JPS5974201A - バナジウムにより安定化されたアルミニウム微粒子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の概要 本発明はバナジウムで安定化されたアルミニウム微粒子
に関するものであシ、一般的に述べるとアルミニウム微
粒子とその表面にあるバナジウムとを含む新規な組成物
が本発明によシ提供される。

アルミニウム微粒子が水と接触するとアルミニウムの水
との反応が通常おこることによって水素ガスが生成する
が、この生成を有効に遅らせる表面積あたシ濃度でバナ
ジウムが存在している。

本発明の１つの観点からは、大部分がバナジウム処理さ
れたアルミニウムフレークからなシ僅かな部分が相溶性
液体を含んでなる顔料ペーストが提供される。一般的に
述べると、従来アルミニウムフレークに使用されていた
相溶性液体は炭化水素液体などの有機材料に限られてい
たが、本発明の４−ストを形成するだめに炭化水素液体
を使用するととも実際は可能であるものの、水性塗料配
合などの各種水幕用途において望まれている水性媒体を
使用すると利点があることが水素蒸発テストにより水に
よる侵食に対してビヒクルは驚くべき抵抗をもつことに
より実証された。バナジウム含有アルミニウムフレーク
を得る方法は例えば次のものである。アルミニウムを化
合物の存在下で混錬（ｍｉｌｌｉｎｇ　　）　Ｌ、この
化合物をバナジウムを生成可能なものとし、更にこのバ
ナジウムの形態を前記アルミニウムフレーク内でバナジ
ウムが生成したときにアルミニウムの表面を処理するの
に有効な形態とすること、或いは混錬のあとに適切な形
態のバナジウムをアルミニウムと混合すること、などに
よりバナジウム含有アルミニウムフレークが得られる。

適切な形態でバナジウムを与えうる化合物はバナジン酸
アンモニウム（ＮＨ４ＶＯ３）であシ、これはメタバナ
ジン酸アンモニウムとも称される。本発明によシバナジ
ウムを与えうる好ましい化合物は五酸化バナジウム（ｖ
２ｏ５）及び／又はメタバナジン酸（ＨＶＯ，）である
。典型的なバナジウム処理されたアルミニウムフレーク
は前記ピグメントに一ストの重量で約６０４〜７５チを
構成する。水との反応に対して安定にするだめに有効量
のバナジウム、好ましくは（アルミニウムの重量に基づ
いて計算して）少なくとも約１重ｉｋ係好ましくは少な
くとも約４重量係のバナジウムを使用してこのパナジ、
ラムにアルミニウムを露出すると水との反応に対する安
定性が高められる。

本発明の第２の観点によると、アルミニウムフレークの
表面にバナジウムを含有するフレークを含有せしめたア
ルミニウム顔料であって潤滑剤を少量含有するアルミニ
ウム顔料が提供される。

本発明の更に別の実施態様によると、バナジウム処理さ
れたアルミニウムフレークを含有する、アルミニウム顔
料アスファルト又は塗料などの被υ物が提供される。本
発明の別の実施態様によると、アルミニウムの重量グラ
ム当シ約００５〜約１５平方メートルの表面積を一般に
有干るアルミニウムフレークであって、その表面にバナ
ジウムを含有させる処理がなされており、バナジウムの
量をアルミニウムと水との反応を遅らせる量とすること
によって水素ガスの蒸発を抑制し、特に塗料などに使わ
れている密封容器の中でおこって容器の破植及びアルミ
ニウムの光学的性質を劣化せしめる水素ガスの蒸発を抑
制するアルミニウムフレークが提供される。

発明の実施態様の説明 本発明において考慮の対象となるアルミニウム微粒子は
一般にアルミニウムの重量当り約０．０５〜約１５　ｍ
　／ｊｊｍの範囲の表面積をもつものである。本発明の
好ましい観点において特に考慮されるアルミニウム微粒
子は、アルミニウムフレーク、粉末及び粒である。好ま
しい観点からは、アルミニウムの表面積は約２〜約７　
ｍ　／　９ｍである。

本発明は、例えばバナジウム安定化されたフレーり、特
に自動車塗料或いは被傑物及び屋根の被偉物として使用
可能な顔料に適しているバナジウム安定化アルミニウム
フレークを提供する。更に本発明は食用、の潤滑剤を含
有するアルミニウムフレークラ考慮の対象としている。

アルミニウムフレークを処理する化合物としてはバナジ
ン酸アンモニウムを考慮している。アルミニウムフレー
クを処理する好ましい化合物としては五酸化バナジウム
（ｖ２０５）及びメタバナジン酸（ＦＩＶＯ，）　ヲ考
１゜している。本発明による処理は、バナジウム化合物
を現存する市販等級のアルミニウム顔料と混合するか或
いは顔料の製造中にゲールミルの中にバナジウム化合物
を導入するかによって行なってもよい。

