JPH04102411A

JPH04102411A - 塗装皿

Info

Publication number: JPH04102411A
Application number: JP2218032A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Nishihara; 義夫西原; Kunio Takai; 高井　邦男; Takashi Yoshida; 隆吉田
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1990-08-21
Filing date: 1990-08-21
Publication date: 1992-04-03

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は耐熱性を有しかつ硬度の高い耐熱性の塗膜が表
面に形成されている塗装皿に関する。

（従来の技術及びその問題点）特開昭６２−５４７６８号公報には、ポリメタロカルボ
シラン、シリコーン樹脂及び無機充填材が有機溶剤に分
散又は溶解された耐熱性塗料が開示されている。上記公
報に記載の耐熱性塗料は、空気中での焼成焼付けが可能
であり、これから得られる塗膜は耐熱性に優れると共に
良好な耐食性、耐衝撃性を示すという、利点を有してい
る。

他方、上記公報に記載の塗料を一般的な焼成焼付は温度
である２５０〜４５０℃に加熱してポリメタロカルボシ
ランを硬化させて得られる塗膜は、鉛筆硬度が２Ｈ〜３
Ｈであって比較的硬度が低く、塗膜に傷が付きやすいと
いう解決すべき問題点を有している。従って、この塗料
を表面硬度が要求される用途、例えばステーキ皿に塗装
焼付けして得られる塗膜はナイフ及びフォークによって
傷が付きやす（、比較的短い期間で塗膜が剥がれやすく
なる。

（問題点を解説するための技術的手段）本発明は、ポリ
メタロカルボシラン系塗料の優れた耐熱性を保持しつつ
硬度の高い塗膜が金属製皿に形成された塗装皿を提供す
る。

本発明によれば、ポリメタロカルボシラン、シリコーン
樹脂、無機充填材、アルキルアルコキシシラン、及びチ
タン、ジルコニウム及びアルミニウムから選択される金
属のアルコキシドからなる耐熱性塗料が金属製の皿に塗
装焼付けされている塗装器が提供される。

本発明におけるポリメタロカルボシランは、それ自体公
知の有機ケイ素重合体であり、例えば、特公昭６１−４
９３３５号公報、同６２−６０４１４号公報、同６３−
３７１３９号公報、同６３−４９６９１号公報に記載の
方法に従って調製することができる。これら公報の記載
は本明細書の一部として参照される。

ポリメタロカルボシランの代表的な製法は、数平均分子
量が２００〜１ｏｏｏのポリカルボシランとチタンある
いはジルコニウムのアルコキシドとを反応させる方法で
ある。この反応によって、ポリカルボシランが、その骨
格中のケイ素原子の一部が酸素原子を介してチタン原子
あるいはジルコニウム原子で結合された、数平均分子量
が７００〜１００゜０００の架橋重合体であるポリメタ
ロカルボシランが得られる。

上記ポリメタロカルボシランの有機溶剤溶液が宇部興産
■からチラノコート［Ｆ］フェスタイプとして市販され
ている。

本発明におけるシリコーン樹脂の具体例としては、ジメ
チルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、
ジフェニルポリシロキサンなどの純シリコーン樹脂、純
シリコーン樹脂をアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、
アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの変成用樹脂と反応さ
せた変成シリコーンが挙げられる。

シリコーン樹脂の配合割合は、ポリメタロカルボシラン
１００重量部当たり、１０〜９００重量部、特に５０〜
５００重量部であることが好ましい、シリコーン樹脂の
配合割合が過度に小さいと焼付は塗膜の可撓性が低下し
、その割合が過度に高くなると焼付は塗膜の耐熱性及び
耐食性が低下する。

本発明における無機充填材としては、酸化物、ホウ化物
、リン酸塩、ケイ酸塩、ケイ化物、ホウ化物、窒化物及
び炭化物から選ばれる少なくとも一種が使用される。そ
の例としては、マグネシウム、カルシウム、バリウム、
チタン、ジルコニウム、クロム、マンガン、鉄、コバル
ト、ニッケル、銅、亜鉛、ホウ素、アルミニウム、ケイ
素の酸化物、炭化物、窒化物、ケイ化物、ホウ化物、リ
チウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシ
ウムあるいは亜鉛のホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩が挙
げられる。

