專利名稱：鱗片狀玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以在樹脂成形體、涂料、墨液、化妝料等中配合的鱗片狀玻璃。 進(jìn)而，還涉及含有該鱗片狀玻璃的樹脂組合物、涂料、墨液組合物及化妝料。
背景技術(shù)：
如果鱗片狀玻璃例如在樹脂基質(zhì)(matrix)中分散，則可以提高樹脂成形體的強(qiáng)度或尺寸精度。該鱗片狀玻璃作為襯墊被配合在涂料中并涂敷于金屬或混凝土的表面。另外，鱗片狀玻璃通過用金屬覆蓋其表面，成為呈金屬色。另外，通過用金屬氧化物覆蓋鱗片狀玻璃的表面，鱗片狀玻璃成為呈因反射光的干涉而產(chǎn)生的干涉色。就是說，用由金屬或金屬氧化物構(gòu)成的被膜覆蓋的鱗片狀玻璃也被用作光澤性顏料。使用這樣的鱗片狀玻璃的光澤性顏料優(yōu)選用于涂料或化妝料等色調(diào)或光澤受到重視的用途中。作為鱗片狀玻璃的優(yōu)選組成，在特開昭63-201041號(hào)公報(bào)中記載有重視化學(xué)耐久性的C玻璃、在電子產(chǎn)品用中開發(fā)的E玻璃及板玻璃組成。在特開2001-213639號(hào)公報(bào)中記載有具備出色的化學(xué)耐久性的鱗片狀玻璃。該具備出色的化學(xué)耐久性的鱗片狀玻璃是不含有作為揮發(fā)成分的三氧化二硼(B2O3)或氟(F)， 堿金屬氧化物的含有率在5質(zhì)量％以下的玻璃。此外，在以下的公報(bào)中公開有不是鱗片狀而是纖維狀的、堿金屬氧化物的含有率較少的玻璃組成?！ぬ亻_昭61-14152號(hào)公報(bào)“玻璃纖維”·特表2001-515448號(hào)公報(bào)“不含有硼的玻璃纖維”·特表2003-500330號(hào)公報(bào)“玻璃纖維(glass fiber)組合物”·特表2004-508265號(hào)公報(bào)“玻璃纖維形成組合物”·特表2005-506267號(hào)公報(bào)“玻璃纖維形成組合物”不過，鱗片狀玻璃例如可以使用特開平5_擬6號(hào)公報(bào)中記載的裝置制造。利用該公報(bào)中記載的裝置，可以用流量計(jì)噴嘴(blow nozzle)將熔融玻璃原材料吹成氣球狀，成為中空狀玻璃膜，通過用壓力輥粉碎該中空狀玻璃膜，得到鱗片狀玻璃。如果考慮這樣的制造工序，則需要鱗片狀玻璃在可融性方面出色、具有合適的溫度-粘度特性、失透溫度低于工作溫度。在此，工作溫度為玻璃的粘性為 IOOOdPa-sec (IOOOpoise)時(shí)的溫度。另外，失透溫度是在熔融玻璃原材料中產(chǎn)生結(jié)晶并開始成長的溫度。作為溫度-粘度特性，特別是在工作溫度變得過高時(shí)，難以成形為鱗片狀玻璃，所以工作溫度優(yōu)選為1300°C以下。玻璃的工作溫度越低，則越可以減輕熔融玻璃原料時(shí)的燃料費(fèi)。另外，由于熔窯或鱗片狀玻璃的制造裝置因熱受到的損傷變小，所以可以延長鍋或制造裝置的壽命。例如，利用離心力的鱗片狀玻璃的制造裝置具有用于傾注熔融玻璃的高速旋轉(zhuǎn)的噴注室(CUP)等結(jié)構(gòu)體。如果熔融玻璃的溫度過高，則構(gòu)成它們的構(gòu)件因熱發(fā)生變形，可能會(huì)導(dǎo)致制造裝置的故障。另外，還會(huì)發(fā)生制造裝置變得容易受到玻璃的侵蝕而使制造裝置的壽命降低等問題。進(jìn)而，在鱗片狀玻璃的表面形成由金屬或金屬氧化物構(gòu)成的被膜時(shí)，有時(shí)高溫處理鱗片狀玻璃。另外，鱗片狀玻璃或帶被膜的鱗片狀玻璃被配合在涂料中，有時(shí)被用于烤漆等用途中而被進(jìn)行高溫處理。因而，鱗片狀玻璃也要求具有充分的耐熱性。作為所謂的板玻璃組成而通常使用的鈉鈣玻璃，過量地含有堿金屬氧化物，而存在耐熱性不充分的問題。在特開昭63-201041號(hào)公報(bào)中記載的鱗片狀玻璃的組成中，C玻璃組成或E玻璃組成中，為了調(diào)節(jié)失透溫度或粘度，而必須含有三氧化二硼(B2O3)或氟(F)成分。但是，三氧化二硼( )或氟(F)容易揮發(fā)，所以熔融時(shí)可能會(huì)飛散?；蛘?