JPS62106968A - コ−テイング用組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コーティング用組成物に関し、更に詳細には
鉄、ステンレス、アルミニウムおよびその他の金属なら
びにセメント、ガラス、プラスチックおよびその他の製
品の表面に、短時間の低温加熱によって耐熱性、耐久性
、耐水性、耐薬品性に優れた純無機質の膜を作り、高温
酸化防止、赤外線放射、断熱、電気抵抗、導電、防蝕な
どの用途に使用するためのコーティング用組成物に関す
る。

〔従来の技術〕

従来より純無機質コーティング用組成物としては、■ア
ルカリ金属塩系コーティング剤、■酸性金属塩系コーテ
ィング剤、あるいは ■Ｓｉ　　（ＯＲ’　）４　（ここで、Ｒ１は炭素数１
〜５の炭化水素残基を示す）をはじめとする金属アルコ
キシド系コーティング剤などが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記コーティング剤のうち、■アルカリ
金属塩系コーティング剤は、アルカリを含有するため耐
水性、耐酸性に限界があり、また電気抵抗の用途には使
用できない。また、前記■酸性金属塩系コーティング剤
は、酸を含有するために耐酸性が悪く、また両者とも通
気性になるという欠点を有している。更に、■金属アル
コキシド系コーティング剤は、加水分解に必要な水をコ
ーティング剤中に含有しなければならず、そのポットラ
イフが短くなり、コーティング剤にする場合に非常にｚ
Ｉシい問題を有している。

本発明は、かかる従来の技術的課題を背景になされたも
ので、その第１の目的は、金属、プラスチック、木材、
紙、セメント、その他各種の素材からなる基材に対し、
コーテイング性が良好で、基材の耐水性、耐候性、耐蝕
性、耐熱性などの表面特性を大幅に向上させることがで
き、しかも低温加熱によって短時間で硬化させることが
できるコーティング用組成物を提供することにあり、ま
た本発明の第２の目的は、各種の充填剤を配合すること
により、遠赤外領域で放射率の高い膜および近赤外領域
で放射率の高い膜、導電膜、電気抵抗膜、断熱膜、溶融
金属離型膜、あるいは透明硬化膜などを形成することの
できる機能性無機塗料を製造するためのコーティング用
組成物を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、本発明は、 （ａｌ一般式Ｓｉ　　（ＯＲ）４　（式中、Ｒは炭素数
１〜５の炭化水素残基を示す。）で表されるテトラアル
コキシシラン、該テトラアルコキシシランの加水分解物
および該加水分解物の部分重縮合物の群から選ばれた少
なくとも１種のシラン化合物（以下、単に「シラン化合
物」ということがある）５〜６０重量部、 （ｂ）　−１ｔｌＱ式Ｚｒ　（ＯＲ’）４　　（式中、
Ｒ′は炭素数１〜５の炭化水素残基を示す。）で表され
るジルコニウムテトラアルコキシド、該ジルコニウムテ
トラアルコキシドの加水分解物および該加水分解物の部
分重縮合物の群から選ばれた少なくとも１種のジルコニ
ウム化合物（以下、単に「ジルコニウム化合物」という
ことがある）３〜３０重量部、［Ｃ）有機溶剤１０〜９
０重量部、およびｆｄ）充填剤１〜６０重量部 （ただし、ｆａｌ＋（ｂｌ−ＮＣ１＋（ｄｌ＝１００重
量＠Ｉを混合してなることを特徴とするコーティング用
組成物を提供するものである。

本発明は、大気中の水分により加水分解が徐々に進行す
るテトラアルコキシシラン； Ｓｉ（ＯＲ）４と、大気中の水分により加水分解が急速
に進行するジルコニウムテトラアルコキシド；Ｚｒ（Ｏ
Ｒ’）４を組み合わせ混合したものに、濃度調整用の有
機溶剤をその添加量を調整しながら混合し、更に充填剤
を配合することにより機能性無機塗膜が形成できるとい
う知見に基づいてなされたものである。

