JPS6015465A - 改良された貯蔵性を有するリーフィング金属顔料含有組成物 - Google Patents

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】 発明の概要 本発明は、抑制処理された、リーフィング金属顔料組成
物の貯蔵性を改良することを目的とする。

本発明は、塗装された時の光学的性質を改良する能力を
有する水含有塗料を提供することを他の目的とする。

本発明によれば、リーフィック金属顔料及び水素ガスを
生成する顔料の反応を抑制する手段を含む組成物におい
て、液体脂肪酸を含有せしめ、この脂肪酸の量を、該脂
肪酸不存在の場合に起こシうる光学的性質の損失を少な
くとも減少しうるような量とする組成物が提供され、ま
だ光学的性質を改良するために有効な量の脂肪酸を含有
する水含有塗料が提供され、而してこれらによシ達成さ
れる上記及びその他の目的は以下の説明により明らかと
なるであろう。

好ましい実施態様の説明 金属顔料が水と反応して水素がスを発生することを抑制
するだめの多くの処理が提案されている。

このような処理をリーフィング金属顔料に適用すると顔
料の光学的性質が劣化するために、抑制処理を行なった
以降の時間の関数として、該顔料を含有する塗料の全反
射率が低下する。

本発明者等は、抑制処理された（　１ｎｈｉｂｉｔｅｄ
）顔料が液体脂肪酸添加物を有するならば、光学的性質
が維持されるか又は回復されるとの知見を得た。液体脂
肪酸は顔料の重量に基いて１−２０−のレベルで添加さ
れるが、１０チのレベルが好ましい。さらに、本発明者
等は、水との反応を抑制する処理がなされていないリー
フィングアルミニウム顔料の場合ですら、液体脂肪酸の
添加は光学的性質の改良をもたらすとの知見を得た。

本発明者等は、「液体」とは室温（７２’Ｆ２２℃）で
脂肪酸が液体であるとと゛を意味するものとする。その
−例はイソステアリン酸である。ここで、インステアリ
ン酸とは、例えば米国特許第４．２３６，９３４号、カ
ラム５、第２８行に説明されているようなよシ一般的意
味をもつものを本発明等は意図する。

リーフィング顔料とノンリーフィング顔料の区別は、例
えば、Ｒｏｌｆ　Ｒｏｌｌｅｓ　ｉｎ　Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｈａｎｄｂｏｏｋ、　Ｖｏｌｕｍｅ　Ｉ＋　Ｊｏｈｎ　
Ｗｉｌｅｙ　＆　５ｏｎｓ（Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ＋　１９
７３　）による”Ａｌｕｍｉ　ｎｕｍ　ＦｌａｋｅＰｉ
ｇｍｅｎｔ”に説明されておシ、また特にＡｌｕｍｉｎ
ｕｍＣｏｍｐａｎｙ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉｃａ＋の製品に
ついては”ＡｌｅｏａＡｌｍｉｎｕｍ　Ｐｉｇｍｅｎｔ
ｓ　Ｐｒｏｄｕｃｔ　Ｄａｔａ”、　５ｅｃｔｉｏｎＰ
ＡＰ　９０２．　Ｊｕｎｅ　、　１９８２に説明がある
。

ここで用いられているように、「リーフィング」とは、
水との反応の抑制する何らかの処理を行う前に顔料がＡ
ＳＴＭＤ４８０−Ｄによる少なくとも５０のリーフィン
グ値をもつことを意味する。特に、Ｗｉ　１１　ｌ　ａ
ｍ＋ｓとＣ１ａａｓｓｅｎのＷａｔｅｒ　Ｒｅｓｉｓｔ
ａｎｔＡｌｕｍｉｎｕｍ　Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ａｎｄ
　Ｃｏａｔｉｎｇ”と題する同時提出中の出願に定義さ
れた化学物質の種類で処理されたリーフィング金属顔料
に本発明は適しており、この出願の主内容をン×丁に言
乙Ｔ。

その特許出願に開示されている好ましい抑制剤はＭｏｂ
ｉｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ＣｏｍｐａｎｙのＶｉｒｃｏ
−Ｐｅｔ　２０である。好ましい金属はアルミニウムで
ある。

この発りＪは、下記式（１）、　（ＩＩ）または（■）
：Ｒ 〔式中、Ｘ＝１または２、Ｙ＝１または２、Ｘ十Ｙ＝３
であシ、ｚは水素、または酸性リン酸塩を中性化する化
学種であシ、Ｒはベンゾ基、ハロゲン族元素、炭素原子
数１〜２４個のアルキル基、炭素原子数３〜２０個のシ
クロアルキル基、炭素原子数６〜４０個のアリール基、
炭素原子数６〜４０個のハロダン置換アリール基、α−
またはβ−ナフチル基、ハロダン置換α−またはβ−ナ
フチル基、炭素原子数３〜２０個のシクロアルキル基で
置換したα−またはβ−す７チル基、炭素原子数１〜２
４個のアルキル基でα−またはβ−置換したす７チル基
、または、ヘテロ置換基で置換したアリール基であって
アリール基が６〜４０個の炭素原子を有しかっヘテロ置
換基がＣＮ、ＮＯ２，Ｃ０ＯＨ。

ＣＨＯ、ＯＨ、ピリジニル基、α−もしくはβ−フリル
基およびα−もしくはβ−チェニル基から選んだもの、
である。〕で表わされる化合物を金属と水の反応を遅延
して水素ガスの発生を禁止するのに充分な濃度で含む金
か１粒子含有組成物を提供する。

口で性リン酸を中性化する化学種の代表的な例はＮａ、
Ｌｉ　、に、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃａ、そしてＮｒ■Ｌ（Ｒ″
）Ｍ〔式中、！Ｌ＋Ｍ＝４、Ｒ“はＣＩ、■（２Ｈｚ４
１　（ｎ””　１〜２０）である。〕である。

