JP2858466B2 - 無機ヒドロゲルつや消し剤 - Google Patents

無機ヒドロゲルつや消し剤

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JP2858466B2 JP2029745A JP2974590A JP2858466B2 JP 2858466 B2 JP2858466 B2 JP 2858466B2 JP 2029745 A JP2029745 A JP 2029745A JP 2974590 A JP2974590 A JP 2974590A JP 2858466 B2 JP2858466 B2 JP 2858466B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はつや消し剤に関するものであり、そして特
に、それらの高い揮発分含有量と細孔容積、小さい粒子
寸法、および狭い粒子寸法分布により特徴づけられてい
る無機ヒドロゲルつや消し剤に関するものである。
本発明を要約すれば、少なくとも40重量％の揮発分含
有量、少なくとも1.0ml/gの細孔容積、１〜10ミクロン
の範囲の平均粒子寸法、および無機ヒドロゲルつや消し
剤がコーテイング賦形剤（vehicle）中に分散された時
に粉砕微細度がヘグマン目盛りで少なくとも4.75である
ような粒子寸法分布を有する無機ヒドロゲルからなる改
良されたつや消し剤である。本発明の無機ヒドロゲルつ
や消し剤は、少なくとも40重量％の揮発分含有量を保つ
ような調節された温度条件下で無機ヒドロゲルを粉砕し
て、少なくとも1.0ml/gの細孔容積、１〜10ミクロンの
範囲の平均粒子寸法、および無機ヒドロゲルつや消し剤
がコーテイング中に分散された時に粉砕微細度がヘグマ
ン目盛りで少なくとも4.75であるような粒子寸法分布に
より特徴づけられている無機ヒドロゲル粒子を生成する
ことにより、製造される。本発明に従うと、完全光沢コ
ーテイング中に固体基準で３〜15重量％の充填量で分散
されている上記のつや消し剤を含有している完全光沢コ
ーテイングからなる改良されたコーテイング組成物も提
供される。
合成または天然の粒状物質を例えば工業用コーテイン
グ、合成皮革、プラスチックス、印刷の如き種々の用途
におけるつや消し剤として使用できることは、先行技術
から公知である。理想的には、つや消し剤は下記の諸性
質を有していなければならない：高い細孔容積；狭い孔
寸法分布；粒状適用に適している粒子寸法；狭い粒子寸
法分布；並びに加工中の粒子の一体性、細孔容積および
粒子寸法分布の維持。
上記の性質のほとんどを有しているため、沈澱シリ
カ、シリカエーロゲルおよびキセロゲルがつや消し剤と
して一般的に使用されている。シリカエーロゲルまたは
キセロゲルつや消し剤の製造方法は当技術の専門家には
公知であり、そして第１図に示されている。
この方法では、珪酸ナトリウムおよび硫酸を低温、低
いpH、および高濃度において、急速にしかも連続的に混
合してヒドロゾルを生成する。ヒドロゾルは硬化しそし
て相変化を受けてヒドロゲルとして知られているゲル様
構造になる。ヒドロゲルは比較的小部分に破壊され、そ
して洗浄されて可溶性塩類および不純物類が除去され
る。この洗浄サイクル中に、洗浄されたヒドロゲルの細
孔構造が発達する。洗浄サイクル後に、洗浄されたヒド
ロゲルを次に乾燥および／または熱手段により活性化し
てシリカゲルを製造し、それを次に粉砕して特定の粒子
寸法および粒子寸法分布とする。ある場合には、潤滑性
を与えるためおよび懸濁性質を改良するための表面処理
も実施される。
最終的なゲル性質は乾燥の速度および方法により調節
できる。例えば、ヒドロゲルをゆっくり乾燥する時に
は、細孔構造が破壊しそしてキセロゲルとなる。キセロ
ゲルは圧縮された構造、減じられた細孔容積および比較