以下、本発明を構成要件別に詳述する。

（ａ）シラン化合物 本発明に使用されるテトラアルコキシシラン；Ｓｉ（Ｏ
Ｒ）４は、水の存在により加水分解し加水分解物（テト
ラシラノール）となり、また該加水分解物が重縮合して
部分重縮合物を生じ、更に高分子量化して塗膜となった
場合に加熱により硬化するもので、本発明の組成物中に
おいては（ｂ）ジルコニウム化合物とともに結合剤とし
ての働きをするものである。

かかるテトラアルコキシシラン中のＲは、例えば炭素数
１〜５のアルキル基であり、例えばメチル基、エチル基
、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、５
ｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基などである。

これらのテトラアルコキシシランの具体例としては、例
えばテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テ
トラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−１−プロポキシ
シラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトラ−５ｅｃ
−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン
などを挙げることができる。

これらのテトラアルコキシシランは、１種または２種以
上を併用することができる。

また、これらのテトラアルコキシシランのうち、特にテ
トラエトキシシランが好ましい。

なお、かかるテトラアルコキシシランは、加水分解によ
って部分的にアルコールを遊離し、対応する加水分解物
（テトラシラノール）を生ずるとともに、水媒体中でシ
ラノールの生成によるヒドロオキシル置換基の重縮合が
行われ、シラノールの部分重縮合物が生成し、更に重縮
合して完全重縮合物であるシリカ成分が生成する。

従って、本発明における（ａ）シラン化合物とは、前記
テトラアルコキシシランのほかに、その加水分解物およ
び該加水分解物の部分重縮合物をも包含するものである
。かかる加水分解物および／または部分重縮合物は、組
成物中でテトラアルコキシシランより生成したものでも
よく、また組成物調製の際に予め加水分解物および／ま
たは部分重縮合物、例えばエチルシリケート４０（コル
コート■製）を配合してもよい。

かかる（ａ）シラン化合物の組成物中における割合プロ
ピル基、ｎ−ブチル基、５ｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−
ブチル基などである。

これらのジルコニウムテトラアルコキシドの具体例とし
ては、例えばジルコニウムテトラメトキシド、ジルコニ
ウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシ
ド、ジルコニウムテトラ−１−プロポキシド、ジルコニ
ウムテトラ−ｎ−ブトキシド、ジルコニウムテトラ−５
ｅｃ−ブトキシド、ジルコニウムテトラ−ｔｅｒｔ−ブ
トキシドなどを挙げることができる。

これらのジルコニウムテトラアルコキシドは、１種また
は２種以上を併用することができる。

また、これらのジルコニウムテトラアルコキシドのうち
、特にジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシドが好ましい
。

なお、かかるジルコニウムテトラアルコキシドは、急速
に加水分解することによってアルコールを遊離し、対応
するジルコニウムテトラヒドロキシドを生ずるとともに
、該ヒドロキシドの生成によるヒドロオキシル置換基の
重縮合が行われ、該は、５〜６０重量部、好ましくは３
０〜４０重量部であり、５重量部未満では組成物自体の
保存安定性は良好ではあるがコーティングに供すると得
られる塗膜の密着力が弱くなり、また硬度が充分に向上
せず、一方６０重量部を越えると相対的にジルコニウム
化合物の割合が少なくなって短時間の間に加水分解が進
行せず造膜性が悪化することになる。

（ｂ）ジルコニウム化合物 本発明に使用される（ｂ）ジルコニウムテトラアルコキ
シド；Ｚｒ（ＯＲ’）４は、水の存在により加水分解し
加水分解物（ジルコニウムテトラヒドロキシド）となり
、また該加水分解物が重縮合して部分重縮合物を生じ、
更に高分子量化して塗膜となった場合に加熱により硬化
するもので、本発明の組成物中においては（ａｌシラン
化合物とともに結合剤としての働きをするものである。

