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JPS6234347B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6234347B2
JPS6234347B2 JP56206823A JP20682381A JPS6234347B2 JP S6234347 B2 JPS6234347 B2 JP S6234347B2 JP 56206823 A JP56206823 A JP 56206823A JP 20682381 A JP20682381 A JP 20682381A JP S6234347 B2 JPS6234347 B2 JP S6234347B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating composition
condensed
curing agent
item
composition according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP56206823A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57135868A (en
Inventor
Maikeru Nowakobusukii Piitaa
Jooji Bobaasukii Uiriamu
Aran Seinaa Jeroomu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PPG Industries Inc
Original Assignee
PPG Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PPG Industries Inc filed Critical PPG Industries Inc
Publication of JPS57135868A publication Critical patent/JPS57135868A/ja
Publication of JPS6234347B2 publication Critical patent/JPS6234347B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26—Silicates of the alkali metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482—Coating or impregnation materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
環境汚染に関する配慮から有機石油系溶剤を除
くかあるいは実質的に減少させた硬化性組成物の
開発が塗料および樹脂について行なわれてきた。
加えて、価格および石油副産物が少ないことから
完全にまた少なくとも実質的に無機成分にもとづ
く硬化性組成物の開発に興味がもたれてきた。 アルカリ金属シリケート類および無機りん酸塩
硬化剤にもとづく無機被覆組成物は知られてい
る。しかしながら、アルカリ金属シリケート類と
無機りん酸塩硬化剤を混合すると両者間の強い反
応性によつて急速に凝集、固化あるいはそれに類
した現象を示す傾向がある。これらのアルカリシ
リケート／ホスフエート硬化剤組成物中に形成さ
れた粒子または小塊は、早期に急速硬化する傾向
があつて、例えばスプレー法等に適用するには不
適当である。加えてこの様な粒子を含む組成物か
ら製造した硬化塗膜は望ましくない塊りを含む。 米国特許第3930876号明細書にはシリケートと
りん酸塩との急速な反応を防ぎポツトライフを増
加させる方法が記載され、その方法においてはス
ピネル構造を有する二重酸化物（double―
oxides）を用いて調製した縮合りん酸塩硬化剤を
シリケートまたは変性シリケートと共に調製し、
PH５〜9.5、好ましくは６〜8.5を有するスラリー
またはペーストとしている。ここに記載の方法は
縮合りん酸塩硬化剤をスピネル構造を有する二重