的高い表面積により特徴づけられている。つや消し剤型
のキセロゲルの細孔容積は典型的には約1.1ml/gであ
る。それとは対照的に、洗浄されたヒドロゲル中の液体
を急速乾燥、溶媒抽出、共沸、または他の同様な手段に
より除去してヒドロゲル細孔内の液体の表面張力を減じ
る時には、最初の細孔容積が実質的に保有されておりそ
してエーロゲル構造が生じる。エーロゲルつや消し剤は
従って、典型的には約1.4〜1.7ml/gの比較的高い細孔容
積および比較的低い表面積により特徴づけられている。
今までに存在している形のシリカつや消し剤は使用時
にある種の欠点が生じる。前記で論じられている如く、
キセロゲルはそれらの圧縮された構造および生じる減じ
られた細孔容積により特徴づけられており、従って減じ
られたつや消し効力を示す。比較的高い細孔容積を有す
るエーロゲルが、コーテイング産業において最近使用さ
れている最も有効なつや消し剤である。しかしながら、
エーロゲルつや消し剤の製造中に含まれる水の除去、乾
燥および活性化工程に起因する相当な設備投資費用が必
要である。沈澱シリカつや消し剤はエーロゲルと同等ま
たはそれより高いつや消し効力を有するが、その他の点
では、撹拌中の適当な粒子寸法の維持がそれらの砕け易
い性質のために劣っている。
本発明の一目的は、改良されたつや消し効力を有する
つや消し剤を提供することである。
本発明の他の目的は、つや消し剤の製造における工程
段階数を減少させることである。
本発明の他の目的は、高い揮発分含有量と細孔容積、
小さい粒子寸法および狭い粒子寸法分布により特徴づけ
られているつや消し剤を製造することである。
本発明の他の目的は、コーテイング賦形剤中に分散さ
れた時にヘグマン目盛りで4.75より大きい粉砕微細度を
有するコーテイングを生じるつや消し剤を製造すること
である。本発明に従うと、少なくとも40重量％の揮発分
含有量、少なくとも1.0ml/gの細孔容積、１〜10ミクロ
ンの範囲の平均粒子寸法、およびこの無機ヒドロゲルつ
や消し剤がコーテイング賦形剤中に分散された時に粉砕
微細度がヘグマン目盛りで少なくとも4.75であるような
粒子寸法分布を有する無機ヒドロゲルからなる、ある種
のつや消し剤が提供される。本発明のつや消し剤は先行
技術物質より改良された効力を与え、しかも最近使用さ
れているものより少ない加工段階を含んでいる。
本発明のつや消し剤は、少なくとも40重量％の揮発分
含有量を保ちながら無機ヒドロゲルを粉砕して１〜10ミ
クロンの範囲の平均粒子寸法、少なくとも1.0ml/gの細
孔容積、およびこの無機ヒドロゲルつや消し剤がコーテ
イング賦形剤中に分散された時に粉砕微細度がヘグマン
目盛りで少なくとも4.75であるような粒子寸法分布を有
する無機ヒドロゲル粒子を生成することにより、製造さ
れる。
一方、無機ヒドロゾルを噴霧して小粒子を生成しそれ
が重合して前記で定義されている如き適当な揮発分含有
量、細孔容積、粒子寸法および粒子寸法分布を有する無
機ヒドロゲルを生成することによっても、本発明のつや
消し剤を製造することができる。
本発明に従うと、完全光沢コーテイング並びに少なく
とも40重量％の揮発分含有量、少なくとも1.0ml/gの細
孔容積、１〜10ミクロンの範囲の平均粒子寸法、および
この無機ヒドロゲルつや消し剤がコーテイング賦形剤中
に分散された時に粉砕微細度がヘグマン目盛りで少なく
とも4.75であるような粒子寸法分布を有する無機ヒドロ
ゲルつや消し剤からなっており、ここでつや消し剤がコ
ーテイング賦形剤中に固体基準で３〜15重量％の充填量
で存在しているような改良されたコーテイング組成物も
提供される。
これらの目的および他の目的は以下の明細書および特
許請求の範囲から明らかとなるであろう。
本発明は、少なくとも40重量％の揮発分含有量、少な
くとも1.0ml/gの細孔容積および約１〜10ミクロンの範
