JPS607030B2 - Manufacturing method for products with siliceous film - Google Patents

Manufacturing method for products with siliceous film

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JPS607030B2
JPS607030B2 JP7263779A JP7263779A JPS607030B2 JP S607030 B2 JPS607030 B2 JP S607030B2 JP 7263779 A JP7263779 A JP 7263779A JP 7263779 A JP7263779 A JP 7263779A JP S607030 B2 JPS607030 B2 JP S607030B2
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JP
Japan
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aqueous solution
siliceous film
siliceous
film
temperature
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JP7263779A
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Inventor
正彦 初代
清志郎 山河
憲幸 山田
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明はシリカ質皮膜を有する製品の製法に関するも
のである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to a method for manufacturing a product having a siliceous coating.

0 透明性に富んだシリカ質皮膜を有する製品は、これ
まで金属基材、ガラス基材等の基材の表面に、ケイ酸リ
チウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウムのようなケ
イ酸塩の水溶液を塗布し乾燥させて塗膜化し、これを焼
付けることにより基材タ表面にケイ酸塩にもとづくシリ
カ質皮膜を形成して製造されていた。
0 Products with highly transparent siliceous films have been produced by applying aqueous solutions of silicates such as lithium silicate, potassium silicate, and sodium silicate to the surface of base materials such as metal and glass substrates. was applied and dried to form a coating film, which was then baked to form a siliceous film based on silicate on the surface of the base material.

このようにして得られた製品のシリカ質皮膜は、硬度も
大きく、かつ充分な熱処理を経ることにより耐水性、耐
酸性、耐アルカリ性も大になる。しかしながら、このシ
リカ質皮0膜には、多数の小子し(ピンホール)が分布
形成されているため、長期間の使用中にその小孔部分の
基材が侵食されたり、小孔により皮膜の透明性が損なわ
れたりしていた。また、シリカ質皮膜中のアルカリ金属
が、大気中の炭酸ガスや亜硫酸ガスタと徐々に反応して
水可溶性成分となって表面に移行し、そこで乾燥して結
晶しェフロレッセンス(白化)を生じたりしていた。こ
のェフロレツセンスの発生を回避するために、基材にシ
リカ質皮膜を形成したのち、これを、硝酸、硫酸、塩酸
お0よびリン酸等の希薄水溶液中に短時間浸潰し、皮膜
中のアルカリ金属を除去することが行われている。この
場合、ェフロレッセンスの発生を効果的に防止するため
には、それらの酸の水溶液の濃度を高めるとともに液温
を高め、そのなかにシリカ質皮膜を有する製品を比較的
長時間浸債する必要がある。しかしながら、このように
すると、シリカ質皮膜自身が酸の水溶液に溶解するため
、シリカ質皮膜の強度が低下するという問題が生じた。
また、酸を使用すると、臭気等により作業環境が悪化す
るとともに、公害等の問題も生じてくるため、それらの
対策に莫大な設備が必要になっていた。この発明者らは
、このような問題を解消するために熱処理時のケイ酸塩
中の自由水の挙動等につし・て詳細に研究を行った結果
、高温におけるケイ酸塩の暁付処理に先立って100q
o未満の温度で予備乾燥すると、小孔の発生原因となる
ケイ酸塩中の自由水が除去されるようになるため、シリ
カ質皮膜の小孔の生成が著しく少なくなることを見いだ
した。
The siliceous film of the product thus obtained has high hardness, and when subjected to sufficient heat treatment, has high water resistance, acid resistance, and alkali resistance. However, this siliceous coating has a large number of pinholes distributed in it, so during long-term use, the base material in the pores may be eroded, or the pores may damage the coating. Transparency was being compromised. In addition, the alkali metals in the siliceous film gradually react with carbon dioxide and sulfite gas in the atmosphere, becoming water-soluble components and migrating to the surface, where they dry and crystallize, causing efflorescence (whitening). I was doing a lot of things. In order to avoid the occurrence of this efflorescence, after forming a siliceous film on the base material, this is immersed for a short time in a dilute aqueous solution such as nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, etc., and the alkali metal in the film is removed. is being removed. In this case, in order to effectively prevent the occurrence of efforescence, it is necessary to increase the concentration and temperature of the aqueous solution of these acids, and soak the product with a siliceous film in it for a relatively long time. There is a need. However, in this case, the siliceous film itself dissolves in the acid aqueous solution, resulting in a problem that the strength of the siliceous film decreases.
Furthermore, when acids are used, the working environment deteriorates due to odors and the like, and problems such as pollution arise, so a huge amount of equipment is required to deal with these problems. In order to solve these problems, the inventors conducted detailed research on the behavior of free water in silicates during heat treatment, and found that the results showed that the silicates were exposed to a dawning treatment at high temperatures. 100q prior to
It has been found that pre-drying at a temperature of less than 0.0°C significantly reduces the formation of pores in the siliceous film because free water in the silicate, which causes pores, is removed.

