La présente invention a pour objet un procédé de coloration d'un article en aluminium ou alliage d'aluminium.
Les procédés suivants sont couramment utilisés pour colorer l'aluminium ou des alliages d'aluminium:
Application de peinture contenant un pigment ou un colo- rant.
2. Application d'un colorant sur une pellicule oxydée anodiquement.
3. Coloration par traitement chimique spécial.
4. Coloration simultanée avec une oxydation anodique dans une solution contenant des acides organiques tels que l'acide sulfonique.
5. Coloration d'alliages d'aluminium comprenant un composant spécial par oxydation anodique.
6. Procédé consistant à traiter l'aluminium ou les alliages d'aluminium par oxydation anodique au moyen de courant alternatif dans une solution acide de sels métalliques en présence d'acides organiques ou inorganiques et/ou de leurs sels d'ammonium, de leurs sels amino --et de leurs sels imino -.
Les procédés ci-dessus présentent toutefois les inconvénients suivants:
1. Le procédé de coloration avec des pigments ou colorants
ne permet pas toujours d'obtenir une tonalité uniforme en raison du manque d'uniformité de l'épaisseur de la pellicule de pigments ou de colorants appliquée. De plus, lorsqu'une peinture appliquée
sur de l'aluminium est rayée, la surface métallique se trouve découverte.
2. Le procédé consistant à appliquer un colorant sur une pel
licule oxydée anodiquement au moyen d'un colorant permet d'ob
tenir une belle couleur claire. Toutefois, étant donné que les colo
rants utilisés sont des matériaux organiques, la pellicule colorée se
trouvant en surface est instable et résiste mal aux intempéries. Par
conséquent, les articles en aluminium coloré produits selon ce
procédé ne peuvent pas être utilisés à l'extérieur.
3. Le procédé de teinture par traitement chimique spécial
n'est pas satisfaisant en raison d'une mauvaise liaison entre la
couche colorée et la surface de l'aluminium. C'est pourquoi ce
procédé n'a pas été largement utilisé dans l'industrie.
4. Le procédé de coloration par oxydation anodique dans
une solution contenant des acides organiques est le plus générale
ment utilisé pour produire des pellicules durables. C'est pourquoi
ce procédé peut être utilisé pour des travaux d'architecture exté
rieurs. Toutefois, ce procédé est difficilement réalisable pour la
production continue d'éléments teintés de tonalité uniforme.
5. Le procédé de coloration d'alliage d'aluminium compre
nant un composant spécial par oxydation anodique convient
également bien pour des travaux d'architecture extérieurs. Toute
fois, il y a lieu d'utiliser un alliage d'aluminium spécialement pré
paré en vue de la coloration désirée. Il est ainsi difficile de pro
duire des tonalités de couleurs différentes en utilisant le même al
liage d'aluminium.
6. Le procédé de coloration en solution acide de sels métalli
ques contenant des acides inorganiques et organiques ou leurs sels
est utile et les articles d'aluminium produits par ce procédé ne
perdent pas facilement leur couleur. Selon ce procédé, il semble
que l'oxyde métallique peut être inséré dans la surface d'alumi
nium traitée par oxydation anodique. Quoique ce procédé trouve
une large application, le ton de la coloration des articles d'alumi
nium n'est pas constant et varie d'un bain à l'autre. De plus, la
tonalité de la couleur se disperse lorsque la solution dans le bain
électrolytique se modifie avec le temps, de sorte que l'on obtient
alors des produits de qualité inégale. En conséquence, ce procédé
ne convient pas à des applications industrielles.
Comme on le voit, il existe de nombreux procédés de colora
tion d'aluminium et d'alliages d'aluminium. Toutefois, chacun
d'eux présente certains désavantages et, en conséquence, les mi
lieux industriels continuent de chercher à mettre au point des pro
cédés de coloration améliorés.
