JPH03265667A - シリカ被覆したピロホウ酸カルシウム顔料 - Google Patents
シリカ被覆したピロホウ酸カルシウム顔料Info
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- JPH03265667A JPH03265667A JP2403532A JP40353290A JPH03265667A JP H03265667 A JPH03265667 A JP H03265667A JP 2403532 A JP2403532 A JP 2403532A JP 40353290 A JP40353290 A JP 40353290A JP H03265667 A JPH03265667 A JP H03265667A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
[0001]
本発明は、粒状形態のシリカの量が、ピロホウ酸カルシ
ウム顔料、並びに本顔料を腐食抑制剤及び皮膜保存剤と
してペイント中に使用することに関する。本発度は0.
25〜0.40%に減少し、バッグ中でのケーキングは
起こりにくくなる。しかしながら、ペイント皮膜からの
滲出及び有効性の損失という問題は依然として残る。し
かしながら、メタホウ酸バリウムタイプの顔料に対する
最も重大な問題は、バリウムの毒性に関するものである
。バリウムは重金属とされておりペイント皮膜の滲出液
中、ペイント皮膜自体中、及びペイント製造工場の流出
液中に溶解性のバリウが存在したことから、溶解性のバ
リウム化合物をペイントやプラスチック中に使用するこ
とが控えられてきた。ある不活性物質中にカプセル封入
することによって、メタホウ酸バリウム含有の顔料を不
溶化できるとしても、本顔料を摂取する可能性がある場
合には、バリウムの毒性の影響は依然として問題となる
。これは、人間の消化管や胃の中に存在する希塩酸溶液
にメタホウ酸バリウムが溶解するからである。 (○004) メタホウ酸カルシウムやホウケイ酸カルシウムも、腐食
抑制用顔料として使用されている。しかしながら、メタ
ホウ酸カルシウムはシリカの量が、メタホウ酸バリウム
とほぼ同じ溶解度をもち、水溶解度に関する同様の問題
点の殆どを有している。ホウケイ酸カルシウムも、0.
32〜0.38%の範囲の水溶解度を有し、上記した同
じ問題点を孕んでいる。 [0005]
ウム顔料、並びに本顔料を腐食抑制剤及び皮膜保存剤と
してペイント中に使用することに関する。本発度は0.
25〜0.40%に減少し、バッグ中でのケーキングは
起こりにくくなる。しかしながら、ペイント皮膜からの
滲出及び有効性の損失という問題は依然として残る。し
かしながら、メタホウ酸バリウムタイプの顔料に対する
最も重大な問題は、バリウムの毒性に関するものである
。バリウムは重金属とされておりペイント皮膜の滲出液
中、ペイント皮膜自体中、及びペイント製造工場の流出
液中に溶解性のバリウが存在したことから、溶解性のバ
リウム化合物をペイントやプラスチック中に使用するこ
とが控えられてきた。ある不活性物質中にカプセル封入
することによって、メタホウ酸バリウム含有の顔料を不
溶化できるとしても、本顔料を摂取する可能性がある場
合には、バリウムの毒性の影響は依然として問題となる
。これは、人間の消化管や胃の中に存在する希塩酸溶液
にメタホウ酸バリウムが溶解するからである。 (○004) メタホウ酸カルシウムやホウケイ酸カルシウムも、腐食
抑制用顔料として使用されている。しかしながら、メタ
ホウ酸カルシウムはシリカの量が、メタホウ酸バリウム
とほぼ同じ溶解度をもち、水溶解度に関する同様の問題
点の殆どを有している。ホウケイ酸カルシウムも、0.
