JP2000290592A - コーティング組成物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般的な印刷手段や塗装方法に適した高い粘
度を有しつつ長期の保存安定性に優れ、かつ腐食性の物
質を含まず、得られた塗膜は耐熱性に優れ、高い電気絶
縁性と高い表面硬度を有するコーティング組成物の製造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 低沸点溶媒を反応溶媒とし、この反応溶
媒中に蒸発性の触媒、水および金属アルコキシドを添加
して金属アルコキシドの加水分解を行う工程と、前記反
応系に高沸点溶媒を添加して反応系から前記低沸点溶
媒、蒸発性の触媒および余剰の水を除去する工程と、さ
らに加熱により前記反応系の縮重合を進める工程とを備
えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属表面塗装や、
各種電子機器に使用されるコーティング組成物の製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、耐熱性を目的として各種のコ
ーティング組成物が使用されてきた。その中で、特に表
面硬度、電気絶縁性と耐熱性を要求される分野には金属
アルコキシドを加水分解して製造される無機系の塗布液
が使用されてきた。

【０００３】従来のこの種の塗布液の製造方法の一例と
しては、特開平５−１４０５０７号公報に記載されたも
のが知られている。この公報に記載された従来の無機系
の塗布液の製造方法においては、還流冷却器、攪拌機を
備えた反応機にメチルトリメトキシシラン、オルガノポ
リシロキサン、アルミキレート、イソプロピルアルコー
ルと水を加え、６０℃に加熱して５時間反応させること
により無機系の塗布液を得ていた。

【０００４】さらに、別の従来例として開示されている
特開平５−２５４３４号公報に記載されたコーティング
組成物の製造方法は、オルガノアルコキシシラン、コロ
イド状アルミナ、水およびアルコールを混合して加水分
解、重縮合を行い、さらにアルコキシシランと水に塩酸
を触媒として添加して第２段階の加水分解、重縮合を行
うことにより、コーティング組成物を製造している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の製造方
法により得られた塗布液やコーティング組成物は下記の
ような問題点を有しており、その解決方法が望まれてい
た。

【０００６】第１の問題点は、上記従来の塗布液やコー
ティング組成物の粘度が極端に低く、塗装に際してスプ
レー塗装またはディップ塗装しか実施できなかったこと
である。これを改良するために大量の無機充填剤を添加
することにより、見かけ上の粘度を上げることは不可能
ではないが、得られた混合物は粘度が低いか流動性に乏
しいかのどちらかであり、一般的な塗料としては使用困
難なものであった。

【０００７】従来の無機系コーティング組成物の他の粘
度上昇方法としては製造に際して縮重合反応を進めて高
粘度化する方法があるが、この方法により得られたコー
ティング組成物は極端に保存寿命が悪く、短時間でゲル
化するもので、一部のガラス繊維の製造以外には工業的
な使用はなされていない。

【０００８】また第２の問題点は、上記従来の無機系の
塗布液やコーティング組成物は、不安定で保存中に金属
酸化物の沈澱を生じるなど保存寿命が短いことである。
第３の問題点は上記従来の無機系の塗布液やコーティン
グ組成物が製造時の触媒や安定剤として酸性物質を使用
するため、組成物自体に腐食性があることが多く、金属
薄膜などの上に塗布することができなかったことであ
る。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、一般的な印刷手段や塗装方法に適した高い粘度を有
しつつ長期の保存安定性に優れ、かつ腐食性の物質を含
まず、得られた塗膜は耐熱性に優れ、高い電気絶縁性と
高い表面硬度を有するコーティング組成物の製造方法を
提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のコーティング組成物の製造方法は、低沸点溶
媒を反応溶媒とし、この反応溶媒中に蒸発性の触媒、水
および金属アルコキシドを添加して金属アルコキシドの
加水分解を行う工程と、前記反応系に高沸点溶媒を添加
して反応系から前記低沸点溶媒、蒸発性の触媒および余
剰の水を除去する工程と、さらに加熱により前記反応系
の縮重合反応を進める工程とを備えたもので、この製造
方法によれば、一般的な印刷手段や塗装方法に適した高
い粘度を有しつつ長期の保存安定性に優れ、かつ腐食性
の物質を含まず、得られた塗膜は耐熱性に優れ、高い電
気絶縁性と高い表面硬度を有するコーティング組成物が
得られるものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、低沸点溶媒を反応溶媒とし、この反応溶媒中に蒸発
性の触媒、水および金属アルコキシドを添加して金属ア
ルコキシドの加水分解を行う工程と、前記反応系に高沸
点溶媒を添加して反応系から前記低沸点溶媒、蒸発性の
触媒および余剰の水を除去する工程と、さらに加熱によ
り前記反応系の縮重合反応を進める工程とを備えたもの
で、この製造方法によれば、低沸点溶媒を反応溶媒と
し、この反応溶媒中に蒸発性の触媒、水および金属アル
コキシドを添加して金属アルコキシドの加水分解を行
い、そして前記反応系に高沸点溶媒を添加して反応系か
ら前記低沸点溶媒、蒸発性の触媒および余剰の水を除去
し、さらに加熱により反応系の縮重合反応を進めるよう
にしているため、反応系の縮重合反応により、一般的な
印刷手段や塗装方法に適した高い粘度を維持することが
でき、また水の除去が十分行われないことによる長期の
保存時におけるコーティング組成物のゲル化が早まると
いうこともないため、長期の保存安定性に優れたものが
得られ、しかも腐食性の物質を含んでいないため、得ら
れた塗膜は耐熱性に優れ、高い電気絶縁性と高い表面硬
度を有するコーティング組成物が得られるという作用を
有するものである。

