JP2985286B2 - 緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗料 - Google Patents
緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗料Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス及
びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗
料に係り、特に、耐水性、耐薬品性等に著しく優れ、美
麗で変退色の問題のない緻密保護被覆層を有するフレー
ク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラス
を含有する塗料に関する。
びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗
料に係り、特に、耐水性、耐薬品性等に著しく優れ、美
麗で変退色の問題のない緻密保護被覆層を有するフレー
ク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラス
を含有する塗料に関する。
［従来の技術］ 塗料に多種の添加剤を配合することにより、メタリッ
ク模様の外観を呈する塗装面を得る試みは、従来より各
種分野で実施されている。例えば、アルミニウム細片、
合成真珠箔、金属被膜マイカ、銅粉等を塗料に混合する
ことにより、自動車のメタリック塗装や銅版画様の外観
を呈する塗装面を得ることが行なわれている。
ク模様の外観を呈する塗装面を得る試みは、従来より各
種分野で実施されている。例えば、アルミニウム細片、
合成真珠箔、金属被膜マイカ、銅粉等を塗料に混合する
ことにより、自動車のメタリック塗装や銅版画様の外観
を呈する塗装面を得ることが行なわれている。
ところで、フレーク状ガラスは、扁平な片状のガラス
粉粒であり、塗料樹脂や成形用樹脂などに混入されて広
く用いられているが、このフレーク状ガラスの表面に金
属層を形成し、特有の金属光沢を帯びさせるようにした
金属被覆フレーク状ガラスも知られている（例えば実開
昭62−175045号）。また、このような金属被覆フレーク
状ガラスを塗料化することも知られている（特開昭55−
165970号）。
粉粒であり、塗料樹脂や成形用樹脂などに混入されて広
く用いられているが、このフレーク状ガラスの表面に金
属層を形成し、特有の金属光沢を帯びさせるようにした
金属被覆フレーク状ガラスも知られている（例えば実開
昭62−175045号）。また、このような金属被覆フレーク
状ガラスを塗料化することも知られている（特開昭55−
165970号）。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の金属被覆フレーク状ガラスは、フレーク状ガラ
スの表面に金属層のみが被覆されたものであったので、
これを混ぜて塗料化した塗料で得られる塗膜は、硫化水
素や塩素などの腐食性物質が存在する環境下では、経時
により変退色して、本来の金属光沢が消失し美麗な塗装
外観を保持できなくなるという欠点がある。即ち、硫化
水素や塩素などが塗膜内部へ浸透し、その一部がフレー
ク状ガラス表面の金属と化学反応を生じ、金属表面を腐
食する。その結果、金属調外観を消失させる。
スの表面に金属層のみが被覆されたものであったので、
これを混ぜて塗料化した塗料で得られる塗膜は、硫化水
素や塩素などの腐食性物質が存在する環境下では、経時
により変退色して、本来の金属光沢が消失し美麗な塗装
外観を保持できなくなるという欠点がある。即ち、硫化
水素や塩素などが塗膜内部へ浸透し、その一部がフレー
ク状ガラス表面の金属と化学反応を生じ、金属表面を腐
食する。その結果、金属調外観を消失させる。
本発明は上記従来の問題点を解決し、硫化水素や塩素
などの腐食性物質が存在する環境下においても変退色す
ることなく、しかも、耐水性、耐湿性にも優れた美麗な
金属光沢を有する緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有
する塗料を提供することを目的とする。
などの腐食性物質が存在する環境下においても変退色す
ることなく、しかも、耐水性、耐湿性にも優れた美麗な
金属光沢を有する緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有
する塗料を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 請求項（１）の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラスは、金属被覆層と、その上に形成された金属酸化物
