JPH06240175A - 水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法 - Google Patents
水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法Info
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- JPH06240175A JPH06240175A JP6588793A JP6588793A JPH06240175A JP H06240175 A JPH06240175 A JP H06240175A JP 6588793 A JP6588793 A JP 6588793A JP 6588793 A JP6588793 A JP 6588793A JP H06240175 A JPH06240175 A JP H06240175A
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Abstract
(57)【要約】
［構成］水ガラス無亜鉛多機能塗料の製造方法及び塗料
であり、珪酸塩Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２の溶液に官能基をも
つ低分子低重合有機化合物を添加反応させ、珪酸含有量
が高い弾性ゲル（ＰＳＥ）を作り、これをＰＳＥ／Ｓｉ
Ｏ２の重量比が０．１〜１００になるように珪酸塩Ｍ２
Ｏ・ｎＳｉＯ２溶液に溶解させたのち、Ａｌ２Ｏ３／Ｓ
ｉＯ２のモル比が０．０５〜５．０になるようにアルミ
ニウム化合物を添加して１００℃で加熱変性させ、珪酸
塩コロイド展色剤を得、この展色剤にアルカリ土類金属
及び遷移金属イオンで交換したアルモシリケートとアル
カリ土類金属及び遷移金属酸化物の中から１種及び２種
以上の充填剤を加え、これに任意の色素を添加して多機
能無亜鉛水ガラス塗料を製造するようにした。 ［効果］イオン分解する無毒性防汚機能を示し、耐塩耐
湿、不燃耐熱、耐腐蝕、防汚、帯電防止などの耐久性を
もつ塗料として、船舶、海洋構造物、海底設備、汚水浄
化設備、海水イオン交換濃縮設備及び一般設備の塗料と
して有益である。
であり、珪酸塩Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２の溶液に官能基をも
つ低分子低重合有機化合物を添加反応させ、珪酸含有量
が高い弾性ゲル（ＰＳＥ）を作り、これをＰＳＥ／Ｓｉ
Ｏ２の重量比が０．１〜１００になるように珪酸塩Ｍ２
Ｏ・ｎＳｉＯ２溶液に溶解させたのち、Ａｌ２Ｏ３／Ｓ
ｉＯ２のモル比が０．０５〜５．０になるようにアルミ
ニウム化合物を添加して１００℃で加熱変性させ、珪酸
塩コロイド展色剤を得、この展色剤にアルカリ土類金属
及び遷移金属イオンで交換したアルモシリケートとアル
カリ土類金属及び遷移金属酸化物の中から１種及び２種
以上の充填剤を加え、これに任意の色素を添加して多機
能無亜鉛水ガラス塗料を製造するようにした。 ［効果］イオン分解する無毒性防汚機能を示し、耐塩耐
湿、不燃耐熱、耐腐蝕、防汚、帯電防止などの耐久性を
もつ塗料として、船舶、海洋構造物、海底設備、汚水浄
化設備、海水イオン交換濃縮設備及び一般設備の塗料と
して有益である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、完全無機質永久防蝕無
毒性防汚塗料（登録番号ＷＯ９２／１０５４６）の補充
及び改良に係る水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法
に関する。ポリ珪酸化合物として変性された水ガラス展
色剤にアルカリ土類金属、希土類金属イオンで一部及び
全てをイオン交換したアルモシリケートと酸化物を分散
剤として添加した無亜鉛無機塗料である。
毒性防汚塗料（登録番号ＷＯ９２／１０５４６）の補充
及び改良に係る水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法
に関する。ポリ珪酸化合物として変性された水ガラス展
色剤にアルカリ土類金属、希土類金属イオンで一部及び
全てをイオン交換したアルモシリケートと酸化物を分散