かかるジルコニウムテトラアルコキシド中のＲ′は、例
えば炭素数１〜５のアルキル基であり、例えばメチル基
、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ　−ヒドロキシドの部
分重縮合物が生成し、更に重縮合して完全重縮合物であ
るジルコニア成分が生成する。

従って、本発明における（ｂｌジルコニウム化合物とは
、前記ジルコニウムテトラアルコキシドのほかに、その
加水分解物および該加水分解物の部分重縮合物をも包含
するものである。かかる加水分解物および／または部分
重縮合物は、組成物中でジルコニウムテトラアルコキシ
ドより生成したものでもよく、また組成物調製の際に予
め配合したものでもよい。

かかる（ｂｌジルコニウム化合物の本発明の組成物中の
割合は、３〜３０重量部、好ましくは８〜１６重量部で
あり、３重量部未満では相対的に（ｂ）ジルコニウム化
合物の割合が少なく短時間に加水分解が進行しないため
造膜性が悪く、一方３０重量部を越えると（ｂｌジルコ
ニウム化合物の割合が多すぎて得られる組成物の保存安
定性が悪化し、また加水分解が早すぎて造膜性が悪（な
り、いずれも好ましくない。

（ｃ１有機溶剤 有機溶剤は、後記するｆｄｌ１粒子である充填剤の分散
媒であるとともに、前記（ａ）シラン化合物および（ｂ
ｌジルコニウム化合物の濃度調整剤であり、更にこれら
（ａ）、（ｂｌ成分の加水分解を調整するためのもので
ある。

かかる有機溶剤としては、例えばアルコール類、グリコ
ール誘導体、あるいは沸点が１２０℃以下の低沸点有機
溶剤が好適である。

このうち、前記アルコール類あるいはグリコール誘導体
としては、１価アルコールまたは２価アルコールである
エチレングリコールもしくはこの誘導体を挙げることが
でき、このうち１価アルコールとしては炭素数１〜８の
脂肪族アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、
エタノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルア
ルコール、ｎ−ブチルアルコール、５ｅＣ−ブチルアル
コール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ｎ−ペンチルア
ルコール、ｎ−へキシルアルコール、４−メチル−２−
ペンタノール、４−メチル−ｎ−ペンタノールなどを挙
げることができ、またエチレングリコールもしくはこの
誘導体としてはエチレングリコール、エチレングリコー
ルモノブチルエーテル、８Ｍエチレングリコールモノエ
チルエーテルなどを挙げることができる。これらのアル
コール類およびグリコール誘導体は、好ましくはｉ−プ
ロピルアルコール、５ｅｃ−ブチルアルコール、ｎ−プ
ロピルアルコール、ｎ　　７’チルアルコール、酢酸エ
チレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテルである。

また、沸点が１２０°Ｃ以下の低沸点有機溶剤としては
、例えばトルエン、ヘンゼン、アセ１−ン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサン、テトラヒドロフランなどを
挙げることができる。

これらの有機溶媒は、１種でもまた２種以上を併用する
こともできる。

本発明の組成物中；　（ｃ）有機溶剤の割合は、１０〜
９０重量部、好ましくは１５〜３５重量部であり、１０
重量部未満では組成物の粘度が上昇しすぎたり、保存安
定性が悪化し、一方９０重量部を越えると組成物自体の
保存安定性は良好化するが組成物中の固形分が少なくな
り得られる塗膜の厚膜化を達成することができず、また
加水分解速度が低下して短時間での硬化が不充分となる
。

