JPH04310586A - Production of zircon-based coating composition and zircon-based oxide-coated graphite compact - Google Patents

Production of zircon-based coating composition and zircon-based oxide-coated graphite compact

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JPH04310586A
JPH04310586A JP7107591A JP7107591A JPH04310586A JP H04310586 A JPH04310586 A JP H04310586A JP 7107591 A JP7107591 A JP 7107591A JP 7107591 A JP7107591 A JP 7107591A JP H04310586 A JPH04310586 A JP H04310586A
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JP
Japan
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zircon
coating composition
based coating
molded body
group
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Application number
JP7107591A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Nakatani
康弘 中谷
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain a zircon-based coating composition, capable of readily performing coating, providing films excellent in stability and preservable for a long period by blending a zirconium tetraalkoxide with an organoalkoxysilane, an amine compound, an organic solvent and water. CONSTITUTION:A zircon-based coating composition is obtained by blending (a) a zirconium tetraalkoxide (having 1-5C alkyl) with (b) an organoalkoxysilane expressed by formula 1, II or III (R<2> is 1-5C alkyl group; R<3>, R<4> and R<5> are organic group), (c) an amine compound selected from the group composed of compounds expressed by formula IV or V (R<6> is 1-5C alkyl group; R<7> is 1-5C alkyl group or hydrogen; R<8> is 2-5C alkylene group) and ethylenediamine derivatives, (d) an organic solvent and (e) water. The blending molar ratio of the components is 0.01-2.5 components (b/a), 0.5-6 components (c/a), 0.05-500 components [d/(a+b)] and 0.02-4 components [e/(a+b)].

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、長期間保存でき、容易
にコ−ティングでき、安定性に優れた塗膜が得られるジ
ルコン系コ−ティング組成物に関する。本発明は、さら
に、安定性に優れた塗膜を有するジルコン系酸化物被覆
黒鉛成形体を容易に製造しうる方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a zircon-based coating composition that can be stored for a long period of time, can be coated easily, and provides a coating film with excellent stability. The present invention further relates to a method for easily producing a zircon-based oxide-coated graphite molded body having a coating film with excellent stability.

【0002】0002

【従来の技術】従来、金属、プラスチック、木材、紙、
セメント、黒鉛等の素材上に、その耐食性、耐熱性、耐
磨耗性、絶縁性等を向上させるために、コ−ティングに
より塗膜を形成することが行われており、なかでもジル
コン系組成物が、耐食性、耐熱性、耐磨耗性、絶縁性等
に優れる上に、熱膨張率が低いことから、上記素材のた
めのコ−ティング組成物として有用である。
[Prior art] Conventionally, metal, plastic, wood, paper,
Coatings are used to form coatings on materials such as cement and graphite in order to improve their corrosion resistance, heat resistance, abrasion resistance, and insulation properties. The material is useful as a coating composition for the above-mentioned materials because it has excellent corrosion resistance, heat resistance, abrasion resistance, insulation, etc., and also has a low coefficient of thermal expansion.

【0003】ジルコン系組成物は、例えば、特開昭61
−250063号公報には、ジルコン化合物、エチルシ
リケ−トおよびイソプロピルアルコ−ルを混合してなる
組成物が記載され、特開昭63−190175号公報に
は、ジルコニウムオキシ酸塩、シリコンアルコキシドま
たはその誘導体、水および有機溶媒からなる組成物が記
載されている。しかしながら、上記組成物は長期保存安
定性が悪く、しかも基材上に塗布して得られた塗膜は、
クラックや剥離を生じ易いという欠点を有していた。
[0003] Zircon-based compositions are disclosed, for example, in JP-A-61
JP-A-250063 describes a composition formed by mixing a zircon compound, ethyl silicate and isopropyl alcohol, and JP-A-63-190175 describes a composition containing a zirconium oxyalt salt, silicon alkoxide or a derivative thereof. , a composition consisting of water and an organic solvent is described. However, the above composition has poor long-term storage stability, and the coating film obtained by coating it on the substrate is
It had the disadvantage of being prone to cracking and peeling.

【0004】一方、前記素材のうち、とりわけ黒鉛は、
熱膨張率が低く耐熱衝撃性に優れた材料として知られ、
高温下で使用するための治具の材料として用いられてい
る。しかし、黒鉛は、高温での耐酸化性に劣るという欠
点を有している。また、粉末冶金用として黒鉛の治具を
用いる場合には、黒鉛表面にアルミナ粉を散布したり、
アルミナ系、シリカ系等の粘結剤を塗布して、溶融金属
の黒鉛に対する濡れや反応を防止する必要があるが、前
者の方法は、工程が煩雑であるうえに、アルミナ微粉末
によって作業環境を悪化させるという欠点を有しており
、後者の方法は、粘結剤と黒鉛との熱膨張率の差により
粘結剤が黒鉛表面から剥離し易いうえに、水素雰囲気下
では、高温において粘結剤中のシリカと水素が反応して
水蒸気が発生し、金属の焼結を妨げるという欠点を有し
ていた。
On the other hand, among the above materials, graphite is particularly
Known as a material with low coefficient of thermal expansion and excellent thermal shock resistance,
It is used as a material for jigs for use at high temperatures. However, graphite has the disadvantage of poor oxidation resistance at high temperatures. In addition, when using graphite jigs for powder metallurgy, alumina powder is sprinkled on the graphite surface,
It is necessary to apply an alumina-based, silica-based, etc. binder to prevent the molten metal from wetting or reacting with graphite, but the former method is not only complicated, but also creates a working environment due to the fine alumina powder. In the latter method, the binder easily peels off from the graphite surface due to the difference in thermal expansion coefficient between the binder and graphite, and in a hydrogen atmosphere, the binder deteriorates at high temperatures. The silica in the binder reacts with hydrogen to generate water vapor, which has the disadvantage of interfering with the sintering of the metal.

【0005】上記欠点を解決するために、黒鉛成形体の
表面にジルコン系組成物の被覆を形成することが提案さ
れている。この被覆形成方法としては、蒸着法、スパッ
タ法、CVD法、溶射法、ペ−スト焼結法、塗膜熱分解
法等が知られているが、これらの方法では、0.1μm
以上の厚膜を形成することが困難であり、黒鉛の酸化劣
化等を防止するには不充分であった。
[0005] In order to solve the above-mentioned drawbacks, it has been proposed to form a coating of a zircon-based composition on the surface of a graphite molded body. Known methods for forming this coating include vapor deposition, sputtering, CVD, thermal spraying, paste sintering, and coating thermal decomposition.
It was difficult to form such a thick film, and it was insufficient to prevent oxidative deterioration of graphite.