酸化物を用いて調製することが必要である。米国
特許第3930876号明細書に記載された硬化剤の前
処理は一般に10〜30時間を要し、りん酸塩硬化剤
上に反応性をより低下させる遊離酸のない不活性
被膜を形成する。 本発明は水溶性および／または水分散性アルカ
リ金属シリケート類にもとづく硬化性無機被覆組
成物の提供を目的とし、該組成物は比較的貯蔵安
定性であり、本質的に塊状物を有さず、易噴霧性
であり、比較的低温で硬化して、平滑で本質的に
塊状物を有しない、高温、水、洗剤およびクラツ
キングに対して耐性のある耐久性に優れた被膜を
与える。本発明はまた本発明組成物を製造する方
法および組成物から塗膜を形成する方法を提供す
る。本発明の組成物から製造した塗料は例えば装
置中の磁器製品用代替物としての使用に適してい
る。本発明組成物から調製された塗料は磁器塗料
よりも実質的にエネルギー強度（energy
intensive）が低く、一般に知られている水性シ
リケート／縮合りん酸塩硬化剤組成物から調製さ
れた塗料に比較して実質上塊状物を含まない。 本発明水性組成物は実質的に無機成分を含む。
該組成物は所定量の水性アルカリ金属シリケート
およびPH9.5より大、典型的には少なくとも10と
なる量の水溶性塩基を含む所定量の縮合りん酸金
属塩硬化剤の水性分散液を含む水性物質である。
この組成物は水性シリケートと水溶性塩基でPHを
9.5より大に調節した縮合りん酸金属塩硬化剤の
水性分散液を混合することによつて製造される。
縮合りん酸塩硬化剤の分散液のPH調整は本発明組
成物における欠陥（shock）（例えば望ましくな
い粒子または塊状物の形成）を軽減する。この組
成物は更に顔料、充填剤、種々の添加剤およびそ
れらの混合物を含んでいてもよい。 本発明は(A)水溶性および／または水分散性アル
カリ金属シリケート約10〜32重量％および(B)水溶
性塩基含有縮合りん酸金属塩（metal condensed
phosphate）硬化剤水性分散液約2.0〜10重量％
を必須成分として含有する水性硬化性組成物を含
む。該硬化剤分散液中の塩基の量は硬化剤分散液
のPHを9.5より大、典型的には少なくとも10に高
めるに十分な量である。一般に高いレベルでの塩
基がシリケートベース塗料の性質、特に耐水性お
よび耐ブリスタリング性に及ぼす一般に知られた
悪影響を考慮するとき、本発明組成物において硬
化剤分散液中にこの様に高いレベルの塩基を含有
する能力は、まさに驚くべきことである。本発明
組成物は硬化して平滑で本質的に塊状物のない、
優れた耐水、耐洗剤、耐熱および耐クラツキング
性を有する耐久性のある塗膜を与える。 本発明において使用してもよい水溶性および／
または水分散性アルカリ金属シリケート類（成分
Ａ）は、例えばナトリウムシリケート、カリウム
シリケート、リチウムシリケート等である。成分
Ａ用の好ましい水性シリケート類はナトリウムお
よび／またはカリウムシリケートの溶液および／
または分散液、特に溶液であり、一般に水ガラス
と云われているものである。カリウムシリケート
水ガラスが特に好ましい。本発明に適した水溶性
および／または水分散性アルカリ金属シリケート
類はSiO2：M2O（Ｍはアルカリ金属を示す）モ
ル比約2.0：1.0から約4.1：1.0、好ましくは約
3.3：1.0から約3.5：1.0を有する。本発明組成物
中の成分Ａからのシリケート・ガラス固形分は約
10〜32重量％、好ましくは約15〜25重量％であ
る。 上記アルカリ金属シリケート類が好ましいが、
Al、Ca、Mg、Zr、Ｖ、ZnまたはCs等の金属酸
化物または水酸化物で変性した水溶性および／ま
たは水分散性アルカリ金属シリケート類も成分Ａ
として使用してもよい。酸化物または水酸化物変
性シリケート類を、例えば適当な金属酸化物また
は金属水酸化物の水溶性と水性シリケートを混合
し、該混合物を撹拌しながら加熱することによつ
て得てもよい。通常加熱は約50〜100℃で約１〜
72時間行なう。しかしながら、もし反応を100℃
以上の温度で圧力容器中で行なうなら、反応時間
はもつと短かくともよい。酸化物または水酸化物
の量はシリケート100重量部（結晶水を含まない