32〜0.38%の範囲の水溶解度を有し、上記した同
じ問題点を孕んでいる。 [0005]
従って本発明の主要な利点は、こうした性質をもつ従来
技術による組成物の欠点を解消する顔料を提供すること
にある。 [0006] 本発明の他の利点は、従来使用されているものより水溶
解性の低い形の顔料を提供することにある。 [0007] 本発明のさらに他の利点は、ペイント組成物中における
全顔料の一部として配合されたときに、該ペイント組成
物から得られたペイント皮膜に対し、カビ抵抗性と耐食
性を付与するような顔料を提供することにある。 38gから0.37gに減少した。しかしながら、本発
明の化合物の溶解度は6%シリカ被覆処理の場合は水1
00g当たり0.18gからO,Logに、11%シリ
カの場合は水100g当たり0.18gから0.08g
に、そして21%Si○2の場合は水100g当たり0
.18gから0.06gに減少した。 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの溶解度がこのよ
うに大幅に減少することにより、ペイントの配合作製と
それに続く優れた耐食性とカビ及び真菌抵抗性をもった
ペイント皮膜の付着形成が可能となる。 [0015] 本発明の方法に使用することのできるアルカリ金属ケイ
酸塩としては、アルカリ金属1g(アルカリ金属酸化物
として算出)に対してシリカが少なくとも2゜5gとい
う比を有する液状水溶性ケイ酸塩がある。市販されてい
る液状水溶性ケイ酸塩はナトリウムとカリウムの液状ケ
イ酸塩であって、ケイ酸ナトリウムの場合はアルカリ金
属酸化物対シリカの重量比が最大1:3.75であり、
ケイ酸カリウムの場合はアルカリ金属酸化物対シリカの
重量比が最大1:2.50であるが、酸化ナトリウム対
シリカの重量比が1:4.10である公知の液状ケイ酸
ナトリウムも使用することができる。さらに、K 1部
対Si○22.50部の重量比の液状ケイ酸カリウムも
使用することができる。しかしながら、好ましい液状ケ
イ酸塩は、シリカ対酸化ナトリウ 3.75:1のケイ酸ナトリウムである。 [0016] 適切なピロホウ酸カルシウムとしては、ピロホウ酸カル
シウムー水和物(2Ca OB 203H20)及びよ
り高級の水和物がある。いずれの場合においても、使用
するピロホウ酸カルシウムは粒状の形態でなければなら
ない。すなわち、ピロホウ酸カルシウムは、液状ケイ酸
塩による処理、乾燥、及び粉砕後の生成物が40ミクロ
ン以下の直径を有するようなサイズでなければならない
。好ましい方法を使用すれば、ピロホウ酸カルシウムは
以下の反応を利用して作製することができる。
技術による組成物の欠点を解消する顔料を提供すること
にある。 [0006] 本発明の他の利点は、従来使用されているものより水溶
解性の低い形の顔料を提供することにある。 [0007] 本発明のさらに他の利点は、ペイント組成物中における
全顔料の一部として配合されたときに、該ペイント組成
物から得られたペイント皮膜に対し、カビ抵抗性と耐食
性を付与するような顔料を提供することにある。 38gから0.37gに減少した。しかしながら、本発
明の化合物の溶解度は6%シリカ被覆処理の場合は水1
00g当たり0.18gからO,Logに、11%シリ
カの場合は水100g当たり0.18gから0.08g
に、そして21%Si○2の場合は水100g当たり0
.18gから0.06gに減少した。 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの溶解度がこのよ
うに大幅に減少することにより、ペイントの配合作製と
それに続く優れた耐食性とカビ及び真菌抵抗性をもった
ペイント皮膜の付着形成が可能となる。 [0015] 本発明の方法に使用することのできるアルカリ金属ケイ
酸塩としては、アルカリ金属1g(アルカリ金属酸化物
として算出)に対してシリカが少なくとも2゜5gとい
う比を有する液状水溶性ケイ酸塩がある。市販されてい
る液状水溶性ケイ酸塩はナトリウムとカリウムの液状ケ
イ酸塩であって、ケイ酸ナトリウムの場合はアルカリ金
属酸化物対シリカの重量比が最大1:3.75であり、
ケイ酸カリウムの場合はアルカリ金属酸化物対シリカの
重量比が最大1:2.50であるが、酸化ナトリウム対
シリカの重量比が1:4.10である公知の液状ケイ酸
ナトリウムも使用することができる。さらに、K 1部
対Si○22.50部の重量比の液状ケイ酸カリウムも
使用することができる。しかしながら、好ましい液状ケ
イ酸塩は、シリカ対酸化ナトリウ 3.75:1のケイ酸ナトリウムである。 [0016] 適切なピロホウ酸カルシウムとしては、ピロホウ酸カル
シウムー水和物(2Ca OB 203H20)及びよ
り高級の水和物がある。いずれの場合においても、使用
するピロホウ酸カルシウムは粒状の形態でなければなら
ない。すなわち、ピロホウ酸カルシウムは、液状ケイ酸
塩による処理、乾燥、及び粉砕後の生成物が40ミクロ
ン以下の直径を有するようなサイズでなければならない