の緻密保護被覆層とを有するフレーク状ガラスであっ
て、pH6.8の純水100mlに該フレーク状ガラス5gを投入し
て10分間煮沸した後の上澄液について測定したpH値が10
未満であることを特徴とする。
ラスは、金属被覆層と、その上に形成された金属酸化物
の緻密保護被覆層とを有するフレーク状ガラスであっ
て、pH6.8の純水100mlに該フレーク状ガラス5gを投入し
て10分間煮沸した後の上澄液について測定したpH値が10
未満であることを特徴とする。
請求項（２）の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラスの製造方法は、上記請求項（１）の緻密保護被覆層
を有するフレーク状ガラスを製造する方法であって、表
面に金属被覆層を形成したフレーク状ガラスを、金属ア
ルコキシド、水及びアルコールを含有するアルカリ性溶
液中に保持した後分離し、得られたフレーク状ガラスを
焼成することを特徴とする。
ラスの製造方法は、上記請求項（１）の緻密保護被覆層
を有するフレーク状ガラスを製造する方法であって、表
面に金属被覆層を形成したフレーク状ガラスを、金属ア
ルコキシド、水及びアルコールを含有するアルカリ性溶
液中に保持した後分離し、得られたフレーク状ガラスを
焼成することを特徴とする。
請求項（３）の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラスの製造方法は、上記請求項（２）の方法において、
焼成は、第１図に示す各点A,B,C,D,E,Aを順に結んだ線
で囲まれた範囲内の温度、時間で行なうことを特徴とす
る。
ラスの製造方法は、上記請求項（２）の方法において、
焼成は、第１図に示す各点A,B,C,D,E,Aを順に結んだ線
で囲まれた範囲内の温度、時間で行なうことを特徴とす
る。
請求項（４）の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラスを含有する塗料は、請求項（１）の緻密保護被覆層
を有するフレーク状ガラスを含む塗膜形成組成物よりな
ることを特徴とする。
ラスを含有する塗料は、請求項（１）の緻密保護被覆層
を有するフレーク状ガラスを含む塗膜形成組成物よりな
ることを特徴とする。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス
は、フレーク状ガラスの表面に金属被覆層が形成され、
さらにその上に金属酸化物の緻密保護被覆層が形成され
ているものである。
は、フレーク状ガラスの表面に金属被覆層が形成され、
さらにその上に金属酸化物の緻密保護被覆層が形成され
ているものである。
このフレーク状ガラスとしては、その厚み方向と直交
方向の粒径が10〜1000μｍ程度であり、厚さが0.1〜10
μｍ程度でアスペクト比が５以上のものが好適である。
方向の粒径が10〜1000μｍ程度であり、厚さが0.1〜10
μｍ程度でアスペクト比が５以上のものが好適である。
フレーク状ガラスのガラス材質には特に制限はなく、
通常のガラス材料、例えば一般板ガラス用ガラス、Ｅ−
ガラス、鉛ガラス、耐酸性容器用ガラス等が使用され
る。
通常のガラス材料、例えば一般板ガラス用ガラス、Ｅ−
ガラス、鉛ガラス、耐酸性容器用ガラス等が使用され
る。
このようなフレーク状ガラスに施す金属被覆層の厚さ
は35〜500nmが好適である。
は35〜500nmが好適である。
また、金属被覆の金属としては、金、銀、プラチナ等
の貴金属、ニッケル、銅、クロム、亜鉛等の卑金属等が
挙げられ、またこれらの合金を用いても良い。
の貴金属、ニッケル、銅、クロム、亜鉛等の卑金属等が
挙げられ、またこれらの合金を用いても良い。
このような金属被覆層の形成方法には特に制限はな
く、被覆金属の種類、要求される光沢や色調によっても
異なるが、例えば無電解メッキ法等の化学メッキ法を採
用することができる。
く、被覆金属の種類、要求される光沢や色調によっても
異なるが、例えば無電解メッキ法等の化学メッキ法を採
用することができる。
金属酸化物の緻密保護被覆層は、厚さが20〜1000nm程
度のものが好適であり、材質としてはSiO2,SiO2−Al
2O3,Al2O3,TiO2,ZrO2が好適である。
度のものが好適であり、材質としてはSiO2,SiO2−Al
2O3,Al2O3,TiO2,ZrO2が好適である。
この金属酸化物の緻密保護被覆層は本発明の方法に従
って、次のような金属アルコキシドを用いた方法で形成
するのが好適である。
って、次のような金属アルコキシドを用いた方法で形成
するのが好適である。
即ち、金属アルコキシド、水及びアルコールを含有す