（ｄｌ充填剤 本発明における充填剤は、耐熱性、赤外線放射、導電、
電気抵抗、化粧、断熱などの諸機能を発現させるために
使用されるものである。

かかる充填剤としては、例えば無機顔料などの一般的な
顔料；顔料以外の粒子状またはは繊維羽毛状の金属、合
金およびその酸化物、炭化物、もしくは窒化物；更にＭ
　（ＯＲ２）　、、（Ｍは珪素、ジルコニウム以外の金
属原子、Ｒ２はアルキル基、ｎは整数を示す）で表され
る金属アルコキシドの加水分解物であり、具体的にはニ
ッケル、銅、ステンレス、酸化チタン（ＴｉＯｚ）、酸
化アルミニウム（Ａ　ｊ２ｚ　０３　）　、酸化クロム
（ｃｒ２０３）、シリマイト（Ａで２０３　　・５ｉＯ
２）、合成ムライト（３Ａβ２０３　・２ＳｉＯｚ）、
雲母、チタン酸カリウム、酸化鉄（Ｆｅ、Ｏ，）　、酸
化マンガン（Ｍ　ｎ　２０３　、、）　、炭化珪素（Ｓ
　ｉ　Ｃ）　、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化コバルト
とアルミナとの合成顔料（ｃｏｏ−Ａｊ２ｚ　０３　）
　、Ｑ酸ジルコニア（ジルコンＨｚｒＯ□　・５ｉｏ２
）、酸化銅（ｃｕＯ）、酸化錫、酸化アンチモンなどを
挙げることができるが、これらに限定されるものではな
い。

なお、これらの充填剤の平均粒径は、０．０１〜１００
μｍ、好ましくは０．０２〜２μｍ程度である。

なお、これらの充填剤のうち、その平均粒径を０．０２
μｍ以下にすると透明になるものもある。

例えば、酸化錫、酸化アンチモン、酸化アルミニウムな
どである。

かかる充填剤の組成物中の割合は、１〜６０重量部、好
ましくは１０〜５０重量部であり、１重量部未満では充
填剤が少なすぎて得られる塗膜の機能が低下し、一方６
０重量部を越えると組成物の粘度が上昇するほか、相対
的に結合剤である前記（ａｌ、（ｂｌ成分の割合が低下
し得られる塗膜の基材に対する密着力が弱くなり、また
硬度が充分に向上せず好ましくない。

なお、これらの＋ｄ）充填剤のうち、前記に例示した酸
化チタン、酸化アルミニウム、酸化クロム、シリマイト
、合成ムライト、珪酸ジルコニア、酸化鉄、酸化マンガ
ン、酸化銅、炭化珪素、窒化珪素などは、特に耐蝕性に
優れた塗膜が得られるが、用途によっては高純度のもの
が望ましい。

特に、得られる塗膜を電気抵抗用に使用する場合、アル
カリ金属の混入は好ましくない。即ち、アルカリ金属を
含むと電圧を加えることによりアルカリイオンが移動す
るために導電性を示し、その後電圧を除いても元に戻ら
ないものであり、更に電圧を加えると誘電破壊が生起す
るためである。

また、前記例示した酸化アルミニウム、酸化クロムなど
の充填剤は、それぞれの特徴を有しているので防蝕ある
いは電気抵抗以外の用途にも利用することもできる。

例えば、（ｄ）充填剤として珪酸ジルコニア、酸化アル
ミニウム、酸化チタン、酸化クロムなどの粉末を２種以
上加えたものは、遠赤外線領域における放射率が０．９
前後またはそれ以上の塗膜となる。

また、（ｄｌ充填剤として酸化鉄、酸化コバルト、酸化
銅、酸化クロムなどの粉末を２種以上加えたものは、熱
放射率の高い塗膜となる。

更に、充填剤として炭化珪素を使用すると熱伝導性の良
い溶融金属離型膜、電気抵抗膜となる。

逆に、充填剤として金属酸化物、金属窒化物を使用する
七、断熱性の良い膜ができる。

更にまた、充填剤として黄色の酸化チタンや緑色の酸化
クロムを使用するとカラー膜とすることができる。

なお、本発明の組成物は、前記のように（ａ）〜（ｄ）
成分を混合してなるが、特に（ｃ１有機溶剤の最適添加
量は、コーテイング面の基材の材質によって異なってく
るものであり、主としてコーテイング面の表面積、吸水
率などの諸条件に基づいて決定される。