囲の平均粒子寸法を有する無機ヒドロゲルつや消し剤の
製造に関するものである。これらの無機ヒドロゲルつや
消し剤は、洗浄されている乾燥されていない無機ヒドロ
ゲルを最少損失量の揮発分含有量を生じるような条件下
で粉砕することにより製造される。（第２図を参照のこ
と）。
本発明の無機ヒドロゲルつや消し剤は含水無機酸化物
から製造され、それらにはシリカ、アルミナ、チタニ
ア、ジルコニア、ジルコン、酸化錫、マグネシア、また
はそれらの混合物が包含されるがそれらに限定されるも
のではない。シリカ、アルミナまたはチアニアを使用す
ることが好適である。
無機ヒドロゲルの製造は当技術の専門家には公知であ
る。例えば、アイラー（Iler）、「シリカの化学（Chem
istry of Silica）」、462-622（1979）またはチャナキ
ャ・ミスラ（Chanakya Misra）、ACS論文184、「工業用
アルミナ化学（Industrial Alumina Chemicals）」、２
章（1986）を参照のこと。
無機ヒドロゲルの一般的な製造工程は金属類またはメ
タロイド類の塩溶液の中和によるものであり、それは放
置後にヒドロゲルを生成する。ヒドロゲルを次に洗浄し
て比較的高濃度の可溶性塩類を除去しなければならな
い。この洗浄段階中の処置が最終的生成物の物理的性質
を決める。ヒドロゲル細孔容積および表面積は、洗浄溶
液のpHおよび温度、洗浄速度、ヒドロゲルの粒子寸法、
並びに洗浄時間に依存している。一般的に、洗浄時間を
長くすることにより細孔容積の増加が得られる。しかし
ながら、特定の洗浄条件は使用する特定の無機ヒドロゲ
ルによって変えることができ、そして適切な細孔容積が
ヒドロゲル中で生じる限りそれ自体は本発明にとって厳
密なものではない。当技術の専門家はこれらの洗浄条件
をよく知っておりそして本発明における使用にとって望
ましい細孔容積を与えるのに適している洗浄条件を容易
に決定できるであろう。
シリカヒドロゲルの簡単な製造方法はアルカリ金属珪
酸塩の酸中和によるものであり、それは放置するとシリ
カヒドロゲルを生成する。シリカヒドロゲルを次に５〜
10の範囲のそして好適には８〜10の範囲のpHを有するア
ンモニア水溶液中で洗浄する。上記の好適なpH範囲の洗
浄溶液中で生成したシリカヒドロゲルは一般的に当技術
では「中間密度ヒドロゲル」として知られている。この
洗浄段階中に、シリカヒドロゲルの臨界的細孔容積が生
じる。さらに、コーテイングフィルムの一部としてのヒ
ドロゲルつや消し剤の乾燥時に維持される細孔容積は使
用する洗浄型に依存しており、そしてそれはまた部分的
につや消し効力も決定するものである。
第３図は、シリカヒドロゲルに関する細孔容積と洗浄
時間の間の関係を示している。
ここでは、シリカヒドロゲルを10のpHを有するアンモ
ニア水溶液中で80℃において100ml/分の流速で洗浄し、
時間につれての細孔容積の増加が示されている。つや消
し効力は細孔容積の関数であるため、本発明により最大
のつや消し効力を得るにはヒドロゲル細孔容積を最大に
することが望ましい。本発明のヒドロゲルつや消し剤は
少なくとも1.0ml/gの細孔容積を必要とし、それは第３
図に示されている条件下ではシリカに関しては少なくと
も10時間の洗浄時間が必要である。しかしながら、時
間、温度およびpHは一般的に相互依存性である。従っ
て、80℃より低い温度を使用するなら、同等な細孔容積
とするには対応するpHまたは洗浄時間の増加が必要であ
ろう。
これらのヒドロゲルの細孔容積特性は、標準的な水銀
気孔率計の使用により測定される水銀細孔容積を対照と
している。水銀細孔容積は、水銀をヒドロゲルの細孔中
に強制的に加えることにより、得られる。該方法は当技
術で公知であり、そしてH.L.リッター（Ritter）および
L.C.ドレーク（Drake）、インダストリアル・アンド・