るアルカリ性の液中に金属被覆層付きのフレーク状ガラ
スを分散状態にて所定時間保持し、次いで前記液から前
記粉体を分離し、分離した粉体を焼成する方法である。
るアルカリ性の液中に金属被覆層付きのフレーク状ガラ
スを分散状態にて所定時間保持し、次いで前記液から前
記粉体を分離し、分離した粉体を焼成する方法である。
金属アルコキシドとしては（CnH2n+1O）4Si（ｎは1,2
又は３）として表わされるテトラアルコキシシランなど
のケイ素化合物のほか、アルミニウムイソプロポキシ
ド、チタンイソプロポキシド、ジルコニウムプロポキシ
ド、金属のアセチルアセトネート（チタニルアセチルア
セトネート）なども用い得る。
又は３）として表わされるテトラアルコキシシランなど
のケイ素化合物のほか、アルミニウムイソプロポキシ
ド、チタンイソプロポキシド、ジルコニウムプロポキシ
ド、金属のアセチルアセトネート（チタニルアセチルア
セトネート）なども用い得る。
アルコールとしてはメタノール、エタノール、プロパ
ノール、ブタノールなどが好適であるが、常温で水混和
性を有しているものであれば良い。また多価アルコール
であっても良い。
ノール、ブタノールなどが好適であるが、常温で水混和
性を有しているものであれば良い。また多価アルコール
であっても良い。
金属アルコキシド、水及びアルコールの混合液をアル
カリ性とするためのルカリ物質としては、アンモニア、
NaOH、KOH、Na2CO3、エチレンジアミンなどが好適であ
る。
カリ性とするためのルカリ物質としては、アンモニア、
NaOH、KOH、Na2CO3、エチレンジアミンなどが好適であ
る。
金属アルコキシドと水との混合割合（モル比）は、金
属アルコキシドを１とした場合に水25〜100が好適であ
る。混合液全体に占めるアルコールの割合は、重量％で
34％以上100％未満とりわけ40〜90％とするのが好適で
ある。34％よりもアルコールが少ないと不混和状態を生
じて希望通りの性能が得られない。90％以下とするのは
コスト面からして好適である。
属アルコキシドを１とした場合に水25〜100が好適であ
る。混合液全体に占めるアルコールの割合は、重量％で
34％以上100％未満とりわけ40〜90％とするのが好適で
ある。34％よりもアルコールが少ないと不混和状態を生
じて希望通りの性能が得られない。90％以下とするのは
コスト面からして好適である。
本発明においては、上記の金属アルコキシド、水及び
アルコールを混合して、この混合液中に金属被覆層を形
成したフレーク状ガラスを供給するのが好適である。こ
の混合液中へのフレーク状ガラスの供給量は、金属アル
コキシドを100とした場合に重量比で100〜1000程度が好
適である。また、このフレーク状ガラス供給後にアルカ
リを添加してpH調節するのが均一な被覆を形成する点か
らして好適である。（ただし、フレーク状ガラス供給前
に液をアルカリ性にしておいても良い。）pHは10〜12が
特に好適である。pHが10未満であると反応速度が小さ
い。また、pHが12を超えると、反応速度が過度に大きく
なり、被膜が緻密さを欠くようになる。
アルコールを混合して、この混合液中に金属被覆層を形
成したフレーク状ガラスを供給するのが好適である。こ
の混合液中へのフレーク状ガラスの供給量は、金属アル
コキシドを100とした場合に重量比で100〜1000程度が好
適である。また、このフレーク状ガラス供給後にアルカ
リを添加してpH調節するのが均一な被覆を形成する点か
らして好適である。（ただし、フレーク状ガラス供給前
に液をアルカリ性にしておいても良い。）pHは10〜12が
特に好適である。pHが10未満であると反応速度が小さ
い。また、pHが12を超えると、反応速度が過度に大きく
なり、被膜が緻密さを欠くようになる。
混合液中にフレーク状ガラスを投入した後は、フレー
ク状ガラスが沈澱しない程度に撹拌するのが好適であ
り、このフレーク状ガラスの分散状態を好ましくは１〜
４時間程度継続する。
ク状ガラスが沈澱しない程度に撹拌するのが好適であ
り、このフレーク状ガラスの分散状態を好ましくは１〜
４時間程度継続する。
これにより、フレーク状ガラス表面に金属酸化物が析
出し、被膜が形成される。
出し、被膜が形成される。
その後、濾過、遠心分離など適宜の手法によりフレー
ク状ガラスと液とを分離し、必要に応じ水洗した後、乾
燥する。
ク状ガラスと液とを分離し、必要に応じ水洗した後、乾
燥する。
その後、このフレーク状ガラスを焼成することにより
表面の析出物が脱水されると共に、金属酸化物膜の微小
孔が消失して緻密化され、金属酸化物の緻密保護被覆層
が形成された金属被覆層付きフレーク状ガラスが得られ
る。この焼成温度は金属被覆層の金属の種類、金属酸化
