JP2001515926A - 硬化可能な顔料入りケイ酸塩組成物 - Google Patents

硬化可能な顔料入りケイ酸塩組成物

Info

Publication number
JP2001515926A
JP2001515926A JP2000510680A JP2000510680A JP2001515926A JP 2001515926 A JP2001515926 A JP 2001515926A JP 2000510680 A JP2000510680 A JP 2000510680A JP 2000510680 A JP2000510680 A JP 2000510680A JP 2001515926 A JP2001515926 A JP 2001515926A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight percent
alumina
total composition
inorganic coating
composition
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.)
Pending
Application number
JP2000510680A
Other languages
English (en)
Inventor
ウォレース,ロジャー・エイ
グリフィス,ゲイリー・ジェイ
Original Assignee
エイオーエス・ホールディング・カンパニー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/998,949 external-priority patent/US5891238A/en
Application filed by エイオーエス・ホールディング・カンパニー filed Critical エイオーエス・ホールディング・カンパニー
Publication of JP2001515926A publication Critical patent/JP2001515926A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • C09D1/02Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances alkali metal silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/06Oxides, Hydroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26Silicates of the alkali metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/10Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 鉛を含まず、かつ有機物質を含まず、そして配合物の粘度、安定性、物質分離、均質性、および再結晶性の良好な制御を与える水性の無機コーティング配合物。このすぐれた水性無機コーティング配合物は水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液、顔料、および該コーティング配合物中に分散されたコロイドアルミナを包含する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の分野 本発明は硬化可能な水性無機組成物、より詳細にはアルカリ金属を基材とする
溶液及び顔料を含有する水性無機コーティング基質に関する。
【0002】 背景の先行技術 長年、多数のコーティングが熟練工によって建築、機器、及び自動車用ガラス
の着色剤及び不透明剤として用いられている。このようなコーティングは通常有
機系媒質中に金属酸化物の混合物を含んでなるセラミックフリット組成物を包含
する。この有機系媒質はパイン油、鉱油、および他の石油系製品のような物質を
含むことが多い。しかし、このような有機系コーティングは多くの環境及び工業
上の問題を生じる。さらに、これら多くの有機系組成物に用いられる金属酸化物
は酸化鉛である。鉛はコーティング操作中および廃棄の際に特別の注意及び取扱
を必要とし、また米国環境保護庁の規制によって現在では塗料配合に禁止されて
いる。カドミウムおよびクロムのような他の金属酸化物をこのような有機系コー
ティング中に顔料として加えることも出来るが、これらも有害とみなされている
。このような有機系有毒物質を含むコーティングに代わるべきものとして水性コ
ーティングを提供することが望ましい。
【0003】 無鉛で、かつ水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液、顔料、及び他の成分を含む無機
コーティング組成物、たとえばBoazの米国特許第5,518,535号およ