【0006】また、特開平1−122982号公報には
、テトラアルコキシシラン、その加水分解物および/ま
たは部分縮合物ならびにジルコニウムテトラアルコキシ
ド、その加水分解物および/または部分縮合物等の溶液
を、黒鉛成形体に塗布または含浸し、乾燥して被覆する
方法が記載されており、上記方法で得られる塗膜は黒鉛
とほぼ同程度の熱膨張率を有しており、この塗膜に対し
ては、溶融金属は濡れ性や反応性を示さず、塗膜が水素
と反応することもない。しかしながら、上記方法には、
塗布液が加水分解し易いため長時間保存できないという
欠点があった。しかも、得られる塗膜の安定性が悪く、
クラックや剥離が生じ易いという欠点があった。
Furthermore, JP-A-1-122982 discloses that a solution of tetraalkoxysilane, its hydrolyzate and/or partial condensate, and zirconium tetraalkoxide, its hydrolyzate and/or partial condensate, etc., is mixed with graphite. A method of coating or impregnating a molded object and drying it is described, and the coating film obtained by the above method has a coefficient of thermal expansion that is almost the same as that of graphite. , the molten metal exhibits no wettability or reactivity, and the coating does not react with hydrogen. However, the above method has
There was a drawback that the coating solution could not be stored for a long time because it was easily hydrolyzed. Moreover, the stability of the resulting coating film is poor,
It has the drawback of being prone to cracking and peeling.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、容易にコ−テ
ィングができ、安定性に優れた塗膜が得られる長期保存
可能なZrO2−CaO系コ−ティング組成物を提供す
ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks, and its purpose is to provide a coating film that can be easily coated, has excellent stability, and can be stored for a long period of time. An object of the present invention is to provide a ZrO2-CaO based coating composition.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明で使用されるジル
コニウムテトラアルコキシド(a) は、一般式Zr(
 OR1)4 で表される化合物であり、式中、R1 
はアルキルを示すが、炭素数が多くなるとジルコン系コ
−ティング組成物の安定性が低下して長期保存性が悪く
なるので、炭素数は1〜5に限定される。
[Means for Solving the Problems] The zirconium tetraalkoxide (a) used in the present invention has the general formula Zr (
It is a compound represented by OR1)4, in which R1
represents alkyl, but if the number of carbon atoms increases, the stability of the zircon-based coating composition decreases and the long-term storage stability deteriorates, so the number of carbon atoms is limited to 1 to 5.

【0009】上記ジルコニウムテトラアルコキシド(a
) としては、例えば、ジルコニウムテトラメトキシド
、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラ
−n−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−iso−プ
ロポキシド、ジルコニウムテトラ−n−ブトキシド、ジ
ルコニウムテトラ−sec−ブトキシド、ジルコニウム
テトラ−tert−ブトキシド等があげられ、特にジル
コニウムテトラ−n−ブトキシドおよびジルコニウムテ
トラ−iso−プロポキシドが好ましい。これらは、単
独で使用されてもよいし二種以上併用されてもよい。
The above zirconium tetraalkoxide (a
), for example, zirconium tetramethoxide, zirconium tetraethoxide, zirconium tetra-n-propoxide, zirconium tetra-iso-propoxide, zirconium tetra-n-butoxide, zirconium tetra-sec-butoxide, zirconium tetra-tert -butoxide, etc., and zirconium tetra-n-butoxide and zirconium tetra-iso-propoxide are particularly preferred. These may be used alone or in combination of two or more.

【0010】本発明で使用されるオルガノアルコキシシ
ラン(b) は、下記の一般式  I 、 II また
は  III で表される化合物である。
The organoalkoxysilane (b) used in the present invention is a compound represented by the following general formula I, II or III.

【0011】[0011]

【化3】[C3]

【0012】式中、R2 はアルキルを示すが、炭素数
が多くなるとジルコン系コ−ティング組成物の安定性が
低下して長期保存性が悪くなるので、炭素数は1〜5に
限定される。R3 、R4 、R5 は有機基を示し、
例えば、飽和炭化水素基(アルキル基、置換アルキル基
等)、不飽和炭化水素基(アリル基、ビニル基等)、芳
香族炭化水素基(フェニル基、ナフチル基等)、エポキ
シ基、アミノ基などがあげられる。
[0012] In the formula, R2 represents alkyl, but the number of carbon atoms is limited to 1 to 5 because as the number of carbon atoms increases, the stability of the zircon-based coating composition decreases and the long-term storage stability deteriorates. . R3, R4, R5 represent an organic group,
For example, saturated hydrocarbon groups (alkyl groups, substituted alkyl groups, etc.), unsaturated hydrocarbon groups (allyl groups, vinyl groups, etc.), aromatic hydrocarbon groups (phenyl groups, naphthyl groups, etc.), epoxy groups, amino groups, etc. can be given.

【0013】一般式  I で表される化合物としては
、例えば、モノメチルトリメトキシシラン、モノメチル
トリエトキシシラン、モノメチルトリ−n−プロポキシ
シラン、モノメチルトリ−iso−プロポキシシラン、
モノメチルトリ−n−ブトキシシラン、モノメチルトリ
−sec−ブトキシシラン、モノメチルトリ−tert
−ブトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、エ
ポキシトリエトキシシラン等があげられ、一般式 II
 で表される化合物としては、例えば、ジメチルジメト
キシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジ−
n−プロポキシシラン、ジメチルジ−iso−プロポキ
シシラン、ジメチルジ−n−ブトキシシラン、ジメチル
ジ−sec−ブトキシシラン、ジメチルジ−tert−
ブトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、エチルビ
ニルジエトキシシラン、エチルフェニルジエトキシシラ
ン、メチルエポキシジエトキシシラン等があげられ、一
般式  III で表される化合物としては、例えば、
トリメチルモノメトキシシラン、トリメチルモノエトキ
シシラン、トリメチルモノ−n−プロポキシシラン、ト
リメチルモノ−iso−プロポキシシラン、トリメチル
モノ−n−ブトキシシラン、トリメチルモノ−sec−
ブトキシシラン、トリメチルモノ−tert−ブトキシ
シラン、トリエチルエトキシシラン、ジエチルビニルエ
トキシシラン、ジエチルフェニルエトキシシラン、ジエ
チルフェニルエトキシシラン、メチルエチルエポキシエ
トキシシラン等があげられ、特にモノメチルトリエトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジメチルジエト
キシシランおよびジエチルフェニルエトキシシランが好
ましい。
Examples of the compound represented by the general formula I include monomethyltrimethoxysilane, monomethyltriethoxysilane, monomethyltri-n-propoxysilane, monomethyltri-iso-propoxysilane,
Monomethyltri-n-butoxysilane, monomethyltri-sec-butoxysilane, monomethyltri-tert
-butoxysilane, ethyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane, epoxytriethoxysilane, etc., and have the general formula II
Examples of compounds represented by include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, and dimethyldimethoxysilane.
n-propoxysilane, dimethyldi-iso-propoxysilane, dimethyldi-n-butoxysilane, dimethyldi-sec-butoxysilane, dimethyldi-tert-
Examples include butoxysilane, diethyldiethoxysilane, ethylvinyldiethoxysilane, ethylphenyldiethoxysilane, methylepoxydiethoxysilane, etc. Compounds represented by the general formula III include, for example,
Trimethylmonomethoxysilane, trimethylmonoethoxysilane, trimethylmono-n-propoxysilane, trimethylmono-iso-propoxysilane, trimethylmono-n-butoxysilane, trimethylmono-sec-
Butoxysilane, trimethylmono-tert-butoxysilane, triethylethoxysilane, diethylvinylethoxysilane, diethylphenylethoxysilane, diethylphenylethoxysilane, methylethylepoxyethoxysilane, etc., especially monomethyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane. , dimethyldiethoxysilane and diethylphenylethoxysilane are preferred.