この発明の一態様において、式（１）の化合物で処理し
たアルミニウムフレークのような金属粒子が大部分をな
し、それと適合する液体（ｃｏｍｐａｔｌｂｌｅｌｉｑ
ｕｉｄ　）が小部分をなす顔料ペーストを提供する。一
般に、従来技術においてアルミニウムフレークに用いる
適合性液体は炭化水素液体のような有機物質に限られて
いる。実際、炭化水素液体を本発明のペーストの作成に
用いてもよいが、本発明のペーストでは水素発生試験で
水の攻撃に対する凡くべき抵抗力が示されたので水（ま
たは炭化水素液体と共溶剤としての水）をペーストの適
合性液体として使用できる利点がある。これは多くの水
系の用途、例えば水系ペイント組成物において望ましい
。上記化合物含有金属フレークは、例えば、化合物の存
在において金属を摩砕（ミリング）することによってフ
レークが形成されるときに金属の表面を処理するか、ち
るいは摩砕後の金属フレークを化合物と混合することに
よって得ることができる。化合物処理せる金属フレーク
は典型的には上記顔料ペーストの約６０〜７０重量％を
構成する。金属を水との反応に対して安定にするために
金属と接触させる式（Ｉ）の化合物は有効量用いる。そ
れは（金属の重量を基準に計算して）少なくとも２重量
％であることが好ましい。

第２の態様では、表面に前記化合物を有する金属フレー
クに少量の潤滑剤を含む金属顔料を提供するＯ 別の態様では、化合物処理せる金属フレークを含む塗膜
、例えば、金属着色せるアスファルトまたはペイントを
提供する。もう一つの態様では、一般的に金属の重量の
ダラム当り約０．０５〜１５平方メートルの表面積を有
する金属フレークを処理し、金属が水その他の攻撃物質
と反応するのを遅延して水素がスの発生を禁止するのに
十分な量の化合物を金属フレークの表面に保有させ、特
に塗料用等に用いる密閉容器中で水素ガスが発生して容
器を破壊したり、金属の光学的特性を劣化するのを防い
だ、金属フレークを提供する。

アルミニウムおよびアルミニウム合金以外に処理できる
その他の金属の例としては金、青銅（銅−亜鉛合金）、
銅、ニッケル、マグネシウム、亜鉛、およびこれらの合
金がある。

アルミニウム粒子は一般的に約０．０５〜１５ｍ２１ｇ
＜アルミニウム）の表面積である。本発明においてアル
ミニウムフレーク、アルミニウム粉末およびアルミニウ
ム顆粒はアルミニウム粒子として特に好ましい態様であ
る。アルミニウムの表面積は約２〜１４．５　ｍ２／９
が好ましい。薄片（ｌｅａｆｌｎｇ　）タイプのアルミ
ニウム顔料の場合、上記に代えて［水の上を覆い得る面
積４４０００〜１００，０００　ｃｍ２／ｇによって特
徴付けてもよい。

非薄片タイプのアルミニウム顔料の場合圧は上記に代え
てｌ「着色力」まだは「Ｇ値」５６〜９０によって特徴
付けることができる。

上記の一般的側面のより特定的な側面において、アルミ
ニウム粒子およびその粒子の表面の有機リン酸塩／アミ
ン化合物からなる新規化合物を提供する。この化合物は
、アルミニウム粒子が水と接触すると通常起きるアルミ
ニウムと水の反応によって水素ガスが発生するのを遅延
するのに有効な濃度（アルミニウムの表面積肖りの濃度
）において存在する。この化合物は式（１）の特定の態
様である下記式（ＩＶ）、更に特定的には下記式（Ｖ）
によって表わされる。

〔式中、Ｘ＝１または２、Ｙ−１または２、Ｘ十Ｙ＝３
であり、Ｋ＝Ｏ〜５、Ｌ＝Ｏ〜４、Ｍ＝Ｏ〜４、Ｌ十Ｍ
＝４、好ましくはＬ＝２、Ｍ＝２であり　、Ｒ／はＣｎ
１Ｈ２ｎ／＋１（ｎ′−１〜２ｏ、好ましくはｎ’−８
）であシ、Ｒ〃はＣｎｔｒＨ２１＊＋１　（ｎ“＝１〜
２ｏ１　好ましくはｎ″＝２、即ちＲ”　＝　Ｃ２Ｈ３
）である。〕例えば、自動車用ペイントまたは塗膜や屋
根用塗膜などに用いることができる顔料に特傾適する有
機リン酸塩／アミン安定化アルミニウム７Ｌ／−りが提
供される。アルミニウムフレークが少量の潤滑剤を含む
ことが考慮される。アルミニウムフレークを処理するの
に好ましいと考えている有機リン酸塩／アミン化合物は
、一般的に規定した化合物のうち下記付加生成物（アダ
クト）、即ち、下記式（■）： 〔式中、Ｘ＋Ｙ＝３、Ｘ＝１まだは２、Ｙ＝１または２
である。〕で表わされるような、リン酸二水素オクチル
フェニルのトリエチルアミン付加生成物、リン酸水素ビ
ス（オクチルフェニル）のジエチルアミン付加生成物、
またはリン酸二水素オクチルフェニルとリン酸水素ビス
（オクチルフェニル）の混合物の・ジエチルアミン付加
生成物である。

このような好ましい付加生成物を含み、アルミニウム粒
子を処理するのに直接使用し得る特定の製品はモーピル
化学社から商品名Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０として市販さ
れている。この好ましい付加生成物は米国特許第２９０
３３９３号において一般的に検討されている。それは有
機リン酸塩／アミンの付加生成物を８０重量％とトルエ
ンを２０重量％含有する。それは有機溶剤と広範囲に混
和する黄褐色（ｔｌＬｎ）の粘性液体である。下記第１
表はこの製品に関する文献に記載されていたものである
。