びVocklerの米国特許第5,510,188号によって開示されたコーテ
ィング組成物が公知である。しかし、該公知のコーティング溶液の粘度制御を維
持することが問題となることが多い。粘度制御の不足はコーティング物質の粘度
上昇、だれまたは汚れを生じることがある。コーティング混合物中で一定の粘度
特性を維持することも該コーティングにおける問題である。
【0004】 さらに、このような公知のコーティング配合物は安定性及び均質性の不足で苦
労することが多い。しばしば配合物中に懸濁させた物質が短期間に分離し、その
結果配合物が不均質になり、再結晶問題を呈する。これらの問題はいずれも使用
が難しくてシェルフライフの短いコーティング配合物をもたらす。
【0005】 さらに配合物の粘度、均質性、再結晶、安定性、及び物質分離性の良好な制御
をもたらす水性無機コーティング配合物を提供することが望ましい。 発明の要約 本発明の1つの目的は改良された無機の水性コーティング物質を提供すること
にある。
【0006】 本発明の他の目的は優れた粘度制御性を有する無機の水性コーティング物質を
提供することにある。 本発明の他の目的は良好な均質制御性を有する無機の水性コーティング物質を
提供することにある。
【0007】 本発明の他の目的は良好な安定性及び長いシェルフライフを有する無機の水性
コーティング物質を提供することにある。 本発明は鉛および有機物質を含有せず、配合物の粘度、安定性、物質分離、均
質性、および再結晶性の良好な制御をもたらす水性の無機コーティング配合物に
関する。この優れた水性の無機コーティング配合物は、水性アルカリ金属ケイ酸
塩溶液;顔料;および該コーティング配合物中に分散されたコロイドアルミナを
含む。
【0008】 コーティング配合物におけるアルミナ成分の使用は配合物の粘度および安定性
の制御をもたらす。アルミナを使用した結果として、配合物は一層安定になり、
物質分離および再結晶の問題は最小限に抑えられる。
【0009】 とくに重要であるのは配合物粘度の優れた制御である。該コーティング配合物
の適用中に粘度は重要な役割を演じる。配合物中のアルミナの濃度を変えること
によって該物質の粘度を変動させることができる。アルミナを用いて配合物の粘
度を制御することによって、該配合物を多くの用途に対して使用可能にすること
ができる。
【0010】 本発明は粘度増大と物質分離と再結晶との難点を軽減させるすぐれたシェルフ
ライフの配合物である。この配合物は良好な接着性、良好なUV抵抗性、及び良
好な耐熱性を有する無機コーティングとして単独で用いることが出来る。
【0011】 該配合物は、特別の要望に対して材料を特別設計するためにユ−ザーがフリッ
トまたは他の酸化物を添加できるような基材として用いることも出来る。該配合
物は、ガラスまたはセラミック材料上に導電性フィルムを形成させるために微細
な導電性物質を混合することができる。さらに、硬化後に、配合物を自動車のガ
ラスを除曇性にするのに用いられるような導電性物質で再コートすることができ
る。
【0012】 該配合物は、硬化前に配合物によってもたらされる強い凝集力及び付着力によ
り有機コーティングよりも強い締め燒き強度(bisque strength
)または生強度(green strength)を生じる。硬化後、該配合物
は優れた付着性及び凝集性のみならず優れた耐水性をも有する。
【0013】 本発明の1つの態様は水および水溶性アルカリ金属ケイ酸塩を含む水性アルカ
リ金属ケイ酸塩溶液を包含する水性無機コーティング組成物を提供する。該コー
ティングは、全組成物の約60重量パーセント未満を占める、金属酸化物、スピ
ネル系鉱物、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる無機顔料を含む。該
組成物は全組成物の約0.5ないし約15重量パーセントを占めるコロイドアル
ミナを含み、そこで該アルミナは全組成物の粘度を増大させて、経時的に全組成
物中の顔料の分離量を減少させる。
【0014】 本発明の他の態様は全組成物の約5ないし約60重量パーセントを占める水を
含むコーティング組成物を包含する。水溶性ケイ酸ナトリウムは全組成物の約1
0ないし約50重量パーセントを占める。無機顔料は金属酸化物、スピネル系鉱
物、及びそれらの混合物からなる群から選ばれ、全組成物の約60重量パーセン
ト未満を占める。コロイドアルミナは全組成物の約0.5ないし約15重量パー
セントを占め、そしてアルミナは全組成物の粘度を増大させて、経時的に全組成
物中の顔料の分離量を減少させる。
【0015】 本発明の他の態様は全組成物の約0.75ないし約12重量パーセントを占め
るコロイドアルミナを含む。 本発明の他の特徴及び利点は下記の詳細な説明及びクレームを検討すれば当業
者には明らかになろう。
【0016】 本発明の態様を詳細に説明する前に、本発明が、その適用において下記の説明
に示す成分の組成及び濃度の細目に限定されないことを理解すべきである。本発