【0014】上記オルガノアルコキシシラン(b) は
、単独で使用されてもよいし二種以上併用されてもよい
。上記オルガノアルコキシシラン(b) のジルコニウ
ムテトラアルコキシド(a) に対する添加量は、少な
くなるとジルコン系コ−ティング組成物の安定性が低下
して長期保存性が悪くなり、多くなると得られる塗膜に
クラックが生じやすくなるので、オルガノアルコキシシ
ラン(b) /ジルコニウムテトラアルコキシド(a)
 (モル比)は0.25〜2.5に限定される。
The above organoalkoxysilane (b) may be used alone or in combination of two or more. If the amount of the organoalkoxysilane (b) added to the zirconium tetraalkoxide (a) is too small, the stability of the zircon-based coating composition will decrease, resulting in poor long-term storage stability; if it is too large, the resulting coating will crack. organoalkoxysilane (b) / zirconium tetraalkoxide (a)
(molar ratio) is limited to 0.25 to 2.5.

【0015】本発明で使用されるアミン化合物(b) 
は、下記一般式 IV または V  で表される化合
物、およびエチレンジアミン誘導体からなる群より選ば
れる一種以上の化合物である。
Amine compound (b) used in the present invention
is one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula IV or V and ethylenediamine derivatives.

【0016】[0016]

【化4】[C4]

【0017】式中、R6 およびR7 はアルキル基を
示すが、炭素数が多くなるとアルミナ−ジルコニア系コ
−ティング組成物の安定性が低下して長期保存性が悪く
なるので、炭素数は1〜5に限定される。但し、R7 
は水素であってもよい。また、式中、R8 はアルキレ
ン基を示すが、炭素数が少なくなっても多くなってもジ
ルコン系コ−ティング組成物の安定性が低下して長期保
存性が悪くなるので、炭素数は2〜5に限定される。
[0017] In the formula, R6 and R7 represent an alkyl group, but if the number of carbon atoms increases, the stability of the alumina-zirconia coating composition will decrease and long-term storage stability will deteriorate; Limited to 5. However, R7
may be hydrogen. In addition, in the formula, R8 represents an alkylene group, but if the number of carbon atoms decreases or increases, the stability of the zircon-based coating composition decreases and long-term storage property deteriorates, so the number of carbon atoms is 2. ~5.

【0018】上記 IV 式で表される化合物としては
、例えば、N−メチルエタノ−ルアミン、N−エチルエ
タノ−ルアミン、N−メチルプロパノ−ルアミン、N−
エチルプロパノ−ルアミン、N,N−ジメチルエタノ−
ルアミン、N,N−ジエチルエタノ−ルアミン、N,N
−ジブチルエタノ−ルアミン、N,N−ジメチルプロパ
ノ−ルアミン等があげられ、  V 式で表される化合
物としては、例えば、N−メチル−N,N−ジエタノ−
ルアミン、N−エチル−N,N−ジエタノ−ルアミン、
N−メチル−N,N−ジイソプロパノ−ルアミン等あげ
られる。
Examples of the compound represented by the above formula IV include N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine, N-methylpropanolamine, and N-methylethanolamine.
Ethylpropanolamine, N,N-dimethylethanol
N,N-diethylethanolamine, N,N
-dibutylethanolamine, N,N-dimethylpropanolamine, etc. Examples of the compound represented by the formula V include N-methyl-N,N-diethanol-
N-ethyl-N,N-diethanolamine,
Examples include N-methyl-N,N-diisopropanolamine.

【0019】上記エチレンジアミン誘導体としては、例
えば、エチレンジアミン、N−メチルエチレンジアミン
、N−エチルエチレンジアミン、N,N’−ジメチルエ
チレンジアミン、N,N’−ジエチルエチレンジアミン
、N−エチル−N’−ヒドロキシエチルエチレンジアミ
ン等があげられる。
Examples of the ethylenediamine derivatives include ethylenediamine, N-methylethylenediamine, N-ethylethylenediamine, N,N'-dimethylethylenediamine, N,N'-diethylethylenediamine, N-ethyl-N'-hydroxyethylethylenediamine, etc. can be given.

【0020】上記アミン化合物(c) のジルコニウム
テトラアルコキシド(a) に対する添加量は、少なく
なるとジルコン系コ−ティング組成物の安定性が低下し
て長期保存性が悪くなり、多くなると得られる塗膜にク
ラックが生じやすくなるので、アミン化合物(c) /
ジルコニウムテトラアルコキシド(a) (モル比)は
0.5〜6に限定される。
[0020] If the amount of the amine compound (c) added to the zirconium tetraalkoxide (a) is too small, the stability of the zircon-based coating composition will decrease, resulting in poor long-term storage stability; Since cracks are likely to occur in the amine compound (c) /
Zirconium tetraalkoxide (a) (molar ratio) is limited to 0.5-6.

【0021】本発明に使用される有機溶媒(d) は、
前記ジルコニウムテトラアルコキシド(a) およびオ
ルガノアルコキシシラン(b) (以下、全アルコキシ
ドという)と相溶性のあるものであれば特に限定される
ものではなく、例えば、メチルアルコ−ル、エチルアル
コ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ブチルアルコ−ル等
のアルコ−ル類、アセトン、メチルエチルケトン等のケ
トン類、ベンゼン、トルエンなどがあげられ、特にエチ
ルアルコ−ルおよびイソプロピルアルコ−ルが好ましい
。これらは単独で使用されてもよいし二種以上併用され
てもよい。
The organic solvent (d) used in the present invention is:
It is not particularly limited as long as it is compatible with the zirconium tetraalkoxide (a) and organoalkoxysilane (b) (hereinafter referred to as total alkoxide), such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl. Examples include alcohol, alcohols such as butyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, benzene, and toluene, and ethyl alcohol and isopropyl alcohol are particularly preferred. These may be used alone or in combination of two or more.

【0022】上記有機溶媒(d) の全アルコキシドに
対する添加量は、少なくなるとジルコン系コ−ティング
組成物の安定性が低下して長期保存性が悪くなり、多く
なると得られる塗膜にピンホ−ルが生じやすくなるので
、有機溶媒(d) /全アルコキシド(モル比)は0.
05〜500に限定され、好ましくは0.2〜300で
ある。
If the amount of the organic solvent (d) added to the total alkoxide is too small, the stability of the zircon-based coating composition will be reduced, resulting in poor long-term storage stability; if it is too large, pinholes will appear in the resulting coating film. is likely to occur, so the organic solvent (d)/total alkoxide (molar ratio) should be 0.
It is limited to 0.05 to 500, preferably 0.2 to 300.