以下余白 ω　ω ○　Ｑ 家　）中　嬰　艶４　肌４　盗−乙 処理は既存の市Ｗｉ、級アルミニウム顔利と上記付加生
成物を混合することにより、あるいは顔料を製造中のが
−ルミルに上記付加生成物を導入することによシ行なう
ことができる。

Ｒｏ１１ｅｓ＋の米国特許第３１８１９６２号は、一般
的に脂肪族脂肪酸からなシ、アルミニウムフレークから
リーフィングタイプおよびノンリーフィングタイプの両
方の顔料を製造するときに用いることができる潤滑剤に
ついて説明している。この潤滑剤のタイプはリーフィン
グタイプまたはノンリーフインブタイブのいずれに用い
るかによって異なシ、特定の種類の潤滑剤は上記特許の
第２欄、第８〜２７行の記載に基づいて選択できる。ノ
ンリーフィングタイプの顔料用のその他の潤滑剤はＲｏ
ｌｌｅａ他の米国特許第３２６４１２９号に説明されて
いる。

アルミニウムフレークの光学的特性、例えば反射率およ
び色彩を保持するためにアルミニウムフレークに存在す
る上記伺加生成物の景は、一般的に、アルミニウムフレ
ークの重量基準に約２〜１５チである。

前記付加生成物で処理したアルミニウムフレークは広範
囲の応用、特に従来アルミニウム７レークの商業的使用
が行なわれていなかった分野への応用が見い出されるこ
とを理解されるべきである。

こうして、前記付加生成物による処理は、アルミニウム
７レークと水を含み、そのためにアルミニウムが水の攻
撃にさらされる塗膜組成物の安定性を高める。こうした
塗膜の例はアスファルト塗膜。

自動車塗膜、補修塗膜（ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｃｏ
ａｔｉｎｇ’）＋製品仕上層である。例えば、アルミニ
ウムフレークは屋根工業における瀝ｉへ′質塗膜の製造
にとって重要であると考えられてきた。しかしながら、
瀝野質塗膜の多くは水を含み、アルミニウムフレークが
水と反応するので、これらの系にアルミニウムフレーク
を用いることは制約がある。

水系ペイントの分野では、アルミニウムフレーク顔料を
一般的に適当なものとは考えず特に、水系ペイントにア
ルミニウムフレーク顔料を実際の使用よりも前に長期間
にわたって含むことはない。

例えば、ペイントを密閉容器に保存することは慣用的で
あるが、アルミニウムが水と長期間接触した場合に起き
るアルミニウムの酸化に基づくガスの発生は顔料を劣化
させ、容器を破壊するおそれがある。上記顔料について
行なった水素発生試験において水素が発生しない否定的
結果に見られる顔料の酸化に対する抵抗力は、アルミニ
ウムフレークおよび顔料が水系ペイント中において安定
であるととを示唆する。水系塗膜組成物は昭和５０年１
１月１１日付与のＨｌ　ｇｈ他の米国特許第３．９１８
，９８４号に記載のような成分を含むことができる。

典型的な水系塗膜用組成物は固体含有量約１０〜７０ノ
ぐ−セントを有し、それはアルミニウムフレークと塗膜
のその他の非揮発性成分から成る。

適当量のアルミニウムフレークは塗膜の所望な保護と装
飾的特性を付与するために含められる。水を含有する瀝
青質エマルジョンからなる塗膜の場合、慣用の瀝青質基
材はピッチ、アスファルト。

タール、および石油蒸留の残分を含むすべてのものを本
発明の組成物に用いることができる。慣用的な充填剤と
しては粘土、シリカ、石綿、タルク。

マグネシア、石灰、酸化バリウム、微粉末スラグ。

おが屑なども考えられる。さらに詳しいことはＫｉｒｋ
−Ｏｔｈｍｅｒ　”　Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　ｏｆ
　ＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　’＋第第２
ォ、■ｏ１．２．特ｔｌｔｃ７７８−７８１頁および７
９７−７９８頁を参照されたい。

同様に、上記発明は発泡コンクリートの製造における発
泡剤として用いるアルミニウム粒子に応用可能である。

反応が速すぎる場合が屡々あシ、上記発明の処理は反応
を遅延する。アルミニウム粒子は水系接着剤、水系潤滑
剤、含水スラリー爆発作物質（ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ　）
その他にも用いられる。

上記発明の禁止処理せるアルミニウム粒子はこれらにも
応用できる。

産業的に使用されているアルミニウム顔料のタイプをよ
りよく理解するためにはぐ’Ａｌｃｏａ　Ａｌｕｍｌｎ
ｕｍＰｉｇｍｅｎｔｓ　Ｐｒｏｄｕｃｔ　Ｄａｔａ”　
Ｉ：ＲＡＰ　９０２　＋Ｐｏｗｄｏｒａｎｄ’Ｐ１ｇｍ
ｅｎｔ　＋　１９８２年（アルミニウムカムパニーオブ
アメリカ）〕およびＲ，Ｒｏｌｌｅｓ　”Ａ１ｕｍ１ｎ
ｕｍＦｌａｋｅ　Ｐｉｇｍｅｎｔ”（”Ｐｉｇｍｅｎｔ
　Ｈａｎｄｂｏｏｋ”、Ｔ・Ｃ，Ｐａｔｔｏｎ編、Ｖｏ
ｌ、１，７８５−８０６頁、Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔａｒｓ
ｃｉｅｎｃｅ　、　１９７３年）の技術的内容を参照さ
れたい。両文献の全内容はここにも引用する。