Le procédé selon l'invention tend à obvier aux inconvénients des procédés de coloration susmentionnés. Il est caractérisé en ce qu'on fait passer un courant alternatif à partir dudit article recouvert d'une pellicule oxydée dans une solution de sels métalliques contenant des métaux du groupe VIII de la classification périodique et en ce qu'on fait ensuite passer un courant continu dans une solution d'électrolyte en utilisant ledit article comme anode.
Ainsi, la couleur apparaît en dernier lieu au cours du procédé.
Par ce procédé, on obtient des articles colorés uniformément, de qualité supérieure par rapport aux procédés connus susmentionnés.
Le mécanisme de coloration n'est pas encore très clair, mais on suppose que lors du passage de courant alternatif dans la solution de sels métalliques, les ions métalliques sont inclus dans les pores à la surface de l'aluminium présentant une pellicule oxydée.
Ensuite, en faisant passer un courant continu à partir du matériau à base d'aluminium utilisé comme anode, les ions métalliques présents dans les pores réagissent avec formation d'une teinte.
Lorsque du métal et/ou de l'oxyde métallique se trouvent dans les pores de l'aluminium, la conductivité électrique se concentre essentiellement dans cette zone.
De plus, la quantité de courant électrique augmente dans cette zone dans des proportions plus grandes que dans d'autres zones et les ions métalliques en solution aqueuse se concentrent également dans cette zone. Ainsi, la surface de l'aluminium est colorée de facon irrégulière. Toutefois, selon le présent procédé, seuls des ions métalliques sont introduits dans les pores et la couleur se forme de façon uniforme. Ce procédé est relativement facile à mettre en pratique et donne une tonalité constante aux articles d'aluminium teintés, même lorsqu'ils sont produits en lots différents.
Selon ce procédé, seuls des ions métalliques interviennent dans la solution électrolytique. Les acides etiou leurs sels d'ammonium qui sont utilisés dans les procédés usuels n'interviennent pas. En conséquence, la composition et le pH de la solution qui sont nécessaires à la production des articles en aluminium ayant une to nalité de couleur uniforme sont faciles à ajuster. La tonalité de couleur constante résulte du fait que la solution est relativement facile à maintenir.
Selon les procédés connus, lorsqu'un acide organique ou inorganique est inclu dans la solution d'un électrolyte, une trace de l'acide reste encore fixée à la surface de l'aluminium, même après lavage à l'eau. Ainsi, lorsque des matériaux en aluminium sont immergés dans une solution de résine. les acides contaminent cette solution. Selon les procédés connus, il se forme fréquemment des pellicules non uniformes ou encore des bulles à la surface de l'aluminium. Ces défauts peuvent toutefois être éliminés en n'utilisant pas d'acide en solution.
Le procédé selon l'invention est expliqué plus en détail ci-dessous.
Selon ce procédé, I'oxydation anodique d'aluminium ou des alliages d'aluminium peut être réalisée de manière usuelle. La température convenable se trouve entre 0 et 30 C, mais la température préférée est de 15 à 25"C avec des variations de température maintenues dans une limite de 2 C, afin d'obtenir des produits uniformes. La densité de courant continu peut être de 0.5 à 3 A/dm2, mais un courant continu de 0.8 à 2 Aide2 est préféré.
Ce procédé peut être appliqué non seulement à de l'aluminium ou à des alliages d'aluminium traités par oxydation anodique, mais encore à de tels produits traités par voie chimique.
Après oxydation anodique, I'aluminium ou les alliages d'aluminium présentant une pellicule oxydée à leur surface sont soumis à l'action d'un courant alternatif en solution aqueuse de sels mé- talliques contenant des métaux du groupe VIII de la classification périodique.
Les métaux particulièrement désirables dans de tels sels sont le fer, le cobalt et le nickel.
Des sels métalliques préférés sont le sulfate ferreux. le phosphate ferreux, le nitrate ferreux, l'acétate ferreux, le fumarate fer reux, le sulfate de nickel, le phosphate de nickel, le nitrate de nickel, I'acétate de nickel, le propionate de nickel, le formate de nickel, le sulfate de cobalt, le nitrate de cobalt, le formate de cobalt,
I'acétate de cobalt, le phosphate de cobalt et le propionate de cobalt. En général, ces sels métalliques sont utilisés en mélange, mais un seul sel en solution aqueuse suffit pour produire une coloration.