【0023】本発明で使用される水(e) の全アルコ
キシドに対する添加量は、少なくなると得られる塗膜に
クラックが生じやすくなり、多くなるとジルコン系コ−
ティング組成物の安定性が低下して長期保存性が悪くな
るので、水(e) /全アルコキシド(モル比)は0.
02〜4に限定され、好ましくは0.1〜2である。
[0023] When the amount of water (e) added to the total alkoxide used in the present invention is small, cracks are likely to occur in the resulting coating film, and when it is large, zircon-based coat
The water (e)/total alkoxide (molar ratio) should be set at 0.00 to reduce the stability of the tinging composition and impair its long-term storage.
It is limited to 02-4, preferably 0.1-2.

【0024】上記水(e) には全アルコキシドの加水
分解を促進するための触媒として、酸または塩基が添加
されるのが好ましい。上記酸としては、例えば、塩酸、
フッ酸、硝酸等の無機酸、酢酸、ギ酸等の有機酸があげ
られ、塩基としては、例えば、アンモニア、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム等があげられ、特に塩酸が好ま
しい。
It is preferable that an acid or a base be added to the water (e) as a catalyst to promote hydrolysis of all alkoxides. Examples of the above acid include hydrochloric acid,
Examples of the base include inorganic acids such as hydrofluoric acid and nitric acid, and organic acids such as acetic acid and formic acid. Examples of the base include ammonia, sodium hydroxide, and potassium hydroxide, with hydrochloric acid being particularly preferred.

【0025】上記酸または塩基の添加量は、少なくなる
と加水分解の促進効果がなく、多くなるとジルコン系コ
−ティング組成物の安定性が低下して長期保存性が悪く
なるので、水1lに対して0.01〜15モルが好まし
い。
[0025] If the amount of the acid or base added is too small, it will not have the effect of promoting hydrolysis, and if it is too large, the stability of the zircon-based coating composition will decrease and the long-term storage property will deteriorate. It is preferably 0.01 to 15 mol.

【0026】本発明のジルコン系コ−ティング組成物は
、上述した各構成材料を混合して得られ、その混合方法
は特に限定されるものではないが、前記ジルコニウムテ
トラアルコキシド(a) 、アミン化合物(c) およ
び有機溶媒(d) を混合した後、前記オルガノアルコ
キシシラン(b) および水(e) を添加するのが好
ましい。次に、本発明2のジルコン系コ−ティング組成
物を説明する。
The zircon-based coating composition of the present invention is obtained by mixing the above-mentioned constituent materials, and the mixing method is not particularly limited, but the zirconium tetraalkoxide (a), the amine compound After mixing (c) and the organic solvent (d), it is preferable to add the organoalkoxysilane (b) and water (e). Next, the zircon-based coating composition of the second invention will be explained.

【0027】本発明2の組成物においては、前記アミン
化合物(c) に代えて、ピリジン化合物(c) が使
用される。上記ピリジン化合物は、ピリジルアルコ−ル
誘導体およびビピリジンからなる群より選ばれる一種以
上の化合物である。
In the composition of the second invention, a pyridine compound (c) is used in place of the amine compound (c). The above pyridine compound is one or more compounds selected from the group consisting of pyridyl alcohol derivatives and bipyridine.

【0028】上記ピリジルアルコ−ル誘導体としては、
例えば、ピリジルアルコ−ル、2−ピリジルカルビノ−
ル、α−(2−ピリジル)エチルアルコ−ル、β−(2
−ピリジル)エチルアルコ−ル等があげられる。
The above pyridyl alcohol derivatives include:
For example, pyridyl alcohol, 2-pyridyl carbino
alcohol, α-(2-pyridyl)ethyl alcohol, β-(2-pyridyl)ethyl alcohol,
-pyridyl)ethyl alcohol and the like.

【0029】上記ビピリジンとしては、例えば、2,2
’−ビピリジン、2,3’−ビピリジン、2,4’−ビ
ピリジン、3,3’−ビピリジン、3,4’−ビピリジ
ン、4,4’−ビピリジン等があげられる。
[0029] As the above bipyridine, for example, 2,2
Examples include '-bipyridine, 2,3'-bipyridine, 2,4'-bipyridine, 3,3'-bipyridine, 3,4'-bipyridine, 4,4'-bipyridine, and the like.

【0030】上記アミン化合物(c) のジルコニウム
テトラアルコキシド(a) に対する添加量は、少なく
なるとジルコン系コ−ティング組成物の安定性が低下し
て長期保存性が悪くなり、多くなると得られる塗膜にク
ラックが生じやすくなるので、アミン化合物(c) /
ジルコニウムテトラアルコキシド(a) (モル比)は
0. 5〜6に限定される。
If the amount of the amine compound (c) added to the zirconium tetraalkoxide (a) is too small, the stability of the zircon-based coating composition will decrease, resulting in poor long-term storage stability; Since cracks are likely to occur in the amine compound (c) /
Zirconium tetraalkoxide (a) (molar ratio) is 0. Limited to 5-6.

【0031】本発明および本発明2のジルコン系コ−テ
ィング組成物の構成は上述した通りであるが、得られる
塗膜の安定性(耐クラック性、耐剥離性等)をさらに向
上させるためにジルコン粉末が添加されてもよい。
The composition of the zircon-based coating composition of the present invention and the present invention 2 is as described above, but in order to further improve the stability (crack resistance, peeling resistance, etc.) of the resulting coating film, Zircon powder may also be added.

【0032】上記ジルコン粉末の平均粒径は、小さくな
るとジルコン系コ−ティング組成物中への分散が困難に
なり、大きくなると得られる塗膜にクラックが発生しや
すくなるので、0.01〜100μmが好ましく、0.
02〜10μmが特に好ましい。
[0032] The average particle size of the zircon powder is 0.01 to 100 μm, because if it becomes small, it becomes difficult to disperse it in the zircon-based coating composition, and if it becomes large, cracks are likely to occur in the resulting coating film. is preferable, and 0.
Particularly preferred is 02 to 10 μm.

【0033】上記ジルコン粉末のジルコン系コ−ティン
グ組成物中への添加量は、少なくなると得られる塗膜の
安定性の向上の度合いが低くなり、多くなるとジルコン
系コ−ティング組成物の安定性が低下して長期保存性が
悪くなるので、全ジルコン系酸化物(ジルコニウムテト
ラアルコキシド(a) とオルガノアルコキシシラン(
b)から形成される酸化物、およびジルコン粉末の合計
量)中1〜60重量%が好ましい。なお、ジルコン粉末
の添加は、前記ジルコン系コ−ティング組成物の各構成
材料を混合攪拌した後になされるのが好ましい。
[0033] When the amount of the above-mentioned zircon powder added to the zircon-based coating composition is small, the degree of improvement in the stability of the resulting coating film is decreased, and when it is increased, the stability of the zircon-based coating composition is Since this decreases the long-term storage properties, we recommend using all zircon-based oxides (zirconium tetraalkoxide (a) and organoalkoxysilane (
The total amount of oxide formed from b) and zircon powder is preferably 1 to 60% by weight. Incidentally, it is preferable that the zircon powder is added after mixing and stirring the constituent materials of the zircon-based coating composition.