【００１２】請求項２に記載の発明は、低沸点溶媒を反
応溶媒とし、この反応溶媒中に蒸発性の触媒、水中に分
散させた金属酸化物ゾルまたは有機溶媒中に分散させた
金属酸化物ゾル、水および金属アルコキシドを添加して
金属アルコキシドの加水分解を行う工程と、前記反応系
に高沸点溶媒を添加して反応系から前記低沸点溶媒、蒸
発性の触媒および余剰の水を除去する工程と、さらに加
熱により前記縮重合反応を進める工程とを備えたもの
で、この製造方法によれば、低沸点溶媒を反応溶媒と
し、この反応溶媒中に蒸発性の触媒、水中に分散させた
金属酸化物ゾルまたは有機溶媒中に分散させた金属酸化
物ゾル、水および金属アルコキシドを添加して金属アル
コキシドの加水分解を行い、そして前記反応系に高沸点
溶媒を添加して反応系から前記低沸点溶媒、蒸発性の触
媒および余剰の水を除去し、さらに加熱により反応系の
縮重合反応を進めるようにしているため、水中に分散さ
せた金属酸化物ゾルまたは有機溶媒中に分散させた金属
酸化物ゾルの添加と反応系の縮重合反応により、コーテ
ィング組成物中の固形分濃度を高めることができると共
に、一般的な印刷手段や塗装方法に適した高い粘度を維
持することができ、また水の除去が十分行われないこと
による長期の保存時におけるコーティング組成物のゲル
化が早まるということもないため、長期の保存安定性に
優れたものが得られ、しかも腐食性の物質を含んでいな
いため、得られた塗膜は耐熱性に優れ、高い電気絶縁性
と高い表面硬度を有するコーティング組成物が得られる
という作用を有するものである。

【００１３】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態１におけるコーティング組成物の製造方法について詳
細に説明する。

【００１４】本発明の実施の形態１におけるコーティン
グ組成物の製造方法は、基本的には低沸点溶媒を反応溶
媒とし、この反応溶媒中に蒸発性の触媒、水および金属
アルコキシドを添加して金属アルコキシドの加水分解を
行う工程と、前記反応系に高沸点溶媒を添加して反応系
から前記低沸点溶媒、蒸発性の触媒および余剰の水を除
去する工程と、さらに加熱により前記反応系の縮重合反
応を進める工程とを備えたものである。

【００１５】本発明の実施の形態１において使用される
反応溶媒としての低沸点溶媒は、加水分解用の水と、コ
ーティング組成物の原料である金属アルコキシドとの双
方を溶解することが好ましく、かつ可能なら、後工程で
ある低沸点溶媒と蒸発性の触媒および水の除去工程で反
応系から水を効率的に除去するために、水と共沸組成を
作るものが好ましい。これらの例としては、メタノー
ル、エタノール、ｎ−またはｉｓｏ−プロパノール、ブ
タノール等の低級アルコール、またはアセトン、メチル
エチルケトン等の水溶性ケトン類等がある。これらの低
沸点溶媒は金属アルコキシドの種類によって任意に選択
することができる。