エンジニアリング・ケミストリイ・アナリティカル・エ
ディション（Ind.ENg.Chem.Anal.Ed.）、17,787（194
5）により詳細に記されている。意義ある結果を得るた
めには、水銀気孔率計データを解釈する際にある種の基
準に従うことが重要である。２種類の方式すなわち侵入
（適用圧力の増加）および突出（圧力の減少）のうち、
侵入方式から得られるデータだけを使用すべきである。
報告されている細孔容積は粒子間から起因するものすな
わち「見掛け」気孔率は含んではならない。圧力が増加
するにつれて、水銀は次第に比較的小さい直径の細孔中
に強制的に加えられる。侵入および突出d Vol/d log直
径対log細孔直径曲線を比較しそしてそれより上ではこ
の粒子間気孔率が存在しているような突出中の対応する
相手を有していない侵入における鋭い上昇に気付くこと
により、見掛け細孔容積を決めることができる。これは
300オングストローム以上の細孔直径ではいつでも生じ
得る。
上記の如くして得られた水銀細孔直径は、溶媒により
占拠されていない細孔容積の一部に相当している。合計
細孔容積を得るためには、合計揮発分試験（以下に記
載）により測定される溶媒で占拠されている細孔容積を
水銀細孔容積に加える。すなわち、本発明で報告されて
いる合計細孔容積は溶媒で占拠されている細孔容積と水
銀細孔容積の合計であり、そして最終的な小粒子寸法の
ヒドロゲルつや消し剤に対して測定される。
本発明に従うと、洗浄されたヒドロゲルを次に調節さ
れた温度条件下で注意深く粉砕して、つや消し剤として
使用するのに適している粒子寸法を与える。本発明で使
用するのに適しているミルには空気分級ミル（ACM）ま
たは流体エネルギーミル（FEM）が包含されるがそれら
に限定されるものでなく、そして好適には空気分級ミル
である。（FEMを使用すると、過熱された水蒸気のミル
中への射出もあり得る。）洗浄されたヒドロゲルを粉砕
して、カルター方法により測定した１〜10ミクロンの範
囲のそして好適には２〜７ミクロンの範囲の粒子寸法を
得なければならない。
ヒドロゲルの大きい細孔容積を維持するものは揮発分
含有量であるため、粉砕工程中のヒドロゲルの温度上昇
を最少にすることが重量である。ヒドロゲルの細孔容積
を保有するのに必要な最少揮発分含有量は少なくとも40
重量％であることを発見した。ヒドロゲル試料をヒドロ
ゲル構造中の揮発分を除去するのに充分であるがシリカ
を蒸発させるほどは高くない温度、通常は175゜F、に１
時間にわたり加熱しそして合計重量損失を測定すること
により、揮発分含有量が測定される。本発明に従うと、
揮発分含有量を45〜70重量％の範囲に保ことが好まし
い。
粉砕工程中に使用される特定条件はミルの型および使
用されるヒドロゲルの特別な特性により広く変えること
ができ、そして該粉砕条件がヒドロゲルからの揮発分の
認識できるほどの損失をもたらさない限りそれ自体は本
発明にとって厳密なものではない。当技術の専門家は粉
砕工程をよく知っており、そして揮発分の損失を最少に
する適当な粉砕条件を容易に決めることができるであろ
う。上記の如き粉砕条件は、粉砕中のヒドロゲルの実質
的な温度上昇がないことにより、特徴づけられている。
ここで使用されている「揮発分含有量」とは、ヒドロ
ゲルの細孔構造内に含まれている溶媒をさしている。ヒ
ドロゲルは典型的には例えばアンモニア洗浄水溶液の如
き水性溶媒を含有している。しかしながら、一連の混和
性溶媒変換物質の添加により水性溶媒から非−水性溶媒
へ、すなわち水からメタノールへ、メタノールからクロ
ロホルムへ、クロロホルムからヘキサンへ、変更するこ
ともできる。これらの溶媒変更の利点は、比較的低い表
面張力を有する溶媒を加えることすなわちヒドロゲルの
分散性を改良するために作用する溶媒を加えることであ
る。この段階において、抗バクテリア剤、抗菌・抗カビ