Ｒｏｌｌｅｓの米国特許第３１８１９６２号は一般に脂
肪族脂肪酸を含むリーフィング及びノンリーフィング顔
料の両者をつくるためのアルミニウムフレーク訓製に使
用される潤滑剤の種類を説明している。渋滑剤の種類は
リーフィング或いはノンリーフィング顔料のいずれを考
慮しているかにょって変わり潤滑剤の特定の種類を選択
するための説明は同特許のカラム２、第８−２７行に記
載されている。ノンリーフィング顔料のだめの潤滑剤は
Ｒｏｌｌｅｓ等の米国特許第３２６４１２９号に説明さ
れている。

アルミニウムフレークの反射率及び色彩などの光学的性
質を維持するアルミニウムフレークをつくね出すための
バナジウムの量は通常アルミニウムフレークの重量に対
して約０．５憾〜約５Ｌ４である。バナジン酸アンモニ
ウムに換算すると化合物のＭ−は約５憾〜約１０係であ
る。五酸化バ糾ノウムについては範囲は約５憾〜約１０
係である。

好ましい実施態様によるとバナジン酸アンモニウムの約
１０係（バナジウムの約４重陸噛に相当する）が好まし
いと考えられる。

本発明により調製されたバナジウム処理アルミニウムフ
レークは広範囲に応用でき、特に従来アルミニウムフレ
ークの工業的応用範囲外となっていた用途も含まれるこ
とを理解されたい。すなわち本発明のバナジウム処理に
よれば、アルミニウムフレークと水を含有するためにア
ルミニウムが水によって浸食されるような被複組成物の
安定性が高め゛られる。例えば、屋根産業用の瀝青質被
覆物を調整するだめにアルミニウムフレークは重要であ
ると考えられているが、水を含有する多くの瀝青質被覆
物ではアルミニウムフレークは水と反応してそのために
これらのシステムにおけるアルミニウムフレークの応用
は制限されていた。

水性塗料、特に塗料を実際に使用する前に長い期間にわ
たって塗料中に顔料を混入しない水性塗料の場合はアル
ミニウムフレーク顔料には適切な分野であるとは一般に
考えられていない。例えば、密封容器の中で塗料をつく
っているが、アルミニウムが水と長期間にわたって接触
せしめられていると、アルミニウムの酸化によってがス
が発生して顔料を劣化せしめまだ容器の破損可能性が生
まれる。耐酸化性は本発明の顔料について水素発生蒸発
テストを行ったところ水素の蒸発がないとの知見によシ
実証されているが、この耐酸化性は本発明のアルミニウ
ムフレーク及び顔料が水性塗料において適切であること
を示している。本発明による水性被拶組成物は例えば旧
ｇｈ等の米国特許第３９１８９８４号（１９７５年１１
月１１日特許付与）に示されるような成分を含有しても
よい。

水損％被覆物の典型的な組成は固形分約２０〜約７０％
がアルミニウムフレーク及びその他の非揮発性皺伊絹成
物からなるものである。アルミニウムフレークの適切な
量は所望の保護及び装飾的性質を達成するものを含む。

瀝青質エマルジヨンを含む、水を含有する被覆物の場合
は、ピッチ、アスファルト、タール及び石油蒸留の残留
物を含む通常のあらゆる瀝青質基材を用いることができ
る。例えば粘土、シリカ、アスベスト、タルク、マグネ
シア、石灰、酸化バリウム、粉末スラグ及び鋸屑などの
通常の充填材も考慮の対象となる。

更に詳しくは、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ　ｇｎｅｙｃｌ
ｏｐｅｄｌａｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌ
ｏｇｙ　％第２版、第２巻。

特に第７７８＠〜７８１頁及び第７７８〜７８１を参照
されたい。

工業的に使用されているアルミニウム顔料の種類を更に
理解するだめのものとして、技術文献として、Ａｌｃｏ
ａ　Ａｌｕｍｌｎｕｍ　Ｐｌｇｍｅｎｔｓ　Ｐｒｏｄｕ
ｃｔＤａｔａ　（５ｅｃｔｉｏｎ　ＦＡ２Ｃ−１、Ｐｏ
ｗｄｅｒ　ａｎｄＰｌｇｍｅｎｔｓ　＋　Ｒｅｖ、Ｊｕ
ｎｅ　、１９７９　（ＡｌｕｍｌｎｕｍＣｏｍｐａｎｙ
　ｏｆ　Ａｍ５ｒｌｅａ）　〕及びＲ，Ｒｏｌｌｅｓ。