そして、さらに研究を重ねた結果、ケイ酸塩として2種
類のケイ酸塩、すなわちケイ酸ナトリウムとケイ酸リチ
ウムを併用するようにし、基材上にケイ酸ナトリウムに
より第1のシリカ質皮膜を形成し、その上にケイ酸リチ
ウムにより第2のシリカ質皮膜を形成するようにすると
、脱アルカリ処理を施すことなくェフロレツセンスの発
生が効果的に防止され、かつシリカ質皮膜全体では優れ
た耐薬品性および耐衝撃性等が発揮されるようになるこ
とを見いだしたのである。そして、この発明者らは、さ
らに研究を重ねた結果、ケイ酸ナトリウムとケイ酸リチ
ウムを、周期律表第la族に属するアルカリ金属のリン
酸塩、ホゥ酸塩およびァルミン酸塩の少なくとも1つか
らなる変性剤で変性し、この変性ケイ酸ナトリウムと変
性ケイ酸リチウムを用いて第1および第2のシリカ質皮
膜を形成すると、形成された第1および第2のシリカ質
皮膜中に変性剤に由来するP205、弦03、AI20
3が入り込んでシリカ質皮膜の性能が一層向上すること
を見いだした。そして、この発明者らは、さらに研究を
重ねた結果、第1のシリカ質皮膜および第2のシリカ質
皮膜のうちの少なくとも一方のシリカ質皮膜に対して、
酸の水溶液および水溶解時に酸性を呈する塩の片方また
は双方により脱アルカリ処理を行うと、一層ェフロレッ
センスの発生が防止され得られた製品を過酷な条件で使
用してもェフロレッセンスが全く発生しなくなることを
見いだしこの発明を完成した。すなわち、この発明は、
下記の一般式(1)(1) Na20・xSミ02・
yH20(ただし、xは0.5以上の正数、yは0また
は正数)で表わされるケイ酸ナトリウムが熔解され、か
つ変性剤として周期律表第la族に属するアルカリ金属
のリン酸塩、ホウ酸塩およびアルミン酸塩の少なくとも
1つが、それぞれP2Q、B203、虹203に換算し
て生成シリカ質皮膜中においてSi02成分100モル
に対し合計で1〜30モルの割合になるように溶解され
ている変性ケイ酸ナトリウム水溶液を準備するとともに
、下記の一般式(ロ)(n) Li20・おi02・
yH20(ただし、xおよびyは一般式(1)と同じ)
で表わされるケイ酸リチウムが溶解され、かつ変性剤と
して周期律表第la族に属するアルカリ金属のリン酸塩
、ホウ酸塩およびアルミン酸塩の少なくとも1つが、そ
れぞれP2Q、B203、AI203に換算して生成シ
リカ質皮膜中においてSi02成分100モルに対し合
計で1〜30モルの割合になるように溶解されている変
性ケイ酸リチウム水溶液を準備する工程と、上記の変性
ケイ酸ナトリウム水溶液を基村の表面に塗布し100℃
未満の温度で予備乾燥したのち、さらに高温で焼付処理
を行って第1のシリカ質皮膜を形成する工程と、この第
1のシリカ質皮膜の上に上記の変性ケイ酸リチウム水溶
液を塗布し100oo未満の温度で予備乾燥したのち、
さらに高温で擬付処理を行って第2のシリカ質皮膜を形
成する工程とを備えたシリカ質皮膜を有する製品の製法
を第1の要旨とし、第1のシリカ質皮膜の形成後および
第2のシリカ質皮膜の形成後のうちの少なくとも一方の
シリカ質皮膜の形成後に、形成されたシリカ質皮膜に対
して酸の水溶液および水溶解時に酸性を呈する塩の水溶
液の少なくとも一方により脱アルカリ処理を行うことを
第2の要旨とするものである。
As a result of further research, we decided to use two types of silicates, namely sodium silicate and lithium silicate, and formed a first siliceous film with sodium silicate on the substrate. However, by forming a second siliceous film using lithium silicate on top of this, the occurrence of efflorescence can be effectively prevented without performing alkalization treatment, and the siliceous film as a whole has excellent chemical resistance. They discovered that the material also exhibits improved impact resistance and other properties. As a result of further research, the inventors discovered that sodium silicate and lithium silicate are at least one of the phosphates, borates, and aluminates of alkali metals belonging to Group LA of the periodic table. When first and second siliceous films are formed using the modified sodium silicate and modified lithium silicate, the modifier is added to the first and second siliceous films formed. P205, string 03, AI20 derived from
It has been found that the performance of the siliceous film is further improved by the incorporation of 3. As a result of further research, the inventors found that at least one of the first siliceous film and the second siliceous film,
When dealkalization is performed using either or both of an aqueous acid solution and a salt that exhibits acidity when dissolved in water, the occurrence of efflorescence is further prevented, and even when the resulting product is used under harsh conditions, there is no efflorescence. He discovered that this phenomenon no longer occurs and completed this invention. That is, this invention:
The following general formula (1) (1) Na20・xSmi02・
Sodium silicate represented by yH20 (where x is a positive number of 0.5 or more, y is 0 or a positive number) is dissolved, and a phosphate of an alkali metal belonging to Group La of the periodic table as a modifying agent, At least one of borates and aluminates is dissolved in a total ratio of 1 to 30 moles per 100 moles of Si02 component in the produced siliceous film in terms of P2Q, B203, and Niji 203, respectively. At the same time, prepare a modified sodium silicate aqueous solution containing the following general formula (b)(n) Li20・oi02・
yH20 (however, x and y are the same as in general formula (1))
Lithium silicate represented by is dissolved, and at least one of phosphate, borate, and aluminate of an alkali metal belonging to Group La of the periodic table is used as a modifier in terms of P2Q, B203, and AI203, respectively. A step of preparing a modified lithium silicate aqueous solution dissolved in a total ratio of 1 to 30 moles per 100 moles of Si02 component in the siliceous film produced by the process, Apply to the surface of
After pre-drying at a temperature of less than After pre-drying at a temperature below
The first gist is a method for manufacturing a product having a siliceous film, which comprises a step of further performing a plating treatment at a high temperature to form a second siliceous film. After the formation of at least one of the siliceous films, the formed siliceous film is subjected to dealkalization treatment with at least one of an aqueous solution of an acid and an aqueous solution of a salt that exhibits acidity when dissolved in water. The second main point is to do this.

つぎに、この発明を詳しく説明する。Next, this invention will be explained in detail.

まず、この発明で用いる原材料について説明する。First, the raw materials used in this invention will be explained.

この発明で用いる基材としては、例えば、アルミニウム
板等の金属板、ガラス板、セメント板があげられる。
Examples of the base material used in this invention include metal plates such as aluminum plates, glass plates, and cement plates.

しかしながら、これに限定されるものではなく、熱処理
時の加熱に耐えうるものであればどのようなものでもよ
い。特に基材としてアルミニウム反射板を用い、これに
、この発明の方法よって透明性に富んだシリカ質皮膜を
形成すると、反射板の鏡面が長期間にわたって保持され
耐久性が著しく向上するようになるため極めて有用であ
る。すなわち、投光器、セード等の照明器具用の反射板
には、従来からアルミニウム材が用いられることが多い
が、これは研磨により容易に表面光沢(反射率大)を出
し易く、軽量であり成形も容易である等の理由によるも
のである。この場合、反射面は、化学研磨、電解研磨を
行ったのち、鏡面の保持のためアルマイト処理をして耐
食性、耐候性を付与することが行われていた。ところが
、それでもなお鏡面が侵されやすかったのである。しか
しながら、アルミニウム反射板にシリカ質皮膜を形成す
ると、その皮膜より反射板の鏡面が半永久的に保持され
るのである。これは、アルミニウムが他の金属と異なり
、ケイ酸塩と反応するため、シリカ質皮膜とアルミニウ
ム反射板との密着固定性がよいためと考えられる。上記
の基材に塗布し焼付ける変性ケイ酸ナトリウム水溶液と
しては、下記の一般式Na20・xSj02・yH20 (ただし、xは0.5以上の正数、yは0または正数)
で表わされるケイ酸ナトリウムが溶解されているととも
に、変性剤として周期律表第la族に属するアルカリ金
属のリン酸塩、ホウ酸塩およびアルミン酸塩が単独でま
たは併せて溶解されているものが用いられる。
However, the material is not limited to this, and any material may be used as long as it can withstand the heat during heat treatment. In particular, if an aluminum reflector is used as the base material and a highly transparent siliceous film is formed on it by the method of the present invention, the mirror surface of the reflector will be maintained for a long period of time and its durability will be significantly improved. Extremely useful. In other words, aluminum has traditionally been used as a reflector for lighting equipment such as floodlights and shades, but this material can easily be polished to a glossy surface (high reflectance), is lightweight, and can be easily molded. This is because it is easy. In this case, the reflective surface has been subjected to chemical polishing and electrolytic polishing, and then alumite treatment to maintain its mirror surface to impart corrosion resistance and weather resistance. However, the mirror surface was still susceptible to attack. However, when a siliceous film is formed on an aluminum reflector, the mirror surface of the reflector is maintained semi-permanently by the film. This is thought to be because, unlike other metals, aluminum reacts with silicates, so that the siliceous film and the aluminum reflector have good adhesion and fixation. The modified sodium silicate aqueous solution to be applied and baked on the above substrate has the following general formula Na20.xSj02.yH20 (where x is a positive number of 0.5 or more, and y is 0 or a positive number).
Sodium silicate represented by is dissolved, and phosphates, borates, and aluminates of alkali metals belonging to Group I of the periodic table are dissolved alone or in combination as modifiers. used.