従って、本発明の組成物の好ましい実施態様の一例は、
（ａ）シラン化合物としてテトラエトキシシラン、（ｂ
）ジルコニウム化合物としてジルコニウムテトラ−ｎ−
ブトキシド、（ｃ１有機溶剤としてｉ−プロピルアルコ
ール、（ｄ）充填剤として雲母を用いた組成物であり、
コーテイング面が滑らかで表面積の小さい金属やプラス
チック製の基材に本発明の組成物をコーティングする場
合には、次のような組成が好適である。

Ｔａｌテトラエトキシシラン；　１８〜２４重量部（ｂ
ｌジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシド；６〜８重量部 （ｃ）　ｉ−プロピルアルコール；５８〜６６重ｉｔ部
（ｄｌ雲母粉（リン片状、平均粒径１〜１．５μｍ）１
０〜１５重量部 また、同様の（ａ）〜（ｄ）成分を用い、表面積が大き
く粗面状のセメント、紙、木材などの基材に本発明の組
成物をコーティングするための組成としては、次のよう
なものが好適である。

（ａ）テトラエトキシシラン；　３２〜４８重量部（ｂ
ｌジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキシド；１１〜１６重
量部 （ｃｌ　ｉ−プロピルアルコール； ２６〜４７重量部 （ｄ）雲母粉（前掲）　　　　；　１０〜１５重量部本
発明の組成物は、以上の（ａ）〜（ｄｌ成分を混合して
なるが、これらの成分に特に（ａｌシラン化合物の加水
分解を促進するとともに得られる塗膜の硬化を促進させ
るために少量の酸を添加することもできる。

かかる酸としては、硝酸、塩酸などの無機酸、酢酸、蟻
酸、プロピオン酸、マレイン酸、クロロ酢酸、クエン酸
、安息香酸、ジメチルマロン酸、；　グルタル酸、クリ
コール酸、マロン酸、トルエンスルホン酸、蓚酸などの
有機酸を挙げることができる これらの酸は、１種または２種以上を併用することがで
きる。

、　かかる酸の組成物中の割合は、組成物全体に対して
０．０１〜１重量％、好ましくは０・０５〜０．３重量
％程度である。

また、本発明の組成物中には、温和な条件で硬化させる
ために、カルボン酸アルカリ金属塩、第４級アンモニウ
ムカルボキシレート、カルボン酸金属塩、アミン類、ア
ルカリ金属塩、アルカリ水酸化物などの硬化触媒を用い
ることができる。

これらの酸と硬化触媒とを併用する場合には、例えば酢
酸１００重量部に対して亜硝酸、亜硫酸、アルミン酸な
どのアルカリ金属塩の少なくとも１種１〜２０重量部よ
りなる混合液を本発明の組成物に対して０．０５〜０．
５重量％程度添加することにより、本発明の組成物を常
温で３〜１０日間、６０℃の加熱の場合には１〜３時間
で硬化（仕上げ）させることができる。

更に、本発明の組成物を製造するに際しては、有機系顔
料、各種界面活性剤、シランカップリング剤、チタンカ
ップリング剤、染料など従来公知のその他の添加剤を添
加することもできる。

また、膜の耐熱性は下がるが、緻密性を増すために一般
式Ｒ’　Ｓ　ｉ　　（ＯＲ’　）　３　　（式中、Ｒ３
は炭素数１〜８の有機基を示し、Ｒ４は前記ＲまたはＲ
′に同じ）で表されるオルガノアルコキシシランなどを
加えることができる。

本発明の組成物を調製するに際しては、例えば（ａ）〜
（ｄ＋酸成分一度に混合してもよいし、また（ｃ１〜ｌ
ｄｌの混合液に（ａ）〜（１３１を添加してもよく、通
常、固形分〔（ａ）をシリカ成分として換算した量＋（
ｂｌをジルコニア成分として換算した量＋ｌｄ）充填剤
の合計量〕濃度は１０〜８０重量％、好ましくは１５〜
５０重四％に調整される。