潤滑剤と付加生成物を含む顔料は特に好ましい側面と考
えられる。こうした顔料は、よく研摩された金属の小さ
く薄いフレークからな、す、屋根塗膜。

補修ペイント、自動車用ペイント、そして製品仕上層と
して使用できる。アルミニウム顔料を含む塗膜は有害な
紫外線、赤外線、可視光線を反射する一方、塗膜物質の
外観を良くする。アルミニウム顔料の製造については”
　Ａｌｃｏａ　ＡｌｕｍｉｎｕｍＰｉｇｍｅｎｔｓ　Ｐ
ｒｏｄｕｃｔ　Ｄａｔａ　＝　（前掲書、５−６頁）お
よびＲｏｌｌｅｇの前出書に説明されておυ、こうした
技術は、付加生成物処理せるアルミニウムフレークにお
いても、最初の摩砕処理中に前出付加生成物を加える併
行的（ｉｎ　５ｉｔｕ　）付加生成物配合、あるいはそ
の配合をせずに作成し終えた顔料製品への前記付加生成
物の添加を含めて、適蟲なものである。

摩砕（ミリング）工程では、例えば、Ｒｏｌｌｅａの前
出魯の７９８頁に説明されているように、ゾールミルを
用いてアルミニウムフレークをロール処理し、鍛え（ｆ
ｏｒｇｅ　）　、Ｖｊき上げ（パーニッシュ処理）して
光沢のある小さい金属フレークにする。この処理とフレ
ーク製品の製造はとの摩砕において両方とも一緒に行な
うことが可能である。

この摩砕処理では一般にミネラルスピリット（ＡＳＴＭ
　Ｄ２３５−７７　、　Ｔｙｐｅ　■）が摩砕処理用液
体媒体として含められるであろう。

摩砕のほかに、上記発明における処理と一般にすべての
アルミニウム製品の製造は、前記付加生成物添加せずに
仕上げた顔料に付加生成物を添加する手法でアルミニウ
ム粒子と伺加生成物を接触することによって実施するこ
とが可能であシ、それは「後処理」と呼ばれる。後処理
は典型的には付加生成物とアルミニウム粒子の混合を伴
なう。

上記発明により処理したアルミニウムフレークは、大部
分がアルミニウムで小部分が液体炭化水素からなるペー
ストとして市販されているアルミニウム顔料（市販のア
ルミニウムペーストは約６５チのアルミニウムフレーク
と３５チの炭化水素を含む）中の慣用のアルミニウムフ
レークと置き換えることができる。アルミニウムペース
トは上記発明の一態様と考えられ、大部分がアルミニウ
ムで、小部分がミネラルスピリットのような液体炭化水
素と、アルミニウムの重量基準で約５〜１５％のＶｉｒ
ｃｏ−Ｐｅｔ　２０　（商品名）付加生成物からなる。

勿論、理論上は更に大きい・臂−センテージの液体炭化
水素をアルミニウムペーストに含めることができるが、
実用的観点からは最大量のアルミニウムを含むことが望
゛ましい。

この付加生成物処理アルミニウムフレークによシ水の攻
撃に対する安定性が提供されるので、本発明は自動車用
ペイントの分野にも応用が見い出されることが認められ
るべきである。アルミニウム顔料の自動車における使用
については技術マニュアル”Ａｌｃｏａ　Ａｌｕｍｉｎ
ｕｍ　Ｐｉｇｍｏｎｔｓ　ｆｏｒ　Ａｕｔ。

−ｍｏｔｉｖｅ　Ｐａ１ｎｔ　Ｆｉｎｉｓｈｅｓ”（，
５ｏｃｔｉｏｎ　ＦＡ２Ｃ−２，１９７６年１２月りＰ
ｏｗｄｅｒ　ａｎｄ　Ｐｉｇｍｅｎｔｓ　）に詳細に説
明されているので、その全部の内容をここに参照して引
用する。

上記発明の一般的側面では、自動車用ペイントあるいは
アスファルト組成物に含まれるアルミニウムの量は特定
の最終用途にとって望ましい範囲で変化できることを理
解されるべきである。以下に述べるペイントおよびアス
ファルト組成物の好ましい態様において範囲の例を示す
。アルミニウム粒子における水の攻撃に対する安定性は
独特の利点である。−態様において第１・色補修塗膜に
含まれるアルミニウムフレークは、例えば、全溶剤（ビ
ーヒクル）のガロン当シペースト約１〜３ポンドである
。水系アスファルトエマルジョンも本発明のアルミニウ
ムフレークを含むことが好ましく、好ましい一態様を外
す。典型的なアスファルト組成物では、アスファルトエ
マルジョンはガロン当り約１〜３ポンド、好ましくは約
１．５〜２．５ポンドのアルミニウムペーストを含む。

自動車用塗膜の場合、アルミニウムペーストの量はガロ
ン当シ０．１〜１．５ポンドが典型的である。−態様で
あるアルミニウムフレークとは別に、摩砕せざるアルミ
ニウム粒子ならびに脱塵フレーク粉末をそれらの通常の
用途において前出付加生成物でこれらのアルミニウム粒
子に保簡を力えて用いることもできる。

前述の如く、上記発明は特定のが類のリン含有化合物が
アルミニウム顔料を水との反応から有効に安定化し、そ
の光学的特性を著しく損なうことなくアルミニウム顔料
を水系塗膜に使用するのに適当なものとする事実の発見
に基づいている。同様に、ボールミル中のスラリーにこ
の化合物を添加すると、光学的特性を低下させる酸化物
の生成を最小限化する。この化合物の添加は現在用いら
れている高価な溶剤系と対照的に水系スラリーにおける
摩砕をさえ許容する。