変性剤として用いられる上記のアルカリ金属のリン酸塩
としては、リン酸一水素ナトリウム、IJン酸二水素ナ
トリウム「 オルソリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナト
リウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム〜リン酸水素カリ
ウム、リン酸二水素カリウム、オルソリン酸カリウム、
ピロリン酸カリウム、ヘキサメタリン酸カリウム、無定
形P2Q−Na20組成物、無定形P205日Na20
−K20組成物、IJン酸系ガラス等があげられる。変
性剤として用いられる上記のアルカリ金属のホウ酸塩と
しては、ホウ酸ナトリウム(Na20・厄203)、ホ
ゥ酸カリウム(K20・脂203)、ホゥ酸リチウム(
Li20・旧203)、ホゥ酸含有ガラス等があげられ
る。変性剤として用いられる上記のアルカリ金属のアル
ミン酸塩としては、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸
カリウム、アルミン酸リチウム、アルミニウム含有ガラ
ス等があげられる。変性ケイ酸ナトリウム水溶液に溶解
されているケイ酸ナトリウムは極めて造膜性に富んでお
り、特にxの値が0.5〜3.勿程度のものが顕著であ
る。そして、ケイ酸ナトリウムによって形成される皮膜
は、厚さが1〜2仏程度迄は相当な熱衝撃(350→2
500への急激な冷却)を加えても機械的な衝撃を加え
てもクラックが入らない優れたものである。しかしなが
ら、その皮膜は、どのように強く暁付けを施しても、脱
アルカリを施してもェフロレッセンスが発生しやすく、
かつ耐薬品捧持に耐アルカリ性に欠けるものである。前
記の変性剤は、この皮膜に対して耐薬品性および耐ェフ
ロレッセンス性を付与するとともに、耐熱衝撃性および
機械的衝撃性を一層向上させるのである。このような変
性ケイ酸ナトリウム水溶液は、例えばつぎのようにして
調製される。すなわち、前記のケイ酸ナトリウムを水に
溶解して水溶液にし、これに前記の変性剤を溶解して調
製される。この場合、変性剤の使用量は、変性剤をそれ
ぞれP2Q、B203、AI203に換算して生成シリ
カ質皮膜中においてSi02成分100モルに対し合計
で1〜30モルの割合になるように選ぶことが必要であ
る。この合計量が1モル未満になると変性剤の使用量が
少なくなりすぎて効果が発揮されなくなる。逆に合計量
が30モルを超えると変性剤の使用量が多くなりすぎて
生成シリカ質皮膜が柔らかくなり、傷がつきやすくなる
とともに、耐水性が悪くなるのである。変性剤を溶解す
る場合には、得られる変性ケイ酸ナトリウム水溶液が透
明で均一な溶液となるように、加熱溶解させたり、また
は変性剤を予め水溶液にしておき、これを、ケイ酸ナト
リウムの水溶液に混合することが行われる。すなわち、
変性ケイ酸ナトリウム水溶液が不透明状になると生成シ
リカ質皮膜の透明性が損なわれる傾向がみられるからで
ある。また「このようにして変性ケイ酸ナトリウム水溶
液を調製する場合において、変性ケイ酸ナトリウム水溶
液の濃度を1〜30重量%(以下「%」と略す)に設定
することが好ましい。すなわち、濃度が30%を超える
と水溶液の粘度が高くなりすぎて塗布作業が困難になる
とともに、塗膜の焼付け時にクラックが生じたり、発泡
したりするようになる傾向がみられるからであり、濃度
が1%未満では効果が充分に発揮されにくくなるからで
ある。変性ケイ酸ナトリウム水溶液の塗布、競付けによ
り形成されたシリカ質皮膜(第1)の上に塗布する変性
ケイ酸リチウム水溶液としては、下記の一般式Lj20
・XSi02・yH20 (ただし、xは0.5以上の正数、yは0または正数)
で表わされるケイ酸リチウムが熔解されているとともに
、変性剤として周期律表第la族に属するアルカリ金属
のリン酸塩、ホウ酸塩およびアルミン酸塩が単独でまた
は併せて溶解されているものが用いられる。
The above-mentioned alkali metal phosphates used as modifiers include sodium monohydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, sodium orthophosphate, sodium pyrophosphate, sodium hexametaphosphate to potassium hydrogen phosphate, and dihydrogen phosphate. potassium, potassium orthophosphate,
Potassium pyrophosphate, potassium hexametaphosphate, amorphous P2Q-Na20 composition, amorphous P205 day Na20
-K20 composition, IJ acid type glass, etc. The above alkali metal borates used as modifiers include sodium borate (Na20/Yaku203), potassium borate (K20/Fat 203), lithium borate (
Li20, old 203), boric acid-containing glass, etc. Examples of the alkali metal aluminates used as modifiers include sodium aluminate, potassium aluminate, lithium aluminate, and aluminum-containing glass. Sodium silicate dissolved in a modified sodium silicate aqueous solution has extremely high film-forming properties, especially when the value of x is 0.5 to 3. A few are notable. The film formed by sodium silicate is subject to considerable thermal shock (350→2
It is an excellent product that does not crack even when subjected to mechanical shock (rapid cooling to 500°C) or mechanical impact. However, no matter how strong the coating is applied, no matter how strongly it is applied, efflorescence is likely to occur, no matter how much dealkalization is applied.
Moreover, it lacks chemical resistance and alkali resistance. The above-mentioned modifier imparts chemical resistance and efflorescence resistance to this film, and further improves thermal shock resistance and mechanical impact resistance. Such a modified sodium silicate aqueous solution is prepared, for example, as follows. That is, it is prepared by dissolving the above-mentioned sodium silicate in water to obtain an aqueous solution, and dissolving the above-mentioned modifier in this aqueous solution. In this case, the amount of the modifier to be used can be selected such that the modifier is converted into P2Q, B203, and AI203, respectively, and the total ratio is 1 to 30 moles per 100 moles of Si02 component in the produced siliceous film. is necessary. If this total amount is less than 1 mole, the amount of modifier used will be too small and no effect will be exhibited. On the other hand, if the total amount exceeds 30 moles, the amount of modifier used will be too large and the resulting siliceous film will become soft and easily scratched, and its water resistance will deteriorate. When dissolving the modifier, heat the solution so that the resulting modified sodium silicate aqueous solution becomes a transparent and uniform solution, or make the modifier an aqueous solution in advance and add it to the aqueous solution of sodium silicate. Mixing is performed. That is,
This is because when the modified sodium silicate aqueous solution becomes opaque, the transparency of the produced siliceous film tends to be impaired. Furthermore, when preparing the modified sodium silicate aqueous solution in this way, it is preferable to set the concentration of the modified sodium silicate aqueous solution to 1 to 30% by weight (hereinafter abbreviated as "%"). In other words, if the concentration exceeds 30%, the viscosity of the aqueous solution becomes too high, making coating work difficult, and the coating film tends to crack or foam when baked. This is because if the concentration is less than 1%, the effect will not be sufficiently exhibited. The modified lithium silicate aqueous solution to be applied on the siliceous film (first) formed by applying and competing the modified sodium silicate aqueous solution has the following general formula Lj20
・XSi02・yH20 (However, x is a positive number of 0.5 or more, y is 0 or a positive number)
Lithium silicate represented by is dissolved, and phosphates, borates, and aluminates of alkali metals belonging to Group I of the periodic table are dissolved alone or in combination as modifiers. used.