剤として添加した無亜鉛無機塗料である。
【０００２】この塗料は塗布後、アルモシリケートのイ
オン交換、吸着及び中和作用によりミセル構造化され、
順次架橋したシロキサン重合体になり巨大珪酸分子の堅
固な塗膜を作る。
オン交換、吸着及び中和作用によりミセル構造化され、
順次架橋したシロキサン重合体になり巨大珪酸分子の堅
固な塗膜を作る。
【０００３】この塗膜は微細気孔の特殊構造をもち、酸
素の吸着固定、鉄イオン流の抑制による防蝕機能と海洋
付着物のアミノ酸カルシウムコロイドをイオン分解する
無毒性防汚機能を示し、船底、及び海洋構造物用塗料及
び美装用塗料として使われる。
素の吸着固定、鉄イオン流の抑制による防蝕機能と海洋
付着物のアミノ酸カルシウムコロイドをイオン分解する
無毒性防汚機能を示し、船底、及び海洋構造物用塗料及
び美装用塗料として使われる。
【０００４】
【従来の技術】水ガラスを利用した無機質塗料は熱硬化
性塗料（オーストラリア特許 １０４２３１号、１９３
７年）として開発された後、化学硬化剤あるいは後処理
を伴う自然硬化型などがあるが、例外なしに亜鉛による
電気化学的陰極保護効果を利用した亜鉛シリケート塗料
として発展してきた。
性塗料（オーストラリア特許 １０４２３１号、１９３
７年）として開発された後、化学硬化剤あるいは後処理
を伴う自然硬化型などがあるが、例外なしに亜鉛による
電気化学的陰極保護効果を利用した亜鉛シリケート塗料
として発展してきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】現在、亜鉛濃度が〜９
１％の高濃度亜鉛シリケート塗料は亜鉛を多く使うた
め、原料価格が高価である。
１％の高濃度亜鉛シリケート塗料は亜鉛を多く使うた
め、原料価格が高価である。
【０００６】また亜鉛色のため、色調をととのえるのが
難しい問題等がある。
難しい問題等がある。
【０００７】水ガラス塗料の硬化剤としては、珪化物、
金属酸化物、ポリリン酸塩、金属粉等を使った多くの特
許が知られているが、水ガラス系塗料の本質的欠点であ
る耐水性、及び速性硬化性問題は完全に解決されていな
いし、塗料前作業時間が短いなどの制眼があり、実用性
の低い欠点が克服されていない。
金属酸化物、ポリリン酸塩、金属粉等を使った多くの特
許が知られているが、水ガラス系塗料の本質的欠点であ
る耐水性、及び速性硬化性問題は完全に解決されていな
いし、塗料前作業時間が短いなどの制眼があり、実用性
の低い欠点が克服されていない。
【０００８】一方、殺菌作用をもつ重金属イオン交換ゼ
オライト化合物を利用した塗料（昭和６２−２４３６６
６５）をはじめとする水ガラス防汚塗料がいくつか報告
されているが、これらは重金属の逐次的イオン溶解によ
る殺菌効果を利用したもので、重金属含有有機質防汚塗
料と原理的に同じものであり、環境汚染問題と長期防汚
問題を根本的に解決していない。
オライト化合物を利用した塗料（昭和６２−２４３６６
６５）をはじめとする水ガラス防汚塗料がいくつか報告
されているが、これらは重金属の逐次的イオン溶解によ
る殺菌効果を利用したもので、重金属含有有機質防汚塗
料と原理的に同じものであり、環境汚染問題と長期防汚
問題を根本的に解決していない。
【０００９】これまでの水ガラスを基材とする無機質塗
料は、海洋環境下でのいろいろな構造物及び船舶の防蝕
塗料として有機質高分子塗料と共に使われてきたが、多
機能塗料としては、その利用範囲がいまもって限られて
いる。
料は、海洋環境下でのいろいろな構造物及び船舶の防蝕
塗料として有機質高分子塗料と共に使われてきたが、多
機能塗料としては、その利用範囲がいまもって限られて
いる。
【００１０】本発明は、上記の事情に鑑みてなされても
ので、変性水ガラス展色剤とイオン交換アルモシリケー
トに基づいた無毒性防汚機能と防蝕機能を同時にもち合
わせた無亜鉛無公害無機質塗料を提供することを目的と
するものである。
ので、変性水ガラス展色剤とイオン交換アルモシリケー
トに基づいた無毒性防汚機能と防蝕機能を同時にもち合
わせた無亜鉛無公害無機質塗料を提供することを目的と
するものである。
【００１１】さらに、本発明は、コンクリート、磁器、
木材等の素地に対する付着性がよく長期の耐水、耐候
