JPH0139985B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0139985B2 JPH0139985B2 JP16465580A JP16465580A JPH0139985B2 JP H0139985 B2 JPH0139985 B2 JP H0139985B2 JP 16465580 A JP16465580 A JP 16465580A JP 16465580 A JP16465580 A JP 16465580A JP H0139985 B2 JPH0139985 B2 JP H0139985B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lithium
- silicate solution
- molar ratio
- silicate
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
本発明は、耐水性に優れたリチウム含有珪酸塩
バインダーの製造法に関するものである。 従来から塗料、接着剤などの無機質バインダー
として、リチウム含有珪酸塩を用いることは公知
であり、数多くの提案がなされている。例えば、
特開昭48−71428号、特開昭50−66531号、特開昭
52−142730号、特開昭52−152930号などがある
が、これらはいずれも珪酸ソーダあるいは珪酸カ
リ溶液中へ珪酸リチウム溶液を室温〜50℃程度で
混合してリチウム含有珪酸塩バインダーを調製し
ているものである。かかる方法にて得られたリチ
ウム含有珪酸塩バインダーは、アルカリ金属珪酸
塩単独のものに比較すれば、その性能は向上する
ものの、珪酸塩バインダーの最大の欠点である耐
水性に関ししては、依然として問題があり、例え
ば塗料として用いた場合には、良好な塗膜性能が
得られないなどの欠点を有していた。 本発明者らは、上記欠点に鑑み、良好な耐水性
を示す珪酸塩バインダーの製造法について鋭意研
究した結果、アルカリ金属珪酸塩溶液と珪酸リチ
ウム溶液との混合液を、80℃以上で熱処理するこ
とにより極めて特異的に、良好な耐水性、接着
性、硬度などの塗膜性能を有する珪酸塩バインダ
ーが得られるという知見を得、本発明に到達した
ものである。 すなわち、本発明は、SiO2／M2Oモル比＝１
〜５のアルカリ金属珪酸塩溶液（但しＭ＝Na又
はＫ）と珪酸リチウム溶液をSiO2／R2Oモル比＝
2.0〜5.0、LiO2／R2Oモル比＝0.2〜0.9（但しＲは
Li及びNa又はＫ）の組成のリチウム含有珪酸塩
溶液の調製時及び又は調製後80℃以上で熱処理す
ることを特徴とするものである。 本発明においてアルカリ金属珪酸塩溶液と、珪
酸リチウムの混合は、アルカリ金属珪酸塩溶液に
珪酸リチウム溶液を添加しても良いし、この逆で
も良く、添加順序に優位性は存在しない。 また、原料となるアルカリ金属珪酸塩溶液及び
珪酸リチウム溶液はいかなる製造工程を経たもの
であつても使用可能であり、製造工程には限定さ
れない。 本発明で得られる珪酸塩バインダーは、
SiO2／R2Oモル比か2.0以下では耐水性不良とな
り、5.0以上では接着性不良となる。またLi2O／
R2Oモル比は0.1以下では耐水性に劣り、0.9以上
では接着性不良となるためSiO2／R2Oモル比＝
2.0〜5.0、Li2O／R2Oモル比＝0.1〜0.9の範囲が
好ましく、更に好適には、SiO2／R2Oモル比＝
3.0〜4.5、Li2O／R2Oモル比＝0.3〜0.6が推奨さ
れる。また、溶液中の固形分濃度（LiO2＋SiO2
＋M2O）は通常15〜40％の範囲が使用される。
また熱処理温度は80℃以上が好ましく、80℃以下
では物性、特に耐水性が劣る。上限は特に限定す
るものではないが、装置扱い易さ等から、大気圧
下での処理が好ましい。 本発明の如きSiO2／R2Oモル比2.0〜5.0、
Li2O／R2Oモル比0.1〜0.9の組成のリチウム含有
珪酸塩溶液は常温では、ほぼ無色透明であるが、
加温すると80℃程度で白色沈澱を生じる。本発明