剤、腐食防止剤などとして作用する添加物をヒドロゲル
の細孔構造中に加えることも適している。
ヒドロゲルを粉砕する方法の別法として、適当な粒子
寸法のヒドロゲルを製造するための当技術の専門家に公
知の種々の方法がある。例えば、無機ヒドロゾルを噴霧
して小粒子を生成しそれを重合させてヒドロゲルを生成
する方法は当技術で公知である。ノズル寸法および噴霧
速度の注意深い調節により、１〜10ミクロンの粒子寸法
範囲のヒドロゲル粒子を製造することができる。本発明
の無機ヒドロゲル粒子を製造するために選択される特定
の方法は厳密なものではなくそしてそれにより本発明の
範囲を限定しようとするものではない。
本発明の粉砕され洗浄された無機ヒドロゲルは例えば
合成織物、プラスチックス、ビニル類、印刷インキなど
の如き種々の用途で使用できるが、それらは例えばビニ
ルトップコートを含むオリジナル・イクイップメント・
マニュファクチュラー（OEM）の如き工業用コーティン
グ、例えばラテックスおよびアルキッドコーテイングの
如き一般的な工業用コーテイング、コイルコーテイン
グ、並びに例えばラッカー、ワニスの如き透明な木材仕
上げコーテイングなどの中のつや消し剤として特に有利
である。これらの工業用コーテイングは乾燥すると比較
的薄いフイルムを生成するので、表面に不規則性を生じ
るのを避けるためにはつや消し剤の粒子寸法は小さくす
べきである。すなわち、比較的大きい粒子は実際に光沢
減少は改良するが、それらは非常に粗く不均一な表面を
生じそして透明仕上げ中での使用時には透明度の損失を
もたらすこともあるため、それらは例えば工業用コーテ
イングの如き要望のある用途においては適していない。
コーテイング内での粒子寸法の適合性を決めるための最
も一般的な方法は、ヘグマン目盛りによるものである。
本発明での使用に適している無機ヒドロゲルの望まし
い粒子寸法は、コーテイング賦形剤中に分散された時に
ヘグマン粉砕方法による少なくとも4.75の測定値を有す
るものである。ヘグマン粉砕方法は、ASTM試験方法D121
0-9に記されている。
ヘグマン粉砕方法によりコーテイングを評価する際に
は、粉砕微細度測定の前に使用する分散方法を規定する
ことが必要であり、その理由は特に例えば沈澱シリカの
如き少し脆いつや消し剤では後者が前者に強く依存して
いるためである。コーテイング製造中につや消し剤を加
えるためには、平均粒子寸法の減少に関して異なる厳密
性を有する一連の型の分散装置がこれまでに使用されて
きている。寸法減少の厳密性の低くなる順番で言うと、
これらにはボールもしくはペブル・ミル、サンド・ミ
ル、および高剪断もしくはカウレス型ミキサーが包含さ
れる。約1000-5000フィート／分の周囲速度で回転する
鋸歯型刃の形状を使用する高剪断ミキサーが非常に好ま
しい。上記の方法と比べると、高剪断分散方法はより簡
便であり、エネルギー強度がより低く、溶媒変更の容易
さにために粒子寸法がより良く調節され（摩擦による適
切寸法粒子の損失が少ない）、そして連続的処理が可能
である。従って、コーテイング工業の一般的な傾向は高
剪断型混合に向かっており、そして上記の理由のために
この方法を用いて効率的に分散させることのできるつや
消し剤が好ましい。
ゲルから製造されるつや消し剤の高剪断分散は、つや
消し剤寸法の粒子（平均２−７ミクロン）への実用的な
破砕を生じるのではなくむしろ破壊して大きすぎて弱く
保持されている塊にする傾向があり、それはつや消し効
力を損失させるであろう。非常に脆すぎるので高剪断分
散により相当減少させられるつや消し剤は、つや消し用
に適している粒子寸法分布を保つのが難しい。この耐
「過剰粉砕」性の欠如が、長時間の分散中につや消し効
力の実質的な損失をもたらす。
研究室規模での高剪断分散パラメーターに関する広い
通常範囲に含まれるものは、500フィート／分以下の混