姓、不燃性、耐熱性、帯電防止性、殺菌性などのすぐれ
た性質をもつ多機能無機質塗料を提供することを目的と
するものである。
木材等の素地に対する付着性がよく長期の耐水、耐候
姓、不燃性、耐熱性、帯電防止性、殺菌性などのすぐれ
た性質をもつ多機能無機質塗料を提供することを目的と
するものである。
【００１２】また、本発明は、塗料前作業時間を延ば
し、自然硬化速度を早めることを目的とするものであ
る。
し、自然硬化速度を早めることを目的とするものであ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために、本発明は、水ガラスの結合剤および充填剤であ
るアルモシリケートを含むイオン交換及び吸着性、固体
酸性と静電気的効果性をもつ微細気孔機構の塗膜を形成
させた。
ために、本発明は、水ガラスの結合剤および充填剤であ
るアルモシリケートを含むイオン交換及び吸着性、固体
酸性と静電気的効果性をもつ微細気孔機構の塗膜を形成
させた。
【００１４】水ガラスの一次変性は官能基をもつ低分子
低重合有機化合物（アルコール、アルデヒド、エステ
ル、エーテル、アミン類）との反応によりアルカリ含有
量が少ないポリ珪酸弾性ゲル合成である。
低重合有機化合物（アルコール、アルデヒド、エステ
ル、エーテル、アミン類）との反応によりアルカリ含有
量が少ないポリ珪酸弾性ゲル合成である。
【００１５】この時、拡散層のＮａ＋が消費され、珪酸
陰イオンの重合とミセルの電位が低くなり、変性珪酸ゲ
ルが析出してＮａ塩を含む水が遊離する。
陰イオンの重合とミセルの電位が低くなり、変性珪酸ゲ
ルが析出してＮａ塩を含む水が遊離する。
【００１６】水ガラスがゲル化する程度と珪酸ゲルの粘
性は、水ガラスの珪酸比と濃度に関係する。
性は、水ガラスの珪酸比と濃度に関係する。
【００１７】ポリエチレングリコール水ガラスとの反応
におけるゲル生成過程をみると図１のようになる。
におけるゲル生成過程をみると図１のようになる。
【００１８】この図に示すように、水ガラスの珪酸比と
濃度が低いほど、ゲル生成率は低くなり、一定の珪酸比
と濃度以下ではゲルが遊離されない。
濃度が低いほど、ゲル生成率は低くなり、一定の珪酸比
と濃度以下ではゲルが遊離されない。
【００１９】これは、水ガラスの珪酸比と濃度が低くな
れば、反対イオンの量が増え拡散層が厚くなり、ミセル
の安定性が大きくなることにより説明される。
れば、反対イオンの量が増え拡散層が厚くなり、ミセル
の安定性が大きくなることにより説明される。
【００２０】一方、珪酸比と濃度が高くなると、ゲルの
弾性は低くなり、珪酸比が３以上では弾性のほとんどな
いゲルが得られる。
弾性は低くなり、珪酸比が３以上では弾性のほとんどな
いゲルが得られる。
【００２１】このことから、珪酸比が３以下の水ガラス
でゲルを得ることは、活性の大きいゲルを得るという点
では有利であるが、珪酸比が高くなるとゲル生成量が少
なくなり、変性に使われる添加物の消費量が多くなるこ
とから、珪酸比が２．４〜２．５のものがよい。
でゲルを得ることは、活性の大きいゲルを得るという点
では有利であるが、珪酸比が高くなるとゲル生成量が少
なくなり、変性に使われる添加物の消費量が多くなるこ
とから、珪酸比が２．４〜２．５のものがよい。
【００２２】変性に使われる添加物の量は、ゲル生成量
が一定になる３０〜４０％が好ましい。
が一定になる３０〜４０％が好ましい。
【００２３】水ガラスの２次変性は、１次変性した弾性
ゲルを珪酸比３以上の水ガラスに溶解させて、珪酸含有
量が高く、しかも弾性があり、接着力が強い展色剤をつ
くる工程である。
ゲルを珪酸比３以上の水ガラスに溶解させて、珪酸含有
量が高く、しかも弾性があり、接着力が強い展色剤をつ
くる工程である。
【００２４】この場合、ＰＳＥ／ＳｉＯ２の重量比を
０．１〜１００，好ましくは１．０〜１０になるように
調節するのがよい。
０．１〜１００，好ましくは１．０〜１０になるように
調節するのがよい。
【００２５】０．１より小さいと、変性効果がなく、１
００以上になると、系の安定性と被膜の物性特性が低下
する。
００以上になると、系の安定性と被膜の物性特性が低下
する。
【００２６】３次変性は、アルミニウム化合物による変