における80℃以上の熱処理は白色沈澱を生じてか
ら数分間で良く、この場合、局部加熱をさけるた
め撹拌することが好ましい。この白色沈澱は冷却
すれば再溶解し、無色透明な液となる。この現象
は何度繰り返しても可逆的に起こるものである
が、本発明の目的である充分な塗膜性能の向上を
達成するためには、一度この操作を行なえば十分
である。 本発明で得られるリチウム含有珪酸塩バインダ
ーは、通常硬化剤と顔料及び必要に応じて他の充
填剤あるいは物性改良剤を添加して使用され、硬
化剤としては、リン酸塩、フツ化物、ホウ酸塩及
び金属酸化物等が挙げられるが、通常の珪酸塩系
バインダーに用いられる硬化剤であれば特に限定
はされない。又、顔料としては酸化チタン、酸化
クロム、ベンガラ等の金属酸化物あるいは、体質
顔料としてタルク、炭酸カルシウム等が挙げられ
る。 本発明により得られるリチウム含有珪酸塩バイ
ンダーは、適宜上記添加物等を加えることによ
り、塗料、接着剤などに好適に使用でき、ガラス
板、スレート板あるいは鋼板等に塗布した塗膜は
充分な耐水性、接着性、硬度等の性能を発揮する
ものである。 以下、本発明を実施例、比較例に基づいて具体
的に説明する。 実施例 １〜５ 珪酸ソーダ溶液及び珪酸カリウム溶液中へ珪酸
リチウム溶液を第１表の配合割合で混合し、撹拌
しながら、オイルバスにて85℃に加温し、白色沈
澱が生じ始めて５分間この温度を保つた。その後
冷却し、ほぼ無色透明なリチウム含有珪酸塩溶液
を得た。 この溶液をバインダーとして第２表の配合割合
で、顔料を添加し、ペブルミルで12時間分散させ
更に硬化剤を添加して１時間分散させて粒径10μ
以下の無機質塗料組成物を得た。この組成物をガ
ラス板（150mm×70mm×２mm）、スレート板（150
mm×70mm×４mm）、及び軟鋼板（150mm×70mm×１
mm）にスプレー塗装し、室温で１日乾燥後、更に
250℃、10分間の焼付処理を行ない、その塗膜性
能を調べた。その結果を第３表に示す。 比較例 １〜５ 珪酸ソーダ溶液及び珪酸カリウム溶液中へ珪酸
リチウム溶液を第１表の配合割合で混合し、撹拌
しながら、熱処理をし、または60℃、70℃での熱
処理（５分間）を行なつてほぼ無色透明なリチウ
ム含有珪酸アルカリ溶液を得た。 この溶液をバインダーとして、実施例と同様の
操作にて塗膜性能を調べた。その結果を第３表に
示す。
バインダーの製造法に関するものである。 従来から塗料、接着剤などの無機質バインダー
として、リチウム含有珪酸塩を用いることは公知
であり、数多くの提案がなされている。例えば、
特開昭48−71428号、特開昭50−66531号、特開昭
52−142730号、特開昭52−152930号などがある
が、これらはいずれも珪酸ソーダあるいは珪酸カ
リ溶液中へ珪酸リチウム溶液を室温〜50℃程度で
混合してリチウム含有珪酸塩バインダーを調製し
ているものである。かかる方法にて得られたリチ
ウム含有珪酸塩バインダーは、アルカリ金属珪酸
塩単独のものに比較すれば、その性能は向上する
ものの、珪酸塩バインダーの最大の欠点である耐
水性に関ししては、依然として問題があり、例え
ば塗料として用いた場合には、良好な塗膜性能が
得られないなどの欠点を有していた。 本発明者らは、上記欠点に鑑み、良好な耐水性
を示す珪酸塩バインダーの製造法について鋭意研
究した結果、アルカリ金属珪酸塩溶液と珪酸リチ
ウム溶液との混合液を、80℃以上で熱処理するこ
とにより極めて特異的に、良好な耐水性、接着
性、硬度などの塗膜性能を有する珪酸塩バインダ
ーが得られるという知見を得、本発明に到達した
ものである。 すなわち、本発明は、SiO2／M2Oモル比＝１
〜５のアルカリ金属珪酸塩溶液（但しＭ＝Na又
はＫ）と珪酸リチウム溶液をSiO2／R2Oモル比＝
2.0〜5.0、LiO2／R2Oモル比＝0.2〜0.9（但しＲは
Li及びNa又はＫ）の組成のリチウム含有珪酸塩
溶液の調製時及び又は調製後80℃以上で熱処理す
ることを特徴とするものである。 本発明においてアルカリ金属珪酸塩溶液と、珪
酸リチウムの混合は、アルカリ金属珪酸塩溶液に