前述の如く、アルミニウム顔料と独特に反応するように
思われる好ましい物質はモーピル化学社から商品名Ｖｉ
ｒｃｏ−Ｐｓｔ２０として市販されている。

それはトルエン溶媒中のアミンで中性化した酸性リン酸
であると記載されている。１９５９年９月８日の米国特
許第２，９０３，３９３号をも考慮すると、この製品は
２ａ！類の酸性リン酸、即ち、リン酸二水素オクチルフ
ェニルとリン酸水素ビス（オクチルフェニル）のジエチ
ルアミン付加生成物（アダクト）の混合物であると侶じ
られる。この物質の′４ｉ１２造式は式（Ｖｌ）で表わ
されるとイ、１じられる。

処理溶液を用いてケーキをペーストに希釈（ｒｅｄｕｃ
ｅ　ｏｒ　ｄｉｌｕｔｅ　）する「ケーキ希釈法（ｃａ
ｋｅ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　）　Ｊと呼ばれる好ましい
方法のための処理手順を以下に述べる。好ましくは不揮
発性成分（ＮＶ）含有量約８０−のケーキ状アルミニウ
ム顔料をミキサーに充填し、ミネラルスピリットとＶｉ
ｒｃｏ−Ｐｅｔ２０　（商品名）の溶液で処理する。し
かしながら、ＮＶが７４〜８１チのケーキが有効に処理
できた。Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０の最適濃度はアルミニ
ウム金属の重１１を基準にして１０チのようである。ア
ルミニウム金属の重量基準で３．２チの濃度について評
価したところ、未熟′ｙＵ顔料ならびにＨｙｄｒｏ　Ｐ
ａ５ｔｅ　（Ｒｏｌｌｏｓ著の前掲書、８０３頁参照）
顔料を越える改良された安定性が示された。アルミニウ
ム金属の重量基準で１５％の濃度についても評価したと
ころ、優れた安定性が示された。しかしながら、安定性
と光学的特性の観点からすると、アルミニウム金属の重
量基準に１０％の濃度を用いて得られたものよシ優れた
ものは殆んど得られないようである。ミネラルスピリッ
トの量は最終製品の望ましい不揮発性物質の含有量に応
じて変えることができる。試験では最終の不揮発性物質
を６５〜７３％の範囲としたが、これは通常ペーストと
呼ばれる不揮発性物質の範囲である。最終不揮発性物質
の最適の含有量は１５〜７３％のようである。ミネラル
スピリットとＶｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０を一緒の溶液で用
いることが好ましい。

Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０とミネラルスピリットの処理溶
液とアルミニウム顔料ケーキを機械的に５〜２５分間混
合する。混合時間は臨界的ではないようであるが、最小
限５分間混合を行なうことが、（１）処理溶液が試料全
体にわたって均一に分布するのを確実にし、（２）試料
全体にわたる均一な金属の含有量を与え、（３）溶媒と
金Ｌ１相の分離を防止し、そして（４）ボールミル処理
の沖過工程において発生するおそれがある顔料粒子の凝
集を破壊するので、好ましい。

Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０は多くの有機溶剤に可溶である
ので、ミネラルスピリット以外の有機溶剤を用いてもよ
いことに留意すべきである。しかしながら、ミネラルス
ピリットは大部分のアルミニウム顔料の製造において現
在使用されかつ商業的に広く受け入れられておシ、好ま
しい。高引火点（ｈｌｇｈｆ　１ａｓｈ　）ナフサとミ
ネラルスピリットのような溶剤の混合物も使用でき、そ
れは実験において確認された。その他の溶剤にはイソプ
ロパツール、ブチルセロソルブ、ブチルカルピトール、
トルエン。

キジロール、アセトン、あるいは塗膜業界で用いられて
いるその他の有機溶剤がある。Ｖｉ　ｒｃｏ−Ｐｅｔ２
０は水とエマルジョンを形成するが、それは水を溶剤と
して用いることを妨げない。カップリング剤、湿潤剤ま
たは表面活性剤を添加するか、充分な時間が与えられる
か、あるいはアルミニウムの光面と化合物を接触するな
んらかの手段がとられれば、アルミニウムの反応の有効
な禁止が達成されるであろう。

ミネラルスピリットおよびＶｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０の溶
液と、処理後の最終製品よシ高い不揮発性物質（ＮＶ）
含有量を有するアルミニウム顔料とを混合するために、
ここでは好ましい処理方法、ケーキ希釈法を用いたが、
実験室での評価で、別の方法とじス希釈せざるＶｉｒｃ
ｏ−Ｐｅｔ２０をケーキ（ＮＶ８０チ）またはペース）
（ＮＶ６５襲）に直接添加して未処理対照よシもいくら
か改良された安定性を得ることが可能であることが示さ
れた。しかしながら、６５〜８１ｑ６の不揮発性物質を
含むアルミニウム顔料ケーキまたはペーストにミネラル
スピリットで希釈せざるＶｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０を直接
に添加する実験では、ケーキ希釈法と較べて安定性が乏
しく、試験結果がバラツクことか示される。

Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０を不揮発性物質６５〜８１％の
アルミニウム顔料に直接混合すると、禁止化合物が表面
積の大きい顔料を不均一に被覆すると考えられる。こう
した処理はしばらくの間は安定性を提供するが、最終的
には反応が起きてしまうであろう。同様に、実験室試験
でスラリー処理法はアルミニウム顔料の安定化に有効で
あることが示される。スラリー処理法では、ケーキまた
はペースト状の顔料または粉末のようなアルミニウム粒
子を過剰量のミネラルスピリットおよびＶｉｒｃｏ−Ｐ
ｅｔ２０溶液で５〜３０分間のような特定時間処理する
。処理期間後、スラリーを濾過して不揮発性物質が６５
〜８０チの最終製品にする。スラリー〇処理濃度はアル
ミニウムの重量基準に１０チを越えるＶｉｒｃｏ−Ｐｅ
ｔ２０であるが、アルミニウムの重量基準に３％のよう
に低い濃度でも有効であろう。