【0034】本発明3のジルコン系酸化物被覆黒鉛成形
体の製造方法では、上述したジルコン系コ−ティング組
成物が、黒鉛成形体に塗布または含浸され、乾燥されて
ジルコン系酸化物が被覆される。
In the method for producing a zircon-based oxide-coated graphite molded body according to the third aspect of the present invention, the above-mentioned zircon-based coating composition is applied or impregnated onto a graphite molded body, and the graphite molded body is dried to be coated with a zircon-based oxide. Ru.

【0035】上記黒鉛成形体の製造方法は任意の方法が
採用されてよく、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛等を出発
原料として押出成形、注型成形等によって成形した後、
焼成する方法、無煙炭、石炭コ−クス、石油コ−クス、
ピッチコ−クス、カ−ボンブラック等の無定形炭素質の
ものを出発原料として押出成形、注型成形等によって成
形した後、焼成し、さらに黒鉛化する方法などがあげら
れる。なお、上記黒鉛成形体中には、粘土、金属等の他
種材料が含有されてもよい。
[0035] Any method may be adopted for producing the graphite molded body, for example, after forming it by extrusion molding, cast molding, etc. using natural graphite, artificial graphite, etc. as a starting material,
Method of firing, anthracite, coal coke, petroleum coke,
Examples include a method in which an amorphous carbonaceous material such as pitch coke or carbon black is formed as a starting material by extrusion molding, cast molding, etc., followed by firing and graphitization. Note that the graphite molded body may contain other materials such as clay and metal.

【0036】上記黒鉛成形体の形状としては特に限定さ
れるものではなく、例えば、棒状、板状、ブロック状、
ロ−ル状、ルツボ状等があげられる。上記塗布方法とし
ては特に限定されるものではなく、例えば、刷毛、スプ
レ−コ−ト、ディップコ−ト、スピンコ−ト、ロ−ルコ
−ト等による塗布方法があげられる。
The shape of the graphite molded body is not particularly limited, and may be, for example, rod-shaped, plate-shaped, block-shaped,
Examples include roll shape and crucible shape. The above-mentioned coating method is not particularly limited, and examples thereof include coating methods such as brush coating, spray coating, dip coating, spin coating, and roll coating.

【0037】上記含浸方法としては特に限定されるもの
ではなく、例えば、常圧下で浸漬含浸する方法、減圧下
で浸漬含浸する方法等があげられ、減圧下で浸漬含浸す
るのが好ましく、その減圧度は、低くなると黒鉛成形体
の細孔内部にジルコン系コ−ティング組成物が含浸され
にくくなり、高くなるとジルコン系コ−ティング組成物
の揮発が激しくなって溶液粘度が上昇し、黒鉛成形体の
細孔内部にジルコン系コ−ティング組成物が含浸されに
くくなるので、1×10−3〜100Torrが好まし
い。
The above-mentioned impregnation method is not particularly limited, and includes, for example, a method of impregnation by immersion under normal pressure, a method of impregnation by immersion under reduced pressure, etc. It is preferable to impregnate by immersion under reduced pressure. When the temperature is low, it becomes difficult for the zircon-based coating composition to be impregnated into the pores of the graphite molded body, and when it is high, the zircon-based coating composition volatilizes rapidly and the solution viscosity increases, resulting in a graphite molded body. The zircon-based coating composition is less likely to be impregnated inside the pores, so it is preferably 1×10 −3 to 100 Torr.

【0038】上記乾燥方法としては特に限定されるもの
ではなく、例えば、室温にて自然乾燥する方法、室温に
て自然乾燥した後、加熱乾燥する方法、室温にて自然乾
燥した後、高温加熱処理する方法、室温にて自然乾燥し
、加熱乾燥した後、さらに高温加熱処理する方法等があ
げられる。
The above-mentioned drying method is not particularly limited, and includes, for example, natural drying at room temperature, natural drying at room temperature and then heat drying, and high temperature heat treatment after natural drying at room temperature. Examples include a method of naturally drying at room temperature, drying by heating, and then further heating at a high temperature.

【0039】上記乾燥方法における各段階での条件は、
ジルコン系コ−ティング組成物および黒鉛成形体の種類
に応じて適宜決定されるが、室温での自然乾燥は2〜4
8時間行うのが好ましく、加熱乾燥は60〜300℃で
30分〜48時間行うのが好ましく、高温加熱処理は非
酸化性雰囲気下、450〜1700℃で30分〜10時
間行うのが好ましい。
[0039] The conditions at each stage in the above drying method are as follows:
Although it is determined appropriately depending on the type of zircon-based coating composition and graphite molded object, natural drying at room temperature is 2 to 4
It is preferable to perform 8 hours, heat drying is preferably performed at 60 to 300°C for 30 minutes to 48 hours, and high temperature heat treatment is preferably performed at 450 to 1700°C for 30 minutes to 10 hours in a non-oxidizing atmosphere.

【0040】[0040]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。なお、結
果に示したジルコン系コ−ティング組成物ならびにジル
コン系酸化物被覆黒鉛成形体に関する各物性の評価方法
は次の通りである。
[Examples] Examples of the present invention will be described below. The methods for evaluating each physical property of the zircon-based coating composition and the zircon-based oxide-coated graphite molded article shown in the results are as follows.

【0041】1.ジルコン系コ−ティング組成物に関す
る物性 (1)初期密着性 得られたジルコン系コ−ティング組成物中に、アセトン
で超音波洗浄したスライドガラス(マツナミ社製)を浸
漬し、300mm/分の速度で  引上げた後、下記条
件下で乾燥してジルコン系酸化物被覆層を形成して評価
試料を作製し、JISD 0202に準じてクロスカッ
トテ−プ剥離試験を行い、100個のジルコン系酸化物
被覆層の枡目に対する残存したジルコン系酸化物層の枡
目の比率(密着率)を測定して評価した。 (乾燥条件)  初期乾燥:25℃、24時間最終乾燥
:500℃(25℃から50℃/hrで昇温)、2時間
1. Physical properties of zircon-based coating compositions (1) Initial adhesion A slide glass (manufactured by Matsunami Co., Ltd.) that had been ultrasonically cleaned with acetone was immersed in the obtained zircon-based coating composition at a speed of 300 mm/min. After pulling it up, an evaluation sample was prepared by drying under the following conditions to form a zircon-based oxide coating layer, and a cross-cut tape peeling test was conducted according to JISD 0202, and 100 pieces of zircon-based oxide were removed. The ratio of the squares of the remaining zircon-based oxide layer to the squares of the coating layer (adhesion rate) was measured and evaluated. (Drying conditions) Initial drying: 25°C, 24 hours Final drying: 500°C (temperature raised from 25°C at 50°C/hr), 2 hours

【0042】(2)鉛筆硬度 得られたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、上記
初期密着性を評価したのと同様にして作製した評価試料
を用い、その表面の硬度をJIS K 5400に準じ
て測定して評価した。
(2) Pencil hardness Using the obtained zircon-based coating composition, an evaluation sample prepared in the same manner as in the above evaluation of initial adhesion was used, and the surface hardness was determined according to JIS K 5400. It was measured and evaluated according to the same method.