【００１６】例えばインジウム、ジルコニウム等のアル
コキシドの場合はメタノール、エタノールに溶解しない
ため、プロパノール、ブタノール等を使用する必要があ
る。要は使用する金属アルコキシドと水との双方を溶解
する反応溶媒を使用することが好ましい。すなわち、加
水分解工程で反応系が不均一であると加水分解反応がス
ムーズに進行しにくいためである。ただし、後述の実施
例５に述べるように、金属アルコキシドが液体であれば
最初は不均一系でも、加水分解反応に伴い均一化する場
合もある。

【００１７】蒸発性の触媒としては、ぎ酸、酢酸、プロ
ピオン酸などの低級カルボン酸または塩酸、硝酸などの
無機酸が使用できる。コスト面、後処理などを考慮する
と塩酸または酢酸を使用することが最も好都合である。

【００１８】金属アルコキシドとしては、ケイ素、チタ
ン、アルミニウム、カルシウム、バリウム、ジルコニウ
ム、コバルト、ストロンチウム、マンガン、鉄、タンタ
ル、インジウム、スズ、銅、亜鉛、イットリウム、ニオ
ブ、ランタン、タングステン等の金属のメトキシド、エ
トキシド、ｎ−またはｉｓｏ−プロポキシド、ブトキシ
ド等を市販品として入手することができる。上記した金
属アルコキシドの中で、特にケイ素、チタン、アルミニ
ウム、カルシウム、バリウム、ジルコニウムの金属アル
コキシドがコーティング用途に適しており、さらに、ケ
イ素、チタンとアルミニウムのアルコキシドはコストも
低く好都合である。

【００１９】また、アルコキシ基の一部をアルキル基そ
の他に置換した金属アルコキシドも塗膜特性の改良にお
いては、使用することができる。例えば、メチルトリア
ルコキシシランは塗膜に柔軟性を与えて下地となる材料
への接着性を高め、またフロロアルキルトリアルコキシ
シランは塗膜に撥水性を与え、生成した塗膜の湿度中で
の絶縁劣化を防止することができるものである。

【００２０】上記低沸点溶媒を使用した反応系に添加す
る高沸点溶媒としては、おおむね、大気圧中での沸点が
１５０℃以上のものを使用することが好ましい。沸点が
低く水と同レベルの場合は、反応系から余剰の水を除去
する場合に溶媒のロスが大きく、流出溶媒の回収、廃棄
に余分の費用が生じ経済的に不利である。また反応系か
ら必要以上に溶媒が流出すると反応系がゲル化するとい
う問題も生じるため、最初から過剰の溶媒を添加する必
要が生じ更に経済的に不利となる。

【００２１】また、本発明の実施の形態１で得られたコ
ーティング組成物をスクリーン印刷用のペーストまたは
インキのビヒクルとして使用する場合は、反応系に添加
する高沸点溶媒としては長時間の連続印刷を可能とする
ために沸点が１８０℃以上の溶媒を使用することが好ま
しい。

【００２２】具体的な溶媒としては、シクロヘキサノー
ル、ベンジルアルコール、テルピネオールなどの高沸点
アルコール類、シクロヘキサノン、イソホロン等の環状
ケトン類、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチ
ルカルビトールおよびその酢酸エステル等に代表される
エチレングリコール、ジエチレングリコールのエーテ
ル、エステル等がある。

【００２３】これらの高沸点溶媒は上記した低沸点溶媒
の場合と異なり、必ずしも水溶性である必要はない。す
なわち、高沸点溶媒の添加により反応系が一時的に不均
一になっても余剰の水分の除去により反応系は均一、か
つ透明となるからである。むしろ、縮合水の分離に際し
ては非水溶性の方が好都合である。

【００２４】次に、本発明の実施の形態１におけるコー
ティング組成物の製造方法のプロセス条件について説明
する。

【００２５】まず、反応容器中に低沸点溶媒を計量して
注入する。引き続き、金属アルコキシドを攪拌しながら
前記低沸点溶媒中に添加する。金属アルコキシドの反応
性によっては、添加時に乾燥空気または窒素を用いた雰
囲気置換などの操作を必要とする場合もある。一般的に
ケイ素のアルコキシドの場合は特に注意は必要ないが、
チタンのアルコキシドの場合は雰囲気中の湿度に敏感で
あるため、乾燥空気または窒素による置換などを行った
方が良い。

