JP2678268B2 - 無機系被膜形成用組成物、無機系被膜形成方法および無機系被膜形成物品 - Google Patents
無機系被膜形成用組成物、無機系被膜形成方法および無機系被膜形成物品Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気絶縁性、耐食性、
耐薬品性、耐熱性、耐摩耗性を有する透明な無機系被膜
を形成する組成物とその無機系被膜の形成方法および該
被膜を形成してなる物品に関するものである。
耐薬品性、耐熱性、耐摩耗性を有する透明な無機系被膜
を形成する組成物とその無機系被膜の形成方法および該
被膜を形成してなる物品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、シリコン樹脂を主成分とする無機
系被膜コーティング組成物を各種基材に塗布して乾燥し
た後、数100℃で熱処理し、無機系被膜とすることは
公知である。ここで、シリコン樹脂とは、シロキサン単
位がR4 −nSiO n/2で示され、Rはメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ビニル基、フェニル基等で示され、
nは1から4の整数で示される重合物を意味する。
系被膜コーティング組成物を各種基材に塗布して乾燥し
た後、数100℃で熱処理し、無機系被膜とすることは
公知である。ここで、シリコン樹脂とは、シロキサン単
位がR4 −nSiO n/2で示され、Rはメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ビニル基、フェニル基等で示され、
nは1から4の整数で示される重合物を意味する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】例えば、フェニルシリ
コン樹脂(─Si(C6 H5 )2 ―O―) n は、これを
キシレンのごとき溶剤に溶解し、金属板などに塗布し、
80℃付近で乾燥の後、250℃付近の温度で数時間熱
処理を行うことによって、耐溶剤性、耐熱性などの性質
をもつ透明被膜の形成が可能である。さらに、この系に
アミンの如き触媒を添加することによって硬化温度を1
50℃付近まで低下させることも可能である。しかし、
室温で被膜を形成することは不可能である。
コン樹脂(─Si(C6 H5 )2 ―O―) n は、これを
キシレンのごとき溶剤に溶解し、金属板などに塗布し、
80℃付近で乾燥の後、250℃付近の温度で数時間熱
処理を行うことによって、耐溶剤性、耐熱性などの性質
をもつ透明被膜の形成が可能である。さらに、この系に
アミンの如き触媒を添加することによって硬化温度を1
50℃付近まで低下させることも可能である。しかし、
室温で被膜を形成することは不可能である。
【0004】また、シリコン樹脂に有機チタネート系硬
化剤を配合する方法によれば、室温で被膜を形成するこ
とが可能であるが、急激な硬化反応のため被膜にクラッ
クが発生したり、被膜の基材からの剥離が起こるという
問題がある。
化剤を配合する方法によれば、室温で被膜を形成するこ
とが可能であるが、急激な硬化反応のため被膜にクラッ
クが発生したり、被膜の基材からの剥離が起こるという
問題がある。
【0005】そこで本発明は、室温でも硬化可能であ
り、かつ、基材との密着性に優れた無機系被膜形成用組
成物と、その組成物を用いた被膜の形成方法および同被
膜を形成した物品を得ることを目的に提案されたもの
で、発明者は、シリコン樹脂に硬化触媒として有機変性
スメクタイトを配合することにより上記の問題が解決で
きることを見いだし本発明を完成するに至った。
り、かつ、基材との密着性に優れた無機系被膜形成用組
成物と、その組成物を用いた被膜の形成方法および同被
膜を形成した物品を得ることを目的に提案されたもの
で、発明者は、シリコン樹脂に硬化触媒として有機変性
スメクタイトを配合することにより上記の問題が解決で
きることを見いだし本発明を完成するに至った。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明無機系被膜形成用
組成物はシリコン樹脂と有機変性スメクタイトを主成分