性工程である。
性工程である。
【００２７】アルミニウム化合物による変性は被膜の硬
化をはやめ、準ゼオライト性構造物質を有する変性され
た展色剤を得るためである。
化をはやめ、準ゼオライト性構造物質を有する変性され
た展色剤を得るためである。
【００２８】この場合、Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル比
が０．０５〜０．２、好ましくは０．０８〜０．１２に
なるようにするのがよい。０．０５以下の場合、変性効
果がなく、０．２以上になれば、系の安定性がなくな
り、作業性も劣る。
が０．０５〜０．２、好ましくは０．０８〜０．１２に
なるようにするのがよい。０．０５以下の場合、変性効
果がなく、０．２以上になれば、系の安定性がなくな
り、作業性も劣る。
【００２９】固定分散剤として展色剤に添加されるイオ
ン交換を行ったアルモシリケートは、塗料被膜の硬化促
進及び完成、防蝕機能と防汚機能をはじめとする被膜の
多機能性を保つ役割を果たす。
ン交換を行ったアルモシリケートは、塗料被膜の硬化促
進及び完成、防蝕機能と防汚機能をはじめとする被膜の
多機能性を保つ役割を果たす。
【００３０】アルモシリケートのイオン交換処理はアル
カリ土類金属、希土類金属イオンにより、一部又はすべ
てを交換することにより行われる。
カリ土類金属、希土類金属イオンにより、一部又はすべ
てを交換することにより行われる。
【００３１】このアルモシリケートはイオン交換性と強
い静電気場をもち、固体酸の性質を示す。
い静電気場をもち、固体酸の性質を示す。
【００３２】固体酸性とイオン交換性をもつアルモシリ
ケートは、変性水ガラス展色剤と作用して、遊離アルカ
リ及び水などと、イオン交換、吸着、中和などの相互作
用を行い、耐水性の微細気孔構造のゼオライト質塗膜を
形成する。
ケートは、変性水ガラス展色剤と作用して、遊離アルカ
リ及び水などと、イオン交換、吸着、中和などの相互作
用を行い、耐水性の微細気孔構造のゼオライト質塗膜を
形成する。
【００３３】被膜構造は、赤外線吸収スペクトル及びＸ
線回折分析、ＥＳＣＡなどによる表面分析、示差熱分
析、走査電子顕微鏡などの観察により、微細気孔構造の
ゼオライト質であることが確認された。
線回折分析、ＥＳＣＡなどによる表面分析、示差熱分
析、走査電子顕微鏡などの観察により、微細気孔構造の
ゼオライト質であることが確認された。
【００３４】このゼオライト質被膜は、酸素を吸着固定
して鉄表面で電気化学的陽極反応に供給される酸素濃度
を低下させるばかりでなく、イオン交換及び吸着、静電
気場と固体酸性、表面ｐＨ調節などの総合的効果によ
り、防蝕防汚機能をもたらすものと思われる。
して鉄表面で電気化学的陽極反応に供給される酸素濃度
を低下させるばかりでなく、イオン交換及び吸着、静電
気場と固体酸性、表面ｐＨ調節などの総合的効果によ
り、防蝕防汚機能をもたらすものと思われる。
【００３５】塗膜は耐寒性と耐衝撃性、防熱性がよく、
微細気孔に吸着した水は、普通の条件下では凍ることは
ないし、塗膜の比抵抗値が１０８Ω・ｃｍ以下で、帯電
防止性が良好であるため、ホコリの付着とカビの発生な
どを防ぐことができる。
微細気孔に吸着した水は、普通の条件下では凍ることは
ないし、塗膜の比抵抗値が１０８Ω・ｃｍ以下で、帯電
防止性が良好であるため、ホコリの付着とカビの発生な
どを防ぐことができる。
【００３６】以上の結果より、この塗料は耐塩耐湿、不
燃耐熱、耐腐蝕、防汚、帯電防止などの耐久性をもつ塗
料として、船舶、海洋構造物、海底設備、汚水浄化設
備、海水イオン交換濃縮設備及び一般設備に利用し得る
ものである。
燃耐熱、耐腐蝕、防汚、帯電防止などの耐久性をもつ塗
料として、船舶、海洋構造物、海底設備、汚水浄化設
備、海水イオン交換濃縮設備及び一般設備に利用し得る
ものである。
【００３７】
【実施例】 ［実施例１］モル比（ＳｉＯ２／Ｍ２Ｏ，ＭはＮａ，
Ｋ，Ｌｉ，ＮＨ４，ＮＲ４）が３．０である珪酸塩溶液
にポリエチレングリコール（ｎ＝２）を加え、珪酸含有
量が高い弾性ゲル（ＰＳＥ）を得た。
Ｋ，Ｌｉ，ＮＨ４，ＮＲ４）が３．０である珪酸塩溶液
にポリエチレングリコール（ｎ＝２）を加え、珪酸含有
量が高い弾性ゲル（ＰＳＥ）を得た。