【００２６】上記添加に引き続いて攪拌しながら触媒を
溶解した水を滴下する。水の滴下に際しては発熱が起こ
るため、暴走を防ぐ目的で反応温度を４０℃以下に抑え
ながら滴下することが好ましい。反応系の量によっては
冷却を必要とする場合もある。必要量の水の滴下が終わ
った反応容器はその後攪拌しながら５０℃ないし６０℃
に昇温し、加水分解反応を進める。ただし、上記の加水
分解反応は水の滴下時点でほとんど完了しているため、
長時間の加水分解反応は必要としない。

【００２７】上記水の滴下に引き続いて容器中に高沸点
溶媒を添加し、そして攪拌しながら６０℃ないし８０℃
で低沸点溶媒と蒸発性の触媒および余剰の水を減圧で除
去する。余剰の水の除去の終了は真空度の上昇と反応系
の温度上昇により知ることができる。この蒸発性の触媒
および余剰の水の除去工程が本発明の実施の形態１にお
いては重要なプロセスの１つであり、ここで水の除去が
十分に行われないと、後の保存に際してコーティング組
成物のゲル化が早まり、保存寿命が悪くなる。

【００２８】上記蒸発性の触媒および余剰の水の除去工
程が終了した後は、反応系を加熱によりさらに昇温し、
反応系の縮重合反応を進める。縮重合反応の反応温度は
１１０℃ないし１５０℃で行われることが好ましい。こ
の場合、反応温度が１１０℃以下では反応が遅く、一
方、１５０℃以上になると反応が急激すぎて最終段階で
冷却する前にゲル化する場合がある。上記縮重合反応も
減圧下で上記高沸点溶媒の還流条件で行うと、縮合水の
分離が容易に行われる。

【００２９】なお、上記本発明の実施の形態１において
は、蒸発性の触媒および余剰の水の除去工程を、高沸点
溶媒の添加後に行ったが、反対に、蒸発性の触媒および
余剰の水の除去工程の後に、高沸点溶媒の添加を行うこ
ともできる。

【００３０】縮重合反応を進めて所望の粘度に到達した
反応溶液は冷却後保管容器に取り出すことによりコーテ
ィング組成物として完成する。

【００３１】なお、上記本発明の実施の形態１における
コーティング組成物の製造方法のプロセスの説明におい
ては、加水分解反応段階で水を添加する系について説明
したが、コーティング組成物中の固形分濃度を高めたい
場合は、上記の水に変えて、コロイド状の金属酸化物を
水中に分散したシリカゾル、アルミナゾル、ジルコニア
ゾルなどの水系ゾルや、上記コロイド状の金属酸化物を
有機溶媒中に分散したオルガノゾルを使用すれば良い。
前者の水系ゾルを使用する場合は、通常水系ゾルの安定
化のために塩酸などの触媒が添加されているため、加水
分解に際して特に蒸発性の触媒を追加する必要はない。
ただし、安定剤として塩酸以外、例えば蓚酸等の不揮発
性の触媒が添加されているものは本発明には使用するこ
とはできない。一方、後者のオルガノゾルを使用する場
合は別途、水と蒸発性の触媒を添加する必要がある。

【００３２】次に、本発明の具体的な実施例について説
明する。

【００３３】（実施例１）攪拌機、還流冷却器、減圧用
排気口、温度計を設けた減圧可能な１ｌの４口フラスコ
にエタノール２００．０ｇとテトラエトキシシラン２０
８．０ｇを投入し、そしてウォータバスでフラスコを冷
却しながら攪拌すると共に１規定塩酸３６．０ｇを３０
分かけて滴下した。この間にフラスコの内部は２０℃か
ら４０℃に昇温した。これに引き続き、ウォータバスで
内部温度を７０℃に昇温し、３０分攪拌した後、ジエチ
レングリコールｎ−ブチルエーテル６０．０ｇを添加
し、真空度３００ｔｏｒｒの減圧下、内部温度６０℃で
エタノールと水を除去した。この除去の最終段階で真空
度は５５ｔｏｒｒまで低下した。