明は他の態様および種々の方法で実施または実行することができる。さらに、本
明細書に用いられる表現及び述語は説明するためのものであって、限定するため
のものとみなしてはならない。
【0017】 態様の詳細な説明 本発明は、水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液;顔料;およびコロイドアルミナを
含む水性無機コーティング組成物を提供する。アルミナを含む新規組成物は、他
の公知の配合物と比べて、該配合物の粘度、均質性、ならびにその結果安定性お
よび付着性の優れた制御をもたらす。
【0018】 水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液は通常全組成物の約30ないし約85重量パー
セントを占める。この量は全組成物の約35ないし約60重量パーセントが好ま
しく、約40ないし約50重量パーセントがより好ましい。本明細書で使用する
全組成物の「重量パーセント」は組成物全重量中の割合を意味する。
【0019】 水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液は水溶性アルカリ金属ケイ酸塩および水を包含
する。アルカリ金属ケイ酸塩は好ましくはケイ酸ナトリウム類、ケイ酸カリウム
類、ケイ酸リチウム類、及びそれらの混合物からなる群から選ばれる。より好ま
しくは、アルカリ金属ケイ酸塩はケイ酸ナトリウム類、ケイ酸カリウム類、また
はそれらの混合物からなる群から選ばれ、もっとも好ましくはケイ酸ナトリウム
類である。
【0020】 アルカリ金属ケイ酸塩は全コーティング組成物の約10ないし約50重量パー
セント、好ましくは全コーティング組成物の約11ないし約36重量パーセント
、より好ましくは全コーティング組成物の約15ないし約25重量パーセントを
占める。水は全コーティング組成物の約5ないし約60重量パーセント、好まし
くは約15ないし約55重量パーセント、より好ましくは約25ないし約35重
量パーセントを占める。
【0021】 本発明に有用な好ましいケイ酸ナトリウム類は通常式SiO2:Na2Oで表す
ことができる。本発明におけるSiO2対Na2Oの重量比は約2:1から約4:
1に及び、好ましくは約2:1から約3:1に及ぶ。好ましいケイ酸ナトリウム
溶液類がP.O.Box 840,Valley Forge,PA 1948
2のPQコーポレーションから市販されている。該溶液には下記のものがある。 PQ(R) STIXSO(R)(重量比SiO2:Na2O=3.25); PQ(R) N(R)(重量比SiO2:Na2O=3.22); PQ(R) E(R)(重量比SiO2:Na2O=3.22); PQ(R) O(R)(重量比SiO2:Na2O=3.22); PQ(R) K(R)(重量比SiO2:Na2O=2.88); PQ(R) M(R)(重量比SiO2:Na2O=2.58); PQ(R) STAR(R)(重量比SiO2:Na2O=2.50); PQ(R) RU(R)(重量比SiO2:Na2O=2.40); PQ(R) D(R)(重量比SiO2:Na2O=2.00); PQ(R) C(R)(重量比SiO2:Na2O=2.00);および PQ(R) STARSO(R)(重量比SiO2:Na2O=1.80)。
【0022】 これら溶液中で、重量比SiO2:Na2O=1.80を有し、そして全溶液の
約37.5重量%のSiO2/Na2Oを含むPQ(R) STARSO(R)が
もっとも好ましい。
【0023】 顔料は、組成物に適合性があり、所望の顔料化目的に有用な、いかなる種類で
あっても、いかなる形態であってもよい。顔料は特定の適用に用いられる硬化温
度に耐え、かつ組成物を所望のように着色または不透明化することが可能でなけ
ればならない。
【0024】 好ましい顔料は金属酸化物、スピネル系鉱物、クレー、およびそれらの混合物
からなる群から選ばれる無機顔料である。好ましい金属酸化物は銅、鉄、ニッケ
ル、コバルト、マンガン、クロム、チタン、亜鉛の酸化物およびそれらの混合物
からなる群から選ばれるものを含む。好ましいスピネル系鉱物はスピネル(Mg
(Al24))、ヘルシナイト(Fe(Al24))、ガーナイト(Zn(Al 24))、ガラキサイト(Mn(Al24))およびそれらの混合物からなる群
から選ばれる。酸化銅、酸化マンガン、スピネル系鉱物、およびそれらの混合物
がもっとも好ましい。
【0025】 顔料は乾燥粉末もしくはフレーク状、または水性分散液中で他の成分と混合す
ることができる。さらに、単一の酸化物を用いるよりも1種以上の金属酸化物と
アルミナとを組合せる方が組成物のシェルフライフを増大させると思われる。
【0026】 顔料は、所望の顔料化量によって異なるが、通常全組成物の約60重量パーセ
ント未満を占める。顔料は全組成物の好ましくは約35ないし約55重量パーセ
ント、より好ましくは約40ないし約50重量パーセントを占める。