【0043】(3)耐沸騰水性(耐クラック性および密
着耐久性) 得られたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、上記
初期密着性を評価したのと同様にして作製した評価試料
を沸騰水中に8時間浸漬した後、その表面の状態を官能
検査して下記判定基準により耐クラック性を評価した。 (判定基準)  ○:表面にクラックなし×:表面にク
ラックあり 上記官能検査を行った後、上記初期密着性を評価したの
と同様にしてクロスカットテ−プ剥離試験を行い、密着
率により密着耐久性を評価した。
(3) Boiling water resistance (crack resistance and adhesion durability) Using the obtained zircon-based coating composition, an evaluation sample prepared in the same manner as in the above initial adhesion evaluation was boiled. After being immersed in water for 8 hours, the state of the surface was subjected to a sensory test and the crack resistance was evaluated according to the following criteria. (Judgment criteria) ○: No cracks on the surface ×: Cracks on the surface After performing the above sensory test, a cross-cut tape peeling test was performed in the same manner as in the above initial adhesion evaluation, and the adhesion was determined by the adhesion rate. Durability was evaluated.

【0044】(4)耐酸性(耐クラック性および密着耐
久性) 得られたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、上記
初期密着性を評価したのと同様にして作製した評価試料
を20wt%の塩酸中に75時間浸漬した後、その表面
の状態を官能検査して下記判定基準により耐クラック性
を評価した。 (判定基準)  ○:表面にクラックなし×:表面にク
ラックあり 上記官能検査を行った後、上記初期密着性を評価したの
と同様にしてクロスカットテ−プ剥離試験を行い、密着
率により密着耐久性を評価した。
(4) Acid resistance (crack resistance and adhesion durability) Using the obtained zircon-based coating composition, an evaluation sample was prepared in the same manner as in the above initial adhesion evaluation. After being immersed in hydrochloric acid for 75 hours, the state of the surface was subjected to a sensory test and the crack resistance was evaluated according to the following criteria. (Judgment criteria) ○: No cracks on the surface ×: Cracks on the surface After performing the above sensory test, a cross-cut tape peeling test was performed in the same manner as in the above initial adhesion evaluation, and the adhesion was determined by the adhesion rate. Durability was evaluated.

【0045】(5)長期保存性 得られたジルコン系コ−ティング組成物が封入された密
封容器を50℃、65%RHの雰囲気下に6ヶ月放置し
た後、上記初期密着性を評価したのと同様にしてクロス
カットテ−プ剥離試験を行い、下記判定基準により長期
保存性を評価した。 (判定基準)  ○:密着率が80%を超えるもの×:
密着率が80%以下のもの
(5) Long-term storage The sealed container containing the obtained zircon-based coating composition was left in an atmosphere of 50° C. and 65% RH for 6 months, and then the initial adhesion was evaluated. A cross-cut tape peeling test was conducted in the same manner as above, and long-term storage stability was evaluated according to the following criteria. (Judgment criteria) ○: Adhesion rate exceeds 80% ×:
Adhesion rate is less than 80%

【0046】2.ジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体に関
する物性 〔耐熱性〕得られたジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体を
大気雰囲気下、600℃で10時間放置した後、ジルコ
ン系酸化物被覆黒鉛成形体の初期重量に対する重量減少
率を測定して耐熱性を評価した。
2. Physical properties of the zircon-based oxide-coated graphite molded body [Heat resistance] After the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body was left at 600°C for 10 hours in the air, the initial weight of the zircon-based oxide-coated graphite molded body was determined. The heat resistance was evaluated by measuring the weight loss rate.

【0047】(実施例1〜14)表1に示した所定量の
ジルコニウムテトラアルコキシド、アミン化合物(前記
IV 式または V  式で表される化合物)およびイ
ソプロピルアルコ−ル(以下、IPAという)をセパラ
ブルフラスコに供給し、室温で15時間、攪拌速度80
0rpm で攪拌して安定化されたジルコニウムテトラ
アルコキシドのアルコ−ル溶液を得た。
(Examples 1 to 14) Predetermined amounts of zirconium tetraalkoxide shown in Table 1, an amine compound (compound represented by formula IV or formula V), and isopropyl alcohol (hereinafter referred to as IPA) were separated. Feeded into a bull flask and stirred at room temperature for 15 hours at a stirring speed of 80
A stabilized alcoholic solution of zirconium tetraalkoxide was obtained by stirring at 0 rpm.

【0048】得られたアルコ−ル溶液に第1表に示した
所定量のオルガノアルコキシシランを添加し、室温で1
時間、攪拌速度800rpm で攪拌した後、表1に示
した所定量の塩酸水溶液(塩酸濃度:0.003モル/
l)を添加し、室温で1時間、攪拌速度800rpm 
で攪拌してジルコン系コ−ティング組成物を得た。得ら
れたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、前記測定
法に基づき、各物性を測定し、結果を表1に示した。
A predetermined amount of organoalkoxysilane shown in Table 1 was added to the alcohol solution obtained, and the mixture was heated at room temperature for 1 hour.
After stirring at a stirring speed of 800 rpm, a predetermined amount of hydrochloric acid aqueous solution shown in Table 1 (hydrochloric acid concentration: 0.003 mol/
l) and stirred at room temperature for 1 hour at a stirring speed of 800 rpm.
A zircon-based coating composition was obtained. Using the obtained zircon-based coating composition, various physical properties were measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 1.

【0049】次いで、減圧容器中に得られたジルコン系
コ−ティング組成物を供給し、アセトンで超音波洗浄し
た円筒状黒鉛成形体(直径:20mm、高さ:20mm
)を上記ジルコン系コ−ティング組成物中に浸漬した後
、減圧容器内を5Torrに減圧して上記黒鉛成形体中
にジルコン系コ−ティング組成物を含浸した。次に、減
圧容器内を常圧に戻し、黒鉛成形体を取り出してジルコ
ン系コ−ティング組成物含浸黒鉛成形体を得た。
Next, the obtained zircon-based coating composition was supplied into a vacuum container, and a cylindrical graphite molded body (diameter: 20 mm, height: 20 mm) was ultrasonically cleaned with acetone.
) was immersed in the zircon-based coating composition, the pressure inside the vacuum container was reduced to 5 Torr, and the zircon-based coating composition was impregnated into the graphite molded body. Next, the pressure inside the vacuum container was returned to normal pressure, and the graphite molded body was taken out to obtain a graphite molded body impregnated with a zircon-based coating composition.

【0050】得られたジルコン系コ−ティング組成物含
浸黒鉛成形体を室温にて24時間自然乾燥した後、加熱
容器内にて100℃、24時間乾燥し、さらに窒素雰囲
気下で1500℃、1時間処理してジルコン系酸化物被
覆黒鉛成形体を得た。
The obtained graphite molded body impregnated with the zircon-based coating composition was naturally dried at room temperature for 24 hours, then dried in a heating container at 100°C for 24 hours, and further dried at 1500°C for 1 hour in a nitrogen atmosphere. A zircon-based oxide-coated graphite molded body was obtained by time treatment.

【0051】得られたジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体
を用いて、前記測定法に基づき、重量減少率を測定し、
結果を表1に示した。
[0051] Using the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body, the weight loss rate was measured based on the measurement method described above,
The results are shown in Table 1.