【００３８】この弾性ゲルを、モル比（ＳｉＯ２／Ｍ２
Ｏ）が４．０〜４．５である珪酸塩溶液にＰＳＥ／Ｓｉ
Ｏ２の重量比が１．０になるように溶解したのち、Ａｌ
２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル比が０．０８になるように硫酸
アルミニウムを添加して１００℃で加熱反応させ、変性
珪酸塩コロイド溶液を得た。
Ｏ）が４．０〜４．５である珪酸塩溶液にＰＳＥ／Ｓｉ
Ｏ２の重量比が１．０になるように溶解したのち、Ａｌ
２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル比が０．０８になるように硫酸
アルミニウムを添加して１００℃で加熱反応させ、変性
珪酸塩コロイド溶液を得た。
【００３９】［実施例２］Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル
比が０．１６になるように［実施例１］と同じような方
法で変性珪酸塩コロイド溶液を得た。
比が０．１６になるように［実施例１］と同じような方
法で変性珪酸塩コロイド溶液を得た。
【００４０】［実施例３］Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル
比が０．２４になるように［実施例１］と同じ方法で変
性珪酸塩コロイド溶液を得た。
比が０．２４になるように［実施例１］と同じ方法で変
性珪酸塩コロイド溶液を得た。
【００４１】［実施例４］モル比（ＳｉＯ２／Ｍ２Ｏ；
ＭはＮａ，Ｋ，ＮＨ４，ＮＲ４）が２．４〜２．６の珪
酸塩溶液にポリエチレングリコール（ｎ＝３以上）を加
え珪酸含有量が高い弾性ゲルを得た。
ＭはＮａ，Ｋ，ＮＨ４，ＮＲ４）が２．４〜２．６の珪
酸塩溶液にポリエチレングリコール（ｎ＝３以上）を加
え珪酸含有量が高い弾性ゲルを得た。
【００４２】この高珪質弾性ゲルをモル比（ＳｉＯ２／
Ｍ２Ｏ）が３．０〜４．０の珪酸塩溶液にＰＳＥ／Ｓｉ
Ｏ２の重量比１０になるように溶解したのち、Ａｌ２Ｏ
３／ＳｉＯ２のモル比が０．２４になるように硫酸アル
ミニウムを添加して１００℃で加熱反応させ変性珪酸塩
コロイド溶液を得た。
Ｍ２Ｏ）が３．０〜４．０の珪酸塩溶液にＰＳＥ／Ｓｉ
Ｏ２の重量比１０になるように溶解したのち、Ａｌ２Ｏ
３／ＳｉＯ２のモル比が０．２４になるように硫酸アル
ミニウムを添加して１００℃で加熱反応させ変性珪酸塩
コロイド溶液を得た。
【００４３】［実施例５］［実施例１］の方法で製造し
た変性珪酸塩展色剤に、次のような組成をもった塗料を
調合して、表面処理した鉄板試片（９０×５０×１ｍｍ
と３００×３００×８ｍｍ）に塗り、６日間乾燥した
後、３％食塩水、及び海洋に１年間浸し実験を行った。
た変性珪酸塩展色剤に、次のような組成をもった塗料を
調合して、表面処理した鉄板試片（９０×５０×１ｍｍ
と３００×３００×８ｍｍ）に塗り、６日間乾燥した
後、３％食塩水、及び海洋に１年間浸し実験を行った。
【００４４】 変性珪酸塩展色剤 ４５ｗｔ％ モルデナイト ４０ｗｔ％ ＺｎＯ ５ｗｔ％ ＴｉＯ２ ４ｗｔ％ チタン酸鉄 １ｗｔ％
【００４５】試験の結果、海洋生物の付着はなく試片の
外見上、なんら変化を認めなかった。
外見上、なんら変化を認めなかった。
【００４６】［実施例６］［実施例２］の方法で製造し
た変性珪酸塩展色剤に、次のような組成で塗料を調合し
て、［実施例５］と同じ方法で実験を行った。塗膜硬化
は４日間行った。
た変性珪酸塩展色剤に、次のような組成で塗料を調合し
て、［実施例５］と同じ方法で実験を行った。塗膜硬化
は４日間行った。
【００４７】 変性珪酸塩展色剤 ４２ｗｔ％ ゼオライトＡ ３７ｗｔ％ 粘土 １０ｗｔ％ ＺｎＯ ８ｗｔ％ チタン酸鉄 ３ｗｔ％
【００４８】試験の結果、外見上の変化と海洋生物の付
着は認めなかった。
着は認めなかった。
【００４９】［実施例７］［実施例３］と同じ方法で製
造した変性珪酸塩展色剤に、次のような添加物を加え、
塗料を調合し、［実施例５］と同じ方法で試験を行っ
た。塗膜の硬化時間は３日間であった。
造した変性珪酸塩展色剤に、次のような添加物を加え、
塗料を調合し、［実施例５］と同じ方法で試験を行っ
た。塗膜の硬化時間は３日間であった。