。好ましい方法を使用すれば、ピロホウ酸カルシウムは
以下の反応を利用して作製することができる。
本発明の特質をさらに明示するために、以下に実施例を
挙げて説明する。記載されている比は全て重量比である
。言うまでもないことであるが、以下の実施例中の限定
事項が特許請求の範囲に明記されている場合を除き、本
発明は、以下の実施例に述べられている特定の条件や詳
細事項に限定されない。 [0028] 実施例1 メタホウ酸カルシウムの調製 攪拌機を備えた51丸底反応フラスコ中に、2.51の
水、186.7g (252モル)の水酸化カルシウム
、330.6g (2,28モル)の硫酸カルシウム(
CaS○ ” 0 、 5 H2O)及び914.9g
(2,40モル)のホウ砂(NaB ○ 10H
20)を仕込んだ。反応混合物を25℃で5時間攪拌2
4 7 し、ブフナー漏斗により濾過した。濾過ケークを水で洗
浄し、オーブン中225℃で乾燥した。こうして得られ
た白色のメタホウ酸カルシウムは、水100g当たり0
.27gという溶解度をもつ粉末であった。本生酸物は
10.4%の水をgであり、そして無水基準にて6.0
1%のSiO2,42,1%のCaO、及び51.9%
のB2O3を含有していた。理論値:CaO41,9%
及びB20352・ 1%・
挙げて説明する。記載されている比は全て重量比である
。言うまでもないことであるが、以下の実施例中の限定
事項が特許請求の範囲に明記されている場合を除き、本
発明は、以下の実施例に述べられている特定の条件や詳
細事項に限定されない。 [0028] 実施例1 メタホウ酸カルシウムの調製 攪拌機を備えた51丸底反応フラスコ中に、2.51の
水、186.7g (252モル)の水酸化カルシウム
、330.6g (2,28モル)の硫酸カルシウム(
CaS○ ” 0 、 5 H2O)及び914.9g
(2,40モル)のホウ砂(NaB ○ 10H
20)を仕込んだ。反応混合物を25℃で5時間攪拌2
4 7 し、ブフナー漏斗により濾過した。濾過ケークを水で洗
浄し、オーブン中225℃で乾燥した。こうして得られ
た白色のメタホウ酸カルシウムは、水100g当たり0
.27gという溶解度をもつ粉末であった。本生酸物は
10.4%の水をgであり、そして無水基準にて6.0
1%のSiO2,42,1%のCaO、及び51.9%
のB2O3を含有していた。理論値:CaO41,9%
及びB20352・ 1%・
【00301
実施例3
シリカの量が、メタホウ酸カルシウムの調製反応混合物
を60℃で3時間加熱したこと以外は、実施例2の反応
を繰り返した。本反応の生成物は、実施例2の生成物と
同じ溶解度を有していた。本反応の生成物は、無水基準
にて42.0%のCaO,51,8%のB2O3、及び
5゜95%のSiO2を含有していた。理 1%。 [0031] 実施例4 ピロホウ酸カルシウムの調製 攪拌機を備えた150ガロンのジャケット付きステンレ
ス鋼反応器中に、200ポンドの水と27.8ポンド(
0,25ポンドモル)の塩化カルシウム(CaCl2)
を仕込み、次いで63.1ポンド(0,85ポンドモル
)の水酸化カルシウム(Ca(○H)2〕と200ポン
ドの追加水を仕込み、本混合物を60℃に加熱した。次
いで、104.8ポンド(0,275ポンドモル)のホ
ウ砂(Na2B40710H20)と203.5ポンド
の水を加え、本混合物を攪拌しながら93℃にて3時間
加熱した。71℃に冷却した後、反応混合物を連続スト
レートラインフィルター(cont 1nuous
straight 11nefilter)により濾
過し、水で充分に洗浄した。濾過ケークを回転式減圧乾
燥束中160℃にて乾燥した。こうして得られた白色粉
末は、水100g当たり0.17gという溶解度を有し
、無水基準にて61.2%のCaO及び37゜7%のB
2O3を含有していた。理論値:CaO61,7%及び
B20338゜3%。 【○032】 実施例5 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機と加
熱用マントルを備えた500m1反応フラスコ中に、2
0.0g (0,18モル)の塩化カルシウム(Ca
Cl 2 )と75gの水を仕込んだ。溶液が形成され
た後、45.9g (0,62モル)の水酸化カルシウ
ム(Ca(○H)2〕、153gの水、76.2g (
0,20−Eニル)のホウ砂(Na2B40710H2
0) 及び28.7%のSiO2と8.9%(7) N
a 20を含有した16.2gのケイ酸ナトリウム溶
液を加えた。本混合物を攪拌し、30℃で8時間加熱し
た後、ブフナー漏斗により濾過した。濾過ケークを80
0gの水で洗浄してから乾燥した。こうして得られたシ
リカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、5%のSiO2を含
有していた。本生戊物中におけるCaO:B2O3の比
は1.57:1.00であった。理論値:CaO:B2