【0052】(実施例15)表1に示した通り、IPA
の添加量を変えた以外は実施例1と同様にしてジルコン
系コ−ティング組成物を得た。
(Example 15) As shown in Table 1, IPA
A zircon-based coating composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount added was changed.

【0053】得られたジルコン系コ−ティング組成物に
、全ジルコン系酸化物(ジルコニウムテトラアルコキシ
ドとオルガノアルコキシシランから形成される酸化物、
およびジルコン粉末の合計量)中40重量%に相当する
量のジルコン粉末(平均粒径1μm)を添加し、室温で
1時間、攪拌速度1000rpm で攪拌してジルコン
粉末含有ジルコン系コ−ティング組成物を得た。得られ
たジルコン粉末含有ジルコン系コ−ティング組成物を用
いて、前記測定法に基づき、各物性を測定し、結果を表
1に示した。
[0053] The obtained zircon-based coating composition is coated with a total zircon-based oxide (an oxide formed from zirconium tetraalkoxide and organoalkoxysilane,
A zircon-based coating composition containing zircon powder was prepared by adding zircon powder (average particle size 1 μm) in an amount equivalent to 40% by weight in the total amount of zircon powder and zircon powder, and stirring at room temperature for 1 hour at a stirring speed of 1000 rpm. I got it. Using the obtained zircon powder-containing zircon-based coating composition, each physical property was measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 1.

【0054】上記ジルコン粉末含有ジルコン系コ−ティ
ング組成物を用い、実施例1と同様にしてジルコン系酸
化物被覆黒鉛成形体を得た。得られたジルコン系酸化物
被覆黒鉛成形体を用いて、前記測定法に基づき、重量減
少率を測定し、結果を表1に示した。
A zircon-based oxide-coated graphite molded body was obtained in the same manner as in Example 1 using the above-mentioned zircon-based coating composition containing zircon powder. Using the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body, the weight loss rate was measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 1.

【0055】[0055]

【表1】[Table 1]

【0056】(比較例1〜9)表2に示した所定量のジ
ルコニウムテトラアルコキシド、ジケトン化合物、IP
Aおよびオルガノアルコキシシランを用い、実施例1と
同様にしてジルコン系コ−ティング組成物を得た。得ら
れたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、前記測定
法に基づき、各物性を測定し、結果を表2に示した。
(Comparative Examples 1 to 9) Predetermined amounts of zirconium tetraalkoxide, diketone compound, and IP shown in Table 2
A zircon-based coating composition was obtained in the same manner as in Example 1 using A and organoalkoxysilane. Using the obtained zircon-based coating composition, various physical properties were measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 2.

【0057】上記ジルコン系コ−ティング組成物を用い
、実施例1と同様にしてジルコン系酸化物被覆黒鉛成形
体を得た。得られたジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体を
用いて、前記測定法に基づき、重量減少率を測定し、結
果を表2に示した。 (比較例10)実施例15において、ジルコン粉末の添
加量を70重量%とした以外は実施例15と同様にして
ジルコン粉末含有ジルコン系コ−ティング組成物を得た
。得られたジルコン粉末含有ジルコン系コ−ティング組
成物を用いて、前記測定法に基づき、各物性を測定し、
結果を表2に示した。
Using the above zircon-based coating composition, a zircon-based oxide-coated graphite molded body was obtained in the same manner as in Example 1. Using the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body, the weight loss rate was measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 2. (Comparative Example 10) A zircon-based coating composition containing zircon powder was obtained in the same manner as in Example 15, except that the amount of zircon powder added was 70% by weight. Using the obtained zircon powder-containing zircon-based coating composition, each physical property was measured based on the measurement method described above,
The results are shown in Table 2.

【0058】上記ジルコン粉末含有ジルコン系コ−ティ
ング組成物を用い、実施例1と同様にしてジルコン系酸
化物被覆黒鉛成形体を得た。得られたジルコン系酸化物
被覆黒鉛成形体を用いて、前記測定法に基づき、重量減
少率を測定し、結果を表2に示した。
A zircon-based oxide-coated graphite molded body was obtained in the same manner as in Example 1 using the above-mentioned zircon-based coating composition containing zircon powder. Using the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body, the weight loss rate was measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 2.

【0059】[0059]

【表2】[Table 2]

【0060】(実施例16〜26、比較例11〜16)
表3に示した所定量のジルコニウムテトラアルコキシド
、アミン化合物(エチレンジアミン誘導体)およびIP
Aをセパラブルフラスコに供給し、室温で15時間、攪
拌速度800rpm で攪拌して安定化されたジルコニ
ウムテトラアルコキシドのアルコ−ル溶液を得た。
(Examples 16-26, Comparative Examples 11-16)
Predetermined amounts of zirconium tetraalkoxide, amine compound (ethylenediamine derivative) and IP shown in Table 3
A was supplied to a separable flask and stirred at room temperature for 15 hours at a stirring speed of 800 rpm to obtain a stabilized alcoholic solution of zirconium tetraalkoxide.

【0061】得られたアルコ−ル溶液に第3表に示した
所定量のオルガノアルコキシシランを添加し、室温で1
時間、攪拌速度800rpm で攪拌した後、表3に示
した所定量の塩酸水溶液(塩酸濃度:0.003モル/
l)を添加し、室温で1時間、攪拌速度800rpm 
で攪拌してジルコン系コ−ティング組成物を得た。得ら
れたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、前記測定
法に基づき、各物性を測定し、結果を表3に示した。
A predetermined amount of organoalkoxysilane shown in Table 3 was added to the alcohol solution obtained, and the mixture was heated at room temperature for 1 hour.
After stirring at a stirring speed of 800 rpm, a predetermined amount of hydrochloric acid aqueous solution shown in Table 3 (hydrochloric acid concentration: 0.003 mol/
l) and stirred at room temperature for 1 hour at a stirring speed of 800 rpm.
A zircon-based coating composition was obtained. Using the obtained zircon-based coating composition, various physical properties were measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 3.

【0062】上記ジルコン系コ−ティング組成物を用い
、実施例1と同様にしてジルコン系酸化物被覆黒鉛成形
体を得た。得られたジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体を
用いて、前記測定法に基づき、重量減少率を測定し、結
果を表3に示した。
Using the above zircon-based coating composition, a zircon-based oxide-coated graphite molded body was obtained in the same manner as in Example 1. Using the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body, the weight loss rate was measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 3.

【0063】[0063]

【表3】[Table 3]

【0064】(実施例27〜36、比較例17〜20)
表4に示した所定量のジルコニウムテトラアルコキシド
、ピリジン化合物およびIPAをセパラブルフラスコに
供給し、室温で15時間、攪拌速度800rpmで攪拌
して安定化されたジルコニウムテトラアルコキシドのア
ルコ−ル溶液を得た。
(Examples 27-36, Comparative Examples 17-20)
The predetermined amounts of zirconium tetraalkoxide, pyridine compound, and IPA shown in Table 4 were supplied to a separable flask, and stirred at room temperature for 15 hours at a stirring speed of 800 rpm to obtain a stabilized alcoholic solution of zirconium tetraalkoxide. Ta.