【００５０】 変性珪酸塩同色剤 ４０ｗｔ％ モルデナイト ３８ｗｔ％ 粘土 １０ｗｔ％ ＴｉＯ２ ３ｗｔ％ ＺｎＯ ５ｗｔ％ ＭｎＯ２ ２ｗｔ％ Ｆｅ２Ｏ３ ２ｗｔ％
【００５１】試験の結果は［実施例５、６］とまったく
同じであった。
同じであった。
【００５２】［実施例８］［実施例５、６、７］は組成
からなる塗料を使い船底と船体に塗り、８年間の航行を
行ったが、海洋生物の付着はなく、外見上なんら変化を
認めなかった。
からなる塗料を使い船底と船体に塗り、８年間の航行を
行ったが、海洋生物の付着はなく、外見上なんら変化を
認めなかった。
【００５３】［実施例５、６、７］の塗膜物性は次のと
うりである。
うりである。
【００５４】 塗布量 ３００〜５００ｇ／ｍ２ 塗布の厚さ ０．１〜０．１５ｍｍ 屈曲強度 ６〜７ｍｍ 衝撃強度 ４０〜４５Ｋｇ・ｃｍ 帯電防止性 １０８Ω・ｃｍ以下 表面強度（モス） ４〜５ 耐熱性 ６００℃ 耐塩性 海洋で１０年以上
【００５５】［実施例９］［実施例８］の方法で製造し
た展色剤で、次のような組成の建築物外部用塗料をつく
り、セメントとスレート試版に塗布して、１年間自然条
件下で試験を行った。
た展色剤で、次のような組成の建築物外部用塗料をつく
り、セメントとスレート試版に塗布して、１年間自然条
件下で試験を行った。
【００５６】 変性珪酸塩展色剤 ５５ｗｔ％ ゼオライト５Ａ ２５ｗｔ％ 磁器うわぐすり １０ｗｔ％ ＢａＳＯ４ ３ｗｔ％ 白色カーボン ２ｗｔ％ ＣａＣＯ３ ３ｗｔ％ チタン白 ２ｗｔ％
【００５７】試験の結果、塗膜にはなんら異常が認めら
れなかった。
れなかった。
【００５８】［実施例１０］［実施例４］の方法で製造
した展色剤で、次のような組成の建物内卸用塗料を調合
して、セメントとスレート試片に塗り温度２５℃、相対
湿度６０％以上の条件で１年間保った。
した展色剤で、次のような組成の建物内卸用塗料を調合
して、セメントとスレート試片に塗り温度２５℃、相対
湿度６０％以上の条件で１年間保った。
【００５９】 変性珪酸塩展色剤 ５０ｗｔ％ モルデナイト ３０ｗｔ％ 磁器うわぐすり １０ｗｔ％ チタン白 ５ｗｔ％ 白色カーボン ２ｗｔ％ ＣａＣＯ３ ３ｗｔ％
【００６０】試験の結果、カビの発生はなく、乾燥剥離
及びホコリが付着するような現象はなかった。
及びホコリが付着するような現象はなかった。
【００６１】［実施例１１］［実施例４］の方法で製造
した展色剤で、次のような無機質絵具をつくった。
した展色剤で、次のような無機質絵具をつくった。
【００６２】 変性珪酸塩展色剤 ４５ｗｔ％ ゼオライトＹ ３０ｗｔ％ ＢａＳＯ４ ５ｗｔ％ ＣａＣＯ３ ３ｗｔ％ 磁器うわぐすり ７ｗｔ％ 色素 １０ｗｔ％
【００６３】これを使い花崗岩、セメント材などに絵を
描いて、温度２５℃、相対湿度６０％以上の条件で１年
間試験をしたところ、なんら変化は認められなかった。
描いて、温度２５℃、相対湿度６０％以上の条件で１年
間試験をしたところ、なんら変化は認められなかった。
【００６４】［実施例８、９、１０、１１］の方法で調
合した塗料は硬化後、次のような物性を示した。
合した塗料は硬化後、次のような物性を示した。
【００６５】 塗布量 ４００〜５００ｇ／ｍ２ 塗布厚さ ０．１〜０．２ｍｍ 衝撃強度 ４０〜４５Ｋｇ・ｃｍ 屈曲強度 ６〜７ｍｍ 帯電防止性 １０８Ω・ｃｍ以下 耐熱性 １０００℃
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変性水ガラス展色剤とイオン交換アルモシリケートに基
づいた無毒性防汚機能と防蝕機能を同時にもち合わせた
無亜鉛無公害無機質塗料を得、また、鉄、鉄合金、コン
クリート、磁器、木材等の素地に対する付着性がよく長
期の耐水、耐候性、不燃性、耐熱性、帯電防止性、殺菌
性などのすぐれた性質をもつ多機能無機質塗料を得、さ
らに、塗料前作業時間を延ばし、自然硬化速度を早める
塗料を得ることができる。
変性水ガラス展色剤とイオン交換アルモシリケートに基
づいた無毒性防汚機能と防蝕機能を同時にもち合わせた
無亜鉛無公害無機質塗料を得、また、鉄、鉄合金、コン
クリート、磁器、木材等の素地に対する付着性がよく長
期の耐水、耐候性、不燃性、耐熱性、帯電防止性、殺菌