乾燥固形分にもとづく）当り0.5〜3.0重量部であ
つてもよい。 縮合りん酸金属塩硬化剤はシリケートベース無
機ペイントまたは被覆組成物に使用することの公
知の硬化剤であつてよい。この様な硬化剤用縮合
りん酸金属塩硬化剤は例えば約300〜1200℃で１
ないしそれ以上のオルトりん酸塩を脱水素するこ
とにより調製してもよい。例えば縮合りん酸アル
ミニウムはAl（H2PO4）330重量％水溶液を蒸発乾
燥し、得られた物質を約400℃〜500℃に加熱する
ことにより調製してもよい。縮合りん酸アルミニ
ウムの他の調製法（これは米国特許第3943231号
明細書に記載されている）はP2O5とAl2O3を最終
生成物中に所望モル比含有するオルトりん酸アル
ミニウムの比較的稀薄な溶液を250℃以上の温度
で噴霧乾燥する方法である。ドイツ国特許第
1252835号明細書には縮合りん酸アルミニウムを
得る方法が記載されており、りん酸アルミニウム
溶液を蒸発乾燥し、得られた物質を異なつた温度
で二段階熱処理に供している。縮合りん酸鉄およ
び縮合りん酸アルミニウムの調製法はBulletin of
the Societe Chemique deFrance第337巻
（1961）第2277〜2282頁および同第221巻（1962）
第1237〜1243頁に記載されている。 本発明の硬化剤として使用される縮合りん酸金
属塩は縮合りん酸アルミニウムを含む。種々の縮
合りん酸アルミニウムおよびその製法は、例えば
Bulletin of the Societe Chemique deFrance
（1961）第337巻第2277〜2282頁および同第221巻
（1962）第1237〜1243頁にd′Yvoireによつて報告
されており、そこでは環状テトラメタりん酸アル
ミニウム（即ち、Ａ型Al（PO3）3）および４種の
長鎖りん酸塩（即ち、Ｂ―、Ｃ―、Ｄ―およびＥ
型Al（PO3）3）が同定されている。d′Yvoireの報
告のごとく、これらの縮合りん酸アルミニウムは
例えばP2O5とAl2O3をモル比４：１〜15：１で反
応させることにより得られる。米国特許第
4216190号明細書は濃水酸化アンモニウムを二水
素りん酸アルミニウムAl（H2PO4）3溶液に添加
し、白色沈澱を生成させ、これを一回の昇温処理
によつてＢ型トリメタりん酸アルミニウムAl
（PO3）3に直接転換させるＢ型トリメタりん酸ア
ルミニウムの製造法を記載している。本発明にお
いて硬化剤として使用される縮合りん酸アルミニ
ウムは好ましくはＢ型メタりん酸アルミニウムを
含む。最も好ましくはＡ型メタりん酸アルミニウ
ムとＢ型メタりん酸アルミニウムの混合物を含
む。Ａ型およびＢ型メタりん酸アルミニウムを含
む混合物を硬化剤として使用するときはＢ型のＡ
型に対する重量比は一般に約３：５〜４：１、好
ましくは約７：３〜４：１の範囲にある。 本発明組成物中の縮合りん酸金属塩硬化剤の量
は総組成物重量当り約2.0〜10重量％である。総
アルカリ金属シリケート固形分の総りん酸金属塩
固形分に対する重量比は本発明組成物においては
約1.7：1.0〜10.6：1.0、好ましくは約1.9：1.0〜
2.6：1.0である。 本発明に使用される縮合りん酸塩硬化剤は、例
えば縮合りん酸塩を水と混合し、スラリーまたは
ペーストのごとき水性分散液を形成させることに
より調製してもよい。水溶性塩基は混合物のPHが
9.5より大、好ましくは少なくとも10となるまで
縮合りん酸塩の水性分散液を混合する。次いで本
発明組成物を縮合りん酸塩（成分Ｂ）と水溶性お
よび／または水分散性アルカリ金属シリケート
（成分Ａ）とを縮合りん酸塩の分散液のPHが前記
所定のPH値となる間混合することにより形成させ
る。一般に縮合りん酸塩分散液は水溶性および／
または水分散性シリケート（成分Ａ）をPHをあわ
せた縮合りん酸塩分散液調製後約２、３分以内に
混合する。 もし縮合りん酸塩（成分Ｂ）の水性分散液のPH
が水性アルカリ金属シリケート（成分Ａ）との混
合直前ないし混合時にあまり低すぎるとゲル粒子
または塊状物が組成物中に生ずる傾向があり、該
組成物から形成された硬化塗膜に極めて望ましく
ない塊状物または粒子が生ずる傾向がある。 本発明において適当なレベルに硬化剤の水性分