，還可能會(huì)產(chǎn)生腐蝕熔窯的爐壁或蓄熱式爐而使?fàn)t的壽命降低等的問題。另外，即使在特開2001-213639號(hào)公報(bào)的實(shí)施例的任意一個(gè)中，也記載有必須含有氧化鋅(ZnO)、氧化鋇(BaO)、氧化鍶(SrO)和氧化鋯(ZrO2)中的任意一種成分的玻璃。但是，氧化鋅(aio)容易揮發(fā)，所以有時(shí)可能會(huì)在熔融時(shí)飛散。另外，由于揮發(fā)，也存在難以管理玻璃中的含有率的問題。氧化鋇(BaO)的原料通常價(jià)格高。另外，還必需小心操作其原料。氧化鍶(SrO)的原料價(jià)格高。另外，其原料中有時(shí)含有氧化鋇(BaO)的原料，所以有時(shí)也必需小心操作。氧化鋯(ZrO2)由于會(huì)加速玻璃的失透成長，所以經(jīng)常使穩(wěn)定地制作鱗片狀玻璃變得困難。從如上所述的理由出發(fā)，在鱗片狀玻璃中，最好不使用三氧化二硼(B2O3)、氟(F)、 氧化鋅(ZnO)、氧化鋇(BaO)、氧化鍶(SrO)和氧化鋯(ZrO2)。進(jìn)而，如果考慮到在涂料或化妝料中配合，則要求鱗片狀玻璃具有高的化學(xué)耐久性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)質(zhì)上不含有三氧化二硼(B2O3)、氟 (F)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋇(BaO)、氧化鍶(SrO)和氧化鋯(ZrO2)，具有耐熱性、化學(xué)耐久性及成形性良好的玻璃組成的鱗片狀玻璃。本發(fā)明人等對實(shí)質(zhì)上不含有三氧化二硼(B2O3)、氟(F)、氧化鋅(ZnO)、氧化鋇 (BaO)、氧化鍶(SrO)和氧化鋯( )而且為鱗片狀玻璃所優(yōu)選的玻璃組成進(jìn)行了潛心研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過控制SiO2及Al2O3的組成范圍、進(jìn)而表示它們的關(guān)系的(SiO2-Al2O3)的組成范圍、進(jìn)而堿金屬氧化物的組成范圍，可以得到極大地提高化學(xué)耐久性(特別是耐酸性)、容易形成鱗片狀玻璃的玻璃組成。即，本發(fā)明提供一種鱗片狀玻璃，其中，該玻璃的組成以質(zhì)量％計(jì)，含有
60 < SiO2 <65、8 ( Al2O3 <15、47 彡(SiO2-Al2O3)彡 57、1 ^ MgO ^ 5>18 < CaO < 30、0 < Li2O ( 4、0 < (Li20+Na20+K20)彡 4 禾口0 ( TiO2 ( 5 的成分，實(shí)質(zhì)上不含有B203、F、ZnO, BaO, SrO 及 &02。如果利用所述本發(fā)明的鱗片狀玻璃，則耐熱性出色，所以可以抑制被加熱到高溫時(shí)的變形。另外，本發(fā)明的鱗片狀玻璃在耐酸性、耐水性、耐堿性等化學(xué)耐久性方面出色。特別是耐酸性出色，所以可以用作在酸性環(huán)境下的防腐蝕襯墊材料。進(jìn)而，還可以用作利用使用酸性溶液的液相法形成的被膜的基材。例如，在氧化鈦被膜的形成中可以使用強(qiáng)酸溶液。 另外，在所述組成范圍內(nèi)，容易將工作溫度控制在較低溫下，所以容易形成鱗片狀玻璃。進(jìn)而，本發(fā)明還提供一種帶被膜的鱗片狀玻璃，其中，具備所述鱗片狀玻璃，和以金屬及/或金屬氧化物為主體構(gòu)成的覆蓋鱗片狀玻璃表面的被膜。帶被膜的鱗片狀玻璃可以用作光澤性顏料?！白鳛橹黧w構(gòu)成”是指以質(zhì)量％計(jì)算含有最多。而且，這些鱗片狀玻璃或帶被膜的鱗片狀玻璃可以添加到樹脂組合物、涂料、墨液組合物及化妝料中利用。


圖1是說明鱗片狀玻璃的制造裝置的模式圖。圖2是說明利用離心力的鱗片狀玻璃的制造裝置的模式圖。圖3A是利用本發(fā)明的鱗片狀玻璃的模式圖。圖;3B是用于說明平均粒徑的求得方法的鱗片狀玻璃的平面圖。圖4是帶被膜的鱗片狀玻璃的截面模式圖。圖5是含有本發(fā)明的鱗片狀玻璃的樹脂組合物的截面模式圖。