物層の金属酸化物の種類等によっても異なるが、通常の
場合、500〜600℃、とりわけ530〜580℃程度が好適であ
り、時間は第１図に示すA,B,C,D,Eで囲まれた範囲で行
なうのが、とりわけF,G,C,H,Iで囲まれた範囲で行なう
のが好適である。この焼成温度が低く、また、焼成時間
が短い場合には、本発明による十分な緻密性向上効果は
得られない。逆に、焼成温度が高く、また焼成時間が長
い場合には金属被覆層の金属がガラス層の方へコロイド
状となって分散してしまって、金属被覆層が消滅しやす
くなり、金属光沢を失う。特に、銀コートフレーク状ガ
ラスであれば、前記のF,G,C,H,Iの範囲内とするのが好
ましい。
表面の析出物が脱水されると共に、金属酸化物膜の微小
孔が消失して緻密化され、金属酸化物の緻密保護被覆層
が形成された金属被覆層付きフレーク状ガラスが得られ
る。この焼成温度は金属被覆層の金属の種類、金属酸化
物層の金属酸化物の種類等によっても異なるが、通常の
場合、500〜600℃、とりわけ530〜580℃程度が好適であ
り、時間は第１図に示すA,B,C,D,Eで囲まれた範囲で行
なうのが、とりわけF,G,C,H,Iで囲まれた範囲で行なう
のが好適である。この焼成温度が低く、また、焼成時間
が短い場合には、本発明による十分な緻密性向上効果は
得られない。逆に、焼成温度が高く、また焼成時間が長
い場合には金属被覆層の金属がガラス層の方へコロイド
状となって分散してしまって、金属被覆層が消滅しやす
くなり、金属光沢を失う。特に、銀コートフレーク状ガ
ラスであれば、前記のF,G,C,H,Iの範囲内とするのが好
ましい。
本発明の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス
は、通常その比重が3.5〜4.5であって、各種のマトリッ
クスと極めて良好に混合可能であり、また均一に配向さ
せることができるため、少量使用で十分な光沢を得るこ
とができる。
は、通常その比重が3.5〜4.5であって、各種のマトリッ
クスと極めて良好に混合可能であり、また均一に配向さ
せることができるため、少量使用で十分な光沢を得るこ
とができる。
また、本発明の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガ
ラスは、その保護被覆層が著しく緻密であるため、後述
の実施例に記載される方法に従って、pH6.8の純水100ml
に該フレーク状ガラス5gを投入して10分間煮沸した後の
上澄液について測定したpH値が10未満となる。
ラスは、その保護被覆層が著しく緻密であるため、後述
の実施例に記載される方法に従って、pH6.8の純水100ml
に該フレーク状ガラス5gを投入して10分間煮沸した後の
上澄液について測定したpH値が10未満となる。
なお、本発明においては、このような緻密保護被覆層
を有するフレーク状ガラスの塗料樹脂等の濡れ性及び密
着性を向上させる目的で、シランカップリング剤等によ
り表面処理することもできる。この場合、用いるシラン
カップリング剤の種類は特に限定されず、例えば、ビニ
ルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリ
アセトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アミノフ
ェニルシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピリト
リメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシ
シラン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリア
ミン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルト
リメトキシシラン、メチルトリメトキシシランなどを挙
げることができる。
を有するフレーク状ガラスの塗料樹脂等の濡れ性及び密
着性を向上させる目的で、シランカップリング剤等によ
り表面処理することもできる。この場合、用いるシラン
カップリング剤の種類は特に限定されず、例えば、ビニ
ルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリ
アセトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アミノフ
ェニルシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピリト
リメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシ
