Brevet FR3112150A1 — publié le 20220107

L'invention concerne une solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique et un procédé de coloration de métal, lesquels peuvent colorer une surface métallique en une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre avec une bonne efficacité de traitement. La solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique contient : de l'acide permanganique ou un sel de celui-ci ; l'un ou les deux parmi un acide inorganique et un sel de celui-ci ; et un phosphate condensé. SOLUTION DE COLORATION DE METAL POUR TRAITEMENT DE CONVERSION CHIMIQUE ET PROCEDE DE COLORATION DE METAL La présente invention concerne une solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique et un procédé de coloration de métal. Classiquement, pour la coloration de différents métaux, en particulier de l'aluminium ou d'un alliage d'aluminium, il est connu de faire adsorber un colorant sur un revêtement anodisé ou un revêtement d'oxydation anodique afin d'obtenir une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre. Par exemple, le Document Brevet 1 décrit un procédé de coloration électrolytique de l'aluminium et d'alliages d'aluminium, comprenant la formation d'une structure de revêtement capable d'une coloration électrolytique à partir d'un revêtement coloré formé sur une surface de base en aluminium ou en alliage d'aluminium en raison d'une coloration électrolytique ou d'une coloration spontanée ; puis de réalisation d’une coloration électrolytique pour superposer les couleurs afin d'obtenir un revêtement ayant une nouvelle teinte de couleur. Ce document décrit également que selon une telle structure, il est possible de proposer un procédé de coloration électrolytique qui peut parvenir à différentes teintes de couleurs comprenant différentes couleurs intermédiaires, qui ne seraient pas autrement obtenues par le procédé de coloration électrolytique classique. Résumé Cependant, classiquement, pour colorer la surface métallique d’une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre, il est nécessaire d'utiliser de l'alumine (de l’anglais « alumite », terme provenant lui-même du japonais), par exemple, si le métal à colorer est de l'aluminium ou un alliage d'aluminium. C'est-à-dire que pour colorer la surface métallique dans une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre, il est nécessaire d'utiliser un métal ayant un film d'oxyde sur la surface, de sorte qu’il faut compter avec de nombreuses étapes de traitement. Il existe par conséquent un besoin d'amélioration de l'efficacité du traitement. En outre, le Document Brevet 2 décrit un agent de traitement pour colorer de couleur or une surface d'aluminium ou d'un alliage d'aluminium. Il reste cependant toujours possible d’effectuer d'autres recherches et développements afin de colorer une surface métallique en une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre par un traitement de conversion chimique. Compte tenu de ces problèmes, un objet de la présente invention est de fournir une solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique et un procédé de coloration de métal, lesquels peuvent colorer une surface métallique en une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre avec une bonne efficacité de traitement. A la suite d'études intensives pour résoudre les problèmes ci-dessus, les présents inventeurs ont découvert qu'une surface métallique peut être colorée en une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre avec une bonne efficacité de traitement en effectuant un traitement avec une solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique contenant de l'acide permanganique ou un sel de celui-ci, et l’un ou les deux parmi un acide inorganique et un sel de celui-ci, et un phosphate condensé. Dans un aspect, la présente invention complétée sur la base des découvertes ci-dessus concerne une solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique comprenant : de l'acide permanganique ou un sel de celui-ci ; l'un ou les deux parmi un acide inorganique et un sel de celui-ci ; et un phosphate condensé. Dans un mode de réalisation de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention, l'acide permanganique ou le sel de celui-ci est l'acide permanganique, le permanganate de sodium, le permanganate de potassium, le permanganate de zinc, le permanganate de magnésium, le permanganate de calcium, le permanganate d'ammonium ou une combinaison de ceux-ci. Dans un autre mode de réalisation de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention, l'acide inorganique et le sel de celui-ci sont l'acide phosphorique, l'acide sulfurique, l'acide nitrique, l'acide carbonique, l'acide chlorhydrique et les sels de ceux-ci, ou des combinaisons de ceux-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention, le phosphate condensé est le pyrophosphate de potassium, le tripolyphosphate de sodium ou une