このように本発明によって得られたコーティング用組成
物は、対象物である基材の表面に刷毛、スプレー、ディ
ッピングなどの塗装手段により、１回塗りで厚さ０．５
〜５０μｍ程度の塗膜を形成することができ、２〜３回
の塗装で厚さ１．５〜１５０μｍ程度の膜厚にすること
が可能である。

本発明の組成物は、基材にコーティングされると該組成
物は基材に付着していた水分あるいは大気中の水分を吸
湿して常温〜８０℃程度の低温度下でも瞬時または短時
間に加水分解し、これと同時に生起する重縮合反応によ
ってゾルとなり、更に反応が進行するとゲルになる。ま
た、例えば１００〜３００℃で１０〜６０分間程度加熱
すると、少量のＯＨ基を有した珪酸ジルコニア（ＳｉＺ
ｒＯ４）十充填剤のガラス質膜が形成され、これを更に
５５０〜６５０℃に加熱するとＯＨ基が無くなって５ｉ
ＺｒＯ２＋充填剤の膜になる。

この反応は、例えば次式によって表される。

充填剤＋Ｓｉ　　（ＯＲ）ａ　＋Ｚｒ　（ＯＲ’）４＋
８Ｈ２０−充填剤＋Ｓ　ｉ　Ｚｒ　（ＯＨ）　ｓ　”４
ＲＯＨ＋４Ｒ’ＯＨ 充填剤＋５ｉＺｒ　（ＯＨ）ａ−３ｉＺｒＯ，十充填剤
＋４Ｈ２０ このように、本発明のコーティング用組成物を基材にコ
ーティングした後、常温で長時間養生さうことなく、直
ちに例えば１００〜３００℃程度で１０〜６０分程度加
熱して膜を形成することができるので、作業性番犬幅に
向上させることができる。

本発明の組成物より得られた膜は、充填剤に平均粒径が
１μｍ以下のものを使用した場合、電気抵抗値が１０”
〜１０”Ω・ｃｆｆｌ程度になり、また重ね塗りをして
１００μｍ以上の膜厚にすると電気抵抗値が１０１４Ω
・ｃｍ程度にすることが可能である。また、耐候性、耐
水性、耐薬品性に優れているため、他の無機系の防蝕塗
料と併用すると効果的である。本発明によって得られた
組成物を、コンクリートなどの屋外構造物の加熱できな
い場所に使用する場合には、前記のように３〜１０日間
の常温乾燥のみでも使用することが可能であり、この場
合には５〜１０時間時間以上経過すると雨に濡れても支
障はでない。

最近、電気、電子部品関係で高純度の電気抵抗膜が求め
られているが、本発明の組成物の充填剤に前記のＭ　（
ＯＲ”　’）　、１で表される金属アルコキシドの加水
分解物のような高純度のものを使用した場合、この要求
を満たすことができる。

、　　また、（ｄｌ充填剤としてジルコニア、アルミナ
、酸化チタン、酸化コバルト、酸化クロムなどの粉末を
２種以上を用いた場合には、高効率の遠赤外線放射膜を
得ることができ、また酸化鉄、酸化コバルト、酸化マン
ガン、酸化銅、酸化クロムなどの２種以上の粉末を用い
ることによって熱放射率の高い膜を得ることができる。

なお、本発明の組成物は、基材に対し一層または二層以
上を重ね塗りして塗膜を形成させるが、更にこの上に他
のコーティング用組成物、例えば本発明規定の（ａ）〜
（ｃ）成分よりなる組成物をトップコートとして重ね塗
りしてもよい。

〔作用〕

本発明は、Ｓｉ（ＯＲ）４とＺｒ（○Ｒ′）。

の加水分解の速度の相違に着目し、加水分解に必要な水
を含有することなく基材にコーティングすると、短時間
で大気中の、または基材に付着している湿分により加水
分解し、同時に生起する重縮合反応により膜を作るもの
である。