合刃の周囲速度およびつや消し剤を完全に加えた後の該
速度以下における15分間以内の混合である。例えば本発
明の如き適当に粉砕されたヒドロゲルは4.75のヘグマン
目盛り条件に適合でき、分散後にはつや消し効力の意義
あるほどの損失がなくこれらのパラメーター範囲内にな
る。
下記の二理由のため、３重量％の充填水準がつや消し
剤分散性の試験用に適している最小値である：（１）こ
れより低い水準ではある種のつや消し剤が固まってしま
いそして劣悪なヘグマン結果を生じるという望ましくな
い傾向をしばしば露呈し、そして（２）意義ある光沢減
少は普通３％以下では得られない。
以上の詳細な記載を用いれば苦労せずに当技術の専門
家は本発明を完全に利用できることは、信じられよう。
下記の実施例は本発明の原則に従い本発明を説明する
ものであるが、本発明を特許請求の範囲中で示されてい
ること以外に限定しようとするものではない。全ての部
数および百分率は断らない限り重量によるものである。
光沢およびつや水準はASTM方法D-523-80に従い測定され
たものである。
実施例１ この実施例は、それぞれアクリル系コーテイング賦形
剤を基にした水中に分散されている標準的なシリカつや
消し剤と比較したシリカヒドロゲルの有効なつや消し剤
性質を示している。
珪酸ナトリウムの中和およびその後のアンモニア水溶
液中での洗浄により製造されたシリカヒドロゲルを空気
分級ミル（ACM）中で粉砕することにより、微細寸法の
シリカヒドロゲル粒子の試料を製造した。シリカヒドロ
ゲルはこの段階で約2.6ml/gの細孔容積を有していた。A
CM中に供給されたシリカヒドロゲル試料は最初は約72％
の揮発分を含有しておりそして粉砕後は約45-46％の揮
発分を含有しており、それぞれ2.8および6.6ミクロンの
平均粒子寸法を有していた。揮発分含有量におけるこの
減少は粉砕工程中のわずかな温度上昇によるものであっ
た。揮発分含有量のこの水準は、水により占拠されてい
る約0.85ml/gの細孔容積に相当する。残りの占拠されて
いない細孔容積は水銀気孔率計により測定され、そして
揮発分に占拠されている細孔容積に加えられて、以下に
示されている表中の合計量を得た。５％の揮発分を含有
しているシリカヒドロゲル試料および別の標準的なシリ
カキセロゲルつや消し剤をそれぞれ高剪断分散器を用い
て3000RPMにおいて５分間にわたり水を基にしたコイル
コーテイング賦形剤中に分散させた。各試料は固体だけ
の基準で５重量％の量で加えられた。
各試料コーテイング試料を巻き針金＃40棒を用いる延
展方法を使用してアルミニウムパネルに適用した。コー
テイングされたパネルを強制空気炉中で400゜Fにおいて
２分間乾燥した。平均粒子寸法をクルター方法により50
ミクロン開口部を用いて測定した。つや消し剤としての
物質の相対的効力を示す光沢水準を60°の反射角で測定
した。結果は下記の如くである： つや消し剤効力は粒子寸法および合計細孔容積の関数
であり、最も意味のある比較は同様な粒子寸法の理由で
ヒトロゲル２とキセロゲルであるシロイド−74の間の比
較である。反射率試験は、ヒドロゲル２が充填水準にお
いて標準的つや消し顔料の２倍有効であることを示して
いる。
実施例２ 実施例１に記されている標準的シリカヒドロゲルを下
記の粒子寸法を生じるような条件下でACM中で粉砕する
ことにより、微細寸法のシリカヒドロゲル粒子の３個の
試料を製造した。粉砕後に、ヒドロゲル細孔は57-58重
量％の水を保有していた。粉砕されたヒドロゲル試料お
よび別のシリカキセロゲルつや消し剤をそれぞれ水を基
にした熱硬化性アクリル系コイルコーテイング試料中に
固体基準で３、５および７重量％の量で分散させた。コ
ーテイング試料を巻き針金＃40棒を用いる延展方法を使
用してアルミニウムパネルに0.8mlの呼称乾燥フィルム
厚さで適用した。コーテイングされたパネルを強制空気
