JPH0130771B2 - - Google Patents

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JPH0130771B2
JPH0130771B2 JP58020563A JP2056383A JPH0130771B2 JP H0130771 B2 JPH0130771 B2 JP H0130771B2 JP 58020563 A JP58020563 A JP 58020563A JP 2056383 A JP2056383 A JP 2056383A JP H0130771 B2 JPH0130771 B2 JP H0130771B2
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Takayoshi Kamidate
Seiki Okino
Toshiharu Yanai
Katsuto Tanaka
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Central Glass Co Ltd
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Central Glass Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • C03C17/23Oxides
    • C03C17/25Oxides by deposition from the liquid phase
    • C03C17/256Coating containing TiO2
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/003Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table without C-Metal linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C03C2217/00Coatings on glass
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は熱線反射ガラスの製造方法に関するも
のである。加熱された板ガラス面上にチタン化合
物、例えばチタンにモノアルコール2基およびア
セチルアセトン2基を反応させたチタニウムモノ
アルコキシアセチルアセトナートの溶液を噴霧
し、該化合物の熱分解により板ガラス面上に酸化
チタン被膜を形成させる熱線反射ガラスの製造方
法は広く知られている。しかしながら上述した熱
線反射ガラスの製造法は被膜のガラスへの密着性
や表面平滑性等において満足しうるものではない
し、又、その生産性も低く、特に板ガラスの連続
製造ラインにチタン化合物溶液噴霧装置を設け、
製板された板ガラスが未だ冷却しないうちにその
表面に酸化チタン被膜を形成してしまうという連
続プロセスにおいてはその生産性は低いものであ
つた。 本発明者らは、この生産性の低さがチタン化合
物におけるチタンと有機物質との結合の不安定さ
に基づくものであり、特にチタン化合物溶液調整
時やその後に吸収される水分、とりわけスプレー
雰囲気における水分によつて分解したり、配位を
変化したりしないようにすることが、均一な膜を
形成させ、かつ被膜のガラス表面への付着性を強
固にし、ひいては生産性を向上させるうえで肝要
であるという知見に基づき本発明を完成させたも
のである。すなわち、本発明はチタン化合物にお
いてチタンにキレート配位子としてはアセチルア
セトンあるいはアセト酢酸エチル2基が配位し、
非キレート配位子として2−エチル−1・3ヘキ
サンジオール2基が配位したものを加熱された板
ガラス表面に噴霧し、該化合物の熱分解により酸
化チタン被膜を形成させるようにしたものであ
る。 本発明者らは既述のチタンにモノアルコール2
基、アセチルアセトン2基を配位せしめたチタニ
ウムモノアルコキシアセチルアセトナートにおい
てアセチルアセトンのごときβ−ジケトン基やβ
−ケトエステル基が比較的結合が安定していて水
分により影響を受け難い特性(以下単に安定性と
いう。)を有するという知見に基づきこれらの基
をもつ各種の原子団、すなわちベンゾイルアセト
ン、ジベンゾイルアセトン、ジピバロイルメタ
ン、アセチルアセトン、アセト酢酸エチル等を配
位せしめたチタン化合物について種々実験の結
果、特にアセチルアセトン及びアセト酢酸エチル
を有するチタン化合物が、とりわけアセチルアセ
トン、アセト酢酸エチルがキレート配位子として
配位すれば安定性に優れている事を見い出した。 更に上記したチタンにモノアルコール2基を配
位せしめ、かつアセチルアセトン又はアセト酢酸
エチル2基をキレート配位せしめた化合物の非キ
レート配位子としてのアルコール基について実験
を行ない、イソプロピルアルコール、エタノー
ル、イソブチルアルコール、n−ブチルアルコー