即ち、Ｓ　ｉ　　（ＯＲ）４は加水分解速度が非常に遅
く１〜７日間も要し、一方のＺｒ（ＯＲ’）４は数分に
して加水分解するものである。

このため、本発明の組成物は、加水分解の促進に必要な
酸を格別必要とせず非常に高純度になり、充填剤として
高純度でかつ機能性を有するものを使用することにより
、高純度で機能性の付与されたコーティング剤が得られ
る。

〔実施例〕

以下、実施例を挙げ本発明を更に具体的に説明するが、
本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお
、実施例中、部および％は、特に断らない限り重量基準
である。

実施例１ 耐熱性、密着性、耐スポーリング性、硬度、電気抵抗性
などの特性を調べるため、第１表に示す組成物Ａ、Ｂを
作製した。

（以下余白） 第１表 次に、サイズ５０　Ｘ　５０　Ｘ　１　ｍｍの鋼板（８
４５Ｃ）２枚を用意し、その片面に組成物Ａ、Ｂをエア
一式スプレーガンを用いて乾燥膜厚が２５μｍとなるよ
うに塗布し、１２０℃で２０分間加熱した。更に同様の
方法でもう一度塗布し、１５０℃で３０分間加熱した。

膜厚は、合計約５０μｍである。組成物Ａを塗布した試
験片をＡ−１とし、またＢを用いたものはＢ−１とした
。この２枚の試験片を用いた種々の試験結果を第２表に
示す。

なお、第２表中の各種試験項目は、下記に従い測定した
ものである。

〔硬度〕

鉛筆硬度（ＪＩＳ　　Ｋ５４００）による。

〔密着性■〜■〕

密着性■；セロテープ剥離テストによる。

密着性■；引っ張り強度（ＪＩＳ　　Ｋ５４００）によ
る。

密着性■；基盤目テストによる。

〔耐熱性■〜■〕

耐熱性■；電気炉で１，４００℃×１２０時間保持し、
自然放冷し、塗膜の状態を観察した。

耐熱性■；電気炉で１，２００℃×２４０時間保持し、
自然放冷し、塗膜の状態を観察した。

〔耐スポーリング性〕

６００℃加熱と冷水冷却の繰返しを２０回行い、塗膜の
状態を観察した。

〔耐水性〕

水道水に６０日間浸漬後、塗膜の状態を観察した。

〔耐沸騰水性〕

水道水で１２０時間煮沸し、塗膜の状態を観察した。

〔電気抵抗性〕

ＪＩＳ　　Ｃ１３０２に準拠して測定した。

第２表 実施例２ 樹脂塗膜の硬化用トップコートとしての性能を調べるた
め、第３表に示す組成物Ｃを調製した。

第３表 次に、表面にウレタン樹脂系塗料を塗布した５０Ｘ５０
Ｘ２龍サイズの鋼板（５４５Ｃ）に対して組成物Ｃをエ
ア一式スプレーガンで塗布し、直ちに９０℃で３０分間
加熱したところ、膜厚が２鰭の艷のある膜ができた。こ
の試験片の試験結果を第４表に示す。なお、第４表中、
耐塩水噴霧性とは、４％食塩水を４８０時間噴霧し、塗
膜の状態を観察したものである。

第４表 （注；硬度テストにおいて、本発明の組成物塗布前のも
のは、２Ｈであった。） 実施例３ コンクリートの防水性を調べるため、第３表の組成物Ｃ
に硬化剤として亜硝酸ナトリウムを０．０３％加え、組
成物りを調製した。

次に、１０１００Ｘ１００Ｘ５０サイズのコンクリート
ブロックに対して組成物Ｃを全面にエア一式スプレーガ
ンで塗布し、２４時問屋外に放置した。その後、同様の
方法でもう一度塗布し、４８時問屋外に放置した。２回
の塗布量は、１平方メートル当たりに換算して１２０ｇ
であった。