【0065】得られたアルコ−ル溶液に第4表に示した
所定量のオルガノアルコキシシランを添加し、室温で1
時間、攪拌速度800rpm で攪拌した後、表3に示
した所定量の塩酸水溶液(塩酸濃度:0.003モル/
l)を添加し、室温で1時間、攪拌速度800rpm 
で攪拌してジルコン系コ−ティング組成物を得た。得ら
れたジルコン系コ−ティング組成物を用いて、前記測定
法に基づき、各物性を測定し、結果を表3に示した。
A predetermined amount of organoalkoxysilane shown in Table 4 was added to the alcohol solution obtained, and the mixture was heated at room temperature for 1 hour.
After stirring at a stirring speed of 800 rpm, a predetermined amount of hydrochloric acid aqueous solution shown in Table 3 (hydrochloric acid concentration: 0.003 mol/
l) and stirred at room temperature for 1 hour at a stirring speed of 800 rpm.
A zircon-based coating composition was obtained. Using the obtained zircon-based coating composition, various physical properties were measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 3.

【0066】上記ジルコン系コ−ティング組成物を用い
、実施例1と同様にしてジルコン系酸化物被覆黒鉛成形
体を得た。得られたジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体を
用いて、前記測定法に基づき、重量減少率を測定し、結
果を表4に示した。
[0066] Using the above zircon-based coating composition, a zircon-based oxide-coated graphite molded body was obtained in the same manner as in Example 1. Using the obtained zircon-based oxide-coated graphite molded body, the weight loss rate was measured based on the measurement method described above, and the results are shown in Table 4.

【0067】[0067]

【表4】[Table 4]

【0068】[0068]

【発明の効果】本発明および本発明2のジルコン系コ−
ティング組成物の構成は前記した通りであり、特定のア
ミン化合物またはピリジン化合物で安定化されたジルコ
ニウムテトラアルコキシド、オルガノアルコキシシラン
、有機溶媒ならびに水が、特定量配合されているから、
容易にコ−ティングができ、長期間保存可能であり、か
つ上記ジルコン系コ−ティング組成物から得られる塗膜
は、初期密着性、硬度、耐沸騰水性および耐酸性が優れ
る。
Effect of the invention: Zircon-based coat of the present invention and present invention 2
The composition of the coating composition is as described above, and contains a specific amount of zirconium tetraalkoxide stabilized with a specific amine compound or pyridine compound, organoalkoxysilane, an organic solvent, and water.
The coating film obtained from the above-mentioned zircon-based coating composition, which can be easily coated and can be stored for a long period of time, has excellent initial adhesion, hardness, boiling water resistance, and acid resistance.

【0069】上記ジルコン系コ−ティング組成物は、金
属、プラスチック、木材、紙、セメント、黒鉛等の被覆
に好適に使用される。本発明3のジルコン系酸化物被覆
黒鉛成形体の製造方法においては、上記ジルコン系コ−
ティング組成物を用いているから、ジルコン系酸化物が
被覆された黒鉛成形体が容易に得られ、得られたジルコ
ン系酸化物被覆黒鉛成形体は耐熱性が優れる。
The above-mentioned zircon-based coating composition is suitably used for coating metals, plastics, wood, paper, cement, graphite, and the like. In the method for producing a zircon-based oxide-coated graphite molded body according to the third aspect of the invention, the zircon-based oxide coated
Since the coating composition is used, a graphite molded body coated with a zircon-based oxide can be easily obtained, and the obtained graphite molded body coated with a zircon-based oxide has excellent heat resistance.

【0070】上記ジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体は、
金属溶解用ルツボ、焼成用治具等に好適に使用される。
The above-mentioned zircon-based oxide-coated graphite molded body is
Suitable for use in metal melting crucibles, firing jigs, etc.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a) 一般式Zr( OR1)4 (式
中、R1 は炭素数1〜5のアルキル基)で表されるジ
ルコニウムテトラアルコキシド、(b) 下記の一般式
  I 、 II または  III で表されるオル
ガノアルコキシシラン、【化1】 (式中、R2 は炭素数1〜5のアルキル基、R3 、
R4 、R5 は有機基) (c) 下記一般式 IV または V  で表される
化合物およびエチレンジアミン誘導体からなる群より選
ばれるアミン化合物、 【化2】 (式中、R6 は炭素数1〜5のアルキル基、R7 は
炭素数1〜5のアルキル基または水素、R8 は炭素数
2〜5のアルキレン基を示す) (d) 有機溶媒、ならびに(e) 水よりなり、上記
各成分のモル比が、(b) /(a) =0. 01〜
2. 5、(c) /(a)=0. 5〜6、((d)
 /(a) +(b) )=0. 05〜500および
((e) /(a) +(b) )=0. 02〜4で
あることを特徴とするジルコン系コ−ティング組成物。
Claim 1: (a) a zirconium tetraalkoxide represented by the general formula Zr(OR1)4 (wherein R1 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms), (b) a zirconium tetraalkoxide represented by the following general formula I, II or III Organoalkoxysilane represented by: [Formula 1] (wherein, R2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R3 is
R4 and R5 are organic groups) (c) An amine compound selected from the group consisting of compounds represented by the following general formula IV or V and ethylenediamine derivatives, [Formula 2] (wherein R6 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) group, R7 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or hydrogen, and R8 represents an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms) (d) an organic solvent, and (e) water, and the molar ratio of each of the above components is as follows: (b) /(a) =0. 01~
2. 5, (c) / (a) = 0. 5-6, ((d)
/(a)+(b))=0. 05-500 and ((e)/(a)+(b))=0. 02-4. A zircon-based coating composition.
【請求項2】請求項1記載のジルコン系コ−ティング組
成物において、アミン化合物(c) に代えて、ピリジ
ルアルコ−ル誘導体およびビピリジンからなる群より選
ばれるピリジン化合物(c) を用いることを特徴とす
るジルコン系コ−ティング組成物。
2. In the zircon-based coating composition according to claim 1, a pyridine compound (c) selected from the group consisting of pyridyl alcohol derivatives and bipyridine is used in place of the amine compound (c). Characteristic zircon-based coating composition.
【請求項3】請求項1または2記載のジルコン系コ−テ
ィング組成物を、黒鉛成形体に塗布または含浸し、乾燥
することを特徴とするジルコン系酸化物被覆黒鉛成形体
の製造方法。
3. A method for producing a zircon-based oxide-coated graphite molded body, which comprises applying or impregnating a graphite molded body with the zircon-based coating composition according to claim 1 or 2, and drying the graphite molded body.
JP7107591A 1991-04-03 1991-04-03 Production of zircon-based coating composition and zircon-based oxide-coated graphite compact Pending JPH04310586A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177195A (en) * 2007-01-30 2012-09-13 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Method for manufacturing cooking tool
US8709616B2 (en) 2007-01-30 2014-04-29 Sumitomo Osaka Cement, Co., Ltd. Cooking device and method of manufacture of the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177195A (en) * 2007-01-30 2012-09-13 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Method for manufacturing cooking tool
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