＠Ａｌｕｍｌｎｕｍ　Ｆｌａｋｅ　Ｐｉｇｍｅｎｔ”＋
　　１ｎ　ＰｌｇｍｅｎｔＨａｎｄｂｏｏｋ、著者Ｔ、
Ｃ，Ｐａｔｔｏｎ、第１巻、７８５頁〜８０６頁、Ｗ口
ａｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｌｅｎｃｅ＋　（１９７３）のこ
れらを引用することによってその全文を本件明細書に含
める。潤滑剤及び本発明のバナジウム処理顔料を含む顔
料は本発明の特に好ましい態様であると考えられる。こ
のような顔料は高度に研磨された金属の小さく薄いフレ
ークであり、これらの顔料は屋根被接物、保全塗料、製
品仕上に使用可能である。アルミニウム顔料を含有する
被覆物は有害な紫外線、赤外線、及び可視光線を反射し
被覆材料の外観を良好にする。

アルミニウム顔料の製造は引用したマニーアル、Ａｌｃ
ｏａ　Ａｌｕｍｌｎｕｍ　Ｐｉｇｍｅｎｔｓ　Ｐｒｏｄ
ｕｃｔ　Ｄａｔａ上記第５百−６負及びＲｏｌｌｅｓに
説明されており、これらに記載された技術は最初の混錬
プロセスにおいてバナジウム化合物を生成しその場（１
ｎｓｉｔｕ）でバナジウムを混入する方法、或いは別法
で完成された顔料にバナジウム化合物を添加する方法に
有用である。しかしながら混錬プロセスを用いることが
好ましい。

引用したＲｏｌｌｅｓの刊行物の例えば７９８頁に説明
されているようなゲールミルを粉化プロセスで使用し、
アルミニウム粒子を展延、鍛造及び光沢仕上げして輝き
があり、小さい金属状フレークとする。この混錬と関連
させて本発明のフレーク製造物のプロセス及び製造を同
時に実施することもできる。混錬機（ｍｉｌｌ）は一般
に混錬プロセス用液媒としてミネラルスピリットを含有
しており、カルピトールアセテート又はイソプロパツー
ルなどのカップリング溶剤を用いて水性バナジン酸溶液
の少量をミネラルスピリット相中に連続的に計量しそし
てこれによって水性バナジン酸溶液が発生期アルミニウ
ム表面に接近しうるようにする。

混錬の他に、本発明の微粒化アルミニウム成品のプロセ
ス及び製造をアルミニウム微細粉をバナジウムと接触さ
せることによって実施可能であり、この接触は別途完成
した顔料にバナジウム化合物を加える技術によυ、これ
は「事後処理」と称する。典型的々事後処理はバナジウ
ム化合物を水の中に溶解しそしてこの溶液をアルミニウ
ム微細粒子と混合する処理であろう。アルミニウム微細
粒子がミネラルスピリットを主成分とするペースト状の
顔料形態である場合は前節で述べたカップリング溶剤を
事後処理でも使用する。

市販のアルミニウムに一ストは薄片化されたアルミニウ
ムを約６５係及び炭化水素を３５チ含有しているが、は
とんどの夛がアルミニウムで少量の液体炭化水素を含有
する硬−ストとして販売されているアルミニウム顔料の
中の通常のアルミニウムフレークを本発明によって処理
されたアルミニウムフレークによっておきかえることが
できる。

本発明によれば、大部分の皐°がアルミニウムであり、
わずかの量がミネラルスピリット等の液体炭化水素であ
シそして約０．５〜約５優のバナジウムをアルミニウム
の重量に対して含んでいるアルミニウム４−ストが本発
明の１つの対象と考えられる。もちろんアルミニウム（
−ストにより高い百分率の液体炭化水素を含有せしめる
ことが理論的には考えられるが、実際的な観点からはも
っとも址が多いのはアルミニウムであることが望ましい
。

本発明のバナジウム処理されたアルミニウムフレークは
水に対する攻撃に安定であるが、本発明の主たる用途は
自動車用塗料の分野に見出されることを理解されたい。

アルミニウム顔料を自動車に使用することは技術マニュ
アルＡｌｅｏａ　Ａｌｕｍｌ−ｎｕｍ　Ｐｉｇｍｅｎｔ
ｓ　ｆｏｒ　Ａｕｔｏｍｏｔｌｖｅ　Ｐａ１ｎｔＦｌｎ
ｌｓｈｅｓ＋５ｅｃｔｌｏｎ　　ＦＡ２Ｃ−２＋Ｄｅｅ
ｓｍｂｅｒ　　１９７６＋Ｐｏｗｄｅｒ　ａｎｄ　Ｐｉ
ｇｍｅｎｔｓ　（Ｄｅｃ、１９７６）に詳しく説明され
ておシこの内容全体を本願明細書に含めるために上記技
術マニュアルを引用する。