シラン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリア
ミン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルト
リメトキシシラン、メチルトリメトキシシランなどを挙
げることができる。
本発明の塗料は、このような緻密保護被覆層を有する
フレーク状ガラスを塗膜形成組成物に配合してなるもの
である。塗膜形成組成物の樹脂成分は、従来のメタリッ
ク用塗料と同様の樹脂成分で良く、例えばメラミン−ア
ルキッド樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、アクリルラッカ
ー、ニトロセルロースラッカー、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂などを用い、これらのビヒクルに各種の
着色顔料及び添加剤（分散剤、流れ止め剤、可塑剤、色
分れ防止剤など）配合したものとすることができる。
フレーク状ガラスを塗膜形成組成物に配合してなるもの
である。塗膜形成組成物の樹脂成分は、従来のメタリッ
ク用塗料と同様の樹脂成分で良く、例えばメラミン−ア
ルキッド樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、アクリルラッカ
ー、ニトロセルロースラッカー、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂などを用い、これらのビヒクルに各種の
着色顔料及び添加剤（分散剤、流れ止め剤、可塑剤、色
分れ防止剤など）配合したものとすることができる。
本発明の塗料において、緻密保護被覆層を有するフレ
ーク状ガラスの配合量は、塗料の固形分100重量部に対
し0.05〜20重量部とするのが好ましい。この配合量が0.
05重量部より少ないと、得られる塗膜の金属光沢が十分
でなく、意匠性に欠ける。また、20重量部を超えると塗
料中の分散、安定性が低下し、得られる塗膜面にムラが
生じ易くなり、作業性が悪くなる。
ーク状ガラスの配合量は、塗料の固形分100重量部に対
し0.05〜20重量部とするのが好ましい。この配合量が0.
05重量部より少ないと、得られる塗膜の金属光沢が十分
でなく、意匠性に欠ける。また、20重量部を超えると塗
料中の分散、安定性が低下し、得られる塗膜面にムラが
生じ易くなり、作業性が悪くなる。
このような本発明の塗料の塗装方法としては、既知の
塗装方法を用いることができるが、周知のスプレー塗装
が適している。塗装に際しては、膜厚が５〜100μｍ程
度となるように、薄く均一に吹き付けるのが良い。この
ようにしてスプレーした塗膜上に、更にクリヤー塗装を
一層或いは数層に吹き付けることもできる。
塗装方法を用いることができるが、周知のスプレー塗装
が適している。塗装に際しては、膜厚が５〜100μｍ程
度となるように、薄く均一に吹き付けるのが良い。この
ようにしてスプレーした塗膜上に、更にクリヤー塗装を
一層或いは数層に吹き付けることもできる。
［作用］ 本発明のフレーク状ガラスにおいては、金属被覆層が
金属酸化物の緻密保護被覆層で被覆されているので、
酸、アルカリ、硫化水素、塩素等を含む腐食性環境下に
おかれても金属被覆層の劣化が防止される。また、金属
酸化物は耐熱性が高く、かつ酸素の透過を妨げるから、
高温酸化雰囲気におかれても金属被覆層は容易には酸化
しないようになる。
金属酸化物の緻密保護被覆層で被覆されているので、
酸、アルカリ、硫化水素、塩素等を含む腐食性環境下に
おかれても金属被覆層の劣化が防止される。また、金属
酸化物は耐熱性が高く、かつ酸素の透過を妨げるから、
高温酸化雰囲気におかれても金属被覆層は容易には酸化
しないようになる。
通常の金属酸化物層では、耐水性及び耐湿性が弱く、
塗料化して得られる塗膜の白化や艶びけを発生させる。
即ち、通常の金属酸化物層は緻密性が不十分で、微小孔
を有するため、ガラス中のアルカリ成分が金属酸化物層
を通過して、塗料ビヒクルとフレーク状ガラスとの界面
に溜る。そして、アルカリ成分は水を誘引させる作用が
あるので、ビヒクル中の水がこの界面に溜るのを促進さ
せる。これにより、フレーク状ガラスの金属被覆層が劣
化し、白化や艶びけをひき起こす。
塗料化して得られる塗膜の白化や艶びけを発生させる。
即ち、通常の金属酸化物層は緻密性が不十分で、微小孔
を有するため、ガラス中のアルカリ成分が金属酸化物層
を通過して、塗料ビヒクルとフレーク状ガラスとの界面
に溜る。そして、アルカリ成分は水を誘引させる作用が
あるので、ビヒクル中の水がこの界面に溜るのを促進さ
せる。これにより、フレーク状ガラスの金属被覆層が劣