ル等のモノアルコールと2−エチル−1・3−ヘ
キサンジオール、1・2−ブタンジオール、1・
3−ブタンジオール、1・4−ブタンジオール、
2・2−ジメチル−1・3−プロパンジオール等
の二価アルコールについて比較検討したところ、
2−エチル−1・3−ヘキサンジオールが格段と
安定性に優れていることを見出した。 該2−エチル−1・3−ヘキサンジオールにつ
いては、ジオールがキレート配位子として配位し
ていると、安定性が必ずしも十分ではない事も実
験的に確認した。 しかしてチタン化合物においては、チタンにキ
レート配位子としてアセチルアセトン、アセト酢
酸エチル2基を配位せしめ、非キレート配位子と
しては2−エチル−1・3−ヘキサンジオール2
基を配位せしめることにより、更に水分により影
響されない結合の安定したものが得られるもので
ある。 その幾つかの実験例を以下に示す。 金属発熱線、水冷管、測温計を備えた断熱容器
を用意し、これに所望の薬剤を注入し、さらに別
の薬剤を注入混合し、温度の変化を計測すること
により反応熱量を測定した。 第1に元原料として4基のプロピルアルコール
がチタンに配位した市販のプロポキシチタニウム
〔Ti(C3H7O)4〕を用い、該チタン化合物1モル
に対しアセチルアセトン〔C5H8O2〕を1/2モルず
つ添加混合してゆき、その際の熱量の変化を測定
した。なおアセチルアセトンはきわめてキレート
配位を採り易いものであることは周知のことであ
る。 アセチルアセトンを添加するとともに当初高い
発熱を伴なつた反応がある。これはアセチルアセ
トンがプロピルアルコールと置換反応してキレー
ト配位したものであることは疑う余地もない。 反応熱量はアセチルアセトン2モル添加までは
10〜16Kcal/アセチルアセトン1モルにも達す
る。ところが、2モル添加以降4モルまでアセチ
ルアセトンの添加を継続しても熱変化を生じない
ことから、この反応は次式 Ti(−Pro)4+2AA→ Ti(−Pro)2(AA)2+2Pro −(1) ただしPro;プロピルアルコール基 AA;アセチルアセトン −;非キレート配位 ;キレート配位 (以後においても同様に記す) のようにプロピルアルコールにアセチルアセトン
が置換、キレート配位し、かつ2基置換において
安定となり、アセチルアセトンをさらに同量添加
しても置換反応が進行しないことが明らかであつ
た。 当該反応生成物ジプロポキシビスアセチルアセ
トナートチタニウムは板ガラスへの噴霧、被膜形
成に際して雰囲気水分の影響を受け難いものでは
なく、被膜の密着性、面平滑性において充分とは
いえない。 第2に前記同様のプロポキシチタニウムを元原
料として同様に2−エチル−1・3−ヘキサンジ
オール〔C8H18O2〕を添加して反応熱量を測定し
た。なお2−エチル−1・3ヘキサンジオールは
高い反応熱を伴つてキレート配位するケースと、
弱い反応熱を伴つて非キレート配位するケースの
2通りがあることは周知のところである。当初の
2モル添加までは8〜14Kcal/2−エチル−
1・3−ヘキサンジオール1モルと高い発熱を伴
つた反応があり、2モル以降4モル添加までは
1Kcal未満/2−エチル−1・3−ヘキサンジオ
ール1モルと弱い発熱反応がある。それ以降8モ
ルまで添加を継続しても熱量の変化はみられな
い。 前者の反応は、高い発熱反応により、次式 Ti(−Pro)4+2Hx→ Ti(−Pro)2(Hx)2+2Pro −(2) ただしHx;2−エチル−1・3−ヘキサンジ
オール (以後においても同様に記す) のように2基のプロピルアルコール基と置換して
2基の2−エチル−1・3−ヘキサンジオールが
キレート配位したものであることが明らかであ
り、後者の反応は次式 Ti(−Pro)2(Hx)2+2Hx→ Ti(−Hx)2(Hx)2+2Pro −(3) のように残余のプロピルアルコール基2基と置換
して該ジオールが非キレート配位したものである
ことは疑う余地もない。 ここにおいて置換反応が1段落し、以後2−エ
チル−1・3−ヘキサンジオールをさらに同量添
加しても何等変化はなかつた。 これら反応生成物、すなわち(2)式で示されるジ
イソプロポキシビス2−エチル−1・3−ヘキサ
ンジオキシチタニウムおよび(3)式で示されるテト
ラ2−エチル−1・3−ヘキサンジオキシチタニ
ウムはいずれも板ガラスへの噴霧、被膜形成に際
して雰囲気水分の影響を受け易く、被膜の密着
性、面平滑において充分ではない。 第3に式(1)で得られたジプロポキシビスアセチ
ルアセトナートチタニウムを元原料とし、同様に
2−エチル−1・3−ヘキサンジオールを添加し
てゆくと、2モル添加までは1Kcal未満/2−エ
チル−1・3−ヘキサンジオール1モルの弱い発
熱反応があり、これは式(3)におけるプロピルアル
コール基に該ジオールが置換し非キレート配位し
た際の発熱量と全く同様であつた。 すなわちこの反応は次式 Ti(−Pro)2(AA)2+2Hx→ Ti(AA)2(−Hx)2+2Pro −(4) によるものであり、ここに本発明におけるアセチ
ルアセトン2基がキレート配位し、2−エチル−