無機充填材の配合割合は、ポリメタロカルボシラン１０
０重量部当たり、１０〜９００重量部、特に５０〜５０
０重量部であることが好ましい、無機充填材を配合する
ことによって、焼付は塗膜の基材に対する密着性が向上
するが、その配合割合が過度に高くなると塗膜の可撓性
が低下する。

本発明におけるアルキルアルコキシシランとしては、式
　Ｒ’　Ｍ　Ｓ　ｉ　（ＯＲ”　）　４−ａ（式中、Ｒ
１及びＲ２は、それぞれ、アルキル基を示し、ｎはを示
し、ｎは１〜３である。）で表される化合物が一般的に
使用される。その具体例としては、メチルトリメトキシ
シラン、エチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキ
シシラン、メチルトリプロポキシシラン、ジメチルジェ
トキシシラン、ジエチルジブトキシシラン、トリエチル
エトキシシラン、トリメチルブトキシシランなどが挙げ
られる。

アルキルアルコキシシランの配合割合は、ポリメタロカ
ルボシラン１００ｇ当たり、０．２〜１０モル、特ニ０
．５〜５モルであることが好ましい。アルキルアルコキ
シシランの配合割合が過度に小さいと塗装塗膜の硬度が
充分ではなく、その配合割合が過度に大きくなると塗装
塗膜の基材への初期密着性が低下する。

本発明におけるチタン、ジルコニウム及びアルミニウム
から選択される金属のアルコキシドとしては、式Ｒ”　、Ｍ　（ＯＲ’　）　４−ｓ（式中、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ、アルキル基を示し
、Ｍはチタン又はジルコニウムを示し、ｍは１〜３であ
る。）で表される化合物、又は式Ｒ’　、　Ａｌ　（Ｏ
Ｒ’　）　ｓ−（式中、Ｒｓ及びＲ６は、それぞれ、ア
ルキル基を示し、ｐは１〜２である。）で表される化合
物が使用される。その具体例としては、テトラエトキシ
チタン、テトラブトキシチタン、テトラメトキシジルコ
ニウム、テトラプロボキシジルコニウム、テトラブトキ
シジルコニウム、メチルトリブトキシチタン、ジメチル
ジェトキシチタン、エチルトリブトキシジルコニウム、
ジメチルジブトキシジルコニウム、トリメチルトリエト
キシチタン、トリエトキシアルミニウム、トリブトキシ
アルミニウム、トリプロポキシアルミニウムが挙げられ
る。

上記の金属アルコキシドの配合割合は、ポリメタロカル
ボシラン１００　ｇ当たり、０．１〜５モル、特に０．
２５〜２モルであることが好ましい、金属アルコキシド
の配合割合が過度に小さいと塗装塗膜の硬度が充分でな
く、その配合割合が過度に高くなると塗料としての安定
性が損なわれ、短期間の保存中にゲル化する。

本発明における上記塗料成分は有機溶剤に分散あるいは
溶解して使用される。有機溶剤としては、ポリメタロカ
ルボシラン及びシリコーン樹脂の溶解能がある溶剤であ
ればすべて使用することができる。その具体例としては
、トルエン、キシレン、ｎ−ブタノール、イソブタノー
ル、酢酸ブチル、ミネラルスピリット、ソルベントナフ
サ、エチルセロソルブ、セロソルブアセテートが挙げら
れる。