03=1.61:1.000本生戊物0溶解度は、25
℃において水100g当たり0.11gであった。
を60℃で3時間加熱したこと以外は、実施例2の反応
を繰り返した。本反応の生成物は、実施例2の生成物と
同じ溶解度を有していた。本反応の生成物は、無水基準
にて42.0%のCaO,51,8%のB2O3、及び
5゜95%のSiO2を含有していた。理 1%。 [0031] 実施例4 ピロホウ酸カルシウムの調製 攪拌機を備えた150ガロンのジャケット付きステンレ
ス鋼反応器中に、200ポンドの水と27.8ポンド(
0,25ポンドモル)の塩化カルシウム(CaCl2)
を仕込み、次いで63.1ポンド(0,85ポンドモル
)の水酸化カルシウム(Ca(○H)2〕と200ポン
ドの追加水を仕込み、本混合物を60℃に加熱した。次
いで、104.8ポンド(0,275ポンドモル)のホ
ウ砂(Na2B40710H20)と203.5ポンド
の水を加え、本混合物を攪拌しながら93℃にて3時間
加熱した。71℃に冷却した後、反応混合物を連続スト
レートラインフィルター(cont 1nuous
straight 11nefilter)により濾
過し、水で充分に洗浄した。濾過ケークを回転式減圧乾
燥束中160℃にて乾燥した。こうして得られた白色粉
末は、水100g当たり0.17gという溶解度を有し
、無水基準にて61.2%のCaO及び37゜7%のB
2O3を含有していた。理論値:CaO61,7%及び
B20338゜3%。 【○032】 実施例5 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機と加
熱用マントルを備えた500m1反応フラスコ中に、2
0.0g (0,18モル)の塩化カルシウム(Ca
Cl 2 )と75gの水を仕込んだ。溶液が形成され
た後、45.9g (0,62モル)の水酸化カルシウ
ム(Ca(○H)2〕、153gの水、76.2g (
0,20−Eニル)のホウ砂(Na2B40710H2
0) 及び28.7%のSiO2と8.9%(7) N
a 20を含有した16.2gのケイ酸ナトリウム溶
液を加えた。本混合物を攪拌し、30℃で8時間加熱し
た後、ブフナー漏斗により濾過した。濾過ケークを80
0gの水で洗浄してから乾燥した。こうして得られたシ
リカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、5%のSiO2を含
有していた。本生戊物中におけるCaO:B2O3の比
は1.57:1.00であった。理論値:CaO:B2
03=1.61:1.000本生戊物0溶解度は、25
℃において水100g当たり0.11gであった。
【O○33】
実施例6
シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機と加
熱用マントルを備えた11反応フフラスコ中、300g
の水、74攪拌機と加熱用マントルを備えた21反応フ
ラスコ中に、72.6g (0,5モル)の硫酸カルシ
ウム(CaS0 ・0.5H20)と600gの水を仕
込み本混合物を60℃に加熱した。次いで、600gの
追加水、190.6g (05モル)のホウ砂(Na
B ○ 10H20) 及び40.4gのケイ酸
2 4 7 ナトリウム(28,7%のSiO2と8.9%のNa0
H)を加え、本反応混合物を95℃に加熱して、この温
度にて5時間保持した。冷却した後、本混合物をブフナ
ー漏斗により濾過した。濾過ケークを水で洗浄してから
オーブン中250℃で乾燥した。こうして得られた白色
のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、49.7%のC
aO,30,1%のB2O3,5,1%のシリカ、及び
8.7%のH○を含有しティた。理論値:CaO49,
2%;B2O330、6%;Si026.0%。本生酸
物の溶解度は、25℃にて水100g当たり0.12g
であった。 [0035] 実施例8 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機と加
熱用マントルを備えた11反応フラスコ中に、30.5
g (0,275モル)の塩化カルシウム(Ca C1
2)と200gの水を仕込み、溶液が得られるまで攪拌
した。次いでフラスコ中に、53.7g (0,72モ
ル)の水酸化カルシウム(Ca(○H)2〕と200g
の水を加え、本混合物を60℃に加熱した。次いで本反
応混合物を、95.3g (0,25モル)のホウ砂(
N a 2B ○ 10H20)と253gの水で処
理し、15分間攪拌した。最後に、7 20.2g(7)ケイ酸ナトリウム溶液(28,7%の
si○ ;8.9%のN a 20)を加え、本反応混
合物を95℃にて3時間加熱した。次いで50℃に冷却
してから、ブフナー漏斗により本混合物を濾過した。濾
過ケークを1200gの水で洗浄した後、オーブン中2
50℃で乾燥した。こうして得られた白色のシリカ被覆
ピロホウ酸カルシウムは、50.9%のCaO;31.