本発明の一般的観点においては、自動車用塗料或いはア
スファルト組成物の中に含まれるアルミニウムの祉は特
定の最終用途において望まれる程度によシ変動すること
を理解すべきである。塗料及びアスファルト組成物の考
察を以下行い、好ましい観点からの例示ボσ囲が示す。

本発明のアルミニウム微細粒子は水の侵食に対して安定
であることは顕著な利点である。本発明の１つの観点に
おいて顔料添加保全塗料に含まれるアルミニウムフレー
クは例えば顔料添加保全塗料の全体に対して１ガロン当
シ約１ポンド〜約３ポンドのアルミニウムフレークを含
有する。また水性アスファルトエマルジョンは本発明の
アルミニウムフレークを混入したものが好ましく本発明
の技術の好ましい一面を構成する。典型的なアスファル
トの配合によればアスファルトエマルシランはガロン当
シ約１ポンド〜約３ポンド、好ましくは約１．５ポンド
〜約２．５ボンドのアルミニウムペーストを含有する自
動車用被覆の場合は、アルミニウムに一ストの量はガロ
ン当シ約０．１ポンド〜ｌ’４ポンドの節回が典型的で
ある。本発明がアルミニウムフレークを対象とすること
はさておき、混錬されていないアルミニウム微粒子及び
除塵されたフレーク粉末も通常の用途に使用することが
でき、これらのアルミニウム微細粒子の用途においても
バナジウム化合物が保護をもたらすことを理解すべきで
ある。

実施例１ 標準等級のアルミニウム顔料をバナジン酸アンモニウム
（Ｎｆ（４ＶＯ，）処理した。通常の純度（２２９等級
）のノンリーフィングアルミニウム顔料をこの実験で使
用した。

磁気攪拌板の上にエルレンマイヤーフラスコを置き、こ
の中の酢酸カルピトールと水の媒体（媒体の全体の体積
のｌＯ係が水そして残シが酢酸カルピトール）の中ニパ
ナジン酸アンモニウムを３．０ｇ加えた。水を最初に加
えた。酢酸カルピトールを添加する前に、攪拌を開始し
て水の中にバナジン酸アンモニウムが飽和した溶液をつ
くシ、次に酢酸カルピトールを加えて１１０−の全体の
体積を有する液体をつくった。この実施例では１１−の
水と９９−の酢酸カルピトールを用いた。

バナジン酸アンモニウムの未溶解分はいっさい溶液と接
触したｉまにした。ステアリン酸とミネラルスピリット
を含有するに一スト状のアルミニウム顔料（等級２２９
）を十分な量加えて９．０ｇのアルミニウムを生成させ
、そしてビーカーをゆるくアルミニウム箔で蓋をし、ス
ラリーを残して攪拌しながら２４時間反応させた。（２
４時間の時間は約半時間の精度で測定した。）酢酸カル
ピトールの目的は、バナジン酸アンモニウム水性溶液の
少量がミネラルスピリット相の中に連続的に計量される
カップリング溶剤として作用しバナジン酸アンモニウム
が発生期のアルミニウム表面に接近しうるようにするこ
とである。

この２４時間の期間に続いてスラリーをろ過しそして炉
塊を脱イオン水で室温でよく洗浄した。

最後の洗浄をアセトンで行って残留水を除去し次に粉末
を空気乾燥せしめた。処理された粉末中に残っている金
践アルミニウムの址は、正確に秤量された試料を接縮水
酸化ナトリウ′ム溶液中で蒸解しそして発生した水素の
体積を次の式によって計算して求めた。

質量％＝ＣＰＶ　）１０．５６９２　ＲＴＷＰ　＝気圧
による圧力 ■　＝立方センナメートルによる体積（ＣＣ）Ｒ＝８２
．０５７ｃｃ−ｍ＊ｍ／℃ Ｔ　＝絶対温度 Ｗ　＝ダラムによる質量 転換された酸化物及び酸化アルミニウムは苛性溶液に水
素蒸発せずに溶解する。この実施例のバナジウム処理を
しない比較試料である比較標準９２係に対して６６係の
値が得られた。このことはバナジウム処理の結果金楓ア
ルミニウムの一部が化成されたことを示している。

生成物を次のようにして安定性を試験した。

１、（ｔｇの試料を、０．０１Ｍ水性４ホウ酸ナトリウ
ム溶液（ｂｏｒａｘ、ｐＨ＝９　）内で１４０Ｆの温度
で加熱した。

４ホウ酸ナトリウム溶液内での水アルミニウムの反応に
よって発生した水素ガスの体積を倒立ビエレ、トの中で
６時間にわたって測定した。圧力の作用は通常の抜法に
よりて等しくした。？−ラ、ックス安定性試験の発生水
素の鴬による結果は０．２−であり、これに対して未処
理アルミニウムフレークでは多量のガスが発生するであ
ろう。デーラックス安定性データーはバナジン酸アンモ
ニウム処理により十分な安定性をもつ顔料が製造される
ことを確定する。