Selon ce procédé, la contre-électrode dans l'étape de traitement au courant alternatif peut être un matériau tel que du graphite qui est inerte par rapport à l'électrolyte ou peut être formée par une autre composition conductrice, par exemple du métal, qui peut être choisie parmi les métaux présentant un potentiel de solution plus noble que l'aluminium dans la série usuelle de potentiels d'électrode.
La température de la solution peut être de 5 à 40"C, mais une température de 10 à 35"C est préférée pour le passage du courant alternatif et les variations de température sont de préférence limitées à 3"C pour maintenir une uniformité de teinte.
Le voltage de courant alternatif peut être inférieur à 30 V, mais est compris de préférence entre 5 et 25 V. Selon la teinte dé
sirée, la durée de passage du courant varie entre 2 et 30 mn. La concentration de la solution aqueuse de sels métalliques peut être
supérieure à 0,2% en poids, mais de préférence 0,5 à 15%. Le plI
de la solution est choisi selon la variété et la concentration des sels
métalliques. La valeur du pH de cette solution baisse lorsque la
quantité d'ions métalliques présents dans les pores de la surface
d'aluminium recouverte d'une pellicule oxydée augmente. Lors
que le pH baisse, il y a lieu d'éliminer l'excédent d'anions qui
exercent une mauvaise influence sur la coloration de la pellicule
oxydée.
Un échangeur d'ions anionique usuel peut être utilisé dans ce
but.
Trois variantes du procédé peuvent être envisagées.
Selon la première variante de traitement électrochimique, de
l'aluminium ou des alliages d'aluminium oxydés par oxydation
anodique sont traités par un courant alternatif dans une solution
aqueuse de sels métalliques contenant des métaux du groupe Vlll
de la classification périodique et le matériau à base d'aluminium
est ensuite traité par un courant continu en solution aqueuse pré
sentant une conductivité supérieure à lOpQ¯tcm¯t.
Ensuite, les ions métalliques présents dans les pores réagissent électrochimiquement pour teinter la pellicule oxydée recouvrant l'aluminium. Des ions métalliques introduits dans les pores se transforment immédiatement en métal ou en oxyde métallique et il en résulte que la pellicule oxydée est colorée. La conductivité électrique d'une solution aqueuse pour l'électrolyse en courant continu doit être supérieure à lOpQ¯tcm¯'.
Lorsque la conductivité de la solution est inférieure à IOpQ¯tcm¯l, ce qui est le cas avec de l'eau déionisée, le courant est trop faible et la teinte tend à être insuffisante.
La coloration n'est pas affectée par une forte conductivité.
mais l'opération requiert un contrôle tout particulier en ce qui concerne la quantité de produit traitée et/ou la chaleur de réaction. Ainsi, un contrôle du voltage traversant l'électrolyte est nécessaire.
Dans ce cas, il serait évidemment préférable d'utiliser une solution aqueuse pour la coloration présentant la quantité la plus faible possible d'ions chlore en solution et/ou libres. Une solution fortement alcaline ou acide devrait particulièrement être évitée, étant donné qu'une solution fortement alcaline corrode la pellicule oxydée d'aluminium, tandis qu'une solution acide forte dissout les métaux lourds. En conséquence, le pH convenable pour une telle solution se trouve entre 2 et 11.
Une solution aqueuse convenable peut avoir une conductivité supérieure à lOpQ¯'cm¯t. Une telle solution aqueuse peut être une solution d'acide inorganiqùe, d'acide organique, d'oxyacide
ou de base inorganique, de base organique. de base métallique ou
de base telle que l'ammoniac, une amine et une imine.
La concentration de ces solutions aqueuses est choisie de fa çon à obtenir la conductivité électrique nécessaire selon leurs degrés de dissociation respective. Lorsque l'on utilise un électrolyte fort tel que du nitrate de sodium, la concentration de la solution aqueuse est de préférence supérieure à 0,0001 partie % en poids.