とする。本発明無機系被膜形成方法は、上記無機系被膜
形成用組成物を、基材に塗布して乾燥した後、室温に放
置するかあるいは加熱処理することを内容とする。ま
た、本発明無機系被膜形成物品は、上記組成物を、基材
たる当該物品の表面に塗布し乾燥した後、室温に放置す
るかあるいは加熱処理することによって得たものであ
る。
組成物はシリコン樹脂と有機変性スメクタイトを主成分
とする。本発明無機系被膜形成方法は、上記無機系被膜
形成用組成物を、基材に塗布して乾燥した後、室温に放
置するかあるいは加熱処理することを内容とする。ま
た、本発明無機系被膜形成物品は、上記組成物を、基材
たる当該物品の表面に塗布し乾燥した後、室温に放置す
るかあるいは加熱処理することによって得たものであ
る。
【0007】ここでシリコン樹脂とは、シロキサン単位
がR4 −nSiO n/2で示され、Rはメチル基、エチル
基、プロピル基、ビニル基、フェニル基等で示され、n
は1から4の整数で示される重合物が用いられる。本発
明に使用される市販のシリコン樹脂の例としては、信越
化学株式会社製品のKR−272、KR−275、KR
−240、KR−221、東レ・ダウコーニング・シリ
コーン株式会社製品のSR−2115、SR−214
5、SR−2104、東芝シリコーン株式会社製品のT
SR−116、TSR−117、TSR−118などが
ある。
がR4 −nSiO n/2で示され、Rはメチル基、エチル
基、プロピル基、ビニル基、フェニル基等で示され、n
は1から4の整数で示される重合物が用いられる。本発
明に使用される市販のシリコン樹脂の例としては、信越
化学株式会社製品のKR−272、KR−275、KR
−240、KR−221、東レ・ダウコーニング・シリ
コーン株式会社製品のSR−2115、SR−214
5、SR−2104、東芝シリコーン株式会社製品のT
SR−116、TSR−117、TSR−118などが
ある。
【0008】また、スメクタイトとは、膨潤性層状粘土
鉱物として知られるベントナイト系鉱物の一種で、有機
変性スメクタイトはスメクタイトに、例えば、ジオクタ
デシルジメチルアンモニウム塩のようなカチオン系界面
活性剤をイオン交換で作用させたものである。本発明に
使用される市販の有機変性スメクタイトの例としては、
コープケミカル株式会社製品の合成スメクタイトSAシ
リーズがある。
鉱物として知られるベントナイト系鉱物の一種で、有機
変性スメクタイトはスメクタイトに、例えば、ジオクタ
デシルジメチルアンモニウム塩のようなカチオン系界面
活性剤をイオン交換で作用させたものである。本発明に
使用される市販の有機変性スメクタイトの例としては、
コープケミカル株式会社製品の合成スメクタイトSAシ
リーズがある。
【0009】本発明において、有機変性スメクタイトを
シリコン樹脂に添加する場合は、有機溶剤、たとえば、
トルエン、キシレン、またはその混合物が使用できる。
また、本発明の無機系被膜形成用組成物を基材に塗布す
るに当たっては、組成物を上記溶剤で希釈して用いるこ
とができる。塗布液の濃度は塗布方法により適宜変更で
きる。
シリコン樹脂に添加する場合は、有機溶剤、たとえば、
トルエン、キシレン、またはその混合物が使用できる。
また、本発明の無機系被膜形成用組成物を基材に塗布す
るに当たっては、組成物を上記溶剤で希釈して用いるこ
とができる。塗布液の濃度は塗布方法により適宜変更で
きる。
【0010】また、シリコン樹脂と有機変性スメクタイ
トの比率は、重量比で100/0.05〜100/5
0、好ましくは100/0.1〜100/10がよい。
この比率より有機変性スメクタイトが少ないと硬化に高
い温度が必要になり好ましくない。また、この比率より
有機変性スメクタイトが多くなると有機変性スメクタイ
ト添加効果が飽和してくるし、組成物自身の安定性が悪
くなり、さらに、増粘してゲル状物となり塗布しても均
一な膜を形成することができにくくなるので好ましくな
い。
トの比率は、重量比で100/0.05〜100/5
0、好ましくは100/0.1〜100/10がよい。
この比率より有機変性スメクタイトが少ないと硬化に高
い温度が必要になり好ましくない。また、この比率より