月の第１４頁及び１５頁に記載されている黒色及び白色
クリブトメーター試験により、処理された顔料の性質を
Ｄｕｐｏｎｔのアクリル上包システムにより評価した。

くさび定数Ｋが０．００７に等しい＆７上部板を使用し
た。４４クリプ）１位の読みが得られたが、バナジウム
処理しない比較試料の読みは２４であった。ｒクリブト
単位」の語句は黒色から白色へ移りかわる識別綜が消失
し又現れるミリメータの測定と一致する。この測定は、
Ｇａｒｄｎａｒ等の上述の著作では「１．くさび読み」
と称されている。この測定は顔料分散基材の湿式隠蔽に
関係しそしてアルミニウムフレークの物理的化学的性質
の変化の指標である。処理されたものと未処理の比較材
料にある有意差の９５４の信頼限界「ステー−プントの
ｔ試験」は４クリブト単位である。

実施例２ 実施例１において水１０９１酢酸カルピトール９０憾を
使用したのに変え水３０９Ｇ及び酢酸カルピトール７０
ｆｉを使用した他は実施例１と同じ条件を繰ル返した。

デーラックス安定性試験の結果は測定可能な水素の発生
がなく　（０，Ｏｗｅ　）　、又６６俤金属アルミニウ
ム（同様に比較試料の９２憾に対して）であり同様の結
果が得られた。実施例１と同様に４４クリグト値が得ら
れた。又比較試料の値は２４であった。金属の分析の結
果比較的均一にアルミニウムが化成されていることがわ
かυ、これは上記結果と一致している。

実施例３ 実施例１において水１０チ酢酸カルピトール９０４を使
用したのにかえ水５０４及び酢酸カルピトール５０チを
使用した他は実施例１と同じ条件を繰シ返した。ゲー、
ラックス安定性試験の結果は水素の発生が同様で（０，
８＋ｄ）、又６５チ金親アルミニウム（同様に比較試料
の９２俤に対して）であシ同様の結果が得られた。４０
クリプト値が得られた。又比較試料の値は２４であった
。金属の分析の結果比較的均一にアルミニウムが化成さ
れていることがわかり、これは上記結果と一致している
。

実施例４ 実施例１において水−酢酸カルピトール混合物を使用し
たのにかえ水３０チ及びイソグロパノール７０畳を使用
した他は実施例１と同じ条件を瞳り返した。デーラック
ス安定性試験の結果は測定可能な水素の発生が０，５ｄ
であル、又６６嗟金楓アルミニウム（同様に比較試料の
９２係に対して）であった。クリシト値は＋５０のスケ
ール外であった。又比較試料の値は２４であった。金属
の分析の結果比較的均一にアルミニウムが化成されてい
ることがわかり、これは上記結果と一致している。

実施例５ 実施例１の通常の純度のアルミニウム顔料のかわりに高
純度（７３７０等級）のノンリーフィングアルミニウム
顔料を使用して実施例１を繰り返した。その他は実施例
１と同一な条件で試験を行った結果、デーラックス安定
性試験は０．１−の水素の発生を示し満足すべき結果が
得られた。アルミニウム金属の含有量をテストしたとこ
ろ金属は７２チであシ、比較試料は９５係の比較値を示
しだ。クリシト値は４３係が得られ、これに対し比較の
値は１９であった。金属の分析の結果は上記結果と一致
している。

実施例６ 実施例５において水１０チ酢酸カルピトール９０チ使用
したのにかえ水３０憾及び酢酸カルピトール７０チを使
用した他は実施例５と同じ条件を繰り返した。ボーラッ
クス安定性試験の結果は水素の発生が０．１−であシ、
又６９憾金属アルミニウム（同様に比較試料の９２憾に
対して）であシ同様の結果が得られた。３３クリグト値
が得られた。又比較試料の値は２４であった。金属の分
析の結果比較的均一にアルミニウムが化成されているこ
とがわかり、これは上記結果と一致している。

実施例７ 実施例５において水１０係酢酸カルピトール９０憾を使
用したのにかえ水５０％及びイソプロＡノール５０係を
使用した他は実施例５と同じ条件を繰り返した。デーラ
ックス安定性試験の結果は測定可能な水素の発生がなく
（ｏ、ｏｙ）、又７０係金属アルミニウム（同様に比較
試料の９５俤に対して）であシ同様の結果が得られた。

４２クリプト値が得られた。又比較試料の値は２４であ
った。金属の分析の結果比較的均一にアルミニウムが化
成されていることがわかり、これは上記結果と一致して
いる。