散液をあげるに適した塩基は硬化剤分散液のPH調
整中、縮合りん酸塩上に不溶性被膜を形成すると
は信じられない。 縮合りん酸塩の水性分散液のPHをあげるために
使用してもよい塩基の例はアルカリ金属水酸化
物、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムお
よび水酸化リチウム：第４級水酸化アンモニウム
類、例えば水酸化テトラエチルアンモニウムおよ
び水酸化テトラエタノールアンモニウム：アンモ
ニア：アミン類、例えばトリエチルアミンおよび
３―（ジエチルアミノ）―プロパン―１―オー
ル：水酸化ターシヤリースルホニウム類、例えば
水酸化トリメチルスルホニウムおよび水酸化トリ
エチルスルホニウム：水酸化第４級ホスホニウ
ム、例えば水酸化テトラメチルホスホニウムおよ
び水酸化テトラエチルホスホニウム；オルガノシ
ラノレート類例えばトリカリウムγ―アミノプロ
ピルシラントリオレエート、トリカリウムＮ―
（β―アミノエチル）―γ―アミノプロピルシラ
ントリオレエート、ジポタシウム・ジメチルシラ
ンジオレエート、カリウムトリメチルシラノレー
ト、ビス―テトラメチルアンモニウム・ジメチル
シランジオレエート、ビス―テトラエチルアンモ
ニウム・ジメチルシランジオールおよびテトラエ
チルアンモニウム・トリメチルシラノレート；お
よびそれらの混合物等が例示される。上記塩基の
うち水酸化アルカリ金属類、水酸化第４級アンモ
ニウム類、アンモニアおよびアミン類が好まし
い。水酸化アルカリ金属類が特に好ましい。 縮合りん酸塩の水性分散液のPH調節用塩基とし
て使用してもよい有機シラノレート類は公知であ
り、式Ｒosi（OM）4―o〔式中、Ｒは有機残基、
Ｍはアルカリ金属または第４級アンモニウム残基
およびｎは１〜３の数を示す〕に相当する。Ｒは
脂肪族基、脂環族の基、芳香族脂肪族基、アルケ
ニル基等であつてよく、またアミノ、メルカプト
および／またはハロゲン等の基で置換されていて
もよい。有機シラノレート類を硬化剤分散液のPH
を上げるための塩基として使用するときは３―ア
ミノプロピルシラントリオールのアルカリ金属
塩、ジメチルシランジオールのアルカリ金属塩ま
たはそれらの混合物の使用が好ましい。アルカリ
金属塩におけるアルカリ金属としてカリウムの使
用が好ましい。 本発明において特定のレベルで使用される塩基
は水溶性および／または水分散性アルカリ金属シ
リケートに対する縮合りん酸塩硬化剤の反応性を
減少させ、これによつて組成物の可使期間（use
―ful life）を増加し、完全にまたは実質的に欠
陥、即ちシリケート（成分Ａ）と縮合りん酸塩間
での望ましくない粒子の形成をなくす。本発明組
成物の可使時間は約15〜90分の範囲にある。ここ
で使用される可使時間とは組成物が流動性を保持
し、望ましくない粒子や塊状物を本質的に有さず
その結果例えば該組成物から得た硬化塗膜が本質
的に塊状物を有さないような時間を意味する。即
ち、特定量での塩基の使用は低粘度、優れた噴霧
性および本質的に塊状物を有さないコンシステン
シーで示されるより優れた分散特性を有する組成
物をもたらす。本発明組成物中の塩基の重量％は
約0.2〜0.8％、好ましくは約0.2〜0.5％である。
前述のごとく、塩基は、縮合りん酸塩硬化剤を水
溶性および／または水分散性アルカリ金属シリケ
ート（成分Ａ）と混合する前に縮合りん酸塩硬化
剤の分散液と混合する。使用する塩基の量は縮合
りん酸塩（成分Ｂ）の水性分散液のPHが、硬化剤
分散液を水溶性および／または水分散性アルカリ
金属シリケート（成分Ａ）と混合する前に9.5よ
り大特に少なくとも10に上げるに十分な量とす
る。次いで、硬化剤分散液と水溶性および／また
は水分散性アルカリ金属シリケートを、該硬化剤
分散液のPHが9.5、特に10よりも低くなる前に合
わせて本発明組成物を形成させる。 もし硬化剤分散液を水溶性および／または水分
散性シリケートと混合するとき、塩基を欠陥
（shock）を防ぐに必要な以上にかなり多量に使
用すると、該組成物から形成される塗料の性質は
耐水性の低下等になつて現われるであろう。この
ことは過剰量の塩基の使用から当業者に容易に予
