JPS608259B2 - 化粧仕上げ用無機質被覆組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な化粧仕上げ用無機質被覆組成物に関する
。

従来より、室温で急速に硬化し、かつ耐熱性や耐候性の
すぐれた無機質塗料か、市場で強く望まれている。

また最近では良好な結合強度を示し、水不溶‘性の塗膜
を形成する新しいシリケート系バインダーも開発されつ
つある。例えば、米国特許第３３４５１９４号及び米国
特許第３２３９５２１号には、次式で示されるアンモニ
ウムシリケートが基本的なバインダー成分として開示さ
れている。

また該バインダーと顔料、染料、着色物、充填材、硬化
剤等から成る塗料組成物も該特許に示されている。

しかしながら前記バインダーは、塗腰としての密着性が
劣り、クラック、ハクリ発生等の欠点があり、更に成膜
性がほとぼどない。

その成膜性の改良として本発明者等は該バインダー固形
分１０の重量部に対して充填剤や酸化亜鉛等を６０の重
量部以上添加して実験したが、逆に塗膜硬度が低く。

膜も脆くなり、外観上及び作業面からもイ玖姓仕上げ用
としては全く不向きなものであった。つまり前記公知の
バインダーを用いた塗料組成物は、ジンクリッチベイン
トの如き、多少ポーラスでも塗腰性能にあまり悪影響を
及ぼさないものや、塗膜の外観をあまり要求されない分
野に、たかだか適用が可能にすぎないのである。本発明
者等はアンモニウムシリケート系組成物について種々研
究した結果、前記の如き欠点を全く持たない化粧仕上げ
用被覆組成物を得ることが出来た。即ち本発明は、一般
式 Ｘ（ＮｎＲ量 ）２０−ＹＳｉ。

２−２比。

〔但し、Ｎ：窒素原子 ｎ：１０より小さい整数で好ましくは５以下である。

Ｘ，Ｙ，Ｚ：化合物中の各成分の相対量を定義する数で
ある。

Ｘは１、Ｙは０．５〜５０ Ｚは０〜９９である。

Ｒ：１〜２０の炭素原子を含むアルキルラジカルを表わ
し少くとも１つはオメガハイドロキシアルキル基である
。

ｐ：少くとも４であり、全Ｒ基とＮとの結合を示す。

ｓ：１〜ｐの整数であり、異つたＲ基の数を示す。

〕で示されるアンモニウムシリケートの固形分１００重
量部に対して、アルカリ金属シリケートを固形分として
５〜６の重量部、及びアルミナ、タルク、カオリン、沈
降性硫酸バリウムから選ばれた少くとも３種の充填材混
合物５０〜４５の重量部より成る化粧仕上げ用無機質被
覆組成物に係る。

本発明で使用されるアンモニウムシリケートは前記の如
き特定の構造式を有する公知のもので、容易に入手でき
るものである。

又、本発明で使用されるアルカリ金属シリケ−トとはＮ
ａ２０・ｎＳｉ０２（ｎは０．５〜４）で示されるケイ
酸ナトリウム、Ｋ２０・ｎＳｉ０２（ｎは２〜３．８）
で示されるケイ酸カリウム及びＬｉ０２・ｎＳｉ０２（
ｎは３〜８）で示されるケイ酸リチウム等である。

本発明に於て談アルカリ金属シリケートは、アンモニウ
ムシリケートの固形分１００重量部に対して５〜６の重
量部（固形分）の割合で加えられる。前記添加量におい
て５重量部以下では成膜性及び塗膜硬度の改良に対する
効果は認められず。また、６の重量部以上の混合では有
機アンモニウムシリケートの性質が矢なわれ良好な塗腰
が得られない。更に、本発明においては前記アンモニウ
ムシリケート及びアルカリ金属シリケートに、さらにア
ルミナ、タルク、カオリン、沈降性硫酸バリウムから選
ばれた少くとも３種の充填材混合物を添加混合する。

しかして、前記充填材が、１種もしくは２種類であると
塗膜の耐緑性、耐薬品性等が低下する煩向にあるため好
ましくない。

このような充填材は、塗膜の成膜性をより安定化し、長
期間にわたるヒビワレ、クラツクの防止及び化粧仕上げ
の目的で使用される。

その添加量はアンモニウムシリケートの固形分１００重
量部に対して充填材混合物５０〜４５の重量部の割合で
用いる。しかして充填材混合物の量が４５０重量部をこ
えると塗腰がポーラスとなり、塗酸性能が低下するので
好ましくない。

更に、本発明の組成物には一般の有機、無機顔料、染料
、其の他の添加剤を加えることが出来る。

前記の如き本発明の組成物は刷毛、スプレー等通常の塗
装方法により、スレート、コンクリート、モルタル、ガ
ラス、木材、鉄、アルミニウム、、亜鉛等に塗布するこ
とが出来る。