実施例８ 実施例５において水１０係酢酸カルピトール９０％で二
側用したのにかえ水３０チ及び酢酸カルピトールア０チ
を使用した他は実施例５と同じ条件を繰り返した。デー
ラックス安定性試験の結果は測定可能な水素の発生がな
（（０，（７り、又６９ｑ６金跣アルミニウム（同様に
比較試料の９２憾に対して）であり同様の結果が得られ
た。４１クリプト値が得られた。又比較試料の値は１９
であった。金属の分析の結果比較的均一にアルミニウム
が化成されていることがわかυ、これは上記結果と一致
している。

実施例９ 実施例１で使用したアルミニウム顔料にかえて標準リー
フィングアルミニウム顔料を使用した他は実施例１と同
じ条件を繰り返し、ただしクリシト測定は行わなかった
。試験の結果は、実施例１の結果に比較すべきものであ
シ、金属の分析の結果アルミニウムが比較的均一に転換
されておシ前述の諸実施例の結果と一致している。しか
しながらば−ラックステストにおいて分散を容易にする
アセトンを少量使用してデーラックス溶液の中に粉末を
濡れさせる必要があった。デーラックス安定性試験の結
果は０．２　ｍ／の水素の発生をみた。アルミニウム金
属データは７２ｑ６（比較の９５チに対して測定）であ
った。

実施例１０ 実施例９で使用した媒体にかえて３０＝１水７０憾酢酸
力ルピトール媒体を使用した他は実施例９の試験を繰り
返した。デーラックス安定性試験では０．２　ｍｌの水
素が発生した。試験の結果７２％アルミニウム金属（９
５憾の比較例にして）が得られた。

実施例１１ 実施例９で使用した媒体にかえて５０係水５０係酢酸力
ルピトール媒体を使用した他は実施例９の試験を繰り返
した。デーラックス安定性試験では０，２−の水素が発
生した。試験の結果７０係アルミニウム金属（９５チの
比較例にして）が得られた。

実施例１２ 実施例９で使用した媒体にかえて３０係水７０係イソグ
ロノ母ノールを使用した他は実施例９の試験を繰り返し
た。デーラックス安定性試験では０．２−の水素が発生
した。試験の結果７１％アルミニウム金属（９５チの比
較例にして）が得られた。

実施例１３ 実施例２の教示するところを考慮して室温スラリー処理
を行った。デーラックス安定性試験のデーターをｍ７！
によシ、アルミニウム金属・母−セントのデータ及びク
リプト測定のデータを実施例１〜８までの方法によって
得た。第１表はこれらの結実施例１４ 室温スラリー処理によって試料を調製したのち、１４０
Ｆ水洗を行った試料についてゲーラックス安定性、アル
ミニウム金属Ｃ分率及びクリプト測定を行い、これらの
測定を後述の第１表に示す。

濃度が３−６係の範囲で３−４時間の反応時間が下限の
有効境界限界のように思われる。光学的性質はバナジン
酸アンモニウム１１憾では影響がないが２２係では影響
が認められるので上限の濃度はこの範囲のいずれかにお
かれる。水／酢酸カルピトール比率も重要である。なぜ
ならば酢酸カルピトールの相対量が増大すると顔料の分
散がよくなる結果フレーク表面での反応効率が改善され
るからである。逆に水の相対量が増大すると溶液に入る
バナジン酸アンモニウムが多くなるために、反応時間が
減少するとの仮説が得られる。しかしながら水の濃度が
比較的高いと顔料の分散が劣るためにフレークの表面で
の転換効率が悪くなる結果がみられる。

上塗り・臂ネルを顕微鏡で検査したととる未反応バナジ
ン酸アンモニウムを炉塊から洗浄するためには温水がよ
シ効果的であることがわかったが室温水も十分な仕事を
する。不完全な洗浄が観察された場合はランダムの顕微
鏡視野（５ｏｏｘ）においてわずかしか無機結晶が見出
されない。結果は第２表に散約されている。　　以下余
白実施例１５ 実施例３の教示に従って、３時間のスラリー試験を行っ
て５．６チパナジン酸アンモニウム生成物（アルミニウ
ムの重量に対して）を得、１４０：Ｆ水洗を行った。し
かしながら各種の顔料を処理した。３時間の処理はリー
フィング顔料については完全に効果がなかったがまたノ
ンリーフィング顔料については部分的に効果があった。

結果を次の第３表に示す。これらの結果は顔料の等級が
異なると異なった処理条件が必要であるということを″
“・　　　　　　　　　　　　　　、下余白実施例１６ １つの実験系列では工業等級の２２９及び７３７０ノン
リーフイングペーストを、容量で１０４の水を含有する
酢酸カルピトールの中でスラリーシた。

スラリーは１００　ｍｌ当ｐ９．０ｇアルミニウムを含
有した。試剤濃度はアルミニウムの重量に対して１１％
及び３３係であシ、全ての試剤を酸性化（酢酸、ｌ容量
幅）有無の両方の処理で行った。