炉中で550゜Fにおいて45秒間乾燥した。光沢およびつや
水準をそれぞれ60°および85°の反射角で測定した。結
果は下記の如くである： 上記の結果から明らかな如く、ヒドロゲルは標準的キ
セロゲルつや消し剤と比較した時に光沢における49％の
相対的減少およびつやにおける52％の減少を示す。
実施例３ この実施例は、工業用系コーテイング中での使用時の
フィルム外観と光沢減少に対するつや消し剤の粒子寸法
の影響を示している。この実施例では、1.7ml/gの合計
細孔容積を有する本発明のシリカヒドロゲル（実施例２
からのヒドロゲル５）を、それぞれ1.7ml/gおよび1.8ml
/gの合計細孔容積を有する２種の市販のシリカヒドロゲ
ル（ヒドロゲルＡおよびＢ）と比較した。これらのヒド
ロゲルの合計細孔容積は実質的に等しいため、フィルム
外観と光沢減少における変動は粒子寸法における差によ
るものである。
シリカヒドロゲルを3000RPMすなわち約1200フィート
／分の高剪断混合を用いてローム・アンド・ハースのロ
ープレックスWL-92アクリル系樹脂を基にした透明な熱
硬化性木材コーテイング中にそれぞれ分散させることに
より、試料を製造した。シリカヒドロゲルの充填水準
は、コーテイング系の合計固体分含有量を基にして、乾
燥シリカ比で３、５および７％であった。相対的なフィ
ルム外観、光沢減少およびヘグマン粉砕値を測定し、そ
して下記の結果の表に示されているように評価した。空
試料すなわちシリカヒドロゲルつや消し剤を含有してい
ない試料は、100の光沢読み取り値および8.0のヘグマン
粉砕値を示した。
市販のシリカヒドロゲル（15ミクロンの平均粒子寸法
を有するヒドロゲルＡ、および12ミクロンの平均粒子寸
法を有するヒドロゲルＢ）は本発明のヒドロゲルつや消
し剤（ヒドロゲル５）より良好な光沢減少を有すること
がわかるが、ヒドロゲルＡおよびＢの比較的低いヘグマ
ン粉砕値から改良された光沢減少は主としてそれらの比
較的大きい粒子寸法によるものであることがわかる。こ
れは乾燥フィルム外観の評価により確認された。ヒドロ
ゲルＡおよびＢを含有しているコーテイングはそれぞれ
粗い表面および劣った透明性を示し、許容不能であると
上記で示されている。
それと比べて、本発明のヒドロゲルつや消し剤を含有
しているコーテイングは円滑な表面および良好な透明性
を生じ、許容可能であると上記で示されている。
実施例４ この実施例は、溶媒を基にした高固体分コーテイング
賦形剤中での本発明のヒドロゲルの使用を示している。
実施例１の如くして製造された粉砕シリカヒドロゲルを
水混和性溶媒であるブチルカルビトール中に分散させ
た。この混合物を次にポリエステルコーテイング調合物
（カーギル・カンパニイから白色焼エナメル調剤＃P-
1734-2178として市販されている）中に固体基準で５重
量％の充填量で分散させた。キセロゲルを固体基準で10
重量％の充填量で含有している同様な試料を比較用に製
造した。光沢、つやおよびヘグマン粉砕値を測定した。
結果は下記の如くである： この実施例では等しい光沢およびつや水準を与えるた
めには２倍のキセロゲルつや消し剤が必要であるため、
標準的キセロゲルつけ消し剤より２倍のつや消し剤効力
における改良が示されている。
【図面の簡単な説明】
第１図はシリカエーロゲルまたはキセロゲルつや消し剤
の従来からの製造法を示す工程図であり、第２図は本発
明の方法を例示する工程図であり、第３図はシリカヒド
ロゲルに関する細孔容積と洗浄時間の間の関係を示す図
表である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−15398（ＪＰ，Ａ) 特表 昭62−502257（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−9157（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09K 3/00 R C09D 5/00 - 5/38 C09D 7/12 C01B 33/12 - 33/198