【0027】 アルミナのコロイド分散液をつくるために配合物にアルミナ(酸化アルミニウ
ム)を混合する。本明細書で使用する「コロイドアルミナ」という用語は水溶液
に加えたときにコロイド分散液を形成させる粒度を有するアルミナを意味する。
好ましくは、コロイドアルミナの粒度が約1ないし約200ナノメートルである
。より好ましくは、コロイドアルミナの粒度が約40ないし約180ナノメート
ルである。
【0028】 好ましくは、コロイドアルミナは全組成物の約0.50ないし約15重量パー
セントを占める。コロイドアルミナは、より好ましくは全組成物の約0.75な
いし約12重量パーセント、もっとも好ましくは約3ないし約7重量パーセント
を占める。
【0029】 コロイドアルミナの添加量は、コーティング配合物の適用上極めて重要な配合
物粘度を制御する方法を与える。一般に、多量のアルミナを加えるとコーティン
グ溶液はより粘稠になる。アルミナが全コーティング溶液の約0.75重量パー
セント未満を占めるときには、全溶液中のアルミナの重量パーセントの増加は溶
液の粘度に関して比較的僅かな増大を示す。通常、全溶液中に0.75重量パー
セント未満のアルミナを有するコーティング溶液の場合には、アルミナの重量パ
ーセントの約1%の増加が粘度の約1%未満の増大をもたらす。
【0030】 約0.75重量パーセントを上回るアルミナを含有するコーティング溶液の場
合には、コーティング溶液の粘度と溶液中のアルミナの重量パーセントとの関係
は概して直線的である。通常アルミナの重量パーセントの約1%の増加が粘度の
約1.0%ないし約2.0%の増大を生じる。態様によっては、アルミナの重量
パーセントの1%の増加が粘度の約1.2%ないし約1.8%の増大を生じ;さ
らに他の態様では、アルミナの重量パーセントの1%の増加が粘度の約1.4%
ないし約1.75%の増大をもたらす。
【0031】 さらに、コロイドアルミナは懸濁剤として作用して均質性を与えて、経時的に
配合物中の成分分離を減少させる。全組成物の約0.75重量パーセント未満で
は、アルミナは懸濁剤としては比較的僅かな効果しか示さない。全組成物の約0
.75重量パーセントを上回ると、アルミナは極めて効果的な懸濁剤となる。し
たがって、良好な均質性及び安定性を得るためには、全コーティング溶液中に約
0.75重量パーセントを上回るアルミナを含むことが好ましい。
【0032】 本発明に用いるのに適するコロイドアルミナは900 Threadneed
le,Houston,Texas,77079のCondea Vistaか
らDISPALという商品名で市販されている。適切なDISPAL製品にはD
ISPAL 11N7シリーズ、DISPAL 14N4シリーズ、DISPA
L 18N4シリーズ、およびDISPAL 23N4シリーズの製品がある。
アルミナ源としてはDISPAL 14N4 というCondea Vista
製品を使用するのが好まししい。アルミナは乾燥粉末として加えるか、または水
中の安定なコロイド分散液にすることができる。
【0033】 コーティング組成物は通常の添加成分を含むこともできる。熱膨張性を調節す
るために組成物にフリットまたは二酸化ケイ素のような成分を添加することがで
きる。さらに、組成物に耐火材を加えることができる。また、塗料組成物に所望
のpHを付与するために水溶性塩基を用いることもできる。
【0034】 さらに、配合物は、特殊の要望に対して材料を特別に設計するためにユーザー
がフリットまたは酸化物を添加できるような基材として用いることができる。フ
リットはすりガラスまたは微粉砕無機鉱物を含むことができる。ガラスまたはセ
ラミック物質上に導電フィルムを形成させるために配合物を微粉導電性物質と混
合することもできる。さらに、硬化後に、自動車のガラスを防曇性にするのに用
いられる導電性物質を配合物に再コートすることができる。
【0035】 本発明のコーティング組成物は−ルミルで調製することができる。すべての成
分をボールミルに加えてヘグマン微粉度スケール(Hegman finene
ss scale)により、約0ないし約8の微粉度まで微粉砕する。成分は、
ヘグマン微粉度スケールにより、微粉度が好ましくは約3ないし約7、もっとも
好ましくは約5ないし約7になるまで微粉砕する。ヘグマン示度はASTMの手
順番号 D1210により、または当業者が公知の他の適当な手段によって読み
取る必要がある。
【0036】 本発明の組成物は吹き付け、スクリーン印刷、ロール塗装、カーテン塗装を含
む種々の通常の適用法によってガラス、金属またはセラミックのような基質に適
用することができ、そしてこの組成物の場合にはフロー塗装が適用可能である。
本発明の配合物は粘度の制御性によって、これら適用法の多くに用いるのにとく
に有利である。
【0037】 下記の実施例は本発明の態様を説明するためのものであって、発明を限定しよ