１時間逆流に保持し攪拌しながら反応スラＩＪ−を加熱
した。これらの反応スラリーが暖いうちに、温水で十分
に洗浄しそして最後にアセトンで洗浄した生成粉末を室
温で乾燥せしめた。試験結果は第４表 １１　　　なし５３１００　８６８５３６４３１１　　
　あシ０．０３８　８７７９３４４３３３　　　なし０
．０　０．５８３７６４３４２３３　　　あり　　０．
０　０．０７１６９４６４３バナジン酸アル−ミニラム
がよ＃）旨い一度であると優れた安定性が得られたが、
もとのクリブト値の２９（２２９等級）及び２７（７３
７０等級）から比べて湿式隠蔽はかなシ劣化した。反応
媒体を酸性化したところバナジン酸アンモニウムの濃度
が１１係では処理効率が向上したが、浪度がよシ高いと
効果はなかった。

実施例１７ Ｉｎ　５１ｔｕ粉化処理を調査し、特に顔料表面が発生
しつつある時にバナジン酸アンモニウムでアルミニウム
顔料を処理する可能性を探究するために容量が１リツタ
ーの実験室シェイカー粉化機を用いた。混錬機に鋼球に
加えてＡｌｅｏａ等級１２０のアトマイズアルミニウム
粉末５６ｇとミネラルスピリット６２ｒｎｔと酢酸カル
ピトール１０ゴと、外気に補充するため５　ｐｓｉ　Ｏ
２とを装入した。種種の量の水も粉化機の中に加えた。

酢酸カルピトールの使用目的はバナジン酸水性溶液の小
量をミネラルスピリット相の中に連続的に計量しそして
発生期のアルミニウム表面に接近させることである。内
容物を３時間混錬した。次にスラリーを８０メツシーで
ふるい分けてそしてろ過した。炉塊を短時間ヘキナンで
洗浄して顔料をアルミニウム箔に広げて室温で乾燥した
結果を第５表に要約ボールミルへのバナジン酸アンモニ
ウムの添加１　　　ステアリ図駿　　　５．０係　　−
１，８係　　グロス２　　　　　；タデ’７す４＊　　
　　　５．０　　　　　５．０％　　　　１．８　　　
　　２．１ｍ１３　　　　　；々チーｒリン負夕　　　
　　５．０　　　　　５．０　　　　　７．１　　　　
　２．２４　　　　　Ｘｆ７リン酒々　　　　　５．０
　　　　１０．０　　　　　１．８　　　　　１．９−
５　　　　　−？７す４　　　　　５．０　　　　１０
．０　　　　　７．１　　　　　　１．９６＊　　な　
し　　　−５，０１，８グロス７＊　　な　し　　　−
５，０７，１グロス８＊　　な　し　　　−１０，０１
，８グロス９＊　　な　し　　　−１０，０７，１グロ
ス＊　粉化ののちに強いアンモニウム臭があった。

潤滑剤−バナジン酸アンモニウム複合物と共に粉化され
た実験顔料の全ては安定性に関しては合格ないし優秀で
あった。潤滑剤単独或いはバナジン酸アンモニウム単独
と共に混錬されたものの安定性は不良であった。バナジ
ン酸アンモニウムの濃度が高くなるとノンリーフィング
顔料については安定性は若干改良されるがステアリン酸
混錬機での効果は見るべきものがない。いくつかの試験
で混錬機の中にアンモニウムが発生したことは興味があ
る。これに対しての残シのいくつかの試験では脂肪酸が
存在するか或いは存在しないかによって混錬機の中で反
応機構が異なることを示している。

この現象を説明しうる１つの可能性はアルミニウム表面
と反応する前にバナジン酸アンモニウム試剤の１部がメ
タバナジン酸、Ｈｖ０３に転換する潜在的反応にある。

メタバナジン酸は無水形態で（五酸化バナジウム、ｖ２
０５）の形態で市販されている。

以下の実施例においては４回の試験を行って生成物の安
定性に対するプロセス可変変数の影響を定性的に調査し
た。最初の試験は、脱イオン水によって２００Ｆで次の
反応によシ放出される水素の体積を測定することにより
て試料をふるい分けるために行った。

（１）　２Ａ１（−’！−スト）＋６Ｈ２０→２Ａｌ（
ＯＨ）、＋３Ｈ２第２の試験では、Ｋ−ストを屋根被覆
エマルジョンＫｏｐｐｅｒｓ　４６０と混合しそして１
２５Ｆで密閉スプレー容器の中に入れた。圧力を時間の
関数として測定した。第３の試験では、エマルジョン／
ペースト混合物をアルミニウム・母ネル上に広げそして
材料乾燥後に被覆パネルの光反射率を測定した。最後の
試験では、エマルジッン／ペーストの試料を缶の中にお
きそして室温で密封した。定期的に圧力ｒ−ジを使用し
て缶を穿孔しそして圧力を続んだ。試料の安定性に対す
る時効の影響を同様に評価した。