性などのすぐれた性質をもつ多機能無機質塗料を得、さ
らに、塗料前作業時間を延ばし、自然硬化速度を早める
塗料を得ることができる。
【００６７】この塗料は、塗布後、アルモシリケートの
イオン交換、吸着及び中和作用によりミセル構造化さ
れ、順次架橋したシロキサン重合体になり巨大珪酸分子
の堅固な塗膜を作り、さらに、この塗膜は微細気孔の特
殊構造をもち、酸の吸着固定、鉄イオン流の抑制による
防蝕機能と海洋付着物のアミノ酸カルシウムコロイドを
イオン分解する無毒性防汚機能を示すもので、耐塩耐
湿、不燃耐熱、耐腐蝕、防汚、帯電防止などの耐久性を
もつ塗料として、船舶、海洋構造物、海底設備、汚水浄
化設備、海水イオン交換濃縮設備及び一般設備の塗料と
して有益に使用することができる。
イオン交換、吸着及び中和作用によりミセル構造化さ
れ、順次架橋したシロキサン重合体になり巨大珪酸分子
の堅固な塗膜を作り、さらに、この塗膜は微細気孔の特
殊構造をもち、酸の吸着固定、鉄イオン流の抑制による
防蝕機能と海洋付着物のアミノ酸カルシウムコロイドを
イオン分解する無毒性防汚機能を示すもので、耐塩耐
湿、不燃耐熱、耐腐蝕、防汚、帯電防止などの耐久性を
もつ塗料として、船舶、海洋構造物、海底設備、汚水浄
化設備、海水イオン交換濃縮設備及び一般設備の塗料と
して有益に使用することができる。
【図１】図１は、水ガラスの比重とＳｉＯ２／Ｍ２Ｏ比
によるゲル生成量の変化を表したグラフである。
によるゲル生成量の変化を表したグラフである。
Claims (7)
- 【請求項１】珪酸塩Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（Ｍ：Ｋ，Ｎ
ａ，Ｌｉ，ｎ：２．０〜３．０）の溶液に官能基をもつ
低分子低重合有機化合物（アルコール、アルデヒド、エ
ステル、エーテル）を添加反応させ、珪酸含有量が高い
弾性ゲル（以後、ＰＳＥとする）を作り、これをＰＳＥ
／ＳｉＯ２の重量比が０．１〜１００になるように珪酸
塩Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（Ｍ；Ｋ，Ｎａ，Ｌｉ，ＮＨ４；
ＮＲ４，ｎ：３．０〜５．０）溶液に溶解させたのち、
Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル比が０．０５〜５．０にな
るようにアルミニウム化合物を添加して１００℃で加熱
変性させ、珪酸塩コロイド展色剤を得、この展色剤にア
ルカリ土類金属及び遷移金属イオンで交換したアルモシ
リケートとアルカリ土類金属及び遷移金属酸化物の中か
ら１種及び２種以上の充填剤を加え、これに任意の色素
を添加したことを特徴とする水ガラス無亜鉛多機能塗料
の製造方法。 - 【請求項２】モル比が０．２５〜０．４の範囲にある珪
酸塩溶液に低分子低重合有機化合物（重合度ｎ＝１〜２
０００）を作用させ、ｐＨ６．５〜７．５の中性に近い
変性珪酸弾性体を得るようにしたことを特徴とする請求
項１記載の水ガラス無亜鉛多機能塗料の製造方法。 - 【請求頂３】請求項２に従いＰＳＥ／ＳｉＯ２の重量比
が１．０〜１０の溶液にＡｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２のモル比
が０．９〜５．０になるようにアルミニウム化合物を加
え、１００℃で加熱変性したポリ珪酸弾性体を含む展色
剤を得るようにしたことを特徴とする請求項１及び２記
載の水ガラス無亜鉛多機能塗料の製造方法。 - 【請求項４】変性ポリ珪酸弾性体展色剤にアルモシリケ
ートを重量比が５〜４０％、これにアルカリ土類金属、
希土類金属、硫酸バリュウム、酸化亜鉛、酸化チタン、
Ｃ，色素を添加した多機能塗料を得ることを特徴とする
請求項１、２及び３記載の水ガラス無亜鉛多機能塗料の
製造方法。 - 【請求項５】塗膜の物理化学的特性によって、船舶の付
着生物の接着分泌物のアミノ酸カルシウムコロイドを分
解する無毒性防汚効果と防蝕効果を同時に有する船底用
塗料を得ることを特徴とする請求項１、２、３及び４記
載の水ガラス無亜鉛多機能塗料の製造方法。 - 【請求項６】ＰＳＥ／ＳｉＯ２の重量比が０．１〜１０
０の範囲、好ましくは１．０〜１０であり、Ａｌ２Ｏ３
／ＳｉＯ２のモル比が１．０〜５．０の範囲，好ましく