【００３４】その後、加熱源をオイルバスに変更し、大
気圧下で１５０℃で加熱したところ、フラスコ内は内部
温度１２８℃で還流した。還流液から水分を分離しなが
ら６０分反応を行わせ、その後、フラスコを冷却してコ
ーティング組成物を製造した。

【００３５】ここに得られたコーティング組成物（以下
組成物１と称す）は無色透明な高粘度液であり、東京計
器製Ｅ型粘度計で測定したところ、粘度は４６０センチ
ポアズ（０．４６Ｐａ・ｓ）であった。熱重量分析を行
ったところ、２３０〜２６０℃で重量減少を生じ、最終
的には４３．２％の固形分が残った。組成物１の粘度は
１ヶ月の室内（２５〜３０℃）保管においても粘度上昇
はなく、安定したものであった。

【００３６】５０ｇの組成物１に５０ｇのアルミナ微粉
末（粒径０．５μｍ）を加え、３本ロールミルで混練し
て印刷用のペーストを製造した。ここに得られたペース
トは１０ｓ^-1のずり速度で１２０Ｐａ・ｓの粘度を示
し、良好なレベリング性を有するものであった。そして
このペーストをスクリーン印刷によりアルミ板上に印刷
し１５０℃で乾燥した後、３００℃で硬化したところ、
平滑な塗膜が得られた。

【００３７】（実施例２）攪拌機、還流冷却器、減圧用
排気口、温度計を設けた減圧可能な１ｌの４口フラスコ
にメチルトリメトキシシラン２００．０ｇとエタノール
６０．０ｇを投入し、そして攪拌しながら固形分２０％
のシリカゾル６０．０ｇを３０分かけて滴下した。この
間にフラスコの内部は２０℃から４０℃に昇温した。こ
れに引き続き、ウォータバスで内部温度を６０℃に昇温
し、３０分攪拌した後、ジエチレングリコールｎ−ブチ
ルエーテル９０．０ｇを添加し、真空度３００ｔｏｒｒ
の減圧下、内部温度６０℃でエタノールと水を除去し
た。この除去の最終段階で真空度は４５ｔｏｒｒまで低
下し、かつ内部温度は６８℃まで上昇した。

【００３８】その後、加熱源をオイルバスに変更し、大
気圧下で１５０℃で加熱したところ、フラスコ内は内部
温度１２８℃で還流した。還流液から水分を分離しなが
ら１２０分反応を行わせ、その後、フラスコを冷却して
コーティング組成物２０７ｇを製造した。

【００３９】ここに得られたコーティング組成物（以下
組成物２と称す）は無色透明な高粘度液であり、東京計
器製Ｅ型粘度計で測定したところ、粘度は９００センチ
ポアズ（０．９Ｐａ・ｓ）であった。熱重量分析を行っ
たところ、２５０〜３００℃で重量減少を生じ、最終的
には４８．１％の固形分が残った。組成物２の粘度は１
ヶ月の室内（２５〜３０℃）保管においても粘度上昇は
なく、安定したものであった。

【００４０】（実施例３）実施例２におけるオイルバス
加熱時間を１５０分とした以外は実施例２と同じ内容で
製造したコーティング組成物（以下組成物３と称す）の
粘度は３２００センチポアズ（３．２Ｐａ・ｓ）であっ
た。熱重量分析を行ったところ、２８０〜３００℃で重
量減少を生じ、最終的には４９．１％の固形分が残っ
た。組成物３の粘度は１ヶ月の室内（２５〜３０℃）保
管において３倍に増加した。

【００４１】（実施例４）攪拌機、還流冷却器、減圧用
排気口、温度計を設けた減圧可能な１ｌの４口フラスコ
にメチルトリメトキシシラン２００．０ｇとエタノール
１００．０ｇを投入し、そして攪拌しながら固形分２０
％のシリカゾル１２０．０ｇを３０分かけて滴下した。
この間にフラスコの内部は２０℃から４０℃に昇温し
た。これに引き続き、ウォータバスで内部温度を６０℃
に昇温し、３０分攪拌した後、ジエチレングリコールｎ
−ブチルエーテル１００．０ｇを添加し、真空度３００
ｔｏｒｒの減圧下、内部温度６０℃でエタノールと水を
除去した。この除去の最終段階で真空度は４５ｔｏｒｒ
まで低下し、かつ内部温度は６５℃まで上昇した。