ペーストを調製するためにｉｎ　５ｉｔｕ混錬処理ヲ密
封ステンレス鋼シリンンーで行った。このシリンダーの
内部のガス容積は約８５０ｃｒｎ　であυ又シールには
圧力ｒ−ジがと９つけられた。等級１０８のアトマイズ
アルミニウム粉末５６ｇと、直径が０．５インチのステ
ンレス鋼球１００！！と直径が１部４インチのステンレ
ス鋼球６５０ｇを混錬機に装入し続いてバナジウム化合
物、水、酢酸カルビトール、潤滑剤及びミネラルス♂リ
ットの必要景を加えた。密封後に、混錬機に十分な酸素
（１気圧の空気に加えて）を装入して圧力の続みを５ポ
ンド、或いは比較試料の場合は３０ポンドとした。それ
ぞれのテストを終了後に混錬機の内容物を８０メツシユ
のふるいを通してろ過しそしてふるいを通過した材料の
固形分を別のふるいで液体分から分離し固形分及びろ液
を秤量した。

２００Ｆの温度に保持された水を２５ｃｒｎ　含有する
密封ビーレットの中に混錬４−ストをおいて水安定性ふ
るい分はテストを行った。同じ試料について２回試験を
行ったのち６時間のあとにガス体積読んだ。又Ａｔ１ａ
ｓ　Ｇ３３００のぬれ剤６壬をペーストと混合しそして
エマルジョン１ガロン当９ペーストの濃度が２ポンドに
なるようにそれをＫｏｐｐｅｒｓ　４６０アスフアルト
と混合したことによりスプレー容器安定性を試験した。

圧力ｒ−ジをとりつけたスプレー容器を釜の中において
１２５Ｆの温度を達成した。圧力の読みは毎日行った。

同様に調製した試料を用い室温に保持された１バインド
入り容器の中に試料を密封して保存寿命試験を行った。

圧力ケージを用いて籠を穿孔して圧力測定を定期的に行
った。

アルミニウムパネルに塗布されそして乾燥された試料を
用いてアスファルトエマルノヨンの中に分散したペース
トの合計反射測定を行った。

第６表はｖ２０５処理された試料の特性を示し、又水な
しで製造された４個の試料（実施例２０５３９−２７Ｂ
、２７Ｂ−１，２７Ｄ及び２７Ｄ−１）の特性も示す。

後者のる液試料は色彩が暗色であシこれらの試料の温水
試験での安定性はその他のｖ２０５処理された材料より
劣っていた。全試料の金側反射率は暗色化により実質的
な影響を受けないことが認められる。第１図は１２５Ｆ
スプレー容器試験の結果を示しこれらは比較試料のもの
より良好であった。又結果はＮＨ４ｖ０３処理された材
料よシも良好であった。その他の結果は第７表に示す。

　　　　　　　　　　　　　　　以下余白

【図面の簡単な説明】

第１図は、スプレー缶の圧力を、スプレー缶圧力内日数
に対して示したグラフであり、本発明の実施例を２つの
比較例に対して示す。図グラフの右側に示す番号は第１
表及び第２表の左カラムに表わしだ番号に対応する。 特許出願人 アルミニウム　カンバｂ−オプアメリカ特詐出願代理人 弁理士　青　木　　　朗 弁理士西舘和之 弁理士村井卓堆 弁理士　山　口　昭　之 弁理士西山雅也

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　バナジウムによる処理によって、アルミニウムと
   水との反応を遅らせ水素ガスの発生が抑制されているア
   ルミニウム微粒子。 ２、前記アルミニウム微粒子がアルミニウムフレークで
   ある特許請求の範囲第１項記載のアルミニウム微粒子。 ３、前記アルミニウム微粒子が潤滑剤を含む特許請求の
   範囲第２項記載のアルミニウム微粒子。 ４、前記アルミニウム微粒子がリーフィング顔料である
   特許請求の範囲第３項記載のアルミニウム微粒子。 ５、前記アルミニウム微粒子がノンリーフィング顔料で
   ある特許請求の範囲第３項記載のアルミニウム微粒子。 ６　前記処理がバナジン酸アンモニウムでアルバナジウ
   ム化合物により行われている特許請求の範囲第１項記載
   のアルミニウム微粒子。 ７、前記処理が、５酸化バナジウムであるバナジウム化
   合物により行われている特許請求の範囲第１項記載のア
   ルミニウム微粒子。 ８、前記処理がζメタバナジン酸であるバナジウム化合
   物によシ行われている特許請求の範囲第１項記載のアル
   ミニウム微粒子。