うとするものではない。 実施例1 全組成物の下記重量パーセントの下記物質を混合することによって、本発明を
実施する組成物を調製した。 ケイ酸ナトリウム溶液(PQ Starso): 44.92% 酸化銅: 42.97% 酸化マンガン:: 8.59% コロイドアルミナ(Dispal 14N4): 3.52% 諸成分をボールミルに加えて、ヘグマンスケールにより微粉度の示度が約5な
いし約7になるまで.混合物を微粉砕した。得られた組成物は、ガラス、金属お よびセラミック基質に適用可能な水性で無毒の組成物である。このコーティング
配合物は比較的安定で物質分離および再結晶問題を最小限に抑える実質的に均質
の配合物である。したがってこの配合物のシェルフライフは長い。 実施例2 比較実験において、4つのコーティング組成物を調製した。組成物中3つは本
発明を実施し、それぞれに種々の量のコロイドアルミナを加えた。4番目の対照
組成物は初めの3つ組成物と実質的に同一であったが、アルミナ成分は含まなか
った。これら各組成物は、下記表1に示す重量の物質をボールミル中に混合して
、ヘグマン微粉度スケールにより、微粉度が約6.5になるまで約120分間微
粉砕した。本実験および本明細書中の他の実施例におけるヘグマン示度はAST
Mの手順番号 D1210により、かつ当業者の公知の手段によって読み取った
【0038】
【表1】
【0039】 調製後速やかに各組成物の粘度を試験して、表1に記載した。態様1、2およ
び3におけるアルミナの濃度の増加が粘度の著しい増大をもたらすことは明らか
である。
【0040】 つぎに組成物を容器に入れて一定時間静置した。静置24時間後に、対照組成
物の酸化銅顔料が分離した。しかし、態様1、2および3は著しい分離の兆候を
ほとんど示さなかった。態様1、2および3はさらに14日間静置してふたたび
観察したが、依然として著しい分離は認められなかった。 実施例3 別の比較実験では、表2に示す成分を用いて4つのコーティング組成物を調製
した。各組成物は、表2に示した重量の成分をボールミル中で混合して、120
分間微粉砕した。表2に示すように、組成物Bには20グラムのリン酸アルミニ
ウム、組成物Cには20グラムのコロイドシリカ、および組成物Dには20グラ
ムの酸化亜鉛をそれぞれ加えた。調製後直ちに各組成物の粘度を試験して、表2
に記載した。
【0041】
【表2】
【0042】 調製時に、BないしDの各組成物は、それぞれ20グラムのリン酸アルミニウ
ム、コロイドシリカ、及び酸化亜鉛の添加によって、粘度の増大を示すことが認
められた。しかし、表2に示す粘度の結果を表1に示す粘度の結果と比較すると
、15グラムのアルミナは、20グラムの他のいかなる供試物質よりもコーティ
ング溶液の粘度に及ぼす効果が大きいことも明らかである。
【0043】 さらに、組成物BないしDを容器に入れて一定時間静置した。BないしDのす
べての組成物は、組成物の調製後14日以内に顔料成分の甚だしい分離を生じた
。これらの結果は前記実施例2による態様1、2および3と直接比較することが
でき、その場合にはアルミナを含有する溶液においては同じ期間の間に著しい分
離はなかった。
【0044】 実施例3による組成物Aを調製直後に2部分に分けた。組成物Aの第1部分は
静置した。組成物Aの第2部分(重量が約430グラム)は、コロイドアルミナ
の少量添加の、コーティング溶液に及ぼす効果を試験するのに使用した。
【0045】 Condea Vistaから市販の20%アルミナ溶液であるDispal 23N4−20を1ないし2ミリリットルずつ、組成物Aの第2部分に加えて
混合した。各添加後に、全組成物中のアルミナの重量パーセントを計算し、かつ
コーティング組成物の粘度を測定した。得られたデータを下記表3に示す。
【0046】
【表3】
【0047】 表3に示すように、コーティング組成物へのアルミナの添加に対する組成物A
の反応はかなり直線的である。図1は組成物Aの第2部分の粘度に及ぼすアルミ
ナの重量パーセントの増加の効果を示すグラフである。グラフから分かるように
、全組成物の約0.75重量パーセントという最少量のアルミナに達した後、ア
ルミナの重量パーセントの1%の増加ごとに、粘度が約1.4%ないし1.8%
増大した。
【0048】 組成物Aの両部分(アルミナを加えなかった第1部分および現在1.89重量
%のアルミナを含有している第2部分)をさらに約72時間静置して、分離を調
査した。アルミナを含有しない第1部分は甚だしい分離を示した。アルミナを含
有する第2部分は極めて僅かな分離しか示さなかった。 実施例4 別の実験において、6ロットのコーティング組成物(各ロットは約100ポン
ド)を表4に示す成分及び量を用いて調製した。6つの組成物はそれぞれ表4に
示す重量パーセントの量の成分をボールミルで混合し、ヘグマンスケールにより
組成物の微粉度示度が約6.0ないし約6.5になるまで微粉砕した。
【0049】
【表4】
【0050】 つぎにこの6ロットを一緒に混合して1つのコーティング溶液にした。得られ