Selon la seconde variante, de l'aluminium recouvert d'une pellicule oxydée est traité par du courant alternatif dans une solution de sels métalliques contenant un métal du groupe VIII de la classification périodique. Cette solution est ensuite utilisée en continu pour le traitement avec du courant continu.
Dans ce cas, la pellicule oxydée se trouvant à la surface de l'aluminium peut être colorée par une réaction électrochimique effectuée au voisinage de l'électrode. La contre-électrode peut être un matériau tel que du graphite, du métal, etc. De préférence, la réaction en courant continu est effectuée à température ambiante avec un courant continu de voltage compris entre 10 et 200 V pendant une demi à dix minutes.
Selon la troisième variante, après l'oxydation anodique de l'aluminium ou d'un alliage d'aluminium, on fait passer un courant alternatif comme décrit pour les première et seconde variantes, suivi par un passage de courant continu, à travers une solution de résine soluble dans l'eau en utilisant l'aluminium ou l'alliage d'aluminium traité comme anode. Ainsi, les procédés de teinture et de dépôt électrolytique progressent simultanément.
Une particularité de ce procédé réside dans le fait que la pellicule d'aluminium oxydé est teintée par voie électrochimique pendant le procédé de dépôt électrolytique au cours duquel le matériau se recouvre spontanément de résine. Pour un tel dépôt électrolytique, les résines suivantes peuvent être employées: une dispersion, une émulsion ou une solution de résine acrylique, alcoide acrylique-alcoide, époxy et de type phénolique en présence d'hydroxydes organiques ou d'ammonium ou encore des résines solubles dans l'eau avec des résines mélamine.
Les termes résine alcoide désignent le produit de condensation d'un acide polybasique avec un alcool polyhydrique modifié par adjonction d'une huile saturée ou non saturée ou d'un acide gras.
Comme acide polybasique on peut utiliser, par exemple, I'a- cide adipique, I'acide sébacique, I'anhydride maléique, I'anhydride phtalique, etc.
Comme alcool polyhydrique on peut utiliser, par exemple, du glycérol, du pentacrythrol, du triméthylolpropane du diéthyléneglycol, etc.
Comme huile on peut utiliser de l'huile de carthame, de l'huile de lin. de l'huile de ricin déshydratée, de l'huile de soja, de l'huile d'abrasin, etc.
De telles résines alcoide, pour autant qu'elles aient été obtenues par adjonction d'une huile ou d'un acide gras non saturé, peuvent encore être copolymérisées avec des monoméres acryliques tels que du méthacrylate de méthyle, de l'acrylate d'éthyle, du méthacrylate d'hydroxyéthyle, de l'acide acrylique et l'on obtient ainsi des résines acrylique-alcoyde.
On utilise généralement comme cathode une plaque d'aluminium ou d'acier inoxydable.
De préférence, le liquide résineux a une concentration de 3 à 40% et est maintenu à une température de 10 à 30lu, le voltage du courant continu est de 50 à 300 V, le pH du liquide résineux est de 7,5 à 10,5 et la durée de charge de 1/2 à 5 mn.
A chaque étape du procédé, le matériau à base d'aluminium est lavé avant de passer à l'étape suivante. L'eau dans laquelle le matériau à base d'aluminium est lavé tant après l'oxydation anode dique qu'après le passage de courant alternatif est maintenue à une température comprise entre la température ambiante et 100OC.
Les articles d'aluminium produits par ce procédé peuvent être
utilisés sans couche résineuse de protection. Toutefois, lorsque le
traitement par le courant alternatif et le traitement par le courant
continu s'effectuent dans la même solution de sels métalliques ou
lorsque le traitement par le courant continu s'effectue dans une solution aqueuse de conductivité supérieure à 10icmi, les articles d'aluminium produits peuvent erre recouverts a'une couchue de résine si on le désire.
Les méthodes usuelles d'application de poudre, de solvant et de peinture à l'eau par dépôt élocostatique, jet, dépôt électrolytique et bain de traitement peuvent être appliquées simultanément avec le procédé de l'invention.