珪酸リチウム溶液を添加しても良いし、この逆で
も良く、添加順序に優位性は存在しない。 また、原料となるアルカリ金属珪酸塩溶液及び
珪酸リチウム溶液はいかなる製造工程を経たもの
であつても使用可能であり、製造工程には限定さ
れない。 本発明で得られる珪酸塩バインダーは、
SiO2／R2Oモル比か2.0以下では耐水性不良とな
り、5.0以上では接着性不良となる。またLi2O／
R2Oモル比は0.1以下では耐水性に劣り、0.9以上
では接着性不良となるためSiO2／R2Oモル比＝
2.0〜5.0、Li2O／R2Oモル比＝0.1〜0.9の範囲が
好ましく、更に好適には、SiO2／R2Oモル比＝
3.0〜4.5、Li2O／R2Oモル比＝0.3〜0.6が推奨さ
れる。また、溶液中の固形分濃度（LiO2＋SiO2
＋M2O）は通常15〜40％の範囲が使用される。
また熱処理温度は80℃以上が好ましく、80℃以下
では物性、特に耐水性が劣る。上限は特に限定す
るものではないが、装置扱い易さ等から、大気圧
下での処理が好ましい。 本発明の如きSiO2／R2Oモル比2.0〜5.0、
Li2O／R2Oモル比0.1〜0.9の組成のリチウム含有
珪酸塩溶液は常温では、ほぼ無色透明であるが、
加温すると80℃程度で白色沈澱を生じる。本発明
における80℃以上の熱処理は白色沈澱を生じてか
ら数分間で良く、この場合、局部加熱をさけるた
め撹拌することが好ましい。この白色沈澱は冷却
すれば再溶解し、無色透明な液となる。この現象
は何度繰り返しても可逆的に起こるものである
が、本発明の目的である充分な塗膜性能の向上を
達成するためには、一度この操作を行なえば十分
である。 本発明で得られるリチウム含有珪酸塩バインダ
ーは、通常硬化剤と顔料及び必要に応じて他の充
填剤あるいは物性改良剤を添加して使用され、硬
化剤としては、リン酸塩、フツ化物、ホウ酸塩及
び金属酸化物等が挙げられるが、通常の珪酸塩系
バインダーに用いられる硬化剤であれば特に限定
はされない。又、顔料としては酸化チタン、酸化
クロム、ベンガラ等の金属酸化物あるいは、体質
顔料としてタルク、炭酸カルシウム等が挙げられ
る。 本発明により得られるリチウム含有珪酸塩バイ
ンダーは、適宜上記添加物等を加えることによ
り、塗料、接着剤などに好適に使用でき、ガラス
板、スレート板あるいは鋼板等に塗布した塗膜は
充分な耐水性、接着性、硬度等の性能を発揮する
ものである。 以下、本発明を実施例、比較例に基づいて具体
的に説明する。 実施例 １〜５ 珪酸ソーダ溶液及び珪酸カリウム溶液中へ珪酸
リチウム溶液を第１表の配合割合で混合し、撹拌
しながら、オイルバスにて85℃に加温し、白色沈
澱が生じ始めて５分間この温度を保つた。その後
冷却し、ほぼ無色透明なリチウム含有珪酸塩溶液
を得た。 この溶液をバインダーとして第２表の配合割合
で、顔料を添加し、ペブルミルで12時間分散させ
更に硬化剤を添加して１時間分散させて粒径10μ
以下の無機質塗料組成物を得た。この組成物をガ
ラス板（150mm×70mm×２mm）、スレート板（150
mm×70mm×４mm）、及び軟鋼板（150mm×70mm×１
mm）にスプレー塗装し、室温で１日乾燥後、更に
250℃、10分間の焼付処理を行ない、その塗膜性
能を調べた。その結果を第３表に示す。 比較例 １〜５ 珪酸ソーダ溶液及び珪酸カリウム溶液中へ珪酸
リチウム溶液を第１表の配合割合で混合し、撹拌
しながら、熱処理をし、または60℃、70℃での熱
処理（５分間）を行なつてほぼ無色透明なリチウ
ム含有珪酸アルカリ溶液を得た。 この溶液をバインダーとして、実施例と同様の
操作にて塗膜性能を調べた。その結果を第３表に
示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
塗膜試験の結果、ガラス板、スレート板及び軟
鋼板との間で物性差は殆んど認められなかつたの
で、スレート板のみの結果を示した。 各試験方法は、次の通りである。 耐熱水性 90〜100℃の水中へ12時間浸漬したの
ち塗板の表面状態を観察した。 接 着 性 ゴバン目試験（１mm×１mm、100個