7%のB2O3:62%のH○;及び5.3%のSiO
2を含有していた。理論値:CaO510%;B ○
32.9%;SiO26,0%。 3 [0036] 実施例9 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機を備
えた51反応フフラスコ中、296.0g (4,0モ
ル)の水酸化カルシウム(Ca(○H)2〕と1000
gの水を仕込んだ。次いでフラスコ中に、247.2g
(40モル)のホウ酸(H2BO3)を加えた。さら
に、260.0gの水を追加した。最後に、81.0g
のケイ酸ナトリウム溶液(28゜7%のSi○ ;8.
9%のNa20)を加えた。本反応混合物を25℃で4
時間攪拌した後、ブフナー漏斗を使用して濾過した。濾
過ケークを水で洗浄してからオーブン中250℃にて乾
燥した。こうして得られた白色のシリカ被覆ピロホウ酸
カルシウムは、46.2%のCaO:31.6%のB2
O3;9.7%のB20;及び5.0%のSiO2を含
有していた。理論値:CaO52,3%;B20332
.5%;SiO25,4%。
熱用マントルを備えた11反応フフラスコ中、300g
の水、74攪拌機と加熱用マントルを備えた21反応フ
ラスコ中に、72.6g (0,5モル)の硫酸カルシ
ウム(CaS0 ・0.5H20)と600gの水を仕
込み本混合物を60℃に加熱した。次いで、600gの
追加水、190.6g (05モル)のホウ砂(Na
B ○ 10H20) 及び40.4gのケイ酸
2 4 7 ナトリウム(28,7%のSiO2と8.9%のNa0
H)を加え、本反応混合物を95℃に加熱して、この温
度にて5時間保持した。冷却した後、本混合物をブフナ
ー漏斗により濾過した。濾過ケークを水で洗浄してから
オーブン中250℃で乾燥した。こうして得られた白色
のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、49.7%のC
aO,30,1%のB2O3,5,1%のシリカ、及び
8.7%のH○を含有しティた。理論値:CaO49,
2%;B2O330、6%;Si026.0%。本生酸
物の溶解度は、25℃にて水100g当たり0.12g
であった。 [0035] 実施例8 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機と加
熱用マントルを備えた11反応フラスコ中に、30.5
g (0,275モル)の塩化カルシウム(Ca C1
2)と200gの水を仕込み、溶液が得られるまで攪拌
した。次いでフラスコ中に、53.7g (0,72モ
ル)の水酸化カルシウム(Ca(○H)2〕と200g
の水を加え、本混合物を60℃に加熱した。次いで本反
応混合物を、95.3g (0,25モル)のホウ砂(
N a 2B ○ 10H20)と253gの水で処
理し、15分間攪拌した。最後に、7 20.2g(7)ケイ酸ナトリウム溶液(28,7%の
si○ ;8.9%のN a 20)を加え、本反応混
合物を95℃にて3時間加熱した。次いで50℃に冷却
してから、ブフナー漏斗により本混合物を濾過した。濾
過ケークを1200gの水で洗浄した後、オーブン中2
50℃で乾燥した。こうして得られた白色のシリカ被覆
ピロホウ酸カルシウムは、50.9%のCaO;31.
7%のB2O3:62%のH○;及び5.3%のSiO
2を含有していた。理論値:CaO510%;B ○
32.9%;SiO26,0%。 3 [0036] 実施例9 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機を備
えた51反応フフラスコ中、296.0g (4,0モ
ル)の水酸化カルシウム(Ca(○H)2〕と1000
gの水を仕込んだ。次いでフラスコ中に、247.2g
(40モル)のホウ酸(H2BO3)を加えた。さら
に、260.0gの水を追加した。最後に、81.0g
のケイ酸ナトリウム溶液(28゜7%のSi○ ;8.