【００４２】その後、加熱源をオイルバスに変更し、大
気圧下で１５０℃で加熱したところ、フラスコ内は内部
温度１２８℃で還流した。還流液から水分を分離しなが
ら１２０分反応を行わせ、その後、フラスコを冷却して
コーティング組成物２３４ｇを製造した。

【００４３】ここに得られたコーティング組成物（以下
組成物４と称す）は無色透明な高粘度液であり、東京計
器製Ｅ型粘度計で測定したところ、粘度は１２００セン
チポアズ（１．２Ｐａ・ｓ）であった。熱重量分析を行
ったところ、３００〜３５０℃で重量減少を生じ、最終
的には５３．６％の固形分が残った。組成物４の粘度は
１ヶ月の室内（２５〜３０℃）保管においても粘度上昇
はなく、安定したものであった。

【００４４】（実施例５）攪拌機、還流冷却器、減圧用
排気口、温度計を設けた減圧可能な１ｌの４口フラスコ
にメチルトリメトキシシラン１２２．４ｇ（０．９モ
ル）、Ｃ₈Ｆ₁₇Ｃ₂Ｈ ₄（ＯＣ₂Ｈ₅）₃で示されるフロロア
ルキルシラン６０．６ｇ（０．１モル）とエタノール１
００．０ｇを投入し、そして攪拌しながら固形分２０％
のシリカゾル７０．０ｇを３０分かけて滴下した。この
間にフラスコの内部は２０℃から４０℃に昇温した。滴
下完了時点で系は不透明であったが、引き続きウォータ
バスで内部温度を６０℃に昇温し、６０分攪拌したとこ
ろ半透明な溶液となった。その後、ジエチレングリコー
ルｎ−ブチルエーテル９０．０ｇを添加し、真空度３０
０ｔｏｒｒの減圧下、内部温度６０℃でエタノールと水
を除去した。この除去の最終段階で真空度は５５ｔｏｒ
ｒまで低下し、かつ内部温度は６７℃まで上昇した。

【００４５】その後、加熱源をオイルバスに変更し、大
気圧下で１５０℃で加熱したところ、フラスコ内は内部
温度１２８℃で還流した。還流液から水分を分離しなが
ら２１０分反応を行わせ、その後、フラスコを冷却して
コーティング組成物２２６ｇを製造した。

【００４６】ここに得られたコーティング組成物（以下
組成物５と称す）は無色透明な高粘度液であり、東京計
器製Ｅ型粘度計で測定したところ、粘度は１０００セン
チポアズ（１．０Ｐａ・ｓ）であった。熱重量分析を行
ったところ、３００〜３５０℃で重量減少を生じ、最終
的には５３．６％の固形分が残った。組成物５の粘度は
１ヶ月の室内（２５〜３０℃）保管においても粘度上昇
はなく、安定したものであった。

【００４７】５０ｇの組成物５に３０ｇのアルミナ微粉
末（粒径０．５μｍ）とホウ酸アルミニウムウィスカ
４．０ｇを加え、３本ロールミルで混練して印刷用のペ
ーストを製造した。ここに得られたペーストは１０ｓ^-1
のずり速度で１２０Ｐａ・ｓの粘度を示し、良好なレベ
リング性を有するものであった。そしてこのペーストを
スクリーン印刷によりアルミ板上に印刷し１５０℃で乾
燥した後、再度スクリーン印刷し、３００℃で硬化して
膜厚３０μｍの平滑な塗膜を得た。

【００４８】ここに得られた塗膜上にエポキシ系銀ペー
ストを印刷し、１５０℃で硬化し、塗膜の絶縁性と耐湿
性について試験を行った。この試験結果は、初期で３．
３×１０¹²Ω・ｃｍの体積固有抵抗値と、９１０Ｖの絶
縁耐圧が得られた。この塗膜を６０℃９５％ＲＨの環境
下で５００時間保管した後、直ちに同様の測定を行った
ところ、体積固有抵抗値は１．１９×１０¹⁴Ω・ｃｍに
上昇し、絶縁耐圧は４６０Ｖに低下した。絶縁耐圧はそ
の後の乾燥により初期値に復帰した。