あるいはアルカリ金属シリケート塗料をプライマーとし
て塗布した塗膜上に塗布することもできる。本発明の効
果を列挙すれば次の通りである。

■ アンモニウムシリケートバィンダ−の有していたク
ラック、ハクリ現象を改良出来る、■ アンモニウムシ
リケートバィンダーの塗膜硬度が向上する。

■ 塗膜は耐熱性、耐候性、耐薬品性、耐水性等に優れ
化粧仕上げの用途に適する。

以下、本発明の詳細を実施例により説明する。

「部」又は「％」は「重量部」又は「重量％」をもって
示す。実施例 １ アンモニウムシリケート〔ＰｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａＱ
ｕｎｚ社製、商品名Ｑｍａｍ３３６５：固形分含有％、
２５％〕１００部に対し、ケイ酸リチウム〔比重（２５
００、技′）：１．１７、モル比７．５、Ｓｉ０２：２
０％、Ｌｉ２０：２０％、Ｌ；２０：１．３％、残り水
〕（日産化学株式会社製商品名：ケイ酸リチウム７５〕
を１礎部、更にアルミナ、カオリン、タルクが２：２：
１（重量比）からなる充填材混合物を７５部添加し、ポ
ットミルにて−夜練合した後、スレート板にエアースプ
レー塗装し、室温乾燥させた。

前記アンモニウムシリケートはＳｉ０２％：２０％、Ｎ
ａ２０：２．２５％、不揮発分２５１％：比重（２０℃
）：１．１８、粘度（２５ｑ○、ブルックフィールド）
：４５比ｐｓ、ｐＨ（２５ｑｏ）：１１．３のものであ
った。

実施例 ２ 前記アンモニウムシリケ−ト溶液１００部に対してケイ
酸カリ溶液〔比重（２０ｏ、Ｂｅ′）：４１．０〜４２
０、モル比：３．０３〜３．１３、Ｓｉ０２：２６〜２
７％、Ｋ２０：１３〜１４％、残部水〕（日本化学工業
株式会社製商品名：Ａケイ酸カリ）２碇部、更にアルミ
ナ、タルク、カオリンが２：２：１（重量比）からなる
充填材混合物を７５部添加し、ポットミルにて一夜練合
した後、後述する硬化剤を５％添加した混合液をスレー
ト板にエアースプレー塗装し、２００ｏｏにて３び分間
の暁付けを行なった。

前記硬化剤は水酸化アルミニウム７８庇邦を水５００部
中に懸濁せしめ、徐々に１３０疎郭の７５％リン酸中に
混合した後、更に水１５碇部と酸化亜鉛８０の郡を混合
し、１５０〜２００００で３時間、ついで３５０〜４０
０００で２時間、更に６００〜６５０００で２時間焼成
して得られた化合物を粉砕して使用いた。実施例 ３ 前記アンモニウムシリケート水溶液１０碇部‘こ対して
ケイ酸リチウム（前記と同一）、ケイ酸ソーダ溶液〔比
重（１５ｏｏ、母′：４０以上、モル比：３．１〜３．
入Ｓｉ０２：２８〜３０％、Ｎａ２０：９〜１０％、残
部水〕（日本化学工業株式会社製：ケイ酸ソーダ３号）
ケイ酸カリ（前記と同一）が２：１：１（重量比）の混
合液を２碇部混合し、更に沈降性硫酸バリウム、カオリ
ン、アルミナが２：２：１（重量比）からなる充填材混
合物を７５部添加し、ポットミルにて一夜練合した後、
スレート板にヱアースプレー塗装し室温乾燥させた。

実施例 ４ 前記アンモニウムシリケ−ト水溶液１０階Ｂに対してケ
イ酸ソーダ（前記と同一）とケイ酸カリ（前記と同一）
が１：１（重量比）の混合液を１０部混合し、更にアル
ミナ、タルク、カオリンが２：２：１（重量比）からな
る充填材混合物を１０の部添加し、ポットミルにて一夜
練合した後、前記と同一の硬化剤を５％添加して得られ
た混合物をスレート液にエアースプレー塗装し２００ｏ
ｏにて３０分間競付けを行なった。

実施例 ５ 前記アンモニウムシリケート水溶液１０庇難く対してケ
イ酸リチウム（前記と同一）とケイ酸カリ（前記と同一
）が１：３（重量比）の混合液を４０部混合し、更にカ
オリン、タルク、アルミナが２：２：１（重量比）から
なる充填材混合物を５０部添加し、ポットミルにて一夜
練合した後、前記と同一の硬化剤を５％添加して得られ
た混合液を、アルカリケイ酸塩系無機塗料をプラィマー
塗布したスレート板上にエアースプレー塗装し２００℃
にて３０分間焼付けを行なった。

比較例 １ 前記アンモニウムシリケート水溶液のみを６ミルのアプ
リケーターにてガラス坂上に塗布した。

比較例 ２前記アンモニウムシリケート水溶液１０碇織
こ対してアルミナ、タルク、チタンが２：２：１（重量
比）からなる充填材混合物を７５部添加し、ポットミル
にて一夜練合した後、スレート板にエアースプレー塗装
した。