たコーティング溶液は粘度が5600cpsで、ガラス上にピンホールや割れの
ない平滑な塗面を生じた。
【0051】 次いでこの単一コーティング溶液を四箇月間貯蔵した後、粘度、微粉度、及び
コーティング性能を再試験した。貯蔵されたコーティングは粘度が4200cp
s、ヘグマン微粉度スケールの読みが5.6ないし6、そしてガラス上にピンホ
ールや割れのない平滑な塗面を生じた。本発明を実施するコーティング組成物は
長期の貯蔵期間にわたり比較的安定状態を保った。良好なヘグマン微粉度の示度
はコーティング中に再結晶のないことを示す。
【0052】 本発明の種々の特徴及び利点は後記クレームに示す。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の1つの態様における粘度とアルミナの重量パーセントと
の関係を示すグラフである。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年3月6日(2000.3.6)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項23】 該コーティング組成物をガラス基質に適用する請求項7
記載のコーティング組成物。
【手続補正書】
【提出日】平成12年11月29日(2000.11.29)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C04B 22:08) C04B 22:08) Z Fターム(参考) 4G012 PA03 PA11 PB03 4J038 AA011 HA156 HA216 HA456 HA556 KA08 MA08 MA09 MA10 MA15 NA12 NA14 NA17 NA23 NA25 NA26 PB05 PB06 PB07 PC03

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水性無機コーティング組成物であって、 水および水溶性アルカリ金属ケイ酸塩を含む水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液; 該全組成物の約60重量パーセント未満を占める、金属酸化物、スピネル系鉱物
    、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる顔料;および 該全組成物の約0.5ないし約15重量パーセントを占めるコロイドアルミナを
    含み、 そこで前記アルミナが該全組成物の粘度を高めて貯蔵中に該全組成物中の顔料の
    分離量を減少させる組成物。
  2. 【請求項2】 該水が該全組成物の約5ないし約60重量パーセントを占め
    ;そして 該水溶性アルカリ金属ケイ酸塩が該全組成物の約10ないし約50重量パーセン
    トを占める 請求項1記載の水性無機コーティング組成物。
  3. 【請求項3】 前記水溶性アルカリ金属ケイ酸塩がケイ酸ナトリウムを含む
    請求項2記載の水性無機コーティング組成物。
  4. 【請求項4】 前記水溶性アルカリ金属ケイ酸塩がケイ酸ナトリウム、ケイ
    酸カリウム、ケイ酸リチウム、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる請
    求項1記載の水性無機コーティング組成物。
  5. 【請求項5】 前記アルミナが該全組成物の約0.75ないし約12重量パ
    ーセントを占め、そして該全組成物中のアルミナの重量パーセントの約1%の増
    加が粘度の約1.2%ないし約1.8%の増大をもたらす請求項1記載の水性無
    機コーティング組成物。
  6. 【請求項6】 前記金属酸化物が銅、マンガン、鉄、ニッケル、コバルトの
    酸化物およびそれらの混合物からなる群から選ばれ、そして前記スピネル系鉱物
    がスピネル(Mg(Al204))、ヘルシナイト(Fe(Al204))、ガ
    ーナイト(Zn(Al204))、ガラキサイト(Mn(Al204))および
    それらの混合物からなる群から選ばれる請求項1記載の水性無機コーティング組
    成物。
  7. 【請求項7】 水性無機コーティング組成物であって、 該全組成物の約5ないし約60重量パーセントを占める水; 該全組成物の約10ないし約50重量パーセントを占める水溶性ケイ酸ナトリウ
    ム; 該全組成物の約60重量パーセント未満を占める、金属酸化物、スピネル系鉱物
    、及びそれらの混合物からなる群から選ばれる顔料;および 該全組成物の約0.5ないし約15重量パーセントを占めるコロイドアルミナを
    含み、 そこで前記アルミナが該全組成物の粘度を高めて経時的に該全組成物中の顔料の
    分離量を減少させる組成物。
  8. 【請求項8】 アルミナの重量パーセントの1%の増加が該溶液の粘度の約
    1.2ないし約1.8の増大をもたらすように、前記アルミナが該全組成物の約