化し、白化や艶びけをひき起こす。
これに対して、このガラス中のアルカリ成分の透過を
阻止させる緻密な保護被覆層であれば、このような問題
は解決され、耐水性、耐湿性は改善される。
阻止させる緻密な保護被覆層であれば、このような問題
は解決され、耐水性、耐湿性は改善される。
しかして、金属酸化物の緻密保護被覆層は、本発明の
方法に従って、焼成処理することにより、金属酸化物層
の微小孔を消失させ、容易に形成することが可能とされ
る。
方法に従って、焼成処理することにより、金属酸化物層
の微小孔を消失させ、容易に形成することが可能とされ
る。
本発明のフレーク状ガラスは、純金箔（比重18.9）、
純銀箔（比重10.5）等の純金属箔と同等の光沢を得るこ
とができ、各種金属箔の代替材料として大幅なコスト低
減を図ることができる。
純銀箔（比重10.5）等の純金属箔と同等の光沢を得るこ
とができ、各種金属箔の代替材料として大幅なコスト低
減を図ることができる。
［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的
に説明する。
に説明する。
実施例１ テトラエトキシシラン30ml、エチルアルコール250m
l、及び水200mlを混合して溶液の調製を行ない、この溶
液中に平均粒径（厚み方向と直交方向の粒径）約15μ
ｍ、平均厚さ２μｍのフレーク状ガラスに無電解メッキ
法により厚さ0.3μｍの銀メッキを施した銀コートフレ
ーク状ガラス30gを混合して撹拌器で撹拌しながら水酸
化アンモニウム7mlを添加した。３時間加水分解反応を
行なわせた後、水洗、濾過、乾燥の順で処理を行なった
後、550℃で１時間焼成した。この結果、表面にSiO2被
膜が形成された銀コートフレーク状ガラスが得られた。
なお、SiO2層の形成を確認するため走査電子顕微鏡によ
り観察した結果、銀メッキ層の上に、厚さ0.1μｍ程度
のSiO2保護膜が形成されていることを確認した。
l、及び水200mlを混合して溶液の調製を行ない、この溶
液中に平均粒径（厚み方向と直交方向の粒径）約15μ
ｍ、平均厚さ２μｍのフレーク状ガラスに無電解メッキ
法により厚さ0.3μｍの銀メッキを施した銀コートフレ
ーク状ガラス30gを混合して撹拌器で撹拌しながら水酸
化アンモニウム7mlを添加した。３時間加水分解反応を
行なわせた後、水洗、濾過、乾燥の順で処理を行なった
後、550℃で１時間焼成した。この結果、表面にSiO2被
膜が形成された銀コートフレーク状ガラスが得られた。
なお、SiO2層の形成を確認するため走査電子顕微鏡によ
り観察した結果、銀メッキ層の上に、厚さ0.1μｍ程度
のSiO2保護膜が形成されていることを確認した。
次に、塗料樹脂との接着性を改善するために、下記方
法により表面処理を行なった。即ち、まず、メチルトリ
メトキシシラン（日本ユニカー（株）製、Ａ−163）１
重量部を秤り採り、これに水を加えて100重量部とした
後、室温にて30分間撹拌して１％メチルメトキシシラン
水溶液を調製した。この１％メチルトリメトキシシラン
水溶液を、上記で得られたSiO2被膜が形成された銀コー
トフレーク状ガラス100重量部に対して50重量部の割合
で、該フレーク状ガラスの全表面にわたって噴霧した
後、５分間良く撹拌した。次いで、これを120℃、８時
間乾燥させた後、目開き32μｍの篩により処理した。
法により表面処理を行なった。即ち、まず、メチルトリ
メトキシシラン（日本ユニカー（株）製、Ａ−163）１
重量部を秤り採り、これに水を加えて100重量部とした
後、室温にて30分間撹拌して１％メチルメトキシシラン
水溶液を調製した。この１％メチルトリメトキシシラン
水溶液を、上記で得られたSiO2被膜が形成された銀コー
トフレーク状ガラス100重量部に対して50重量部の割合
で、該フレーク状ガラスの全表面にわたって噴霧した
後、５分間良く撹拌した。次いで、これを120℃、８時
間乾燥させた後、目開き32μｍの篩により処理した。
上記処理で、篩を通過したものを試料として、下記方
法によりアルカリ溶出テストを行ない結果を第１表に示
した。
法によりアルカリ溶出テストを行ない結果を第１表に示
した。
アルカリ溶出テスト 純水（pH6.8）100mlを入れた300ml容の三角フラスコ
に試料5gを入れて10分間煮沸した。冷却後、上澄み液の
pHを測定した。また、試料の外観を目視により観察し
た。
に試料5gを入れて10分間煮沸した。冷却後、上澄み液の
pHを測定した。また、試料の外観を目視により観察し
た。
実施例２〜４、比較例１〜５ 実施例１において、SiO2被膜形成時の焼成条件を第１
表に示す温度及び時間としたこと以外は同様にしてSiO2
被膜が形成された銀コートフレーク状ガラスを得、同様