この変性剤の具体例は、変性ケイ酸ナトリウム水溶液の
場合と同様である。そして、変性ケイ酸リチウム水溶液
に溶解されているケイ酸リチウムは、ケイ酸ナトリウム
に比べれば造膜性に欠けるが、xの値が0.5〜3.5
程度のものは厚さ1〜2仏の皮膜を充分に形成しうるも
のである。しかし、xの値が7.5以上になると造膜性
に大きく欠けるようになる。このように、ケイ酸リチウ
ムは、ケイ酸ナトリウムに比べて造膜性にはやや欠ける
が、それによって形成される皮膜は、耐薬品性に極めて
富んでいるのである。すなわち、20000以上の温度
で0.5分間以上の焼付処理を施して形成される皮膜は
、厚さがIA程度でも耐酸性(10%HCI中室温下6
0分)および耐アルカリ性(10%NaOH中室温下6
0分)に富んでいるのである。そして、ケイ酸リチウム
によって形成される皮膜は、ェフロレッセンスの発生も
極めて少ないのであり、20000以上の焼付けを経て
形成される皮膜は、脱アルカリ処理を経なくても炭酸ガ
ス、亜硫酸ガス雰囲気下において変化しないものである
。このように、ケイ酸リチウムによって形成される皮膜
は、耐薬品性、耐ェフロレッセンス性に富んでいるもの
の耐衝撃性等はやや欠けるのである。前記の変性剤は、
この皮膜に対して耐衝撃性を付与するとともに、耐薬品
性および耐ェフロレッセンス性を一層向上させるのであ
る。なお、変性ケイ酸リチウム水溶液の調製、変性剤の
好ましい使用量および変性ケイ酸リチウム水溶液の好ま
しい濃度等は、変性ケイ酸ナトリウム水溶液の場合と同
様である。この発明は、上記のように耐衝撃性、耐熱衝
撃性に極めて富むとともに耐ェフロレッセンス性にも富
むシリカ質皮膜を生成しうる変性ケイ酸ナトリウム水溶
液と、上記のように耐薬品性、耐ェフロレッセンス性に
極めて富むシリカ質皮膜を生成しうる変性ケイ酸リチウ
ム水溶液とを併用することにより、両者の長所を生かし
合い、全体として耐衝撃性、耐熱衝撃性、耐薬品性およ
び耐ェフロレッセンス性に極めて富むシリカ質皮膜を基
材上に生成させるようにするのである。脱アルカリ処理
をする場合に用いられる酸の水溶液および水溶解時に酸
性を呈する塩の水溶液としては、下記のようなものがあ
げられる。
Specific examples of this modifier are the same as those for the modified sodium silicate aqueous solution. Lithium silicate dissolved in a modified lithium silicate aqueous solution lacks film-forming properties compared to sodium silicate, but the value of x is 0.5 to 3.5.
A film having a thickness of 1 to 2 degrees can be sufficiently formed. However, when the value of x becomes 7.5 or more, the film-forming properties are greatly impaired. As described above, although lithium silicate has somewhat less film-forming properties than sodium silicate, the film formed by it has extremely high chemical resistance. In other words, the film formed by baking at a temperature of 20,000 or more for 0.5 minutes or more has acid resistance (10% HCI at room temperature 6
0 minutes) and alkali resistance (6 minutes at room temperature in 10% NaOH)
0 minutes). Furthermore, the film formed with lithium silicate has extremely low occurrence of efforescence, and the film formed after baking for more than 20,000 times can be exposed to carbon dioxide and sulfur dioxide gas atmospheres even without dealkalization treatment. It is something that does not change. As described above, the film formed from lithium silicate has high chemical resistance and efflorescence resistance, but is somewhat lacking in impact resistance and the like. The above-mentioned modifier is
This imparts impact resistance to the film, and further improves chemical resistance and efflorescence resistance. The preparation of the modified lithium silicate aqueous solution, the preferred amount of the modifier used, the preferred concentration of the modified lithium silicate aqueous solution, etc. are the same as in the case of the modified sodium silicate aqueous solution. The present invention relates to a modified sodium silicate aqueous solution that can form a siliceous film that has extremely high impact resistance and thermal shock resistance as well as efforescence resistance as described above, and a modified sodium silicate aqueous solution that has chemical resistance and resistance as described above. By using it together with a modified lithium silicate aqueous solution that can produce a siliceous film with extremely high efflorescence properties, the advantages of both are taken advantage of, resulting in improved impact resistance, thermal shock resistance, chemical resistance, and effluorescence resistance as a whole. A siliceous film with extremely high resence properties is formed on the base material. Examples of aqueous acid solutions and aqueous salt solutions that exhibit acidity when dissolved in water that are used in the dealkalization treatment include the following.

すなわち、酸の水溶液としては、HN03、日3P04
、比S04、HC1、日3803、日2C03および有
機酸等の水溶液があげられる。効果の点からすれば、H
N03の水溶液を用いることが好ましい。また、水溶解
時に酸性を呈する塩の水溶液としては、硝酸アルミニウ
ム「硝酸マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸亜鉛ト硝
酸バリウム等の硝酸塩、硫酸アルミニウム、硫酸マグネ
シウム、硫酸カルシウム、硫酸亜鉛等の硫酸塩、第一リ
ン酸アルミニウム、第一リン酸カルシウム、第一リン酸
マグネシウム、第一リン酸鉄、第一リン酸鋼、第一リン
酸亜鉛等のリン酸塩および塩化カルシウム、塩化アルミ
ニウム、塩化マグネシウム、塩化アンモニウム、塩化亜
鉛等の塩酸塩の水溶液があげられる。効果の点からすれ
ば、硝酸塩の水溶液を用いることが好ましく、硝酸アル
ミニウムの水溶液を用いることが特に好ましい。この脱
アルカリ処理は、上言己の酸の水溶液または上記の塩の
水溶液または両者の混合水溶液をシリカ質皮膜に対して
スプレィしたり、シリカ質皮膜を有する製品を上記の水
溶液中に浸債すること等により行われる。この場合、上
記の水溶液は、処理剤の種類によっても異なるが、濃度
を1〜20%に設定することが好ましい。そして、処理
時間は、処理剤の種類や水溶液の濃度によっても異なる
が、0。5〜3粉1間に設定することが好ましい。
That is, as the acid aqueous solution, HN03, H3P04
, S04, HC1, H3803, H2C03, and aqueous solutions of organic acids. From the point of view of effectiveness, H
Preferably, an aqueous solution of N03 is used. In addition, aqueous solutions of salts that are acidic when dissolved in water include aluminum nitrate, nitrates such as magnesium nitrate, calcium nitrate, zinc nitrate, barium nitrate, sulfates such as aluminum sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate, zinc sulfate, etc. Phosphates such as aluminum phosphate, monobasic calcium phosphate, monobasic magnesium phosphate, monobasic iron phosphate, monobasic steel phosphate, monobasic zinc phosphate, etc., and calcium chloride, aluminum chloride, magnesium chloride, ammonium chloride, chloride Examples include aqueous solutions of hydrochlorides such as zinc.From the viewpoint of effectiveness, it is preferable to use an aqueous solution of nitrates, and it is particularly preferable to use an aqueous solution of aluminum nitrate. This is carried out by spraying the siliceous film with an aqueous solution, an aqueous solution of the above salt, or a mixed aqueous solution of both, or by immersing a product having a siliceous film in the above aqueous solution. Although it varies depending on the type of treatment agent, it is preferable to set the concentration to 1 to 20%.The treatment time also varies depending on the type of treatment agent and the concentration of the aqueous solution, but it is preferable to set the concentration to 0.5 to 3 powder 1. It is preferable to set it between.