有機変性スメクタイトが多くなると有機変性スメクタイ
ト添加効果が飽和してくるし、組成物自身の安定性が悪
くなり、さらに、増粘してゲル状物となり塗布しても均
一な膜を形成することができにくくなるので好ましくな
い。
【0011】本発明に用いられる基材としては、例え
ば、ステンレス、鉄、アルミニウム、真鍮などの金属、
レンガ、コンクリート、スレート、アルミナ基板などの
セラミックスあるいはガラス、石英などのような耐熱性
基材、または、木材、紙、プラスチックスなどの非耐熱
性基材があげられる。
ば、ステンレス、鉄、アルミニウム、真鍮などの金属、
レンガ、コンクリート、スレート、アルミナ基板などの
セラミックスあるいはガラス、石英などのような耐熱性
基材、または、木材、紙、プラスチックスなどの非耐熱
性基材があげられる。
【0012】無機系被膜形成用組成物の上記各種の基材
への塗布には、浸漬、ロールコート、スプレー、スピン
コート、刷毛塗り、印刷などの任意の方法を採用でき
る。塗布乾燥後の室温放置は数時間〜数10時間が硬化
に適当であり、また、その硬化時間を短縮するには15
0℃以下の温度で数時間以内の加熱をすることが適切
で、これによって所期の透明な無機系被膜を形成するこ
とができる。
への塗布には、浸漬、ロールコート、スプレー、スピン
コート、刷毛塗り、印刷などの任意の方法を採用でき
る。塗布乾燥後の室温放置は数時間〜数10時間が硬化
に適当であり、また、その硬化時間を短縮するには15
0℃以下の温度で数時間以内の加熱をすることが適切
で、これによって所期の透明な無機系被膜を形成するこ
とができる。
【0013】
【作用】本発明無機系被膜形成用組成物は、シリコン樹
脂と有機変性スメクタイトとを主成分とするから、室温
で被膜を形成することができ、かつ、その被膜は基材と
の密着性に優れ剥離を起こさない。
脂と有機変性スメクタイトとを主成分とするから、室温
で被膜を形成することができ、かつ、その被膜は基材と
の密着性に優れ剥離を起こさない。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例について詳しく説明す
る。
る。
【0015】実施例1 固形分60%を含むフェニルシリコン樹脂(信越化学工
業株式会社製品のKR−311および東レ・ダウコーニ
ング・シリコーン株式会社製品のSH−804)100
gを撹拌しつつ、合成スメクタイトSAN0.5gをト
ルエン20gに分散したものを、徐々に添加し、室温で
少なくとも24時間撹拌して無機系被膜形成用組成物を
得た。
業株式会社製品のKR−311および東レ・ダウコーニ
ング・シリコーン株式会社製品のSH−804)100
gを撹拌しつつ、合成スメクタイトSAN0.5gをト
ルエン20gに分散したものを、徐々に添加し、室温で
少なくとも24時間撹拌して無機系被膜形成用組成物を
得た。
【0016】この組成物を合成樹脂製化粧タイル(基
材)にスプレー塗布し、25℃で30分間乾燥させ、さ
らに室温で24時間静置して約5ミクロンの無機系被膜
を形成させた。
材)にスプレー塗布し、25℃で30分間乾燥させ、さ
らに室温で24時間静置して約5ミクロンの無機系被膜
を形成させた。
【0017】得られた塗膜は、無色で透明な被膜で、表
面をキシレン溶剤で拭いても溶解せず何等のキズも付か
ず、また、沸騰水中に240時間放置しても被膜に剥
離、白濁など何等の変化も認められなかった。さらにま
た、これにガスライターなどのバーナーの炎を近づけて
も表面が変色せず、燃焼も起こらなかった。なお、かか
る被膜を施していない上記基材の表面を、キシレン溶剤
で拭いたところ膨潤が認められ、また、バーナーで発
煙、燃焼を生じた。
面をキシレン溶剤で拭いても溶解せず何等のキズも付か
ず、また、沸騰水中に240時間放置しても被膜に剥
離、白濁など何等の変化も認められなかった。さらにま
た、これにガスライターなどのバーナーの炎を近づけて
も表面が変色せず、燃焼も起こらなかった。なお、かか
る被膜を施していない上記基材の表面を、キシレン溶剤
で拭いたところ膨潤が認められ、また、バーナーで発
煙、燃焼を生じた。
【0018】比較例1 実施例1において、硬化剤としてブチルチタネート1g
をキシレン20gに希釈したものを用い、実施例1と同