は、モル比が１．０〜４．０の美装用塗料展色剤を得る
ようにしたことを特徴とする請求項１、２、３、４及び
５記載の水ガラス無亜鉛多機能塗料の製造方法。 - 【請求項７】水ガラス、無亜鉛、１液型及び２液型の多
機能塗料として鉄、鉄合金、木、コンクリート、スレー
ト、ガラス、麻布に使用し得ることを特徴とする請求項
１、２、３、４、５及び６記載の水ガラス無亜鉛多機能
塗料。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6588793A JPH06240175A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法 |
| AU47583/93A AU661923B2 (en) | 1993-02-17 | 1993-09-23 | Water-glass, non-zinc multifunctional paint and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6588793A JPH06240175A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06240175A true JPH06240175A (ja) | 1994-08-30 |
Family
ID=13299942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6588793A Pending JPH06240175A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 水ガラス無亜鉛多機能塗料及び製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06240175A (ja) |
| AU (1) | AU661923B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4551963B1 (ja) * | 2009-04-09 | 2010-09-29 | 日本システム企画株式会社 | 貝類付着防止方法及び貝類付着防止塗布構造体 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO903549D0 (no) * | 1990-05-18 | 1990-08-13 | Norsk Proco As | Ildsikkert, vannfast og syrebestandig bindemiddel. |
| EP0526594A1 (en) * | 1990-12-05 | 1993-02-10 | Hungsong Corporation | Completely inorganic, permanently anti-corrosive, innoxious anti-fouling paint |
-
1993
- 1993-02-17 JP JP6588793A patent/JPH06240175A/ja active Pending
- 1993-09-23 AU AU47583/93A patent/AU661923B2/en not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4551963B1 (ja) * | 2009-04-09 | 2010-09-29 | 日本システム企画株式会社 | 貝類付着防止方法及び貝類付着防止塗布構造体 |
| JP2010242439A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Nippon System Kikaku Kk | 貝類付着防止方法及び貝類付着防止塗布構造体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU661923B2 (en) | 1995-08-10 |
| AU4758393A (en) | 1994-08-25 |
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