特に、酸の水溶液を用いて脱アルカリ処理するよりも、
水落解時に酸性を呈する塩の水溶液を用いて脱アルカリ
処理する方が好ましい。これはつぎの理由による。すな
わち、酸の水溶液による場合でも塩の水溶液による場合
でも、脱アルカリ処理によってシリカ質皮膜からアルカ
リ金属が溶出し、その溶出跡が形成されるものであるが
、塩の水溶液を用いて脱アルカリ処理すると、溶出跡が
生ずるにつれて塩の水溶液から塩の金属イオン等陽イオ
ンが入り込んでその溶出跡を埋めるため、シリカ質皮膜
の表面状態を損なうことが少ないのである。つぎに、上
記の原材料を用い、この発明の方法によってシリカ質皮
膜を有する製品を製造する例について説明する。
In particular, rather than dealkalization using an aqueous acid solution,
It is preferable to perform the dealkalization treatment using an aqueous solution of a salt that becomes acidic when dissolved in water. This is due to the following reason. In other words, whether using an aqueous acid solution or a salt aqueous solution, alkali metals are eluted from the siliceous film by dealkalization, and traces of the elution are formed.However, dealkalization using an aqueous salt solution Then, as elution traces are formed, cations such as metal ions of the salt enter from the salt aqueous solution and fill the elution traces, so that the surface condition of the siliceous film is less likely to be damaged. Next, an example of manufacturing a product having a siliceous film by the method of the present invention using the above raw materials will be described.

まず、ケイ酸ナトリウムの水溶液を基材に塗布する。塗
布の方法は限定しない。例えば吹き付け、はけ塗りや、
基材をケイ酸ナトリウムの水溶液中に浸潰することが行
われる。つぎに、ケイ酸ナトリウムの水溶液が塗布され
た基材を風乾したのち、100o○未満の温度で予備乾
燥する。
First, an aqueous solution of sodium silicate is applied to the substrate. The method of application is not limited. For example, spraying, brushing,
The substrate is soaked in an aqueous solution of sodium silicate. Next, the base material coated with the aqueous solution of sodium silicate is air-dried, and then pre-dried at a temperature of less than 100°C.

この予備乾燥は、ケイ酸ナトリウム塗膜中の自由水を除
去し、後で行われる高温における焼付けの際の発泡を防
止するために行うものである。通常、この予備乾燥は、
5000以上100つ○未満の温度範囲内において0.
5〜30分間行われる。つぎに、ケイ酸ナトリウム塗膜
を高温で焼付け処理して第1のシリカ質皮膜化する。こ
の場合、焼付けを2段階に分け、比較的低温(100〜
200℃)で1次暁付けし、引続いて高温(20000
を超え400oo以下)で2次焼付けするようにすると
シリカ質皮膜に対する小孔の形成が一層防止されるよう
になるのである。すなわち、この発明者らは、シリカ質
皮膜に多数の小孔が分布形成される原因について研究を
重ねた結果、その原因は乾燥時のケイ酸塩中の自由水の
不完全な除去と、熱処理時のケイ酸塩の脱水反応を充分
に把握せず、不適正な条件で熱処理を行うことにあるこ
とを見いだし、そこで、つぎに熱処理時のケイ酸塩の脱
水反応について、示差熱分析(DTA)おび熱量量分析
(TGA)によって詳細に研究を行うことにより、10
0〜20000の間でシリカ質皮膜の小孔(ピンホール
)の生成原因となる反応(脱水反応と思われる)が激し
く起きるため、この温度範囲でケイ酸塩を熱処理(1次
焼付け)して充分脱水反応を行わせたのち、さらに温度
を高めて200ooを超え40000以下の温度で熱処
理(2次暁付け)するとシリカ質皮膜の小孔の生成が著
しく少なくなることを見いだして焼付処理を2段階に分
けるようにしたのである。この1次焼付けは、0.5〜
30分程度行うことが効果の点から好ましい。1次焼付
け後に行う2次暁付けは、200q○を超え400qo
以下の温度で行うことが好ましい。
This pre-drying is performed to remove free water in the sodium silicate coating and to prevent foaming during subsequent baking at high temperatures. This pre-drying is usually
0. within a temperature range of 5000 or more and less than 100 ○.
It is carried out for 5 to 30 minutes. Next, the sodium silicate coating is baked at a high temperature to form a first siliceous coating. In this case, the baking is divided into two stages and is performed at a relatively low temperature (100 -
200℃), followed by high temperature (20,000℃)
If the secondary baking is carried out at a temperature of more than 400 oo, but not more than 400 oo, the formation of small pores in the siliceous film can be further prevented. In other words, as a result of repeated research into the causes of the formation of a large number of small pores in a siliceous film, the inventors found that the causes were incomplete removal of free water in the silicate during drying and heat treatment. We discovered that heat treatment was performed under inappropriate conditions without fully understanding the dehydration reaction of silicate during heat treatment.We then conducted differential thermal analysis (DTA) to investigate the dehydration reaction of silicate during heat treatment. ) and calorimetric analysis (TGA).
At temperatures between 0 and 20,000, a reaction (possibly a dehydration reaction) that causes the formation of pinholes in the siliceous film occurs violently, so the silicate is heat-treated (primary baking) in this temperature range. After a sufficient dehydration reaction, it was discovered that the formation of small pores in the siliceous film was significantly reduced if heat treatment (secondary baking) at a temperature exceeding 200 oo and below 40,000 ℃ was carried out, and the baking treatment was carried out for 2 days. I decided to divide it into stages. This primary baking is 0.5~
From the viewpoint of effectiveness, it is preferable to carry out the treatment for about 30 minutes. The secondary baking done after the first baking is over 200qo and 400qo
It is preferable to carry out the reaction at the following temperature.

この2次蟻付けは、シリカの皮膜を強固にする目的のた
めに行うものであり、焼付け時間は経済性等を考慮して
通常0.5〜30分に選ばれる。つぎに、このようにし
て形成された第1のシリカ質皮膜に対して、必要な場合
には、前記の酸の水溶液または水熔解時に酸性を呈する
塩の水溶液で脱アルカリ処理を施す。
This secondary doming is carried out for the purpose of strengthening the silica film, and the baking time is usually selected to be 0.5 to 30 minutes in consideration of economic efficiency and the like. Next, the first siliceous film thus formed is subjected to a dealkalization treatment, if necessary, with an aqueous solution of the above-mentioned acid or an aqueous solution of a salt that exhibits acidity when dissolved in water.