9%のNa20)を加えた。本反応混合物を25℃で4
時間攪拌した後、ブフナー漏斗を使用して濾過した。濾
過ケークを水で洗浄してからオーブン中250℃にて乾
燥した。こうして得られた白色のシリカ被覆ピロホウ酸
カルシウムは、46.2%のCaO:31.6%のB2
O3;9.7%のB20;及び5.0%のSiO2を含
有していた。理論値:CaO52,3%;B20332
.5%;SiO25,4%。
【O○37】
実施例10
シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製カルシウム
(−Ca(○H)2〕と1000gの水を仕込んだ。次
いでフラスコ中に、247.2g (40モル)のホウ
酸(H2BO3)を加えた。さらに、230.0gの水
を追加した。最後に、172.6gのケイ酸ナトリウム
溶液(287%のSi○ ;8.9%のNa20)を加
えた。本反応混合物を25℃で4時間攪拌した後、ブフ
ナー漏斗を使用して濾過した。濾過ケークを水で洗浄し
てからオーブン中250℃にて乾燥した。こうして得ら
れた白色のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、42.
0%のCaO;30.4%のB2O3:10.2%のH
○;及び989%のSiO2を含有していた。理論値:
CaO48,9%;B20330.4%;Si○210
.8%。 [0038] 実施例11 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機を備
えた150ガロンのジャケット付きステンレス鋼反応器
中に、404ポンド(0,36ポンドモル)の塩化カル
シウムと150ポンドの水を仕込み、溶液が形成される
まで混合物を攪拌した。次いで反応器中に、91.8ボ
ンド(1,24ポンドモル)の水酸化カルシウム(=C
a(○H)2〕、150ポンドの水、152.4ポンド
(0,40ポンドモル)のホウ砂(Na2B40710
H20) 及び156ポンドの追加水を仕込んだ。本混
合物を15分攪拌し324ポンドのケイ酸ナトリウム溶
液(28,7%のSiO2;8.9%のNa20)で処
理した。次いで本反応混合物を110’Fで5時間攪拌
し、連続ストレートラインフィルターにより濾過し、固
形濾過ケークを水で洗浄した。この固形物を回転式減圧
乾燥束中325°Fにて乾燥した。こうして得られた白
色のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、25℃にて水
100g当たり0.12gという溶解度を有し、47.
3%I)CaO:31.7%のB2O3;13.8%の
H○;及び5.5%のSiO2を含有していた。理論値
:CaO48,7%;B ○ 30.3%;SiO26
,0%。 3
(−Ca(○H)2〕と1000gの水を仕込んだ。次
いでフラスコ中に、247.2g (40モル)のホウ
酸(H2BO3)を加えた。さらに、230.0gの水
を追加した。最後に、172.6gのケイ酸ナトリウム
溶液(287%のSi○ ;8.9%のNa20)を加
えた。本反応混合物を25℃で4時間攪拌した後、ブフ
ナー漏斗を使用して濾過した。濾過ケークを水で洗浄し
てからオーブン中250℃にて乾燥した。こうして得ら
れた白色のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、42.
0%のCaO;30.4%のB2O3:10.2%のH
○;及び989%のSiO2を含有していた。理論値:
CaO48,9%;B20330.4%;Si○210
.8%。 [0038] 実施例11 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの調製攪拌機を備
えた150ガロンのジャケット付きステンレス鋼反応器
中に、404ポンド(0,36ポンドモル)の塩化カル
シウムと150ポンドの水を仕込み、溶液が形成される
まで混合物を攪拌した。次いで反応器中に、91.8ボ
ンド(1,24ポンドモル)の水酸化カルシウム(=C
a(○H)2〕、150ポンドの水、152.4ポンド
(0,40ポンドモル)のホウ砂(Na2B40710
H20) 及び156ポンドの追加水を仕込んだ。本混
合物を15分攪拌し324ポンドのケイ酸ナトリウム溶
液(28,7%のSiO2;8.9%のNa20)で処
理した。次いで本反応混合物を110’Fで5時間攪拌
し、連続ストレートラインフィルターにより濾過し、固
形濾過ケークを水で洗浄した。この固形物を回転式減圧
乾燥束中325°Fにて乾燥した。こうして得られた白
色のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウムは、25℃にて水
100g当たり0.12gという溶解度を有し、47.