1・3−ヘキサンジオール2基が非キレート配位
したチタン化合物、すなわち後述するように板ガ
ラスへの噴霧、膜形成に際して雰囲気水分に影響
されず被膜の密着性や面平滑性に優れたものが形
成されたことになる。 なお、さらに2−エチル−1・3−ヘキサンジ
オールを4モルまで継続添加しても熱量の変化は
認められず、新たな反応は生じなかつた。 以下本発明の実施の一例として、調製した薬液
組成及び該薬液組成による熱線反射ガラスの製造
例を示す。 出発原料としては〔Ti(O2C5H72(OC3H72
2C3H7OH〕で示される、チタン化合物と遊離し
たプロピルアルコールとで構成される混合物を用
いた。 〔Ti(O2C5H72(OC3H72+2C3H7OH〕で示さ
れる出発原料に更にアセチルアセトンを添加す
る。その理由は化学平衡論に基づくものであり、
出発原料においてキレート配位しているアセチル
アセトン2基が遊離しているプロピルアルコール
あるいはその後の調製工程で添加し、非キレート
配位子として配位すべき二価アルコールに置換さ
れることを防ぐためである。 すなわち、前述した如く、アセチルアセトン、
アセト酢酸エチル2基がキレート配位子として配
位した場合に良好な安定性を示すものであり、そ
のためには混合溶液中に過剰なアセチルアセトン
あるいはアセト酢酸エチルが必要である。 一方、アセチルアセトン又はアセト酢酸エチル
は、添加量の多少にかかわらず非キレート配位子
である残された二つのモノアルコールと置換しな
いことは前述した実験結果に示したとおりであ
る。 〔Ti(O2C5H72(OC3H72+2C3H7OH〕で示さ
れる出発原料にアセチルアセトンを添加した後、
更に2−エチル−1・3−ヘキサンジオールを添
加する。該ジオールは前述した実験結果に示した
とおりモノアルコールであるプロポキシ基2基と
置換し、非キレート配位子として配位し、ここに
水分に対しきわめて安定したチタン化合物溶液が
調製されたことになる。調製された溶液は溶媒、
例えばジクロルメタンと混合され、最終的なスプ
レー溶液となる。 最終的なスプレー溶液組成の各混合比は本実施
例においては〔Ti(O2C5H72(OC3H72
2C3H7OH〕が19.5vol%、添加したアセチルアセ
トンが5.7vol%、2−エチル−1・3−ヘキサン
ジオールが17vol%であり溶媒としてのジクロル
メタンが57.8vol%である。 〔Ti(O2C5H72(OC3H72+2C3H7OH〕に対し
加えられるアセチルアセトン、あるいはアセト酢
酸エチルの容積比は0.1〜0.35であり、0.1以下で
はチタンにすでに配位しているアセチルアセトン
のプロピルアルコールあるは2−エチル−1・3
−ヘキサンジオールによる置換を防ぐうえ不充分
であり、又0.35以上加えても、その効果は増大し
ない。 同様に2−エチル−1・3−ヘキサンジオール
においては容積比が0.5〜1.3の範囲が望ましい。 上述したスプレー溶液であれば水分により影響
されることがないので、その溶液を加熱された板
ガラス表面に噴霧することにより、該ガラス表面
に安定した酸化チタン被膜を形成しうる。 表1は本発明の薬液組成により、異なるスプレ
ー雰囲気中の水分下において製造された熱線反射
ガラスの被膜特性と比較例との対比を示したもの
であり、比較例1は過剰なアセチルアセトンを含
まない場合を、比較例2はチタンに非キレート配
位子として配位したアルコールがモノアルコール
である場合を、比較例3はチタンにキレート配位
したβ−ジケトンがベンゾイルアセトンである場
合を、比較例4はチタンに非キレート配位子とし
てのモノアルコールおよびジオールが配位してい
る場合を示し、表中被膜の密着性、表面平滑性に
おいて◎印はきわめて良好であることを、○印は
良好であることを、△印はやや劣ることを、×印
は劣ることを示す。
【表】 以上述べた如く、本発明によれば本実施例に示
すスプレー雰囲気に存在する水分のみならず薬液
調製時、又はその後に薬液に吸収される水分によ
つて、チタン化合物が加水分解され、巨大分子と
なることを十分に防止し得るものであり、その結
果、高品質の熱線反射ガラスを高い生産性で製造
し得るものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 チタンにアセチルアセトン又はアセト酢酸エ
    チル2基がキレート配位子として配位し、2−エ
    チル−1・3−ヘキサンジオール2基が非キレー
    ト配位子として配位しているチタン化合物を溶質
    として調製したチタン化合物溶液を加熱された板
    ガラス表面に噴霧して酸化チタン被膜を形成させ
    るようにしたことを特徴とする熱線反射ガラスの
    製造法。
JP58020563A 1983-02-12 1983-02-12 熱線反射ガラスの製造法 Granted JPS59146953A (ja)

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