Les diverses peintures peuvent être appliquées selon les mé- thodes connus.
L'invention est expliquée plus en détail dans les exemples qui suivent.
ExentpRe I
Après dégraissage d'une plaque d'aluminium avec du trichez réthyléne, on la soumet à l'oxydation anodique pendant 30 mn dans une solution d'acide sulfurique à S% en poids à 20 C avec un courant continu d'une densité de courant de 1,5 A/dm2. La plaque d'aluminium oxydée ainsi obtenue est lavée à l'eau à température ambiante et sa surface est ensuite colorée par le traiter ment suivant:
La plaque est immergée dans une solution aqueuse de sulfate ferreux à 5% en poids et traitée pendant 10 mn avec du courant alternatif de 10 V à 25"C. On utilise pour ce traitement la plaque d'aluminium et une barre de charbon comme électrodes.
La plaque est ensuite traitée pendant deux minutes dans la même solution avec du courant continu de 50 V à 20 C, la plaque étant utilisée comme anode. On obtient aind une plaque d'aluminium d'une belle couleur dorée uniforme et brillante.
Exemple 2
Après dégraissage d'une plaque d'aluminium avec du trichlo éthylène, on utilise cette dernière comme anode pour un traitement d'une durée de 30 mn dans une solution à 10% en poids de phosphate trisodique à 30CC, avec un courant continu ayant une densité de courant d'un A/dm2.
La plaque est ensuite lavée à l'eau et immergée dans une solution à 10% en poids de sulfate de nickel. On fait alors passer un courant alternatif de 10 V à 200C pendant 10 mn dans cette solution, la plaque et une barre de charbon étant utilisées comme électrodes. Une pellicule brun pâle est ainsi obtenue à la surface de la plaque. La plaque est ensuite utilisée comme anode pour un traitement de 2 mn à 20 C par un courant continu de 50 V dans la même solution. A la suite de ce traitement, la surface de la plaque prend une belle teinte dorée uniforme et brillante.
Exemple 3
Une plaque d'aluminium dégraissée est anodisée pendant 30 mn dans une solution d'acide sulfurique à 5% en poids, à une température de 20"C avec du courant continu présentant une densité de courant d'un A/dm2.
Après lavage de la plaque, on l'immerge dans une solution aqueuse à 50 parties en poids de sulfate ferreux et 950 parties en poids d'eau et on y fait passer un courant alternatif de 10 V à 20"C pendant 10 mn en utilisant la plaque et une barre de charbon comme électrodes. On obtient une pellicule jaune pâle sur la plaque. La plaque est ensuite lavée avec de l'eau chaude à 40"C et immergée dans une solution aqueuse à 15% de résine acrylique.
On fait passer un courant continu de 150 V à 20 C pendant 2 mn dans cette solution en utilisant la plaque comme anode et une autre plaque d'aluminium comme cathode.
La solution de résine acrylique est préparée comme suit: dans
un réacteur muni d'un agitateur, d'un thermomètre et d'un condenseur à reflux on introduit 42,5 parties de butyl-cellosolve et
44,5 parties de méthanol et on chauffe à 70"C. En maintenant
cette température de 70"C, on introduit ensuite dans le réacteur
un mélange de 5,5 parties d'acide méthacrylique, de 25 parties
d'acrylate d'éthyle, 44,5 parties de méthacrylate de méthyle, 5 par.
ties de styrène, 1,5 partie de péroxyde de benzoyle et une partie de dodécylmercaptan. Ce mélange est introduit dans le réacteur en 5 portions à V2 heure d'intervalle avec 20 parties de méthylolacrylamide. On chauffe ensuite pendant 4 heures sous reflux à la même température et on laisse ensuite refroidir à 60'C. Les composants acides sont neutralisés par addition d'ammoniaque à 28% et le produit de réaction est dilué avec de l'eau jusqu'à ce que la teneur en solide soit abaissée à 15%.