combinaison de ceux-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention contient 0,5 à 50 g/L de l'acide permanganique ou du sel de celui-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention contient 0,5 à 100 g/L de l'acide inorganique et du sel de celui-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention contient 1 à 150 g/L du phosphate condensé. Dans un autre mode de réalisation encore, la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention comprend en outre un oxoacide ou un sel de celui-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention, l'oxoacide ou le sel de celui-ci est l'acide perchlorique, l'acide chlorique, l'acide chloreux, l'acide hypochloreux, l'acide bromique, l'acide borique, ou un sel de ceux-ci, ou une combinaison de ceux-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention contient 0,5 à 100 g/L de l'oxoacide ou du sel de celui-ci. Dans un autre mode de réalisation encore de la solution de coloration de métal pour conversion chimique selon la présente invention, le métal à traiter est au moins un métal choisi dans le groupe constitué par l'aluminium, les alliages d'aluminium, le cuivre, les alliages de cuivre, le fer, les alliages de fer, le zinc, les alliages de zinc, le magnésium et les alliages de magnésium. Dans un autre aspect, la présente invention a trait à un procédé de coloration de métal, comprenant une étape de coloration du métal par un traitement de conversion chimique utilisant la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la présente invention. Dans un mode de réalisation du procédé de coloration de métal selon la présente invention, l'étape de coloration de métal par le traitement de conversion chimique comprend l'immersion du métal dans la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique à une température de 10 °C à 80 °C pendant 30 secondes à 20 minutes pour colorer le métal. Selon la présente invention, il doit être fourni une solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique et un procédé de coloration de métal, lesquels peuvent colorer une surface métallique en une teinte de couleur jaunâtre à brunâtre avec une bonne efficacité de traitement. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique, comprenant : un acide permanganique ou un sel de celui-ci ; l'un ou les deux parmi un acide inorganique et un sel de celui-ci ; et un phosphate condensé. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la revendication 1, dans laquelle l'acide permanganique ou le sel de celui-ci est l'acide permanganique, le permanganate de sodium, le permanganate de potassium, le permanganate de zinc, le permanganate de magnésium, le permanganate de calcium, le permanganate d'ammonium ou une combinaison de ceux-ci. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle l'acide inorganique et le sel de celui-ci sont l'acide phosphorique, l'acide sulfurique, l'acide nitrique, l'acide carbonique, l'acide chlorhydrique et les sels de ceux-ci, ou des combinaisons de ceux-ci. Coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, le phosphate condensé étant le pyrophosphate de potassium, le tripolyphosphate de sodium ou une combinaison de ceux-ci. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique contient 0,5 à 50 g/L de l’acide permanganique ou du sel de celui-ci. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique contient 0.5 à 100 g/L de l’acide inorganique et du sel de celui-ci. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique contient 1 à 150 g/L du phosphate condensé. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre un oxoacide ou un sel de celui-ci. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la revendication 8, dans laquelle l'oxoacide ou le sel de celui-ci est l'acide perchlorique, l'acide chlorique, l'acide chloreux, l'acide hypochloreux, l'acide bromique, l'acide borique, ou un sel de ceux-ci, ou une combinaison de ceux-ci. Solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique contient 0,5 à 100 g/L de l'oxoacide ou du sel de celui-ci. Solution de coloration de métal pour conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans laquelle le métal à traiter est au moins un métal choisi dans le groupe constitué par l'aluminium, les alliages d'aluminium, le cuivre, les alliages de cuivre, le fer, les alliages de fer, le zinc, les alliages de zinc, le magnésium et les alliages de magnésium. Procédé de coloration de métal, comprenant une étape de coloration du métal par un traitement de conversion chimique utilisant la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. Procédé de coloration de métal selon la revendication 12, dans lequel l'étape de coloration de métal par le traitement de conversion chimique comprend l'immersion du métal dans la solution de coloration de métal pour traitement de conversion chimique à une température de 10 °C à 80 °C pendant 30 secondes à 20 minutes pour colorer le métal.