のクロスカツト）でセロテープにて引
き剥して残数を数えた。 硬 度 JISK―5400に準じた。 耐 酸 性 ５％HCl溶液に14日間浸漬したのち
塗板の表面状態を観察した。 耐アルカリ性 ５％NaOH溶液に14日間沈漬し
たのち塗板の表面状態を観察した。
鋼板との間で物性差は殆んど認められなかつたの
で、スレート板のみの結果を示した。 各試験方法は、次の通りである。 耐熱水性 90〜100℃の水中へ12時間浸漬したの
ち塗板の表面状態を観察した。 接 着 性 ゴバン目試験（１mm×１mm、100個
のクロスカツト）でセロテープにて引
き剥して残数を数えた。 硬 度 JISK―5400に準じた。 耐 酸 性 ５％HCl溶液に14日間浸漬したのち
塗板の表面状態を観察した。 耐アルカリ性 ５％NaOH溶液に14日間沈漬し
たのち塗板の表面状態を観察した。
Claims (1)
- １ SiO2／M2Oモル比＝１〜５のアルカリ金属
珪酸塩溶液（但しＭはNa又はＫ）と珪酸リチウ
ム溶液を混合し、SiO2／R2Oモル比＝２〜５、
Li2O／R2Oモル比＝01〜0.9（但し、ＲはLi及び
Na又はＫ）の組成のリチウム含有珪酸塩溶液の
調製時及び／又は調製後80℃以上で熱処理するこ
とを特徴とする珪酸塩バインダーの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16465580A JPS5792559A (en) | 1980-11-25 | 1980-11-25 | Manufacture of silicate binder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16465580A JPS5792559A (en) | 1980-11-25 | 1980-11-25 | Manufacture of silicate binder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5792559A JPS5792559A (en) | 1982-06-09 |
| JPH0139985B2 true JPH0139985B2 (ja) | 1989-08-24 |
Family
ID=15797294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16465580A Granted JPS5792559A (en) | 1980-11-25 | 1980-11-25 | Manufacture of silicate binder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5792559A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990069897A (ko) * | 1998-02-13 | 1999-09-06 | 남창우 | 산소차단용 실리케이트 코팅 용액 조성물 및 이를 포함하는필름 및 시이트의 제조방법 |
| JP2001207118A (ja) * | 2000-01-26 | 2001-07-31 | Nikko Kensetsu Kk | 珪酸塩水溶液をベースとする表面塗膜材および塗膜の形成法 |
| US9017464B2 (en) * | 2012-11-09 | 2015-04-28 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Chromium-free silicate-based ceramic compositions |
-
1980
- 1980-11-25 JP JP16465580A patent/JPS5792559A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5792559A (en) | 1982-06-09 |
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