第1のシリカ質皮膜は、変性剤によって耐ェフロレッセ
ンス性は付与されているのであるが、このようにして脱
アルカリ処理を施すとざらに耐ェフロレツセンス性が向
上するようになるのである。ついで、第1のシリカ質皮
膜の上に変性ケイ酸リチウム水溶液を塗布し、変性ケイ
酸ナトリウム水溶液の塗布から暁付処理までの一連の処
理と同機の処理を施すことにより第2のシリカ質皮膜を
形成する。
The first siliceous film is imparted with phrefluorescence resistance by the modifier, and when it is subjected to dealkalization treatment in this manner, the efflorescence resistance is greatly improved. Next, a modified lithium silicate aqueous solution is applied onto the first siliceous film, and a series of treatments from application of the modified sodium silicate aqueous solution to a glazing treatment and the same process are performed to form a second siliceous film. form.

つぎに、このようにして形成された第2のシリカ質皮膜
に対して、必要な場合には、前記の酸の水溶液または水
溶解時に酸性を呈する塩の水溶液の片方または双方で脱
アルカリ処理を施す。第2のシリカ質皮膜は、変性ケイ
酸リチウムにより形成されていて、耐ェフロレッセンス
性には富んでいるのであるが、このようにして脱アルカ
リ処理を施すと一層耐ェフロレッセンス性が向上するよ
うになるのであり、得られた製品を過酷な条件下で使用
してもェフロレッセンスが発生しなくなるのである。そ
して、第1および第2のシリカ費皮膜は、変性剤によっ
て性能が大幅に向上しているため、このような脱アルカ
リ処理によって全く影響を受けないのである。なお、第
1および第2のシリカ質皮膜の膜厚は、それぞれ0.1
〜2仏に設定することが効果の点からも好ましいのであ
る。
Next, the second siliceous film thus formed is subjected to dealkalization treatment, if necessary, with one or both of the aqueous acid solution or the aqueous solution of a salt that exhibits acidity when dissolved in water. give The second siliceous film is made of modified lithium silicate and has high efforescence resistance, but when it is dealkalized in this way, the efforescence resistance is further improved. This means that even if the resulting product is used under harsh conditions, no efflorescence will occur. Since the performance of the first and second silica coatings has been greatly improved by the modifier, they are not affected at all by such dealkalization treatment. The thickness of the first and second siliceous films is 0.1, respectively.
From the point of view of effectiveness, it is preferable to set the number to ~2 Buddhas.

このようにして、透明性に富み、4・孔(ピンホール)
が形成されていず、耐ェフロレツセンス性、耐薬品性、
耐衝撃性に極めて富んだシリカ質皮膜を有する製品が得
られるのである。
In this way, it is highly transparent and has 4 holes (pinholes).
No formation, efflorescence resistance, chemical resistance,
A product having a siliceous film with extremely high impact resistance can be obtained.

すなわち、この製品のシリカ質皮膜は、高温における競
付処理に先立って100oo未満の温度で予備乾燥(小
孔の形成原因となるケイ酸塩中の自由水の除去を目的と
する)されているため、小孔の分布形成が防止されてい
るのである。そして、シリカ質皮膜が2層になっていて
、表面側が、変性剤により耐薬品性、耐ェフロレッセン
ス性に極めて富むようになった第2のシリカ質皮膜(変
性ケイ酸リチウムにより形成)からなり、基材側が、変
性剤により耐衝撃性、耐熱衝撃性に極めて富むようにな
った第1のシリカ質皮膜(変性ケイ酸ナトリウムにより
形成)からなるため、第1および第2のシリカ質皮膜の
長所が生かされ、シリカ質皮膜全体として耐薬品性、耐
ェフロレッセンス性、耐衝撃性および耐熱衝撃性に極め
て富むようになるのである。そのため、ェフロレッセン
スの発生を防止するために脱アルカリ処理をする必要が
なくなるのである。そして、特に、第1および第2のシ
リカ質皮膜の片方または双方に脱アルカリ処理を施すと
、一層ェフロレッセンスの発生が防止されるようになる
ため、得られた製品を過酷な条件で使用してもェフロレ
ッセンスが全く発生しなくなるのである。なお、特に必
要がある場合には、上記のようなシリカ質皮膜形成から
脱アルカリ処理に到る一連の工程を繰返し行ってもよい
のである。
That is, the siliceous coating of this product is pre-dried (to remove free water in the silicate that causes pore formation) at a temperature of less than 100 OO prior to high temperature competition treatment. Therefore, the formation of small pore distribution is prevented. The siliceous film is composed of two layers, and the surface side is made of a second siliceous film (formed from modified lithium silicate) that has extremely high chemical resistance and efflorescence resistance due to the modification agent. , since the base material side consists of the first siliceous film (formed from modified sodium silicate) which has extremely high impact resistance and thermal shock resistance due to the modifier, the advantages of the first and second siliceous films are As a result, the siliceous coating as a whole has extremely high chemical resistance, efflorescence resistance, impact resistance, and thermal shock resistance. Therefore, there is no need to carry out a dealkalization treatment to prevent the occurrence of efforescence. In particular, when one or both of the first and second siliceous films are subjected to dealkalization treatment, the occurrence of efflorescence can be further prevented, so the resulting product can be used under harsh conditions. However, no efflorescence occurs at all. Note that, if particularly necessary, the series of steps from the formation of the siliceous film to the dealkalization treatment as described above may be repeated.

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。Next, examples will be described together with comparative examples.

実施例、比較例 基材としてアルミニウム基材を準備した。Examples, comparative examples An aluminum base material was prepared as a base material.

このアルミニウム基材は、JISに規定された高純度ア
ルミニゥム板(住友軽金属社製、AI070P、山純度
97%以上、100×100×1柳)をバフ研磨したの
ち、中性洗剤で脱アルカリ処理して化学研磨俗(リン酸
80容量%、酢酸5容量%、硝酸15容量%、液温10
0℃)に3硯砂間浸薄し、ついで水洗したのち、10容
量%日NOぷ先浄、水洗し鏡面化したものである。この
基材を用い、後記の第1表に示すように、基材表面に同
表に示すケイ酸塩水溶液を同表に示す量だけ塗布し、同
表に示すように熱処理したのち、必要に応じて脱アルカ
リ処理してシリカ質皮膜を有する製品を得た。
This aluminum base material is made of high-purity aluminum plate specified by JIS (Sumitomo Light Metal Co., Ltd., AI070P, mountain purity 97% or more, 100 x 100 x 1 willow), which is buffed and then dealkalized with a neutral detergent. Chemical polishing (phosphoric acid 80% by volume, acetic acid 5% by volume, nitric acid 15% by volume, liquid temperature 10%)
It was diluted with inkstone sand for 3 times at 0°C), washed with water, washed with 10% by volume NO, and washed with water to give a mirror finish. Using this base material, as shown in Table 1 below, apply the silicate aqueous solution shown in the same table on the surface of the base material in the amount shown in the same table, heat treat it as shown in the same table, and then apply as necessary. Accordingly, a product having a siliceous film was obtained by dealkalization treatment.

聡 縦 二 S べ 船 縦 S ふ つぎに、上記のようにして得られたシリカ質皮膜を有す
る製品のシリカ質皮膜の性能を調べた。
Satoshi Tateji S Befune Tateji S Next, the performance of the siliceous film of the product having the siliceous film obtained as described above was investigated.