測されるであろう。従つて硬化剤分散剤（成分
Ｂ）のPHを本発明のごとく高いレベルに上げた組
成物から得られる硬化組成物が高い耐水性、耐洗
剤性、耐熱性、耐クラツク性を有し、塊状物がな
いと云うことは正に驚くべきことであつた。 本発明組成物中の水の量は使用目的に応じて広
く変えてもよい。一般に本発明組成物の水相は約
42〜64重量％、好ましくは約50〜60重量％の水を
含む。 好ましい態様では本発明組成物は少なくとも一
種類の顔料を含む。適当な顔料は本発明組成物の
高PH領域で安定で、かつ組成物中で水性アルカリ
金属シリケートを沈澱させないものであれば公知
の、かつ塗装産業において使用されるものであつ
てよい。組成物を高温で使用するのが望まれると
ころでは無機顔料の使用が好ましい。適当な顔料
としては水和アルミナ、メタ硼酸バリウム、酸化
亜鉛、酸化チタンベース白色または着色顔料、赤
色酸化鉄、黒色酸化鉄、マンガン黒およびカーボ
ンブラツク等がある。顔料は一般に固体粉砕物で
あり、顔料混合物を用いてもよい。特に好ましい
顔料は酸化チタンであり、これはE.I.duPont de
Nemours CompanyからＲ―900として入手でき
る。酸化鉄、およびシエフアード・ブラツク＃１
（Shepherd Black ＃１：The Shepherd
Chemical Companyから市販）も好ましい。顔料
は組成物の配合のいかなる段階で加えてもよいが
好ましくは硬化剤と水溶性および／または水分散
性アルカリ金属シリケート（成分Ａ）とを混合す
る前に縮合りん酸塩硬化剤の水性分散液中に含ま
せるのが好ましい。 本発明組成物はまた一ないしそれ以上の充填剤
を含んでいてもよい。適当な充填剤は本発明組成
物の高いPH値で安定でかつ組成物中のシリケート
を沈澱させない限り、当業者に知られた不活性充
填剤および／または強化用充填剤を含む。適当な
充填剤の例はシリカ、マイカ、クレイ、ベントナ
イト、砂、ガラス繊維および鋼鉄繊維である。繊
維は組成物の配合のどの段階で加えてもよい。 加えて、本発明組成物は一種またはそれ以上の
公知の添加剤を含んでいてもよい。添加剤の例は
染料、脱泡剤、離型剤、抗傷剤（anti―
maragent）、流動性調製剤、界面活性剤、シツク
ナー、殺菌剤、防黴剤等である。上記種々の添加
剤は本発明組成物の配合のどの段階で加えてもよ
い。 顔料、充填剤および／または添加剤等上述のも
のを組成物中に加えるとき、組成物中に存在する
固形分の総容量にもとづいて通常約32〜80個形分
％、好ましくは約50〜60固形分％の量で用いても
よい。 本発明組成物は種々の用途を有する。特に塗
料、就中、耐高温、耐水、耐洗剤性が必要とされ
るところでの塗料に有用である。組成物は広範な
種々の基質、例えば羊毛、金属、ガラス、壁用ボ
ードセメント等に適用してもよい。これらは周知
の方法、例えば刷毛塗、浸漬、ローリング、フロ
ー塗装、ドクターロール塗装、スプレー等を用い
て塗装してもよい。公知のスプレー技術および装
置を用いることができる。 本発明組成物は温和なあるいは高い温度で硬化
する。この組成物は周囲温度で乾燥してもよいが
その様にして硬化した組成物は温和なあるいは高
温での焼付け処理した時程耐水性および均一では
ない（例えばクラツキングを生じない点につい
て）。一般に本発明組成物は約100℃、典型的には
約200℃のごとき低温で比較的短時間に硬化し
得、平滑で本質的に塊状物を有さず耐熱、耐水、
耐洗剤性塗膜を形成する。もちろん硬化時間は採
用する硬化温度により異なる。 以下、実施例をあげて本発明を説明する。量、
部および％は特に指定しない限り重量で表わす。 実施例 １ 〔1a〕 Ｂ型メタりん酸アルミニウムおよびＡ型
メタりん酸アルミニウムを表―１に示す比でそ
れぞれの水性スラリーを生成するに十分な水で
すり潰す。Ａ、ＢおよびＣは表―１に示した固
形分重量％を示す。
【表】 〔1b〕 三種のメタりん酸アルミニウム硬化剤
（これをHA，HBおよびHCで示す）をそれぞれ
スラリーＡ、ＢおよびＣと表―２に示す成分お
よび量で混合して調製した。
【表】
【表】 〔1c〕 水酸化カリウム50％水溶液16.2部を硬化