にアルカリ溶出テストを行なった。
表に示す温度及び時間としたこと以外は同様にしてSiO2
被膜が形成された銀コートフレーク状ガラスを得、同様
にアルカリ溶出テストを行なった。
結果を第１表に示す。
第１表より、本発明に係る焼成処理を施した銀コート
フレーク状ガラスは、耐水性に優れ、ガラス中のアルカ
リ成分の溶出及び変退色の問題が解消されることが明ら
かである。
フレーク状ガラスは、耐水性に優れ、ガラス中のアルカ
リ成分の溶出及び変退色の問題が解消されることが明ら
かである。
実施例５ 実施例１で得られた試料を用いて、下記配合により塗
料を調製し、得られた塗料を鋼板に100μｍ厚さに塗装
し、60℃にて５分間セッティングした後、160℃で15分
間加熱後、放冷した。得られた塗装板について、下記方
法に従って耐薬品性を試験し、結果を第２表に示した。
料を調製し、得られた塗料を鋼板に100μｍ厚さに塗装
し、60℃にて５分間セッティングした後、160℃で15分
間加熱後、放冷した。得られた塗装板について、下記方
法に従って耐薬品性を試験し、結果を第２表に示した。
塗料配合（ｇ） 材料（SiO2被膜が形成された銀コートフーク状ガラ
ス） :2.0 神東塗料製「スーパーグリミン＃1000クリヤ」 :40 神東塗料製「Ｎ−シンナー＃144」 :20 耐薬品性テスト（硫化水素） 0.5％（NH4）2Sx水溶液中に、塗装板を室温にて24時
間浸漬した後、外観を目視にて観察した。
ス） :2.0 神東塗料製「スーパーグリミン＃1000クリヤ」 :40 神東塗料製「Ｎ−シンナー＃144」 :20 耐薬品性テスト（硫化水素） 0.5％（NH4）2Sx水溶液中に、塗装板を室温にて24時
間浸漬した後、外観を目視にて観察した。
耐薬品性テスト（塩素） 2.5％NaClO水溶液中に、塗装板を室温にて24時間浸漬
した後、外観を目視にて観察した。
した後、外観を目視にて観察した。
比較例６ 実施例５において、SiO2被膜を形成していない銀コー
トフレーク状ガラスを試料としたこと以外は同様にして
耐薬品性テストを行ない、結果を第２表に示した。
トフレーク状ガラスを試料としたこと以外は同様にして
耐薬品性テストを行ない、結果を第２表に示した。
第２表より、本発明により得られる塗膜は、耐薬品性
に著しく優れることが明らかである。
に著しく優れることが明らかである。
比較例７ 実施例５において比較例４のものを試料として用いた
こと以外は同様にして塗装板を作製した。次に、この塗
装板と実施例５で得た塗装板とを、下記の耐水性テスト
方法に従い性能比較を行なった。
こと以外は同様にして塗装板を作製した。次に、この塗
装板と実施例５で得た塗装板とを、下記の耐水性テスト
方法に従い性能比較を行なった。
耐水性テスト方法 80℃に温められた純水中に塗装板を24時間浸浸した
後、外観を目視にて観察した。
後、外観を目視にて観察した。
その結果を第３表に示す。
［発明の効果］ 以上の通り、本発明のフレーク状ガラスは金属と同等
の光沢を有し、各種金属箔の代替用途に用い得る。
の光沢を有し、各種金属箔の代替用途に用い得る。
本発明のフレーク状ガラスにおいては、金属層が金属
酸化物の緻密保護被覆層で被覆されており、酸、アルカ
リ、硫化水素、塩素等の腐食性環境下におかれても金属
層の変色等の劣化が防止される。また、耐水性、耐湿
性、耐熱性にも優れる。
酸化物の緻密保護被覆層で被覆されており、酸、アルカ
リ、硫化水素、塩素等の腐食性環境下におかれても金属
層の変色等の劣化が防止される。また、耐水性、耐湿
性、耐熱性にも優れる。
このような本発明のフレーク状ガラスは、請求項
（２），（３）の方法に従って容易に製造される。
（２），（３）の方法に従って容易に製造される。
しかして、請求項（４）の塗料によれば、耐腐食性、
耐水性、耐湿性、耐熱性に著しく優れ、変退色の恐れの
ない、美麗で装飾性に優れ、高級感のある金属調塗装面
が提供される。
耐水性、耐湿性、耐熱性に著しく優れ、変退色の恐れの
ない、美麗で装飾性に優れ、高級感のある金属調塗装面
が提供される。
第１図は本発明に好適な焼成条件を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西川 三和夫 京都府舞鶴市大波下浜田255―13 株式 会社ハイミラー内 (56)参考文献 特開 平３−54126（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−25525（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C03B 37/00 - 37/16 C03C 15/00 - 23/00
Claims (4)
- 【請求項１】フレーク状ガラスの表面に形成された金属