Etant donné que les réactions de dépôt électrolytique et de coloration se produisent simultanément dans cette solution, le dépôt d'une pellicule de résine transparente, ainsi que la coloration or, ont été effectués sur la plaque anodisée. La plaque est ensuite lavée à l'eau et chauffée au four à 180"C pendant 30 mn. On obtient ainsi une plaque d'aluminium de couleur dorée brillante et uniforme.
Exemple 4
Une plaque d'aluminium dégraissée est oxydée dans une solution à 1,5% en poids d'hydroxyde de potassium à 30"C avec un courant continu présentant une densité de courant de 2 A;dm2.
Après lavage de la plaque à l'eau, on l'immerge dans une solution aqueuse à 7% en poids de nitrate de nickel. On fait ensuite passer un courant alternatif de 10 V à 20"C pendant 10 mn en utilisant la plaque et une barre de charbon comme électrodes. On obtient ainsi une plaque de couleur jaune pâle. La plaque est ensuite traitée avec du courant continu de 100 V dans la même solution à 20-C pendant 2 mn en utilisant la plaque comme anode. On obtient ainsi une plaque d'aluminium de couleur brun foncé.
Exemple 5
Une plaque d'aluminium est oxydée pendant 30 mn dans une solution à 10% en poids d'acide sulfurique à 20"C avec du courant continu présentant une densité de courant de 1 Aide2. La plaque est ensuite lavée à l'eau chaude à 60"C et immergée dans une solution à 8% en poids de nitrate de nickel et 2% en poids de nitrate de cobalt. Après passage d'un courant alternatif de 15 V pendant 4 mn dans cette solution à 20"C, en utilisant la plaque et une barre de charbon comme électrodes, on obtient une pellicule de couleur brun pâle sur la plaque. La plaque est lavée et utilisée comme anode dans une solution limpide à 15% de résine acrylique-mélamine et traitée avec du courant continu de 150 V à 20-C pendant 2 mn en utilisant une autre plaque d'aluminium comme cathode.
La solution aqueuse de résine est préparée comme suit: dans un réacteur muni d'un agitateur, d'un thermomètre et d'un condenseur à reflux, on introduit 50 parties de cellosolve et 37 parties de méthanol et on chauffe pour les maintenir sous reflux. Ensuite, on ajoute dans le réacteur un mélange de 5 parties d'acide acrylique, 5 parties d'acrylate d'hydroxyéthyle. 20 parties d'acrylate d'éthyle, 45 parties de méthacrylate de méthyle, 5 parties d'acrylate de butyle, 1,5 partie de peroxyde de benzoyle et 0,5 partie de dodécyl-mercaptan, en 5 portions à intervalle d'une V2 heure. On chauffe ensuite pendant 5 heures sous reflux avec agitation et on laisse refroidir, une fois la réaction terminée.
Les composants acides sont alors neutralisés avec de la triéthylamine et le mélange est ensuite dilué avec de l'eau jusqu'à ce que sa teneur en matière solide soit abaissée à 30%. On obtient ainsi une solution de résine miscible à l'eau. Cette solution et une résine mélamine soluble d'eau sont mélangées dans des proportions correspondant à une teneur en matériau solide de 1:1 et on les laisse réagir à 80 C pendant une heure. Le produit obtenu est ensuite dilué à l'eau.
La plaque ainsi traitée est lavée à l'eau chaude à 50C et cuite au four à 130"C pendant 20 mn. On obtient ainsi une plaque revêtue d'une pellicule d'un beau brun uniforme et brillant.
Exemple 6
.Une plaque d'aluminium dégraissée est oxydée pendant 30 mn dans une solution aqueuse à 15% en poids d'acide sulfurique avec du courant continu présentant une densité de courant d'un A/dm2. La plaque est lavée à l'eau à 40"C, immergée dans une solution aqueuse à 10% en poids de sulfate ferreux et à 3% en poids de nitrate de cobalt et traitée avec un courant alternatif de 15 V à 20 C pendant 4 mn, en utilisant la plaque et une barre de charbon comme électrodes. La pellicule oxydée qui s'est formée sur la plaque d'aluminium prend une teinte brun pâle.