剤HA，HBおよびHCそれぞれにゆつくりと加
えて、硬化剤のPHをそれぞれ10.5に上げた。 硬化剤のPHを調整後２、３分以内に、各硬化
剤を、水43.0部、水性ナトリウムシリケート
（固形分37.9％：SiO2／Na2Oモル比＝3.40）
422.4部、水性カリウムシリケート（固形分
38.8％：SiO2／K2Oモル比＝3.30）360.5部およ
び雲母（ミクロマイカＣ―3000：English
Mica Corporationから市販）44.6部を含む水性
アルカリシリケート組成物を混合し三種の組成
物CA、CBおよびCCを調製した。これを表―
３に示す。
【表】 〔1d〕 調製約30分後、上記各組成物CA、CBお
よびCCをスチールパネル上にスプレーし、厚
さ約6milの塊状物のない湿潤フイルムを形成し
た。各パネルを220℃で45分間硬化し、厚さ2.5
〜3milの平滑な塊状物のない乾燥フイルムを得
た。 被覆パネルを以下の試験に供し、その結果を
示す。温度537.8℃で１時間かけたとき、いず
れのパネル上にもブリスタリングを生じなかつ
た。沸湯水に24時間浸漬したとき塗膜の軟化、
褪色いずれも認められなかつた。植物油とオレ
イン酸の混合物（重量比１：１）中で400℃、
８時間処理したとき、ほとんど気付かないよう
なほんのわずかの汚れが塗膜上に生じた。 〔1e〕 50％水酸化カリウムを硬化剤HAに加
え、PHを8.5にする以外〔1c〕の組成物CAと同
様にして組成物を調製した。調製約30分後にこ
の組成物をスチールパネル上にスプレーし、厚
さ約6milの湿潤フイルムを作つた。この湿潤フ
イルムには多数の望ましくない塊状物がみら
た。次いでこのパネルを220℃で45分間硬化
し、厚さ2.5〜3milの乾燥フイルムを得た。こ
の硬化フイルムを熱、熱湯および汚れ試験にか
けたとき実施例１の組成物CA、CBおよびCC
から調製された組成物に匹適する結果が得られ
たが、この硬化フイルムには多くの塊状物があ
つた。 実施例 ２ 〔2a〕 ペースト状メタりん酸アルミニウム塩硬
化剤を表―４に示す成分および量ですり潰して
調製した。
【表】
【表】 〔2b〕 水86.0重量部、カリウムシリケート水溶
液（固形分38.8％：SiO2／K2Oモル比＝3.30）
721部、ナトリウムシリケート水溶液（固形分
37.9％：SiO2／Na2Oモル比＝3.40）844.8部、
クレイ（アタゲル40、Englehard Minerals
Corp.）29.4部および雲母（ミクロマイカーＣ
―3000、English Mica Corp.）89.2部をミル
にかけ、水性アルカリシリケート組成物を調製
した。 〔2c〕 三種の被覆組成物CA、CBおよびCCをそ
れぞれ以下のごとくして調製した。 上記〔2a〕のメタりん酸アルミニウム塩硬化
剤300部を３箇用意し、それぞれに水酸化カリ
ウム50％水溶液を加えてPH9.0、9.5および10.0
に調節する。この三種の水酸化カリウム処理硬
化剤をそれぞれHA、HBおよびHCとする。 各PH調整硬化剤調製後２、３分以内に各硬化
剤（HA、HBおよびHC）を上記〔2b〕の水性
アルカリシリケート組成物437.8重量部と混合
し、三種の組成物を作り、これをそれぞれ
CA、CBおよびCCとする。 硬化剤HAから調製した被覆組成物はかなり
の量の塊状物を含んでいた。硬化剤HBおよび
HCから調製した被覆組成物CBおよびCCは殆
んど塊状物を含んでいなかつた。 三種の各被覆組成物（CA、CBおよびCC）を
６枚の乾燥スチールパネル上にスプレーし、各６
枚のパネル３組を作つた。これらのスチールパネ
ル全てを220℃で１時間焼きつけた。 PH9.0に調整した硬化剤分散液HAから得た被覆
組成物CAから調製した６枚の硬化被膜は比較的
平滑であるが、スチール基材の耳および内部表面
に対し極端に貧弱な接着性を示し、ひどいクラツ
キングと剥離を示した。 PH9.5に調整した硬化剤分散液HBに対する被覆
組成物CBから調製した６枚の硬化被膜は比較的
平滑であつたが、全て著るしく貧弱な接着性を示
し、１枚を除き他の全ては耳部にクラツクと剥離
を示し、６枚全てのパネルの内部表面にはクラツ
クおよび剥離がみられた。 PH10.0に調整した硬化剤分散液HCに対する被