比較例 ３ 前記アンモニウムシリケート水溶液１０碇都‘こ対して
アルミナ、タルク、チタンが２：２：１（重量比）から
なる充填材混合物を１５０部添加しポットミルにて一夜
練合した後スレート板にエアースプレー塗装した。

比較例 ４ 前記アンモニウムシリケート水溶液１０碇都‘こ対して
ケイ酸ソーダ（前記と同一）を２．５部混合し、更にカ
オリン、アルミナ、タルクが２：２：１（重量比）から
なる充填材混合物を７５部添加しポットミルにて一夜線
合した後、スレ−ト板にエアースプレー塗装し、室温乾
燥させた。

比較例 ５ 前記アンモニウムシリケート１００部に対してケイ酸カ
リ（前記と同一）とケイ酸リチウム（前記と同一）が１
：１（重量比）の混合液を８碇邦混合し、更にアルミナ
、沈降性硫酸バリウム、タルクが２：２：１（重量比）
からなる充填材混合物を７５部添加しポットミルにて一
夜糠合した後、前記と同一の硬化剤を５％添加して得ら
れた混合物をスレート板にエアースプレー塗装した。

比較例 ６ 前記アンモニウムシリケート１５０部に対して、ケイ酸
カリ（前記と同一）５碇部、カオリン５部、タルク５部
及びアルミナ３部を添加混合し、比較例４と同様に処理
した。

比較例 ７ 前記アンモニウムシリケート１００部に対して、ケイ酸
ソーダ（前記と同一）１の都、カオリン５０部、タルク
５碇部及びアルミナ４５部を添加混合し、比較例４と同
様に処理した。

比較例 ８ 前記アンモニウムシリケート１００部に対して、ケイ酸
ソーダ（前記と同一）１の邦、ケイ酸カリ（前記と同一
）１俵都及びカオリン４０部を添加を添加混合し、比較
例４と同様に処理した。

比較例 ９ 前記アンモニウムシリケート１００部に対して、ケイ酸
ソーダ（前記と同一）１５部、カオリン２礎部及びアル
ミナ１５部を添加混合し、比較例４と同様に処理した。

船曲 繋 篭 稲 総 葦 聡 船 日 ふ 母 職 処 Ｑ 鞍 。

Ｓセ機 三。

種入べ潮 ＨＪ′ ふへ総 やぶ隣 ，戦 Ｈ 雌 虻小野 Ｑや曲 船戦。

鰍岬。

ＱＱ的 樋笹′ 種管蓮 潮曲ｌ ｏ′巽も べ総恒ｌ 」盤剣Ｘ 。

へ億′セ公一巡下 一日鰹鰹・ へふ磯舵も 公母唾ごＨ Ｈ轡鯉れい ふ溝Ｎ様忙 お棚や迷い 灘駕篭睦’ 噂）滋鞄ト Ｓ」舵寸ン 洋畦ＳＮ＊ 畔退任やｌ Ｓおる恒Ｒ 溜り蝉灘（ 巽ＨＳＳ磯 恒総Ｑ鰹） 鋼ｌＩ’ｍ健三。

Ｓ”の鎌轍だ 総轡）縞紙」 聡脇。

鎌舷へ鋼への町” ・・洲・・・・週 総麓則過些 丈）者恒産 鰹鰹鶏灘製 鮒潮蓮瞳型 出世出世世 前記比較試験結果表１より、明らかに本発明の組成物は
、従釆のアンモニウムシリケートの成膜性の悪さを改良
するばかりでなく、塗膜外観、硬性、耐緑性、耐薬品性
及び耐候性の非常に優れた塗膜を提供できるものであっ
た。

従って、本発明の組成物は化粧仕上げ用被覆組成物とし
て非常に通したものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 Ｘ（Ｎ＿ｎＲ＾ｓ＿ｐ）＿２Ｏ・ＹＳｉＯ＿２・ＺＨ＿
   ２Ｏ〔但し、Ｎ：窒素原子 ｎ：１０より小さい整数で好ましくは５以下である。 Ｘ，Ｙ，Ｚ：化合物中の各成分の相対量を定義する数で
   ある。 Ｘは１、Ｙは０．５〜５０、Ｚは０〜９９である。 Ｒ：１〜２０の炭素原子を含むアルキルラジカルを表わ
   し少くとも１つはオメガハイドロキシアルキル基である
   。 ｐ：少くとも４であり、全Ｒ基とＮとの結合を示す。 ｓ：１〜ｐの整数であり、異ったＲ基の数を示す。 〕で示されるアンモニウムシリケートの固形分１００重
   量部に対して、アルカリ金属シリケートを固形分として
   ５〜６０重量部、及びアルミナ、タルク、カオリン沈降
   性硫酸バリウムから選ばれた少くとも３種の充填材混合
   物５０〜４５０重量部より成る化粧仕上げ用無機質被覆
   組成物。