    0.75ないし約12重量パーセントを占める請求項7記載の水性無機コーティ
    ング組成物。
  9. 【請求項9】 前記コロイドアルミナが該全組成物の約3ないし約7重量パ
    ーセントを占める請求項8記載の水性無機コーティング組成物。
  10. 【請求項10】 該ケイ酸ナトリウムが該全組成物の約11ないし約36重
    量パーセントを占める請求項7記載の水性無機コーティング組成物。
  11. 【請求項11】 該顔料が酸化銅、酸化マンガン、スピネル系鉱物、および
    それらの混合物からなる群から選ばれる請求項7記載の水性無機コーティング組
    成物。
  12. 【請求項12】 水性無機コーティング組成物であって、 該全組成物の約5ないし約60重量パーセントを占める水; 該全組成物の約10ないし約50重量パーセントを占める水溶性ケイ酸ナトリウ
    ム; 金属酸化物、スピネル系鉱物、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる顔
    料; 該全組成物の約0.75ないし約12重量パーセントを占めるコロイドアルミナ
    を含む組成物。
  13. 【請求項13】 該水性ケイ酸ナトリウム溶液が該全組成物の約35ないし
    約60重量%を占める請求項12記載の水性無機コーティング組成物。
  14. 【請求項14】 該水性ケイ酸ナトリウム溶液中のSiO2対Na2Oの重量
    比が約2:1ないし約4:1を占める請求項12記載の水性無機コーティング組
    成物。
  15. 【請求項15】 前記金属酸化物が銅、鉄、ニッケル、コバルト、マンガン
    、クロム、チタン、亜鉛の酸化物およびそれらの混合物からなる群から選ばれ、
    そして前記スピネル系鉱物がスピネル(Mg(Al24))、ヘルシナイト(F
    e(Al24))、ガーナイト(Zn(Al24))、ガラキサイト(Mn(A
    24))およびそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項12記載の水性
    無機コーティング組成物。
  16. 【請求項16】 前記顔料が酸化銅、酸化マンガン、スピネル系鉱物、およ
    びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項12記載の水性無機コーティン
    グ組成物。
  17. 【請求項17】 該コロイドアルミナが約1ないし約200ナノメートルの
    粒度を有する請求項12記載の水性無機コーティング組成物。
  18. 【請求項18】 該コロイドアルミナが該全組成物の約3ないし約7重量パ
    ーセントを占める請求項12記載の水性無機コーティング組成物。
  19. 【請求項19】 水性無機コーティング組成物を形成させる方法であって、
    水が該全組成物の約5ないし約60重量パーセントを占め、そして水溶性ケイ酸
    ナトリウムが該全組成物の約10ないし約50重量パーセントを占めるように、
    水及び水溶性アルカリ金属ケイ酸塩を含む水性アルカリ金属ケイ酸塩溶液を調製
    し; 該溶液中に、金属酸化物、スピネル系鉱物、及びそれらの混合物からなる群から
    選ばれる顔料を混合し;そして 該溶液中にてアルミナを混合して該アルミナが該全組成物の約0.5ないし約1
    5重量パーセントを占めるようにし、それによって該溶液中のアルミナの量を増
    すにつれて該組成物の粘度を増大させる ことを含む方法。
  20. 【請求項20】 アルミナの量を増すにつれて該溶液の物質分離速度を経時
    的に減少させる請求項19記載の方法。
  21. 【請求項21】 該溶液中に該アルミナを混合すると、アルミナの重量パー
    セントの1%の増加が該溶液の粘度の約1.2ないし約1.8の増大をもたらす
    請求項19記載の方法。
JP2000510680A 1997-09-08 1998-09-08 硬化可能な顔料入りケイ酸塩組成物 Pending JP2001515926A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5812997P 1997-09-08 1997-09-08
US60/058,129 1997-09-08
US08/998,949 1997-12-29
US08/998,949 US5891238A (en) 1997-12-29 1997-12-29 Curable pigmented silicate compositions
PCT/US1998/018718 WO1999012862A1 (en) 1997-09-08 1998-09-08 Curable pigmented silicate compositions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001515926A true JP2001515926A (ja) 2001-09-25