3%I)CaO:31.7%のB2O3;13.8%の
H○;及び5.5%のSiO2を含有していた。理論値
:CaO48,7%;B ○ 30.3%;SiO26
,0%。 3
【O○39】
実施例12
最終生成物において10.0%のSiO2が得られるよ
うケイ酸ナトリウムの量を増大させて、150ガロンの
反応器中にて実施例11の反応を繰り返した。 こうして得られた白色のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウ
ムは、25℃にて水100g当たり0.11gという溶
解度を有し、46.1%のCaO:28.6%のB ○
:13.4%のH○;及び8.3%のSiO2を含有
していた。理論2 3 2 値:CaO46,1%;B20328゜
うケイ酸ナトリウムの量を増大させて、150ガロンの
反応器中にて実施例11の反応を繰り返した。 こうして得られた白色のシリカ被覆ピロホウ酸カルシウ
ムは、25℃にて水100g当たり0.11gという溶
解度を有し、46.1%のCaO:28.6%のB ○
:13.4%のH○;及び8.3%のSiO2を含有
していた。理論2 3 2 値:CaO46,1%;B20328゜
【O○401
実施例13
溶解度の測定
本発明の組成物の溶解度は、25℃にて15gの該化合
物と300gの水からなるスラリーを形成させ、このス
ラリーを3時間攪拌し、濾過し、そして濾液中の固体含
量を分析することによって求めた。濾過ケークを再度ス
ラリー化させ、一定の固体含量が得られるまでこのプロ
セスを繰り返した。 【○041】 例えば、10%のシリカでの量が、ピロホウ酸カルシウ
ムの場合、第1回目の抽出液中には0.24%の、第2
回目の抽出液中には0.16%の、第3回目の抽出液中
には0.07%の、そして第7回目の抽出液中には0.
07%の固体含量が得られた。 [0042] 1回目と2回目の抽出液中に見られる高いパーセントの
固体は主として、充分に被覆されなかったピロホウ酸カ
ルシウム粒子か、あるいはそのシリカ被覆が磨滅したピ
ロホウ酸カルシウム粒子を示している。乾燥工程にかけ
る前の洗浄が不充分であることによる不純物も原因して
いるであろう。しかしながら一般には、サンプル中にお
けるこうした溶解性粒子及び未被覆もしくは部分的に被
覆された粒子は、第1回目と第2回目の抽出で除去され
、第3回目以降の抽出においてはより低くて且つ一定の
固体含量が得られるようになる。 [0043] 実施例14 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの、ペイント中に
おける腐食抑制剤としての有効性 2 CaOB、0゜ O 2CaOB、0゜ 、2 CaOBzDx 1 2 CaOB、0゜ 1 2 CaOBzOt 3 BaOB2O3 対照 10 10 6 10 10 7.8884
332 10 10 10 4 10 1010
10 10 10 10 1010 10
6 10 10 1010 10 10
10 10 106 5 3 20
7−8 2884 111 6 4 2 8 8 6 9 4 2 11
物と300gの水からなるスラリーを形成させ、このス
ラリーを3時間攪拌し、濾過し、そして濾液中の固体含
量を分析することによって求めた。濾過ケークを再度ス
ラリー化させ、一定の固体含量が得られるまでこのプロ
セスを繰り返した。 【○041】 例えば、10%のシリカでの量が、ピロホウ酸カルシウ
ムの場合、第1回目の抽出液中には0.24%の、第2
回目の抽出液中には0.16%の、第3回目の抽出液中
には0.07%の、そして第7回目の抽出液中には0.