有機溶剤の使用割合は、塗膜形成性成分の種類及び配合
割合に応じて種々異なるが、本発明の開示に従って当業
者が適宜決定することができる。

本発明における耐熱性塗料が塗装焼付けされる金属製皿
の素材については特別の制限はないが、通常は鋳鉄、ス
テンレススチールが使用される。

金属製皿の大きさについても特別の制限はなく、使用目
的に応じて各種サイズのものを使用することができる。

本発明における耐熱性塗料を金属製皿に塗装焼付けする
方法については特別の制限はなく、刷毛塗り、ロールコ
ータ、スプレー、浸漬などのそれ自体公知の方法によっ
て塗装され、ついで乾燥され、焼付けされる。

耐熱性塗料の塗布量は２０〜１００ｇ／ｒｒｒであるこ
とが好ましい、塗布量が過度に小さいと塗膜にピンホー
ルが発生しやすくなり、耐食性が低下する。

他方、塗布量が過度に大きいと塗膜が高温下又は冷熱サ
イクルに曝される際に塗膜にクランクが発生しやすくな
る。

焼付は温度は１５０°Ｃ以上、特に２００℃以上である
ことが好ましい、焼付は温度が過度に低いと塗料成分の
一つであるポリメタロカルボシランの硬化が充分に起こ
らず、塗膜の強度が低くなると共に耐衝撃性も低下する
。

（実施例）゛以下に実施例及び比較例を示す、実施例において特別
の言及がない限り、「％」及び「部」は、それぞれ、「
重量％」及び「重量部」を示す。

形成された塗膜の鉛筆硬度はＪＩＳ　Ｋ　５４００に従
って測定した。

また塗膜の耐熱性はつぎのようにして評価した。

即ち、被塗装物を１０００℃で２００時間空気オーブン
中に保持した後にオーブンから取り出しで空気中で徐冷
し、ついで塗膜に１閣ピツチのクロスカットをカッター
ナイフで入れ、この部分に粘着セロファンテープを貼り
付け、それを急激に剥がした後の塗膜の剥離の有無を調
べた。塗膜の剥離が認められないものを耐熱性「良」と
し、一部でも剥離が認められたものを耐熱性ｒ不良」と
した。

実施例１ポリチタノカルボシランの５０％キシレン溶液（宇部興
産■製、チラノコート０ワニスタイプ）１００部、メチ
ルフェニルポリシロキサンの５０％キシレン溶液（東芝
シリコーン社製、ＴＳＲ−１１６）１００部、炭化ケイ
素粉末１００部、メチルトリメトキシシラン１５０部、
テトラブトキシチタン２５０部及びキシレン７０部をミ
キサーにより混合して耐熱製塗料を調製した。

これとは別に基材として厚さ０．６＋＋ｏｎのステンレ
ス鋼板（ＳＵＳ　３１６Ｌ）をアセトンで脱脂した後に
風乾した。

前記耐熱性塗料を基材にスプレーガンによって約３０μ
閤厚さに塗装し、空気オーブン中で３００”Ｃで２５分
焼成焼付けした後に徐冷した。

形成された塗膜の鉛筆硬度が９Ｈ以上であった。

また、この塗膜の耐熱性は「良」であった。

実施例２テトラブトキシチタンに代えて、テトラブトキシジルコ
ニウム４００部を使用した以外は実施例１を繰り返した
。

得られた塗膜の鉛筆硬度は９Ｈ以上であり、耐熱性は「
良」であった。

比較例１テトラブトキシチタンを配合しなかった以外は実施例１
を繰り返した。

得られた塗膜の鉛筆硬度は２Ｈであり、耐熱性は「良」
であった。

実施例３炭化ケイ素粉末に代えて窒化ケイ素粉末２００部を使用
した以外は実施例１を繰り返した。

実施例４炭化ケイ素粉末に代えて酸化ジルコニウム粉末５０部を
使用した以外は実施例１を繰り返した。

Claims

【特許請求の範囲】

ポリメタロカルボシラン、シリコーン樹脂、無機充填材
、アルキルアルコキシシラン、及びチタン、ジルコニウ
ム及びアルミニウムから選択される金属のアルコキシド
からなる耐熱性塗料が金属製の皿に塗装焼付けされてい
る塗装皿。