被覆層と、該金属被覆層の上に形成された金属酸化物の
緻密保護被覆層とを有するフレーク状ガラスであって、
pH6.8の純水100mlに該フレーク状ガラス5gを投入して10
分間煮沸した後の上澄液について測定したpH値が10未満
であることを特徴とするフレーク状ガラス。 - 【請求項２】表面に金属被覆層を形成したフレーク状ガ
ラスを、金属アルコキシド、水及びアルコールを含有す
るアルカリ性溶液中に保持した後分離し、得られたフレ
ーク状ガラスを焼成することを特徴とする請求項（１）
に記載の緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラスの製
造方法。 - 【請求項３】焼成は、第１図に示す各点A,B,C,D,E,Aを
順に結んだ線で囲まれた範囲内の温度、時間で行なうこ
とを特徴とする請求項（２）に記載の方法。 - 【請求項４】請求項（１）に記載の緻密保護被覆層を有
するフレーク状ガラスを含む塗膜形成組成物よりなるこ
とを特徴とするフレーク状ガラスを含有する塗料。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2322085A JP2985286B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗料 |
| US08/072,847 US5436077A (en) | 1990-11-26 | 1993-06-07 | Glass flake having dense protective covering layer |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2322085A JP2985286B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗料 |
| US08/072,847 US5436077A (en) | 1990-11-26 | 1993-06-07 | Glass flake having dense protective covering layer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04193725A JPH04193725A (ja) | 1992-07-13 |
| JP2985286B2 true JP2985286B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=26570688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2322085A Expired - Lifetime JP2985286B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 緻密保護被覆層を有するフレーク状ガラス及びその製造方法並びに該フレーク状ガラスを含有する塗料 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5436077A (ja) |
| JP (1) | JP2985286B2 (ja) |
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| DE19848083C2 (de) * | 1998-10-19 | 2001-02-01 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung von Interferenzschichtfolgen, System aus übereinander liegenden Interferenzschichtfolgen sowie Interferenzschichtfolge |
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1990
- 1990-11-26 JP JP2322085A patent/JP2985286B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-06-07 US US08/072,847 patent/US5436077A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| US5436077A (en) | 1995-07-25 |
| JPH04193725A (ja) | 1992-07-13 |
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