07%の固体含量が得られた。 [0042] 1回目と2回目の抽出液中に見られる高いパーセントの
固体は主として、充分に被覆されなかったピロホウ酸カ
ルシウム粒子か、あるいはそのシリカ被覆が磨滅したピ
ロホウ酸カルシウム粒子を示している。乾燥工程にかけ
る前の洗浄が不充分であることによる不純物も原因して
いるであろう。しかしながら一般には、サンプル中にお
けるこうした溶解性粒子及び未被覆もしくは部分的に被
覆された粒子は、第1回目と第2回目の抽出で除去され
、第3回目以降の抽出においてはより低くて且つ一定の
固体含量が得られるようになる。 [0043] 実施例14 シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの、ペイント中に
おける腐食抑制剤としての有効性 2 CaOB、0゜ O 2CaOB、0゜ 、2 CaOBzDx 1 2 CaOB、0゜ 1 2 CaOBzOt 3 BaOB2O3 対照 10 10 6 10 10 7.8884
332 10 10 10 4 10 1010
10 10 10 10 1010 10
6 10 10 1010 10 10
10 10 106 5 3 20
7−8 2884 111 6 4 2 8 8 6 9 4 2 11
Claims (17)
- 【請求項1】40ミクロン未満の有効直径を有する粒状
形態のシリカ被覆したピロホウ酸カルシウム顔料であっ
て、Si−O−Si結合とSi−OH結合とを含有する
重合した非晶質水和シリカに水素結合した水和ピロホウ
酸カルシウムを含む前記顔料。 - 【請求項2】シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの重
量を基準として3〜25%である、請求項1記載のシリ
カ被覆したピロホウ酸カルシウム顔料。 - 【請求項3】40ミクロン未満の有効直径を有する粒状
形態のシリカ被覆したピロホウ酸カルシウム顔料であっ
て、Si−O−Si結合とSi−OH結合とを含有する
重合した非晶質水和シリカに水素結合した水和ピロホウ
酸カルシウムを含み、このとき無水状態を基準として、
CaOの含量が45〜61%であり、B_2O_3の含
量が28〜38%であり、そしてSiO_2の含量が3
〜25%である前記顔料。 - 【請求項4】前記顔料の溶解度が25℃において水10
0部当たり0.05〜0.12部であることを特徴とす
る、請求項1記載のシリカ被覆したピロホウ酸カルシウ
ム顔料。 - 【請求項5】前記ピロホウ酸カルシウムがピロホウ酸カ
ルシウム−水和物である、請求項1記載のシリカ被覆し
たピロホウ酸カルシウム顔料。 - 【請求項6】少なくとも1種の液状アルカリ金属ケイ酸
塩の存在下にて、カルシウム塩とホウ砂もしくはホウ酸
との反応混合物からピロホウ酸カルシウムを沈澱させる
ことによって形成される、シリカ被覆したピロホウ酸カ
ルシウム顔料。 - 【請求項7】前記カルシウム塩が、酸化カルシウム、水
酸化カルシウム、硫酸カルシウム、及び塩化カルシウム
からなる群から選ばれる請求項6記載のシリカ被覆した
ピロホウ酸カルシウム顔料。 - 【請求項8】水性環境において、ピロホウ酸カルシウム
粒子と水性液状アルカリ金属ケイ酸塩とを接触させるこ
とによって形成される、シリカ被覆したピロホウ酸カル
シウム顔料。 - 【請求項9】前記アルカリ金属ケイ酸塩水性液が、最大
約1:4.10のアルカリ金属酸化物対シリカの重量比
を有する、請求項8記載のシリカ被覆したピロホウ酸カ
ルシウム顔料。 - 【請求項10】前記アルカリ金属ケイ酸塩水性液が、最
大約1:3.75のアルカリ金属酸化物対シリカの重量
比を有する、請求項9記載のシリカ被覆したピロホウ酸
カルシウム顔料。 - 【請求項11】前記アルカリ金属ケイ酸塩水性液が、最
大約1:2.50のアルカリ金属酸化物対シリカの重量
比を有する、請求項10記載のシリカ被覆したピロホウ
酸カルシウム顔料。 - 【請求項12】前記アルカリ金属ケイ酸塩水性液がケイ
酸ナトリウム水性液である、請求項8記載のシリカ被覆
したピロホウ酸カルシウム顔料。 - 【請求項13】前記アルカリ金属ケイ酸塩水性液がケイ
酸カリウム水性液である、請求項12記載のシリカ被覆
したピロホウ酸カルシウム顔料。 - 【請求項14】請求項1記載のシリカ被覆したピロホウ
酸カルシウム顔料を含むペイント。 - 【請求項15】シリカの量が、ピロホウ酸カルシウムの
重量を基準として3〜25%である、請求項14記載の
ペイント。 - 【請求項16】請求項1記載のシリカ被覆したピロホウ
酸カルシウム顔料を含む腐食抑制剤。 - 【請求項17】請求項1記載のシリカ被覆したピロホウ
酸カルシウム顔料を含む皮膜保存剤。
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