具體實(shí)施例方式如圖3A所示，鱗片狀玻璃1可以為例如平均厚度t0. 1 μ m 15 μ m、縱橫尺寸比 (平均粒徑a/平均厚度t)為2 1000的薄片狀顆粒。如圖:3B所示，利用俯視鱗片狀玻璃 1時(shí)的面積S的平方根定義平均粒徑a即可。以下對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。[鱗片狀玻璃的組成]以下對本發(fā)明的鱗片狀玻璃的組成進(jìn)行詳細(xì)說明。(SiO2)二氧化硅(SiO2)為形成玻璃骨架的主要成分。另外，也是調(diào)節(jié)玻璃形成時(shí)的失透溫度及粘度的成分，進(jìn)而也是提高耐酸性的成分。SiA的含有率如果不到60質(zhì)量％，則失透溫度過于上升，難以形成鱗片狀玻璃。另外，玻璃的耐酸性也會(huì)變差。另一方面，如果超過65質(zhì)量％，則玻璃的融點(diǎn)會(huì)變得過高，而難以均一地熔融原料。因而，S^2的下限優(yōu)選大于60質(zhì)量％。SiO2的上限優(yōu)選為65質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為63質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為62 質(zhì)量％以下。(Al2O3)氧化鋁(Al2O3)為形成玻璃骨架的成分，也是調(diào)節(jié)玻璃形成時(shí)的失透溫度及粘度的成分。另外，也是提高耐水性的成分。另一方面，Al2O3也是使玻璃的耐酸性變差的成分。 如果Al2O3不到8質(zhì)量％，則不能得到充分的調(diào)節(jié)失透溫度及粘性或者改善耐水性的效果。 另外，如果Al2O3的含有率超過15質(zhì)量％，則玻璃的融點(diǎn)會(huì)變得過高，難以均一地熔融原料， 而且耐酸性也會(huì)變差。因而，Al2O3的下限優(yōu)選為8質(zhì)量％以上，更優(yōu)選10質(zhì)量％以上。Al2O3 的上限優(yōu)選為15質(zhì)量％以下，更優(yōu)選不到12質(zhì)量％。Al2O3的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。(SiO2-Al2O3)作為提高玻璃的耐酸性的成分的SiO2和作為使其變差的成分Al2O3之差 (SiO2-Al2O3)對于玻璃的耐酸性而言是很重要的。如果(SiO2-Al2O3)不到47質(zhì)量％，則玻璃的耐酸性變得不充分。另一方面，如果(SiO2-Al2O3)超過57質(zhì)量％，則失透溫度過于上升，變得難以形成鱗片狀玻璃。因而，(SiO2-Al2O3)的下限優(yōu)選為47質(zhì)量％以上，更優(yōu)選大于49質(zhì)量％。(SiO2-Al2O3)的上限優(yōu)選為57質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為55質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為討質(zhì)量％以下。最優(yōu)選為52質(zhì)量％以下。(SiO2-Al2O3)的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。(MgO、CaO)氧化鎂(MgO)和氧化鈣(CaO)為調(diào)節(jié)玻璃形成時(shí)的失透溫度及粘度的成分。MgO的含有率如果不到1質(zhì)量％，則不能得到充分的調(diào)節(jié)失透溫度及粘度的效果。 另一方面，如果超過5質(zhì)量％，則失透溫度過于上升，變得難以形成鱗片狀玻璃。因而，MgO 的下限優(yōu)選為1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為2質(zhì)量％以上。MgO的上限優(yōu)選為5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為4質(zhì)量％以下。MgO的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。