安定性の大きい改良という観点から実験において更に低
い濃度での有効性は確立されなかったが、アルミニウム
重量基準で１％の濃度でも処理を実施できることは確か
められた。

先行する段において述べたアルミニウム粒子を処理する
３つの後処理方法（即ち、ケーキ希釈法、未希釈Ｖｉｒ
ｃｏ−Ｐｅｔ２０添加方法、およびスラリー処理法）の
ほかに、第４の方法として、Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０を
７１？−ルミルに導入し、よってアルミニウムの表面が
形成されるときにそれを安定化し、顔料の反応を禁止す
る方法がある。このゾールミル内処理は過剰の処理溶液
を用いる点でスラリー処理と非常に類似している。同時
（ｉｎ　５ｉｔｕ　）　９砕法とスラリー処理の２つの
相違点は、摩砕中に新しいアルミニウム表面が創出され
て処理化合物と反応すること、および反応媒体がいくら
か温度上昇することである。しかしながら、ボールミル
の最大温度は６０〜６３℃（１４０〜１４５°Ｆ）に調
整する。実験ではスラリー処理を室温約２４℃（７５下
）で行なったが、アルミニウム顔料の安定化あるいは得
られる光学的特性に対して有害であるほどボールミル内
の温度、例えば最高温度が高くあるべきではない。

安定化顔料を得る方法において、禁止処理を適用後にエ
ージング期間をおくことは好ましい。エージング期間と
して室温で２週間が好ましい最小限の期間である。この
期間は、（１）前出付加生成物がアルミニウム粒子の表
面または付近のミネラルスピリット、脂肪酸潤滑剤およ
びステアリン酸アルミニウムの層または反応石鹸膜を移
行し、湿潤し、貫通し、（２）付加生成物のアルミニウ
ム表面との反応が終了し、そして（３）移動禁止剤とし
ての付加生成物がアルミニウム表面の好ましい吸着部位
に移行して付加生成物の好ましい配向を持つに至る、た
めに充分な時間を与えるのに必要であると考えられる。

２００°Ｆの蒸留水を用いた安定性試験で、禁止処理直
後に試験した顔料はエージングした顔料と較べると安定
性が低いことが見られた。エージングを重ねると日毎に
安定性が改良された。しかしながら、４１１′σ足でき
る確実に禁止された生成物を生成するのに必要な最小限
の期間は２週間であることが見い出された。更に長い期
間ニーソングを行なっても、２週間エージングしたもの
と比べて実質的に安定性が改良されず、またＶｉｒｃｏ
−Ｐｅｔ２０の濃度を低減して好ましい１０チより低い
濃度の使用を許容することもなかった。

別の一連の実験では、好ましい処理方法（ケーキ希釈法
）を利用し、アルミニウム重量基準で５チ、７，５チ、
１０％、および１２．５チの濃度のＶｉｒｃｏ−Ｐｅｔ
２０で処理してアルミニウムペースト（Ｎｖ６５％）と
した。これらの試料を２００下の蒸留水で試験したとこ
ろ、優れた安定性を示した。

更に、所要期間エージングを行なった後、ペーストを１
時間１００℃の真空炉に置いて、試料をフレーク粉末（
Ｎｖｉｏｏ％）にした。得られる処理せるフレーク粉末
を２００℃の蒸留水で試験したところ安定性は優れてい
た。

好ましい処理方法は摩砕の際に用いた特定の脂肪酸にか
かわシなく優れた安定性を付与した。本発明の禁止処理
は顔料の薄片形あるいは非薄片形の挙動を変更しない。

実験は純度が９９．９７ｑ／）および９９．５％の金属
の顔料を用いた。上記発明はより低い純度の金属の顔料
にも等しく適用可能である。

Ａｔ１ａｓ　Ｇ３３００　（商品名）、アリールアルキ
ルスルホネートのような湿潤剤を用いて分散特性を改良
することができる。アルミニウム重量基準で２〜１３％
のＡｔ１ａｓ　Ｇ３３００を、加速試験溶液で試験する
前ならびにアスファルトエマルジョンに分散する前に、
禁止せる顔料に添加したことに留意されるべきである。

好ましい顔料組成物の説明 本発明の典型的顔料組成物は非揮発含量（実質的にアル
ミニウム）を６０から７５％の範囲とするに十分なミネ
ラルスぎリットによって提供されるペースト状で供給さ
れるであろう。

本発明は、液体脂肪酸を含む顔料組成物が全反射率を維
持しあるいは回徨するのに有効であるところのアスファ
ルトエマルジョン塗料などのような水含有塗料である。

本発明の他の態様によると、顔料と混和するのとは別に
、顔料が塗料中に混合される前に又は後に液体脂肪酸が
水含有塗料に添加される。

アスファルトエマルジョンは、実質的に、アスファルト
、水及び湿潤剤よシ生成される。本発明に有用なその他
の水含有塗料材料は、米国特許第３．９１８，９８４号
及びＫｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ　Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉ
ａｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、　
２ｎｄ＋Ｅｄ、＋Ｖ、２．％に第７７８−７８１頁及び
第７９７−７９８頁に、示されている。