La plaque est lavée et disposée comme anode dans une solution aqueuse à 10% de résines acryliques, modifiée par un alcoyde et traitée avec du courant continu de 180 V à 20"C pendant 3 mn, en utilisant une autre plaque d'aluminium comme cathode.
La solution aqueuse de résine a été préparée comme suit: dans un réacteur muni d'un agitateur, d'un thermomètre et d'un condenseur sous reflux et comprenant un conduit d'admission d'azote et un tube de séparation, on introduit 330 parties d'huile de carthame, 100 parties de glycérine et 0,2 partie de méthylate de sodium. La réaction d'échange d'ester est effectuée sous azote à une température comprise entre 230 et 240"C pendant deux heures.
Après refroidissement, on ajoute 220 parties d'anhydride phtalique et 50 parties de cyclohexanone; l'estérification se produit à une température comprise entre 180"C et 210 C et on obtient une résine alcoyde avec une valeur d'acide de 30.
Une résine alcoyde ayant une valeur acide de 30 est également produite par addition de 220 parties d'anhydride phtalique. Dans un réacteur similaire à celui de l'exemple 3, on introduit 20 parties de résine alcoyde produite comme indiqué ci-dessus, 55 parties d'éthyl-cellosolve et 32 parties de méthanol. D'autre part, un mélange de 5 parties d'acide méthacrylique, 5 parties de méthacrylate d'hydroxyèthyle, 40 parties d'acrylate d'éthyle, 5 parties de styrène, 1,5 partie de péroxyde de benzoyle et 20 parties d'acrylamide de méthylol, a été divisé en 5 portions et ajouté à 30 mn d'intervalle au contenu du réacteur en le maintenant à l'ébullition.
Ensuite, on continue de le chauffer pendant 4 heures sous reflux avec agitation. Une fois la réaction terminée, le produit est refroidi et les valeurs d'acide méthacrylique et de résine alcoyde sont neutralisées avec de la diéthylamine. On dilue ensuite avec de l'eau jusqu'à ce que la teneur en matière solide soit ramenée à 10%.
La pellicule oxydée déposée sur la plaque d'aluminium est recouverte de résine transparente par des dépôts électrolytiques et prend ainsi une teinte or foncé. La plaque est ensuite lavée et cuite au four à 1600C pendant 20 mn et l'on obtient une plaque d'aluminium présentant une belle surface uniforme et brillante.
Exemple 7
Une plaque d'aluminium dégraissée est oxydée pendant 30 mn dans une solution aqueuse à 10% en poids d'acide sulfurique et on y fait passer un courant continu présentant une densité de courant d'un A/dm2. La plaque est lavée, disposée comme anode dans une solution aqueuse à 3 parties en poids d'acétate de nickel et traitée avec du courant alternatif de 15 V à 20 C pendant 4 mn, en utilisant une barre de charbon comme cathode. La plaque est ensuite disposée comme anode dans une solution aqueuse à 10% de résine acrylique et traitée pendant 1,5 mn avec du courant continu à 150 V, en utilisant une autre plaque d'aluminium comme cathode.
La solution de résine est préparée à partir de la solution de ré
sine acrylique de l'exemple 3.
La plaque est lavée et cuite au four à 150 C pendant 20 mn et
on obtient une plaque d'aluminium de teinte brune recouverte
d'une couche brillante et transparente de résine.
Exemple 8
La plaque d'aluminium est oxydée comme indiqué à l'exem
ple 7 et lavée à l'eau chaude à 60"C. Elle est ensuite immergée
dans une solution aqueuse à 10% en poids de citrate ferreux et de
3% en poids d'acétate de cobalt et traitée pendant 4 mn avec du
courant alternatif de 1,5 V à 20 C, en utilisant la plaque et une barre de charbon comme électrodes. La plaque est lavée à l'eau à température ambiante et immergée dans une solution aqueuse à
15% de résine acrylique-mélamine modifiée alcoyde.