Family

ID=26737269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000510680A Pending JP2001515926A (ja) 1997-09-08 1998-09-08 硬化可能な顔料入りケイ酸塩組成物

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2001515926A (ja)
DE (1) DE19882667T1 (ja)
WO (1) WO1999012862A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103964811B (zh) * 2014-04-29 2015-09-30 深圳市国大长兴科技有限公司 无机仿石涂料

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2004560B (en) * 1977-09-13 1982-08-18 Dainippon Toryo Kk Anti-corrosion coating composition
US4304605A (en) * 1980-03-03 1981-12-08 Keibler Richard C High temperature resistant coating composition
US4404030A (en) * 1981-03-27 1983-09-13 Kawasaki Steel Corporation Anti-plating agent for one-side hot-dip plating process

Also Published As

Publication number Publication date
DE19882667T1 (de) 2000-09-28
WO1999012862A1 (en) 1999-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW213945B (ja)
JPS6015466A (ja) 耐水性アルミニウム粒子、その製法および塗膜
JP5452866B2 (ja) 水性エフェクトピグメントペースト、その製造方法およびその使用
AU2016214592B2 (en) Liquid coloring suspension and colored cementitious composition
TW397856B (en) Coating mixtures, a method of producing them and their use for coatings
EP0196835B1 (en) Corrosion inhibiting coating composition
JP2022095557A (ja) 乾燥塗膜の均一な色の見えを得るため、および/またはコーティング組成物の製造における労働安全性を高めるための、コーティング組成物におけるラムノ脂質および/またはソホロ脂質の使用
KR20080000631A (ko) 수계 도료 조성물 및 열 차폐 도료
US4318743A (en) Curable pigmented silicate compositions
US5891238A (en) Curable pigmented silicate compositions
JP2876535B2 (ja) 抗菌性無機塗料組成物
JP2007510030A (ja) 効果顔料を含有する顔料ペースト、その製造方法およびその使用
JP2001515926A (ja) 硬化可能な顔料入りケイ酸塩組成物
JPS591752B2 (ja) 硬化性の顔料入り珪酸塩組成物
JP2007077339A (ja) 絵具
JPH07268216A (ja) 被覆用混合物、並びにその製造法および使用法
US4335163A (en) High gloss water-base coating composition
CN1583904A (zh) 自润滑防粘涂料及其制备方法
US3988282A (en) Quick-curing water resistant silica-alkali metal coatings and processes therefor
CN109233470A (zh) 一种含有纳米硅酸铝复合粉的水性有机-无机杂化防腐涂料及其制备方法和使用方法
KR101759543B1 (ko) 방수 세라믹 수성도료의 제조방법 및 이에 제조된 방수 세라믹 수성도료
JPS6317976A (ja) ジンクリツチペイント組成物
JP2001271007A (ja) 微粒子金属酸化物顔料水分散液
JP2898890B2 (ja) 顔料水分散組成物
JP2001049147A (ja) 塗料組成物