金涂装用板。

然而，即使使用专利文献1的技术且在同一电解条件下进行处理的情况中，也存在由电解处理的时机而引起密接性极低的情况。具体地，部分铝材表面呈现色相的变化(多为棕色或白浊色)，相应部分的密接性变得极低。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：铝手册第7版，179～190页，2007年，一般社团法人日本铝协会

非专利文献2：日本工业标准JIS H8601“铝以及铝合金的阳极氧化被膜”(1999)

专利文献

专利文献1：日本特开平3-229895号

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的是提供在铝材的整个表面上粘接性以及密接性优异的表面处理铝材以及这种表面处理铝材的稳定制造方法，以及使用表面处理铝材的被覆树脂的表面处理铝材。

解决课题的方法

本发明人为了解决上述课题进行了反复研究，结果发现，在合理化铝材表面整体上的上述多孔性氧化铝被膜层和隔离型(Barrier Type)氧化铝被膜层的合计厚度的变动幅度时，铝材表面整体中的氧化被膜的形成不均是粘接性、密接性的降低原因，此外，为了防止粘接性、密接性的降低，控制碱性交流电解处理中使用的电解处理液中含有的溶解铝浓度是有效的。

即，本发明的第1方面是表面处理铝材，其特征在于，其是至少一侧表面上形成有氧化被膜的铝材，上述氧化被膜由形成于表面侧的厚度为20～500nm的多孔性氧化铝被膜层和形成于基体侧的厚度为3～30nm的隔离型氧化铝被膜层构成，在上述多孔性氧化铝被膜层中形成有直径为5～30nm的小孔，在该铝材表面整体中的上述多孔性氧化铝被膜层和隔离型氧化铝被膜层的合计厚度的变动幅度为合计厚度的算术平均值的±50％以内。

在本发明的第1方面中，进一步地，将上述表面处理铝材以氧化被膜侧凸突出的形式以5R弯曲180度时，铝基体的露出率为5％以下。

此外，本发明的第2方面是表面处理铝材的制造方法，其特征在于，其是第1方面中的表面处理铝材的制造方法，使用待表面处理的铝材的电极和对电极，将pH为9～13、液温为35～80℃、并且溶解铝浓度为5ppm以上且1000ppm以下的碱性水溶液用作电解液，在20～100Hz的频率、4～50A/dm²的电流密度以及5～60秒的电解时间的条件下，通过交流电解处理在面向对电极的上述铝材的表面上形成氧化被膜。

在本发明的第2方面中，将石墨电极用作对电极。

此外，在本发明的第2方面中，进一步地，上述待表面处理的铝材的电极和对电极共为平板状。

此外，在权利要求6中，本发明是被覆树脂的表面处理铝材，其特征在于，在权利要求1或2所述的表面处理铝材的氧化被膜的表面上被覆有树脂层。

发明效果

在本发明中，由于在铝材的表面均匀形成对于树脂等具有高粘接性且高密接性的氧化被膜，因此能够稳定得到在铝材的整个表面上粘接性以及密接性优异的表面处理铝材。