覆組成物CCから調製した６枚の硬化被膜は全て
平滑であつた。６枚のパネルのうち、わずか２枚
のパネルの耳部にクラツクと剥離がみられたが、
その程度は微かであつた。いずれのパネルの内部
表面にもクラツクも剥離も観察されなかつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ (a)水溶性および／または水分散性アルカリ金
    属シリケートと(b)縮合りん酸金属塩硬化剤とを本
    質的に含有してなる組成物であつて、該アルカリ
    金属シリケート(a)の配合量が約10〜32重量％であ
    り、該縮合りん酸金属塩硬化剤(b)の配合量が２〜
    10重量％であり、かつ該硬化剤(b)が硬化剤の水性
    分散液のPHを9.5より大とするような量の水溶性
    塩基を含む水性分散液の形で組成物中に配合され
    た水性硬化性被覆組成物。 ２ 塩基を硬化剤の水性分散剤のPHが少なくとも
    10となる量用いる第１項記載の被覆組成物。 ３ シリケートの量が約15〜25重量％、硬化剤の
    量が約８〜10重量％の範囲にある第１項記載の被
    覆組成物。 ４ 塩基を硬化剤の水性分散液のPHが少なくとも
    10となる量用いる第３項記載の被覆組成物。 ５ 組成物がさらに顔料、充填剤、添加剤または
    それらの混合物を含む第１項または第３項記載の
    被覆組成物。 ６ 塩基が水酸化アルカリ金属、アンモニア、ア
    ミン、第４級水酸化アンモニウム類、第４級水酸
    化ホスホニウム類、第３級水酸化ホスホニウム類
    およびそれらの混合物からなる群から選ばれた第
    １項または第３項記載の被覆組成物。 ７ 塩基がオルガノシラノレートまたはオルガノ
    シラノレート類の混合物である第１項または第３
    項記載の被覆組成物。 ８ 塩基が水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウ
    ムである第６項記載の被覆組成物。 ９ オルガノシラノレートが式： RnSi（OM）4-n 〔式中、Ｒは有機残基、Ｍはアルカリ金属または
    第４級アンモニウム残基およびｎは１〜３の数を
    表わす〕に相当する第７項記載の被覆組成物。 １０ オルガノシラノレートがジメチルシランジ
    オール二カリウム塩または３―アミノプロピルシ
    ラントリオールのアルカリ金属塩である第９項記
    載の被覆組成物。 １１ シリケートが水溶性アルカリ金属シリケー
    トである第８項記載の被覆組成物。 １２ 縮合りん酸金属塩が縮合メタりん酸金属塩
    を含む第１項または第３項記載の被覆組成物。 １３ 縮合メタりん酸金属塩がＢ型縮合メタりん
    酸金属塩である第１２項記載の被覆組成物。 １４ Ｂ型縮合メタりん酸金属塩がＢ型縮合メタ
    りん酸アルミニウムである第１３項記載の被覆組
    成物。 １５ 縮合りん酸金属塩硬化剤がＢ型縮合メタり
    ん酸金属塩とＡ型縮合メタりん酸金属塩の混合物
    を含む第１２項記載の被覆組成物。 １６ 縮合りん酸金属塩硬化剤がＢ型縮合メタり
    ん酸アルミニウムとＡ型縮合メタりん酸アルミニ
    ウムの混合物を含む第１５項記載の被覆組成物。 １７ Ｂ型縮合メタりん酸アルミニウムとＡ型縮
    合メタりん酸アルミニウムとが重量比で約３：５
    〜4.0：1.0の範囲にある第１６項記載の被覆組成
    物。 １８ 水溶性アルミニウム金属シリケートが
    SiO2：MO2のモル比約2.0：1.0から約4.0：1.0を
    有する第１１項記載の被覆組成物。
JP56206823A 1980-12-22 1981-12-18 Hardenable silicate composition containing condensed phosphate hardening agent and ph controlling base Granted JPS57135868A (en)

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