La solution de résine acrylique-mélamine modifiée alcoyde est préparée comme suit: dans un réacteur similaire à celui de l'exemple 3, on introduit 192 parties de triméthylolpropane, 132 parties d'acide sébacique, 67 parties d'acide aliphatique de carthame, 8 parties de cyclohexanone et on chauffe le tout à 2000C pour produire, par estérification, une résine alcoyde de valeur acide égale à 50.
Dans un réacteur similaire à celui de l'exemple 3, on introduit 20 parties de résine alcoyde obtenue ci-dessus, 35 parties de cyclohexanone, 13 parties d'alcool isopropylique et 10 parties de méthanol. En maintenant le contenu du réacteur à l'ébullition, on ajoute ensuite en 5 portions à des intervalles d'une demi-heure, un mélange de 3 parties d'acide méthacrylique, 40 parties de méthacrylate de méthyle, 42 parties d'acrylate d'éthyle et 1,5 partie de péroxyde de benzoyle. La polymérisation est ensuite continuée pendant 6 heures sous reflux. Après refroidissement, on ajoute de la triéthylamine pour neutraliser la valeur acide de la résine alcoyde et de l'acide méthacrylique. En diluant avec de l'eau jusqu'à ce que la teneur en matière solide soit abaissée à 30%, on obtient une solution de résine miscible à l'eau.
Cette solution de résine et de la résine mélamine soluble dans l'eau sont mélangées à raison d'une proportion de matière solide de 1:1 et diluées ensuite avec de l'eau jusqu'à ce que la teneur en matière solide soit abaissée à
15%.
Le dépôt électrolytique et la cuisson au four sont effectués de façon identique à l'exemple 7. On obtient une plaque d'aluminium de teinte or ambré.
Exemple 9
Une plaque d'aluminium dégraissée d'une pureté de 99,8% est oxydée pendant 30 mn dans de l'acide sulfurique à 15% avec passage de courant continu présentant une densité de courant d'un A/dm2. La plaque est disposée comme anode dans une solution aqueuse de 15% en poids de sulfate de nickel et de 2% en poids de sulfate de cobalt, et traitée ensuite pendant 10 mn avec du courant alternatif de 10 V, en utilisant cette plaque et une barre de charbon comme électrodes. La plaque est ensuite immergée dans une solution aqueuse à 0,001% de sulfate d'ammonium présentant une conductivité de 200,uQ¯tcm¯l et du courant continu de 50 V est envoyé dans cette solution pendant 3 mn, en utilisant la plaque comme anode et de l'acier inoxydable comme cathode. On obtient ainsi une pellicule de teinte brun foncé.
Exemple 10
Un alliage d'aluminium 6063 est oxydé et traité avec du courant alternatif dans une solution aqueuse à 10% de sulfate de nickel dans les mêmes conditions qu'à l'exemple 9. La plaque d'alliage d'aluminium est ensuite traitée pendant 5 mn avec un courant continu de 20 V dans une solution aqueuse à 0,1 % de carbonate de sodium de conductivité électrique égale à 20000-'cm-'.
On obtient ainsi une pellicule oxydée d'une teinte brun foncé.
Exemple il
On oxyde une plaque d'aluminium de pureté 99,8% comme à l'exemple 9. Après avoir été oxydée anodiquement, la plaque est traitée pendant 5 mn avec un courant alternatif de 13 C dans une solution aqueuse d'acétate de nickel à 10%. Ensuite, la plaque est traitée pendant 5 mn avec du courant continu de 150 V dans une solution aqueuse à 0,01% de nitrate de potassium, en utilisant la plaque comme anode. On obtient ainsi une plaque d'aluminium brun roux.
La plaque colorée est alors immergée dans une solution aqueuse à 23% de résine acrylique soluble dans l'eau et cuite au four à 180"C pendant 30 mn. La solution à 23% de résine acrylique soluble dans l'eau est préparée comme à l'exemple 5. La pla que d'aluminium ainsi obtenue est de teinte brun roux ne passant pas à la lumiére. La pellicule colorée résiste à 2000 heures d'exposition au soleil.