CaO的含有率如果不到18質(zhì)量％，則不能得到充分的調(diào)節(jié)失透溫度及粘度的效果。另一方面，如果超過30質(zhì)量％，則失透溫度過于上升，變得難以形成鱗片狀玻璃。因而， CaO的下限優(yōu)選為18質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為20質(zhì)量％以上。CaO的上限優(yōu)選為30質(zhì)量％ 以下。更優(yōu)選為25質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為M質(zhì)量％以下。CaO的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。(Li20、Na20、K2O)堿金屬氧化物(Li20、Na20、K2O)為調(diào)節(jié)玻璃形成時(shí)的失透溫度及粘度的成分。在完全不含有堿金屬氧化物時(shí)，玻璃的融點(diǎn)變得過高，難以均一地熔融原料，另外也變得難以形成鱗片狀玻璃。另一方面，如果堿金屬氧化物的含有率的總計(jì)(Li2CHNa2CHK2O)超過4質(zhì)量％，則玻璃化轉(zhuǎn)變溫度變低，玻璃的耐熱性變差。因而，(Li2CHNa2CHK2O)的下限優(yōu)選大于 0質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.4質(zhì)量％以上。用質(zhì)量％表示，(Li20+N￡i20+K20)的上限優(yōu)選為4質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為3質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為不到2質(zhì)量％。(Li2CHNa2CHK2O)的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。其中，在特別重視原料的均一的熔融及鱗片狀玻璃的形成容易程度的情況下，也可以為2 < (Li2CHNa2CHK2O) ( 4。
特別是氧化鋰(Li2O)在本發(fā)明中為必須成分，具有降低玻璃的融點(diǎn)的效果，所以通過含有所述成分，容易均一地熔融玻璃原料。另外，Li2O與Na2O或K2O相比，降低工作溫度的效果大，所以容易形成鱗片狀玻璃。另一方面，如果Li2O的含有率超過4質(zhì)量％，則玻璃化轉(zhuǎn)變溫度變低，玻璃的耐熱性變差。另外，相對失透溫度，工作溫度變得過低，變得難以形成鱗片狀玻璃。因而，Li2O的下限優(yōu)選大于0質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.4質(zhì)量％以上。Li2O的上限優(yōu)選為4質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為3質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為不到2質(zhì)量％。Li2O的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。其中，在特別重視原料的均一的熔融及鱗片狀玻璃的形成容易程度的情況下，也可以為2 < Li2O ( 4。(TiO2)氧化鈦(TiO2)是提高玻璃的可融性及化學(xué)耐久性、提高玻璃的紫外線吸收特性的成分。因而，通過在樹脂基質(zhì)或涂料等中配合含有T^2的鱗片狀玻璃，可以很好地抑制樹脂基質(zhì)或涂料等的劣化。但是，如果T^2的含有率超過5質(zhì)量％，則玻璃的失透溫度會(huì)過于上升，而難以形成鱗片狀玻璃。因而，TiO2的下限優(yōu)選為ο質(zhì)量％以上，更優(yōu)選大于ο質(zhì)量％。TiO2的上限優(yōu)選為5質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為3質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為2質(zhì)量％以下。