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも40重量％の揮発分含有量、少な
    くとも1.0ml/gの細孔容積、１〜10ミクロンの範囲の平
    均粒子寸法、および無機ヒドロゲルつや消し剤がコーテ
    イング賦形剤中に分散された時に粉砕微細度がヘグマン
    目盛りで少なくとも4.75であるような粒子寸法分布を有
    する無機ヒドロゲルからなる、つや消し剤。
  2. 【請求項２】平均粒子寸法が２〜７ミクロンの範囲であ
    る、特許請求の範囲第１項記載の無機ヒドロゲルつや消
    し剤。
  3. 【請求項３】ヒドロゲルがシリカ、チタニアおよびアル
    ミナ、またはそれらの混合物から選択される、特許請求
    の範囲第１項記載の無機ヒドロゲルつや消し剤。
  4. 【請求項４】ヒドロゲルがシリカである、特許請求の範
    囲第１項記載の無機ヒドロゲルつや消し剤。
  5. 【請求項５】完全光沢コーテイングおよび該完全光沢コ
    ーテイング中に分散されているつや消し仕上げを与える
    ための無機ヒドロゲルつや消し剤からなっており、そし
    てここでつや消し剤が固体基準で３〜15重量％の量で存
    在している、改良されたコーテイング組成物。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第２項記載の無機ヒドロゲ
    ルつや消し剤を該完全光沢コーテイング中に分散させて
    つや消し仕上げをする、特許請求の範囲第５項記載の改
    良されたコーテイング組成物。
  7. 【請求項７】少なくとも40重量％の揮発分含有量を保ち
    ながら無機ヒドロゲルを粉砕して、少なくとも1.0ml/g
    の細孔容積、１〜10ミクロンの範囲の平均粒子寸法、お
    よび無機ヒドロゲルつや消し剤がコーテイング賦形剤中
    に分散された時に粉砕微細度がヘグマン目盛りで少なく
    とも4.75であるような粒子寸法分布を有する無機ヒドロ
    ゲルつや消し剤を製造することからなる、つや消し剤の
    製造方法。
  8. 【請求項８】無機ヒドロゲルつや消し剤が２〜７ミクロ
    ンの範囲の平均粒子寸法を有する、特許請求の範囲第７
    項記載の方法。
  9. 【請求項９】少なくとも40重量％の揮発分含有量、少な
    くとも1.0ml/gの細孔容積、２〜７ミクロンの範囲の平
    均粒子寸法、および無機ヒドロゲルつや消し剤がコーテ
    イング賦形剤中に分散された時に粉砕微細度がヘグマン
    目盛りで少なくとも4.75であるような粒子寸法分布を有
    するアルミナヒドロゲルからなる、つや消し剤。
  10. 【請求項１０】完全光沢コーテイングおよび該完全光沢
    コーテイング中に分散されているつや消し仕上げを与え
    るための特許請求の範囲第２項記載のシリカヒドロゲル
    つや消し剤からなっており、そしてここでつや消し剤が
    固体基準で３〜15重量％の量で存在している、改良され
    たコーテイング組成物。
  11. 【請求項１１】完全光沢コーテイングおよび該完全光沢
    コーテイング中に分散されているつや消し仕上げを与え
    るための特許請求の範囲第９項記載のアルミナヒドロゲ
    ルつや消し剤からなっており、そしてここでつや消し剤
    が固体基準で３〜15重量％の量で存在している、改良さ
    れたコーテイング組成物。
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