【００４９】（比較例１）比較のために、実施例１にお
いて、加水分解反応が終了した段階で取り出した従来の
組成物は粘度が数センチポアズに過ぎず、塗料原料とし
て使用できるものではなかった。この溶液を高粘度化す
るためにエタノールの還流下で反応を進めたものは１晩
の放置でゲル化した。

【００５０】（比較例２）比較のために、実施例２にお
いて、ジエチレングリコールｎ−ブチルエーテル９０．
０ｇを添加し、真空度３００ｔｏｒｒの減圧下、内部温
度６０℃でエタノールと水を除去しただけのものはきわ
めて良好な保存安定性を示したが、溶液粘度が低く、従
来の同種の無機系のコーティング組成物と同レベルであ
り、塗料原料としては不十分なものであった。

【００５１】上記した実施例１〜５と、比較例１，２か
ら、本発明の各実施例で示したコーティング組成物の製
造方法により初めて高い粘度を有しつつ長期の保存安定
性に優れたコーティング組成物が得られるものである。

【００５２】なお、本発明の各実施例においてはシリカ
系のコーティング組成物について説明したが、本発明の
実施の形態１で説明したように、本発明のコーティング
組成物の製造方法は、例えばジルコニアのアルコキシド
を使用することにより、撥水性を上げることができるな
ど、各種金属アルコキシドや金属酸化物ゾルを使用した
無機系のコーティング組成物の製造に応用できるもので
ある。

【００５３】また上記本発明の実施の形態１において
は、高沸点溶媒を加水分解工程の後に添加するようにし
たものについて説明したが、この高沸点溶媒は最初の段
階から低沸点溶媒と共に使用しても良いものである。た
だし、この場合、反応系が不均一にならないように組成
などを配慮する必要がある。

【００５４】

【発明の効果】以上のように本発明のコーティング組成
物の製造方法は、低沸点溶媒を反応溶媒とし、この反応
溶媒中に蒸発性の触媒、水および金属アルコキシドを添
加して金属アルコキシドの加水分解を行う工程と、前記
反応系に高沸点溶媒を添加して反応系から前記低沸点溶
媒、蒸発性の触媒および余剰の水を除去する工程と、さ
らに加熱により前記反応系の縮重合反応を進める工程と
を備えたもので、この製造方法によれば、低沸点溶媒を
反応溶媒とし、この反応溶媒中に蒸発性の触媒、水およ
び金属アルコキシドを添加して金属アルコキシドの加水
分解を行い、そして前記反応系に高沸点溶媒を添加して
反応系から前記低沸点溶媒、蒸発性の触媒および余剰の
水を除去し、さらに加熱により反応系の縮重合反応を進
めるようにしているため、反応系の縮重合反応により、
一般的な印刷手段や塗装方法に適した高い粘度を維持す
ることができ、また水の除去が十分行われないことによ
る長期の保存時におけるコーティング組成物のゲル化が
早まるということもないため、長期の保存安定性に優れ
たものが得られ、しかも腐食性の物質を含んでいないた
め、得られた塗膜は耐熱性に優れ、高い電気絶縁性と高
い表面硬度を有するコーティング組成物が得られるとい
う効果を有するものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低沸点溶媒を反応溶媒とし、この反応溶
   媒中に蒸発性の触媒、水および金属アルコキシドを添加
   して金属アルコキシドの加水分解を行う工程と、前記反
   応系に高沸点溶媒を添加して反応系から前記低沸点溶
   媒、蒸発性の触媒および余剰の水を除去する工程と、さ
   らに加熱により前記反応系の縮重合を進める工程とを備
   えたことを特徴とするコーティング組成物の製造方法。
2. 【請求項２】 低沸点溶媒を反応溶媒とし、この反応溶
   媒中に蒸発性の触媒、水中に分散させた金属酸化物ゾル
   または有機溶媒中に分散させた金属酸化物ゾル、水およ
   び金属アルコキシドを添加して金属アルコキシドの加水
   分解を行う工程と、前記反応系に高沸点溶媒を添加して
   反応系から前記低沸点溶媒、蒸発性の触媒および余剰の
   水を除去する工程と、さらに加熱により縮重合を進める
   工程とを備えたことを特徴とするコーティング組成物の
   製造方法。