最優(yōu)選不到2質(zhì)量％。TiO2的范圍可以從這些上限和下限的任意組合中選擇。(Fe)通常，玻璃中的鐵(Fe)以F2+或狗3+的狀態(tài)存在。狗3+是提高玻璃的紫外線吸收特性的成分，F(xiàn)e2+是提高熱線吸收特性的成分。因而，鐵(Fe)不是必須的，也可以用作調(diào)節(jié)玻璃的光學(xué)特性的成分。另外，鐵(Fe)即使在設(shè)計(jì)中不含有，有時(shí)也會(huì)不可避免地由工業(yè)用原料混入。另一方面，如果鐵(Fe)的含有率變多，則玻璃的著色變得顯著。該著色在重視鱗片狀玻璃的色調(diào)或光澤的用途中，有時(shí)不優(yōu)選。因而，鐵(Fe)的上限，以!^e2O3換算，優(yōu)選為5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為2質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％。另外，最優(yōu)選實(shí)際上不含有。(SO3)三氧化硫(SO3)不是必須成分，也可以用作澄清劑。如果使用硫酸鹽的原料，則有時(shí)含有0.5質(zhì)量％以下。(B2O3)在本發(fā)明中實(shí)質(zhì)上不含有三氧化二硼(B2O3)。(F)在本發(fā)明中實(shí)質(zhì)上不含有氟(F)。(ZnO)在本發(fā)明中實(shí)質(zhì)上不含有氧化鋅(SiO)。(BaO> SrO)在本發(fā)明中實(shí)質(zhì)上不含有氧化鍶(SrO)和氧化鋇(BaO)。(ZrO2) 在本發(fā)明中實(shí)質(zhì)上不含有氧化鋯(&02)。 在本發(fā)明中，實(shí)質(zhì)上不含有物質(zhì)是指，例如除了由工業(yè)用原料不可避免地混入的情況以外，設(shè)計(jì)上不含有。具體而言，是指不到0. 1質(zhì)量％的含有率。優(yōu)選不到0. 05質(zhì)量％。 更優(yōu)選不到0. 03質(zhì)量％。
如上所述，本發(fā)明中的鱗片狀玻璃的玻璃組成以Si02、Al203、Mg0、Ca0及Li2O為必須成分，優(yōu)選含有Ti02。進(jìn)而也可以只由這些成分構(gòu)成。另外，根據(jù)需要，也可以含有Na20、 K2O、氧化鐵(FeO 及 / 或 Fe2O3)、SO3。[鱗片狀玻璃的制造方法]本發(fā)明的鱗片狀玻璃例如可以使用圖1所示的制造裝置制造。在耐火窯槽12中熔融的玻璃原材料11被送到流量計(jì)噴嘴15的氣體吹成氣球狀，成為中空狀玻璃膜16。用壓力輥17粉碎中空狀玻璃膜16，得到鱗片狀玻璃1。另外，本發(fā)明的鱗片狀玻璃例如也可以使用圖2所示的裝置制造。利用離心力，從旋轉(zhuǎn)噴注室22的上緣部以放射狀傾注被流入旋轉(zhuǎn)噴注室22中的熔融玻璃原材料11，通過上下配置的環(huán)狀板23、23，被空氣流吸引，進(jìn)而被導(dǎo)入環(huán)狀旋流型收集器24。在通過環(huán)狀板 23、23期間，玻璃被冷卻、固化成薄膜的形狀，進(jìn)而被破碎成微小片，由此獲得鱗片狀玻璃 1。[鱗片狀玻璃的物性]以下對本發(fā)明的鱗片狀玻璃的各物性進(jìn)行詳細(xì)說明。(溫度特性)熔融玻璃的粘度為IOOOdPa · sec (IOOOpoise)時(shí)的溫度被稱為工作溫度，為對于鱗片狀玻璃的成形最適合的溫度。例如利用圖1的制造裝置，成為鱗片狀玻璃的中空狀玻璃膜16的平均厚度為 0. ιμπι 15μπι。在形成這樣的薄壁的中空狀玻璃膜16的情況下，玻璃的溫度降低顯著。 所以，中空狀玻璃膜16的可塑性急劇地降低，變得難以伸展。而且，由于可塑性的降低，均一的中空狀玻璃膜16的產(chǎn)生變得困難，有時(shí)玻璃膜厚會(huì)發(fā)生不均。因而，工作溫度優(yōu)選為 1100°C以上。工作溫度更優(yōu)選為1150°C以上。但是，工作溫度如果超過1300°C，則玻璃的制造裝置變得容易受到熱的腐蝕，而裝置壽命變短。另外，工作溫度越低，則越能夠減輕熔融玻璃原料時(shí)的燃料費(fèi)。