このコンクリートブロックの防水試験結果は、次の通り
であった。即ち、コンクリートブロック３個を水道水に
３０日間浸漬し、その重量変化を測定した。吸水率は、
何れも３％以下であった。

また、９０日間浸漬したものも同様の結果であり、目視
での表面を８水性も試験前と全く変わらない状態であっ
た。

実施例４ 遠赤外線放射膜用の組成物として、第５表に示す組成物
Ｅおよび組成物Ｆを調製した。

第５表 ＊１）サンノプコ■製、ｅｘ９２２Ｂ 次に、５０Ｘ５０Ｘ２鶴の鋼板（３４５Ｃ）Ｃ片面に組
成物Ｅをエア式スプレーガンで乾燥後Ｃ膜厚換算が３０
μｍとなるように塗布し、１２０℃で２０分間加熱し、
更に組成物Ｆを含浸させおように塗布し、１２０℃で３
０分間加熱した。芯厚は、約３０μｍであった。

この試験性の試験結果を第６表に示す。

なお、第６表中、分光放射率は、日本分光＠泡のＩ　Ｒ
Ａ−２型光外分光光度計の付属装置である熱放射率測定
装置を使用し、温度設定値１００℃±１．０℃で波長５
〜２５μｍの遠赤外線部の於射率を求めたものである。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明のコーティング用組成物・　　は
、 ■金属アルコキシドを用いているので、アルカリ金属を
含有せず、更に高純度にすることが可能であり、耐熱性
、耐蝕性に優れた高純度の電気抵抗膜を提供することが
できる、 ■耐熱性、耐候性に優れた高効率の遠赤外線放射膜およ
び近遠赤外領域全てに高効率の熱放射膜を提供すること
ができる、 ■１，０００℃以上の耐熱性があり、緻密な膜を作るの
で、優れた高温酸化防止膜を提供することができる、 ■耐候性、耐蝕性に優れたコンクリートの防水膜を提供
することができる、 ■有機塗膜、無機塗膜のトップコートとして使用すると
、硬度、耐候性、耐蝕性を向上させることができる、 ■耐熱性、耐候性、耐水性、耐海水性、耐有機溶剤、耐
酸性に優れ塗膜を形成することが可能であり、広範囲や
用途を持つ防蝕膜を得ることができる、 ■金属をはじめ、ガラス、セラミックス、セメント、繊
維、紙、プラスソチクなど、殆どの製品を基材として適
用することができる、 ■低温加熱で硬化（いわゆる低温焼結）することができ
、硬化剤を使用すると常温でも硬化することができる、 ■膜自体が活性化しているので、原料の通常焼結温度よ
りも相当低い１，１００”Ｃ前後で焼結が可能である、 ［相］加熱しても不燃でガスの発生がない、■ポットラ
イフも水を含有しないため、密栓状態の場合には１年以
上安定である、 など数々の利点を有し、その工業的意義は極めて大であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）一般式Ｓｉ（ＯＲ）＿４（式中、Ｒは炭素
   数１〜５の炭化水素残基を示す。）で表されるテトラア
   ルコキシシラン、該テトラアルコキシシランの加水分解
   物および該加水分解物の部分重縮合物の群から選ばれた
   少なくとも１種のシラン化合物５〜６０重量部、 （ｂ）一般式Ｚｒ（ＯＲ′）＿４（式中、Ｒ′は炭素数
   １〜５の炭化水素残基を示す。）で表されるジルコニウ
   ムテトラアルコキシド、該ジルコニウムテトラアルコキ
   シドの加水分解物および該加水分解物の部分重縮合物の
   群から選ばれた少なくとも１種のジルコニウム化合物３
   〜３０重量部、 （ｃ）有機溶剤１０〜９０重量部、および （ｄ）充填剤１〜６０重量部 （ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＋（ｄ）＝１００重
   量部）を混合してなることを特徴とするコーティング用
   組成物。