その結果は第2表のとおりであった。第2表から明らか
なように、実施例により得られた製品のシリカ質皮膜の
性能は、極めて良好であることがわかる。これに対して
比較例で得られた製品のシリカ質皮膜はェフロレッセン
スが発生したり、耐薬品性が悪かったり、クラックが発
生したり、耐熱性、耐熱衝撃性が悪かったりしていて、
いずれも満足できるものではないことがわかる。船 船 馨 管 Z R 蓮 S 選 管 X 宅 * なお、第2表の性能評価方法は、つぎのようにして行っ
た。
The results are shown in Table 2. As is clear from Table 2, the performance of the siliceous coating of the products obtained in the Examples is extremely good. On the other hand, the siliceous film of the product obtained in the comparative example had efflorescence, poor chemical resistance, cracking, and poor heat resistance and thermal shock resistance.
It turns out that neither of these is satisfactory. The performance evaluation method shown in Table 2 was performed as follows.

{1} 外観:顕微鏡(×100)でクラックの有無を
チェックした。
{1} Appearance: The presence or absence of cracks was checked using a microscope (×100).

色は目視にて観察した。{2} 耐薬品性:10%HC
Iおよび10%NaOHの水溶液にそれぞれ炉紙(10
肋×10肋)を3枚重ねて浸し、これを試験品の表面に
置いて時計皿で覆い、室温で30分間放置したのち「水
洗し、変色、腐食の有無をルーペ(×25)で観察した
Color was visually observed. {2} Chemical resistance: 10%HC
Furnace paper (10%
3 layers of 10 ribs) were soaked in layers, placed on the surface of the test item, covered with a watch glass, left for 30 minutes at room temperature, washed with water, and observed with a magnifying glass (25x) for discoloration and corrosion. did.

(3} S02ガステスト:デシケータ底部に1伽の深
さに水を張り、そこへ試験品を入れ、ついでデシケータ
内に400伽血のS02ガスを充満させて完全密閉状態
にし、その状態で室温において4報時間放置(この時、
デシケータ内部は「室温での飽和水蒸気と400功血の
S02ガスとの混合ガスによって満たされている)した
。その後、試験品を取り出し、100〜13000のオ
ープン中に投入して乾燥させたのち、白化物(ェフロレ
ッセンス)の発生の有無をルーペ(×25)で調べた。
【4} ウェザオメー夕試験および塩水噂霧試験:JI
Sにもとづく方法で、ウェザオメータ試験は30畑時間
、塩水贋霧試験は10サイクル行った。■ 耐熱性:2
50ooで1独特間行った。{6} 耐熱衝撃性:試験
品を250ooで3時間保ったのち、直ちに2000の
水に浸潰して1時間保つ。これを1サイクルとし5サイ
クル繰返し行った。(7ー 膜厚測定:パーマスコープ
EWD8(フィッシャー社製(西独))で測定した。
(3) S02 gas test: Fill the bottom of the desiccator with water to a depth of 1.5 cm, put the test product there, then fill the desiccator with 400 kg of S02 gas to make it completely airtight, and leave it at room temperature in that state. Leave the report for 4 hours (at this time,
The inside of the desiccator was filled with a mixed gas of saturated water vapor at room temperature and 400% S02 gas.Then, the test specimen was taken out and placed in an open chamber of 100 to 13,000 to dry. The presence or absence of whitening (efflorescence) was examined using a magnifying glass (x25).
[4} Weather odor test and salt water fog test: JI
The weather meter test was conducted for 30 field hours and the salt water mist test was conducted for 10 cycles using a method based on S. ■ Heat resistance: 2
I went for 1 special time for 50oo. {6} Thermal shock resistance: After keeping the test product at 250 oo for 3 hours, it was immediately immersed in 2000 oo water and kept for 1 hour. This was regarded as one cycle, and 5 cycles were repeated. (7- Film thickness measurement: Measured with Permascope EWD8 (manufactured by Fischer (West Germany)).