因而，工作溫度優(yōu)選為1230°C以下。工作溫度更優(yōu)選為1225°C以下，進(jìn)而優(yōu)選為1220°C以下。最優(yōu)選為 1215°C 以下。另外，從工作溫度減去失透溫度的溫度差Δ T越大，則玻璃成形時(shí)越變得難以產(chǎn)生失透，變得能夠以高成品率制造更均質(zhì)的鱗片狀玻璃。如果為ΔΤ為0°C以上的玻璃，能夠例如使用圖1或圖2的制造裝置，以高成品率制造鱗片狀玻璃。因而，優(yōu)選ΔΤ為0°C以上。更優(yōu)選ΔΤ為5°C以上，進(jìn)而優(yōu)選ΔΤ為10°C以上。最優(yōu)選為15°C以上。其中，如果 ΔΤ不到50°C，則玻璃組成的調(diào)節(jié)變得容易，所以優(yōu)選。更優(yōu)選ΔΤ為40°C以下。此外，失透是指在熔融玻璃原材料中產(chǎn)生、成長的結(jié)晶引起產(chǎn)生白濁。由這樣的熔融玻璃原材料制作的玻璃中，有時(shí)存在已結(jié)晶化的塊，所以不優(yōu)選作為鱗片狀玻璃。進(jìn)而，從工作溫度減去軟化點(diǎn)溫度的溫度差Δ K越大，則鱗片狀玻璃成形時(shí)的操作性越變好，越變得容易調(diào)節(jié)鱗片狀玻璃的厚度。如果為ΔΚ為342°C以上的玻璃，則變得容易使用例如圖1或圖2的制造裝置調(diào)節(jié)鱗片狀玻璃的厚度。因而，優(yōu)選ΔΚ為342°C以上。更優(yōu)選為;345°C以上，進(jìn)而優(yōu)選為348°C以上。最優(yōu)選為350°C以上。(玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn))鱗片狀玻璃的玻璃化點(diǎn)越高，則耐熱性越高，難以對伴隨高溫加熱的加工發(fā)生變形。如果玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)在600°C以上，則在鱗片狀玻璃的表面形成金屬及/或金屬氧化物為主體的被膜的工序中，鱗片狀玻璃的形狀發(fā)生變化的可能性較小。另外，在涂料中配合鱗片狀玻璃或帶被膜的鱗片狀玻璃從而很好地用于烤漆等用途中成為可能。如果在本發(fā)明規(guī)定的玻璃組成范圍內(nèi)，則可以容易地得到具有600°C以上的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)的玻璃。鱗片狀玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)優(yōu)選為600°C以上，更優(yōu)選為650°C以上。(化學(xué)耐久性)本發(fā)明的鱗片狀玻璃在耐酸性、耐水性、耐堿性等化學(xué)耐久性方面出色。所以，本發(fā)明的鱗片狀玻璃可以很好地配合于樹脂成形體、涂料、化妝料、墨液等中。在耐酸性的指標(biāo)中，使用將平均粒徑為420 μ m 590 μ m的粒狀玻璃浸漬于80°C、 10質(zhì)量％的硫酸水溶液中72小時(shí)后的質(zhì)量減少率AWp表示該質(zhì)量減少率AW1越低，則耐酸性越高。該測定方法依照日本光學(xué)玻璃工業(yè)會(huì)規(guī)格(JOGIS)的“光學(xué)玻璃的化學(xué)耐久性的測定方法(粉末法)06-1975”。但是，代替在JOGIS的測定方法中使用的0. 01N(mol/ L)硝酸水溶液，而在后述的實(shí)施例中使用10質(zhì)量％的硫酸水溶液。另外，硫酸水溶液的溫度為80°C，處理時(shí)間在JOGIS的測定方法中為60分鐘，而在本實(shí)施例中為72小時(shí)。將含有鱗片狀玻璃的涂料等用作酸性環(huán)境下的防腐蝕襯墊材料的情況下，所述指標(biāo)(質(zhì)量減少率AW1)中的玻璃的耐酸性優(yōu)選為較小的值。重量減少率AW1為較大的值的情況下，在酸性環(huán)境下的防腐蝕襯墊材料的防腐蝕性變低。因而，重量減少率AW1優(yōu)選為 0. 8質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％以下。