様な手順で得た無機系被膜は、やや黄色がかった透明被
膜であるが、キシレン溶剤による拭き取りで膨潤が認め
られ、バーナーで発煙、燃焼を生じた。
をキシレン20gに希釈したものを用い、実施例1と同
様な手順で得た無機系被膜は、やや黄色がかった透明被
膜であるが、キシレン溶剤による拭き取りで膨潤が認め
られ、バーナーで発煙、燃焼を生じた。
【0019】実施例2 固形分50%を含むメチルフェニルシリコン樹脂を撹拌
しつつ、合成スメクタイトSAN0.5gをトルエン2
0gに分散したものを、徐々に添加し、室温で少なくと
も24時間撹拌して無機系被膜形成用組成物を得た。
しつつ、合成スメクタイトSAN0.5gをトルエン2
0gに分散したものを、徐々に添加し、室温で少なくと
も24時間撹拌して無機系被膜形成用組成物を得た。
【0020】ガラス板を基材とし、これに上記組成物を
浸漬により塗布し、25℃で30分乾燥し、さらに、1
50℃で2時間加熱し、約2ミクロンの無機系被膜を形
成させた。
浸漬により塗布し、25℃で30分乾燥し、さらに、1
50℃で2時間加熱し、約2ミクロンの無機系被膜を形
成させた。
【0021】得られた塗膜は、無色透明被膜で、表面を
キシレン溶剤で拭いても溶解せず何等のキズも付かず、
また、沸騰水中に240時間放置しても被膜に剥離、白
濁など何等の変化も認められなかった。さらにまた、こ
れにガスライターなどのバーナーの炎を近づけても表面
に何等の変化が起こらなかった。
キシレン溶剤で拭いても溶解せず何等のキズも付かず、
また、沸騰水中に240時間放置しても被膜に剥離、白
濁など何等の変化も認められなかった。さらにまた、こ
れにガスライターなどのバーナーの炎を近づけても表面
に何等の変化が起こらなかった。
【0022】実施例3 (1) 固形分50%を含むメチルフェニルシリコン樹脂 10重量部 (2) ベントナイト 10重量部 (3) 石英粉350メッシュパス 40重量部 (4) 石英粒60−100 20重量部 (5) 石英粒100−150 20重量部
【0023】(1)と(2)を乳鉢に入れて混合し、
(3)−(4)−(5)と順次に加えて撹拌し湿り気の
ある混合粉体を得た。これを配合粉体(a)とする。合
成スメクタイトSAN0.5gをトルエン20gに分散
したものを除々に添加し、室温で少なくとも24時間撹
拌して得た濃液状物を(b)とする。配合粉体(a)8
00gに濃液状物(b)200gを加えて混合し濃厚ペ
ーストを得た。
(3)−(4)−(5)と順次に加えて撹拌し湿り気の
ある混合粉体を得た。これを配合粉体(a)とする。合
成スメクタイトSAN0.5gをトルエン20gに分散
したものを除々に添加し、室温で少なくとも24時間撹
拌して得た濃液状物を(b)とする。配合粉体(a)8
00gに濃液状物(b)200gを加えて混合し濃厚ペ
ーストを得た。
【0024】このペーストをモルタルガン等によりスレ
ートまたはコンクリートブロック等に吹き付けて5mm位
の厚みの塗膜を得た。この塗膜は、6〜12時間常温放
置後、硬化が始まり24時間後には完全に硬化した無機
質膜となった。この膜は、電気的に絶縁性で、耐蝕性、
耐薬品性、耐熱性、耐磨耗性の硬い不燃性塗膜であっ
た。
ートまたはコンクリートブロック等に吹き付けて5mm位
の厚みの塗膜を得た。この塗膜は、6〜12時間常温放
置後、硬化が始まり24時間後には完全に硬化した無機
質膜となった。この膜は、電気的に絶縁性で、耐蝕性、
耐薬品性、耐熱性、耐磨耗性の硬い不燃性塗膜であっ
た。
【0025】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明無機系被膜形成用組成物はシリコン樹脂と有機変
性スメクタイトとを主成分とするから、これを各種の基
材に塗布して乾燥した後、所要時間、室温に放置するか
あるいは加熱処理することによって、被膜を容易に形成
することができ、かつ、その被膜は基材との密着性に優
れ剥離を起こさない。
本発明無機系被膜形成用組成物はシリコン樹脂と有機変
性スメクタイトとを主成分とするから、これを各種の基
材に塗布して乾燥した後、所要時間、室温に放置するか
あるいは加熱処理することによって、被膜を容易に形成