以下、本発明を実施例によυ説明する。

実施例 ■、全反射率に対する時間の影響 第ゼロ日に、Ａｌｃｏａ■６２３０　級’Ｊ−フィック
アルミニウム顔料を、上述のＷｉ　’１．１１　ａｍＢ
及びＣ１ａａｓｓｅｎの出願の実施例３の如く１０％の
Ｖｉｒｃｔ−Ｐｅ　ｔ　２０材料で処理し、６φのＡｔ
１ａｓ　Ｇ３３００界面活性剤を含有補充して、試験ロ
ットの被−ストを作った。このロットを室温（７２’Ｆ
、２２℃）で貯蔵した。第ゼロ日以降に日をいろいろ変
えて、ロットの試料をＫｏｐｐｅｒｓ　４６０アスフ７
）レトエマルジョン（水を含有する）中に混合し、そし
て得られた混合物をノ４ネルに塗布し、乾燥し、そして
全反射率をテストした。第１表に示すように、時間とと
もに全反射率は低下した。

以下余白 第　２　表 時間に対する全反射率 日　全反射率 ２２４０．０／３９．４ ５７　３６．０／３５．２ ８５　３１．３ １２８　３０．６ 全反射率はＤｔａｎｏ　ＴＲＩ全反射率計を用いて測定
した。この計器は、全方向で反射された光の合計を球面
で積分する原理を用いている。

１１、初期全反射率の合計 上述のＷｉｌｌｉａｍｓとＣ１ａａ１ｓｅｎの出願の実
施例３の如＜　Ａｌｃｏａ　６２３０級リーフィングア
ルミニウム顔料（７５チＮＶ）を、ゼロ日に調製し、そ
して室温で貯蔵した。約３２５日後に、それぞれ４２．
６グラムの試料を取出しそして次のように混合した。

ａ、比較混合物 ４２．６グラム顔料 ３．３グラムミネラルスピリツト １．９グラムＧ３３００界面活性剤 す、イソステアリン酸混合物 ４２．６グラム顔料 ３．２グラム　Ｅｍｅｒｙ■８７１イソステアリン酸、
１グラムミネラルスピリツト １．９グラムＧ３３００界面活性剤 １日後に１比較混合物及びイソステアリン混合物を、そ
れぞれ２０２グラムのＫｏｐｐｅｒａ　４６０アスファ
ルトエマル−）ヨンと、十分に混合した。このようにし
て顔料化されたエマルジョンを塗膜としてパネル上に適
用し、乾燥し、そして全反射率の試験を行なった。

比較試料は、全反射率３０％であったので、Ｗｉ　１１
　ｉ　ａｍｓとＣ１ａａｓａｅｎの上述の出願の実施例
３、第１［Ｂ表に示された合計反射率と比較して、劣化
を示しＩと同様であった。これに対して、イソステアリ
ン混合物は合計反射率で４２．５９６であシ、イソステ
アリン酸添加は合計反射率回復能力を示した。

■、ステアリン及びイソステアリンの量変化の影響 上述の■と同様の出発ロットを用いて、ミネラルスピリ
ット及び界面活性剤とともに、ステアリン酸及びイソス
テアリン酸を種々量を変えて混合し、そしてそれぞれの
試料が１００グラムのロットを調製した。混合物の成分
及びその他の特性は、ステアリン酸の実施例については
表■に、インステアリン酸の実施例については表■に、
示す。

Ａｌｃｏａ　６２３　（Ｊｔｐｌリーフィングアルミニ
ウム顔料にはそのリーフィング特性を付与するために既
にステアリン酸を有している。表■中のステアリン酸の
量はステアリン酸の基礎的リーフィング有効塗料に加え
られたｈｌである。この追加ステアリン酸は、上述の■
でステアリン酸について実証されたのと同様に合計反射
率回復に有効であるか否かの目的のものである。イソス
テアリンの実施例はイソステアリン酸の効果を確定しそ
してさらにミネラルスピリットの異なったレベルでの経
験をするだめのものである。

一昼夜貯蔵した後に、３１．２グラムのアルミニウムと
するのに十分な量のこれらの混合物をＫｏｐｐｅｒｓ　
４６０アスフアルトエマルジヨンの２０２グラムと混合
し、〕やネル上に塗装し、乾燥し、そして全反射率を試
験した。

以１・躯く白 合計反射率測定結果は表■及び表■に示されている。追
加ステアリン酸による何らかの作用があれば、これは消
栖的ものと思われるが、これに反してイソステアリン酸
の添加によって失われた合計反射率が同棲されることが
明らかであり、イソステアリン酸の添加によって同病が
向上する。回復をもたらすイソステアリン添加の有効性
に関しては、補充ミネラルスピリットを添加しない場合
の方が良好である。

ＩＶ、　加速試験 ６５　％　ＮＶ　（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅｓ）のＡ
ｌｃｏａ　６２３０級リーフィングアルミニウム顔料の
ある量を４つの試料に分割した。一つの試料を比較例と
して用い、そして他の試料を、Ｖｉｒｃｏ−Ｐｅｔ２０
材料（ｖｐ）。

イソステアリン酸（Ｉｓｏ）、及びブチルアルコールと
、表■の「説明」の如く、表に示される割合で、全部ア
ルミニウムの重量に基づいて混合した。

得られたアルミニウム顔料組成物を缶に入れ、そして缶
を１１０’Ｆで窯の中に入れた。１週間から４週間まで
の種々の期間後に、組成物を取シ出しそして室温まで放
冷した。次に、個々の組成物を、−アルミニウムの重量
に基づいて６ｑ６のＡｔ１ａｓＧ３３００界面活性剤を
用いてＫｏｐｐｅｒｓ　４６０アスフアルトエマルジヨ
ン（２ポンドのアルミニウム／ガロン、６５％ＮＶ）に
添加した。顔料化されたアスファルトエマルジョンを塗
料としてノやネル上に適用し、乾燥し、そして全反射率
を測定した。

全反射率測定を第５表に示す。

以下余白 第５表のデータから明らかなように、ＶＬｒｃｏ−Ｐｅ
ｔ２０のみで処理された顔料を含有する塗料を１週間加
速時効処理したところ塗料の全反射率は不合格レベルに
劣化した。