耐堿性可以通過代替耐酸性的測定方法中使用的硫酸水溶液，使用氫氧化鈉水溶液，進(jìn)行測定。耐堿性的指標(biāo)中，使用質(zhì)量減少率AW2,該質(zhì)量減少率△12越低，則表示耐堿性越高。在強(qiáng)堿性環(huán)境下，將鱗片狀玻璃用作例如蓄電池隔膜(battery separator)的情況下，所述指標(biāo)(質(zhì)量減少率AW2)中的玻璃的耐堿性優(yōu)選為3質(zhì)量％以下。重量減少率 AW2大于該值的情況下，鱗片狀玻璃中的成分在電解液中溶出，可能會(huì)破壞隔膜的功能。質(zhì)量減少率AW2進(jìn)而優(yōu)選為2質(zhì)量％以下。[帶被膜的鱗片狀玻璃]可以將所述鱗片狀玻璃1作為基材，通過在其表面形成金屬及/或金屬氧化物為主成分的被膜2，制造帶被膜的鱗片狀玻璃la(參照圖4)。被膜2優(yōu)選實(shí)質(zhì)上由金屬及/ 或金屬氧化物構(gòu)成。被膜2的形態(tài)可以為單層、混合層或多層。被膜2可以用由銀、金、鉬、 鈀及鎳構(gòu)成的組中選擇的至少一種金屬形成。另外，被膜2可以用由氧化鈦、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈷、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫及氧化硅構(gòu)成的組中選擇的至少一種金屬氧化物形成。其中，優(yōu)選折射率及透明性高、干涉色的顯色好的二氧化鈦及能夠顯色為具有特征的干涉色的氧化鐵。進(jìn)而，被膜2也可以是含有以金屬為主成分的第1膜與以金屬氧化物為主成分的第2膜的層疊膜。另外，也可以不需要在成為基材的鱗片狀玻璃1的整個(gè)表面形成被膜2， 而在鱗片狀玻璃1的表面的一部分形成被膜2。被膜2的厚度可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。另外，在鱗片狀玻璃1的表面形成被膜2的方法可以使用通常已知的任意一種方法。例如，可以利用濺射法、溶膠凝膠法、CVD法、LPD 法或在其表面從金屬鹽析出氧化物的液相法等公知的方法。
[鱗片狀玻璃向樹脂組合物、涂料、墨液組合物、化妝料等的配合]利用公知的方法，將鱗片狀玻璃1或帶被膜的鱗片狀玻璃Ia作為顏料或作為增強(qiáng)用填充材料，配合在樹脂組合物、涂料、墨液組合物及化妝料等中。這樣，提高這些色調(diào)或光澤性的同時(shí)，還在樹脂組合物、涂料及墨液組合物中改善尺寸精度及強(qiáng)度等。圖5是對在涂料中配合該鱗片狀玻璃1并在基材5的表面涂布的例子進(jìn)行說明的截面模式圖。鱗片狀玻璃1 (或帶被膜的鱗片狀玻璃la)被分散于涂膜6的樹脂基質(zhì)4中。樹脂組合物、涂料、墨液組合物及化妝料只要是通常已知的，就可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇使用。另外，也可以適當(dāng)選擇鱗片狀玻璃與它們的混合比。進(jìn)而，鱗片狀玻璃與它們的混合方法也只要是通常已知的方法，就可以適用。例如在涂料中配合的情況下，基料樹脂可以適當(dāng)選擇使用熱固性樹脂、熱塑性樹脂或固化劑。作為熱固性樹脂，可以舉出丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、尿素樹脂、氟樹脂、聚酯-聚氨酯固化系樹脂、環(huán)氧-聚酯固化系樹脂、丙烯酸-聚酯系樹脂、丙烯酸-氨基甲酸酯固化系樹脂、丙烯酸-蜜胺固化系樹脂或聚酯-蜜胺固化系樹脂等。作為熱塑性樹脂，可以舉出聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、石油樹脂、熱塑性聚酯樹脂或熱塑性氟樹脂等。另外，作為固化劑，可以舉出聚異氰酸酯、胺、聚酰胺、多元酸、酸酐、多硫化物、三氟硼酸、酸二酰胼或咪唑等。在樹脂組合物中配合的情況下，基料樹脂可以利用所述各種熱固性樹脂或熱塑性樹脂。墨液組合物包括各種圓珠筆、標(biāo)簽筆等筆記文具用墨液以及凹印油墨、膠版墨液 (offset ink)等印刷墨液，可以在任意一種墨液組合物中使用。