することができ、かつ、その被膜は基材との密着性に優
れ剥離を起こさない。
【0026】すなわち、本発明による無機系被膜は、ス
テンレス、鉄、アルミニウム、真鍮などの金属、レン
ガ、コンクリート、スレート、アルミナ基板などのセラ
ミックスあるいはガラス、石英などのような耐熱性基
材、または、木材、紙、プラスチックスなどの非耐熱性
基材に、塗布、乾燥の後、室温ないし比較的低い温度で
の熱処理によって容易に形成され、当該基材に緻密な被
膜をもった表面保護機能を付与するので工業的に極めて
有用である。
テンレス、鉄、アルミニウム、真鍮などの金属、レン
ガ、コンクリート、スレート、アルミナ基板などのセラ
ミックスあるいはガラス、石英などのような耐熱性基
材、または、木材、紙、プラスチックスなどの非耐熱性
基材に、塗布、乾燥の後、室温ないし比較的低い温度で
の熱処理によって容易に形成され、当該基材に緻密な被
膜をもった表面保護機能を付与するので工業的に極めて
有用である。
Claims (3)
- 【請求項1】シリコン樹脂と有機変性スメクタイトとを
主成分とする無機系被膜形成用組成物。 - 【請求項2】シリコン樹脂と有機変性スメクタイトとを
主成分とする無機系被膜形成用組成物を、基材に塗布し
て乾燥した後、室温に放置するかあるいは加熱処理する
ことを特徴とする無機系被膜形成方法。 - 【請求項3】シリコン樹脂と有機変性スメクタイトとを
主成分とする無機系被膜形成用組成物を、塗布して乾燥
した後、室温に放置するかあるいは加熱処理することに
よって無機系被膜を形成してなることを特徴とする無機
系被膜形成物品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6179703A JP2678268B2 (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 無機系被膜形成用組成物、無機系被膜形成方法および無機系被膜形成物品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6179703A JP2678268B2 (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 無機系被膜形成用組成物、無機系被膜形成方法および無機系被膜形成物品 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0820746A JPH0820746A (ja) | 1996-01-23 |
JP2678268B2 true JP2678268B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=16070405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6179703A Expired - Fee Related JP2678268B2 (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 無機系被膜形成用組成物、無機系被膜形成方法および無機系被膜形成物品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2678268B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH069928A (ja) * | 1992-06-26 | 1994-01-18 | Okitsumo Kk | 耐熱性ポリシロキサン被覆組成物 |
-
1994
- 1994-07-08 JP JP6179703A patent/JP2678268B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0820746A (ja) | 1996-01-23 |
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---|---|---|---|
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