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 下記の一般式(I) (I)Na_2O・xSiO_2・yH_2O(ただし
、xは0.5以上の正数、yは0または正数)で表わさ
れるケイ酸ナトリウムが溶解され、かつ変性剤として周
期律表第1a族に属するアルカリ金属のリン酸塩、ホウ
酸塩およびアルミン酸塩の少なくとも1つが、それぞれ
P_2O_5、B_2O_3、Al_2O_3に換算し
て生成シリカ質皮膜中におてSiO_2成分100モル
に対し合計で1〜30モルの割合になるように溶解され
ている変性ケイ酸ナトリウム水溶液を準備するとともに
、下記の一般式(II)(II)Li_2O・xSiO_2
・yH_2O(ただし、xおよびyは一般式(I)と同
じ)で表わされるケイ酸リチウムが溶解され、かつ変性
剤として周期律表第1a族に属するアルカリ金属のリン
酸塩、ホウ酸塩およびアルミン酸塩の少なくとも1つが
、それぞれP_2O_5、P_2O_3、Al_2O_
3に換算して生成シリカ質皮膜中においてSiO_2成
分100モルに対し合計で1〜30モルの割合になるよ
うに溶解されている変性ケイ酸リチウム水溶液を準備す
る工程と、上記のケイ酸ナトリウム水溶液を基材の表面
に塗布し100℃未満の温度で予備乾燥したのち、さら
に高温で焼付処理を行つて第1のシリカ質皮膜を形成す
る工程と、この第1のシリカ質皮膜の上に上記の変性ケ
イ酸リチウム水溶液を塗布し100℃未満の温度で予備
乾燥したのち、さらに高温で焼付処理を行つて第2のシ
リカ質皮膜を形成する工程とを備えたシリカ質皮膜を有
する製品の製法。 2 第1および第2のシリカ質皮膜の形成の際に行われ
る高温での焼付処理を、100〜200℃の温度で1次
焼付けし、ついで200℃を超え400℃以下の温度で
2次焼付けすることにより行う特許請求の範囲第1項記
載のシリカ質皮膜を有する製品の製法。 3 予備乾燥の所要時間が0.5〜30分の範囲内に選
ばれるとともに、1次焼付けおよび2次焼付けの所要時
間がそれぞれ0.5〜30分の範囲内に選ばれている特
許請求の範囲第2項記載のシリカ質皮膜を有する製品の
製法。 4 基材が、アルミニウム板に脱脂処理したのち化学研
磨処理または電解研磨処理し反射率75%以上の鏡面を
形成したアルミニウム基板である特許請求の範囲第1項
ないし第3項のいずれかに記載のシリカ質皮膜を有する
製品の製法。 5 下記の一般式(I) (I)Na_2O・xSiO_2・yH_2O(ただし
、xは0.5以上の正数、yは0または正数)で表わさ
れるケイ酸ナトリウムが溶解され、かつ変性剤として周
期律表第1a族に属するアルカリ金属のリン酸塩、ホウ
酸塩およびアルミン酸塩の少なくとも1つが、それぞれ
P_2O_5、B_2O_3、Al_2O_3に換算し
て生成シリカ質皮膜中においてSiO_2成分100モ
ルに対し合計で1〜30モルの割合になるように溶解さ
れている変性ケイ酸ナトリウム水溶液を準備するととも
に、下記の一般式(II)(II)Li_2O・xSiO_
2・yH_2O(ただし、xおよびyは一般式(I)と
同じ)で表わされるケイ酸リチウムの水溶液が溶解され
、かつ変性剤として周期律表第1a族に属するアルカリ
金属のリン酸塩、ホウ酸塩およびアルミン酸塩の少なく
とも1つが、それぞれP_2O_5、B_2O_3、A
l_2O_3に換算して生成シリカ質皮膜中においてS
iO_2成分100モルに対し合計で1〜30モルの割
合になるように溶解されている変性ケイ酸リチウム水溶
液を準備する工程と、上記の変性ケイ酸ナトリウム水溶
液を基材の表面に塗布し100℃未満の温度で予備乾燥
したのち、さらに高温で焼付処理を行つて第1のシリカ
質皮膜を形成する工程と、この第1のシリカ質皮膜の上
に上記の変性ケイ酸リチウム水溶液を塗布し100℃未
満の温度で予備乾燥したのち、さらに高温で焼付処理を
行つて第2のシリカ質皮膜を形成する工程と、第1のシ
リカ質皮膜の形成後および第2のシリカ質皮膜の形成後
のうちの少なくとも一方のシリカ質皮膜の形成後に、形
成されたシリカ質皮膜に対して酸の水溶液および水溶解
時に酸性を呈する塩の水溶液の少なくとも一方により脱
アルカリ処理を行う工程とを備えたシリカ質皮膜を有す
る製品の製法。 6 第1および第2のシリカ質皮膜の形成の際に行われ
る高温での焼付処理を、100〜200℃の温度で1次
焼付けし、ついで200℃を超え400℃以下の温度で
2次焼付けすることにより行う特許請求の範囲第5項記
載のシリカ質皮膜を有する製品の製法。 7 予備乾燥の所要時間が0.5〜30分の範囲内に選
ばれるとともに、1次焼付けおよび2次焼付けの所要時
間がそれぞれ0.5〜30分の範囲内に選ばれている特
許請求の範囲第6項記載のシリカ質皮膜を有する製品の
製法。 8 基材が、アルミニウム板に脱脂処理たのち化学研磨
処理または電解研磨処理し反射率75%以上の鏡面を形
成したアルミニウム基板である特許請求の範囲第5項な
いし第7項のいずれかに記載のシリカ質皮膜を有する製
品の製法。 9 脱アルカリ処理用の酸の水溶液が硝酸の水溶液であ
り、水溶解時に酸性を呈する塩の水溶液が硝酸塩の水溶
液である特許請求の範囲第5項ないし第8項のいずれか
に記載のシリカ質皮膜を有する製品の製法。
[Claims] 1 Sodium silicate represented by the following general formula (I) (I) Na_2O・xSiO_2・yH_2O (where x is a positive number of 0.5 or more, y is 0 or a positive number) is dissolved and at least one of alkali metal phosphates, borates, and aluminates belonging to Group 1a of the periodic table as a modifier is added in the produced siliceous film in terms of P_2O_5, B_2O_3, and Al_2O_3, respectively. Prepare a modified sodium silicate aqueous solution dissolved in a total proportion of 1 to 30 moles per 100 moles of SiO_2 component, and prepare a modified sodium silicate aqueous solution having the following general formula (II) (II) Li_2O x SiO_2
・Lithium silicate represented by yH_2O (where x and y are the same as in general formula (I)) is dissolved, and phosphates, borates and alkali metals belonging to Group 1a of the periodic table are used as modifiers. At least one of the aluminates is P_2O_5, P_2O_3, Al_2O_
A step of preparing a modified lithium silicate aqueous solution dissolved in a total ratio of 1 to 30 moles per 100 moles of SiO_2 component in the produced siliceous film in terms of 3, and the above sodium silicate aqueous solution. A step of applying the above to the surface of the base material, pre-drying at a temperature of less than 100°C, and then performing a baking treatment at a high temperature to form a first siliceous film; A process for producing a product having a siliceous film, comprising the steps of applying a modified lithium silicate aqueous solution, pre-drying at a temperature of less than 100°C, and then performing a baking treatment at a high temperature to form a second siliceous film. . 2. The high-temperature baking treatment performed during the formation of the first and second siliceous films includes primary baking at a temperature of 100 to 200°C, and then secondary baking at a temperature exceeding 200°C and below 400°C. A method for manufacturing a product having a siliceous film according to claim 1, which is carried out by: 3 The time required for preliminary drying is selected within the range of 0.5 to 30 minutes, and the time required for primary baking and secondary baking are each selected within the range of 0.5 to 30 minutes. A method for manufacturing a product having a siliceous film according to Scope 2. 4. According to any one of claims 1 to 3, the base material is an aluminum substrate that has been subjected to degreasing treatment and then chemical polishing treatment or electrolytic polishing treatment to form a mirror surface with a reflectance of 75% or more. A method for producing a product with a siliceous film. 5 Sodium silicate represented by the following general formula (I) (I) Na_2O・xSiO_2・yH_2O (where x is a positive number of 0.5 or more, y is 0 or a positive number) is dissolved and used as a modifier. At least one of phosphates, borates, and aluminates of alkali metals belonging to Group 1a of the periodic table is generated in terms of P_2O_5, B_2O_3, and Al_2O_3, respectively, in the siliceous film, with respect to 100 moles of SiO_2 component. Prepare a modified sodium silicate aqueous solution in which the following general formula (II) (II) Li_2O x SiO_
An aqueous solution of lithium silicate represented by 2.yH_2O (where x and y are the same as in general formula (I)) is dissolved, and a phosphate of an alkali metal belonging to Group 1a of the periodic table, borium is added as a modifying agent. At least one of the acid salt and the aluminate is P_2O_5, B_2O_3, A
S in the produced siliceous film in terms of l_2O_3
A step of preparing a modified lithium silicate aqueous solution dissolved at a total ratio of 1 to 30 moles per 100 moles of iO_2 component, and applying the above modified sodium silicate aqueous solution to the surface of the substrate at 100°C. After pre-drying at a temperature of less than 100 ml, a baking treatment is performed at a higher temperature to form a first siliceous film, and the above-mentioned modified lithium silicate aqueous solution is applied on the first siliceous film. After pre-drying at a temperature below °C, a baking treatment is further performed at a high temperature to form a second siliceous film, and after the formation of the first siliceous film and after the formation of the second siliceous film. After the formation of at least one of the siliceous films, the formed siliceous film is subjected to dealkalization treatment with at least one of an aqueous solution of an acid and an aqueous solution of a salt that exhibits acidity when dissolved in water. A method for manufacturing products with a film. 6 The high-temperature baking treatment performed during the formation of the first and second siliceous films includes primary baking at a temperature of 100 to 200°C, and then secondary baking at a temperature exceeding 200°C and below 400°C. A method for manufacturing a product having a siliceous film according to claim 5, which is carried out by: 7 The time required for pre-drying is selected within the range of 0.5 to 30 minutes, and the time required for primary baking and secondary baking are each selected within the range of 0.5 to 30 minutes. A method for manufacturing a product having a siliceous film as described in Scope 6. 8. According to any one of claims 5 to 7, the base material is an aluminum substrate obtained by degreasing an aluminum plate, followed by chemical polishing or electrolytic polishing to form a mirror surface with a reflectance of 75% or more. A method for producing a product with a siliceous film. 9. The siliceous material according to any one of claims 5 to 8, wherein the aqueous solution of acid for dealkalization treatment is an aqueous solution of nitric acid, and the aqueous solution of a salt that becomes acidic when dissolved in water is an aqueous solution of nitrate. A method for manufacturing products with a film.
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