４週間後に未処理顔料比較例塗料が劣化した。

インステアリンを混入すると、４週間後にもこの試験の
苛酷な条件下の試験Ａ及びＢと比較して全反射率は高く
保たれた。

■、塗料への添加 ６７、６　ｑ６ＭＶ　（ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ　）
のＡｌｃｏａ６２３２級リーフィングアルミニウム顔料
をゼロ日に製造しそして以降室温で貯蔵したもののある
量を、ゼロ目抜５９日に、二つの試料に分割した。

一つの試料を比較試料として用い、そして他の試料を５
９日にＶｉｒｃｏ−Ｐｅｔ　２０材料（ｖｐ）、イソス
テアリン酸（Ｉａｏ　）　ｒ及びブチルアルコールと、
表■の「説明」の如く、表に示される割合で、全部アル
ミニウムの重量に基づいて混合した。

比較例及び混合により得られた組成物を缶に入れ、そし
て缶を１２５下で窯の中に入れた。３週間の時効後に、
比較例及び組成物を取り出しそして室温まで冷却し、次
に、Ｋｏｐｐｅｒａ　４６０アスフアルトエマルジヨン
（１５，６グラムのアルミニウムに等しい２２，５グラ
ムの顔料組成）Ｋ添加し、１０１グラムのＫｏｐｐｅｒ
ｓ　４６０アスフアルトエマルション当シＡｔ１ａｓ　
Ｇ３３００界面活性剤を０．９グラム使用した。

実施例２１１４２−１５Ａ（比較例）は混合機で撹拌後
発泡性であシそして色は茶色であった。泡が存在してい
た。

第　６　表　■ １′、＃ｉ例番月　説　明 ２１１４２−１５Ａ　６２３２比較例 ２１１４２−１５Ｃ１０％ＶＰ　２０＋１０％工ｓｏ＊
＊Ｅｍｅｒｙ　８７１ エマルジョンは分離した。エマル・ジョンを拡げようと
したところ、つぎはぎ状の不満足な塗膜になったため全
反射率測定のために／？ネル上にエマルジョンは拡げら
れなかった。

エマルジョンで実施例２１１４２〜１５Ｃをパネル上に
拡げ、乾燥し、そして全反射率を測定した。

その全反射率測定は３２．８であった。

実施例２１１４２−１５ＡによりイＧられた分離アスフ
ァルトエマルジョン１００グラム、及び実施例２１１４
２−１５Ｃを用いて調製されたアスファルトエマルジョ
ン１００グラムに、１．２グラム（混合物中のアルミニ
ウム重量に対して１０％）のイソステアリン酸（Ｕｎｉ
ｏｎ　ＣａｍｐのＣｅｎｔｕｒｙ１１０５）を添加した
。混合の後に、実施例２１１４２−１５Ａを含有する塗
料組成物は再エマルション化されることが分かった。こ
の組成物をノぐネル上に拡げ、乾燥し、そして全反射率
を測定したところ、読みは３７．０であった。実施例２
１１４２−１５Ｃを含有するアスファルトエマルジョン
塗料組成物は全体で２０チのイソステアリン酸を、アル
ミニウムの重量に対して有することになったが、この全
反射率測定をしたところ３５．３であった。

上述の本発明の説明は、種々修正、変更及び適正化が可
能であシ、また、本発明の詳細な説明は特許請求の範囲
の意味及び均等の範囲で把握されるべきものであること
は、理解されよう。

特許出願人 アルミニウム　カンパニーオブアメリカ４テ許出願代理
人 弁理士　ｊイ　木　朗 弁理士　西　舘　和　之 弁理士　利　井　卓　ガＬ 弁理士　山　口　昭　之 弁理士　西　山　雅　也

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、リーフィック金属顔料及び水素ガスを生成する顔料
   の反応を抑制する手段を含む組成物において、液体脂肪
   酸を含有せしめ、この脂肪酸の量を、該脂肪酸不存在の
   場合に起こシうる光学的性質の損失を少なくとも減少し
   うるような量とすることを特徴とする組成物。 ２、液体脂肪酸がステアリン酸を含む特許請求の範囲第
   １項記載の組成物。 ３、顔料がアルミニウムを含む特許請求の範囲第１項記
   載の組成物。 ４、ペースト状である特許請求の範囲第１項記載の組成
   物。 ５、水含有塗料内にある特許請求の範囲第１項記載の組
   成物。 ６、アスファルトエマルジョン内にある特許請求の範囲
   第１項記載の組成物。 ７、前記光学的性質が全反射率を含む特許請求の範囲第
   １項記載の組成物。 ８、液体脂肪酸を含有し、この脂肪酸の量を、該脂肪酸
   不存在下で塗料をリーフィング金属顔料で顔料化した場
   合に起こシうる光学的性質の損失を少なくとも減少しう
   るよすな量とすることを特徴とする水含有塗料。 ９、塗料がアスファルトエマルジョンを含む特許請求の
   範囲第８項記載の塗料。 １０、改良された光学的性質を有する塗料を得る方法に
   おいて、塗料混合物に液体脂肪酸を添加し、この添加量
   を液体脂肪酸がない塗料と比較して改良された光学的性
   質を得る有効量とすることを特徴とする塗料調製法。 １１、塗料混合物がアスファルトエマルジョンを含む特
   許請求の範囲第１０項記載の方法。 １２、塗料混合物がリーフィング金属顔料を含む特許請
   求の範囲第１１項記載の方法。 １３、顔料添加に先立って塗料組成物に液体脂肪酸を添
   加する特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １４、液体脂肪酸を前記顔料と混和して塗料組成物に添
   加する特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １５、顔料添加の後に塗料組成物に液体脂肪酸を添加す
   る特許請求の範囲第１２項記載の方法。