構(gòu)成墨液組合物的載體(vehicle)具有使顏料分散、在紙上固定墨液的作用。載體由樹脂類、油分和溶劑等構(gòu)成。筆記文具用墨液的載體，作為樹脂，包括丙烯酸樹脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽、丙烯酸醋酸乙烯共聚物、黃原膠等微生物產(chǎn)生的多糖類或瓜兒膠等水溶性植物性多糖類等。進(jìn)而，作為溶劑，包括水、醇、烴、酯等。凹印油墨用載體，作為樹脂，包括松香膠、木松香、松漿油松香、石灰松香、松香酯、 馬來酸樹脂、聚酰胺樹脂、乙烯樹脂、硝酸纖維素、醋酸纖維素、乙基纖維素、氯化橡膠、環(huán)化橡膠、乙烯-醋酸乙烯共聚合樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、醇酸樹脂，硬浙青、達(dá)馬樹脂或蟲膠等樹脂混合物，所述樹脂的混合物，將所述樹脂水溶化得到的水溶性樹脂或水乳化樹脂。進(jìn)而，作為溶劑，還包括烴、醇、醚、酯或水等。膠版墨液用載體，作為樹脂，包括松香改性酚醛樹脂、石油樹脂、醇酸樹脂或它們的干性改性樹脂等，作為油分，包括亞麻子油、桐油或大豆油等植物油。進(jìn)而，作為溶劑，包括正鏈烷烴、異鏈烷烴、芳香族、環(huán)烷、α-烯烴或水等。此外，所述各種載體成分中，也可以適當(dāng)選擇配合染料、顏料、各種表面活性劑、滑潤劑、消泡劑、流平劑等常用的添加劑。化妝料包括面部(facial)化妝料、美容(makeup)化妝料、美發(fā)(hair)化妝料等較寬范圍的化妝料。其中，特別是在粉底(foundation)、撲面粉、眼影膏(eye shadow)、胭脂(brush)、矯色霜(makeup base)、指甲油(neil enamel)、目艮線膏(eye liner)、睫毛膏 (mascara)、口紅、涂粉(fancy powder)等美容化妝料中，優(yōu)選使用該鱗片狀玻璃。根據(jù)化妝料的目的，也可以在鱗片狀玻璃上適當(dāng)?shù)貙?shí)施疏水化處理。作為疏水化處理的方法，可以舉出以下5種方法。(1)利用聚(甲基氫硅氧烷)、高粘度硅油及硅酮樹脂等硅酮化合物的處理方法(2)利用陰離子活性劑、陽離子活性劑等表面活性劑的處理方法(3)利用尼龍、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、各種氟樹脂(聚四氟乙烯樹脂(PTFE)、 四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等)、聚氨基酸等高分子化合物的處理方法(4)利用含全氟基化合物、卵磷脂、膠原、金屬皂、親油性蠟、多元醇部分酯或完全酯等的處理方法(5)復(fù)合它們的處理方法不過，只要是通常粉末的疏水化處理中能夠適用的方法，也可以利用所述方法以外的方法。另外，也可以在該化妝料中，根據(jù)需要適當(dāng)配合通?；瘖y料中使用的其他材料。例如無機(jī)粉末、有機(jī)粉末、顏料或色素、烴、酯類、油性成分、有機(jī)溶劑、樹脂、增塑劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、防腐劑、表面活性劑、保濕劑、香料、水、醇、增稠劑等。作為無機(jī)粉末，可以舉出滑石、高嶺土、絹云母、白云母、金云母、鱗云母 (1印idolite)、黑云母、鋰云母(lithia mica)、蛭石、碳酸鎂、碳酸鈣、硅藻土、硅酸鎂、硅酸鈣、硅酸鋁、硫酸鋇、鎢酸金屬鹽、硅石、羥磷灰石、沸石、氮化硼、陶瓷粉末等。作為有機(jī)粉末，可以舉出尼龍粉末、聚乙烯粉末、聚苯乙烯粉末、苯代三聚氰二胺粉末、聚四氟乙烯粉末、二苯乙烯苯聚合物粉末、環(huán)氧粉末、丙烯酸粉末、微晶纖維素等。顏料可以大致分為無機(jī)顏料和有機(jī)顏料。作為無機(jī)顏料，根據(jù)各種不同顏色可以舉出如下所述的顏料?！o機(jī)白色顏料氧化鈦、氧化鋅等·無機(jī)紅色系顏料氧化鐵(鐵紅)、鈦酸鐵等·無機(jī)褐色系顏料Y -氧化鐵等·無機(jī)黃色系顏料氧化鐵黃、黃土等 無機(jī)黑色系顏料氧化鐵黑、炭黑等·無機(jī)紫色系顏料芒果紫(7 > i K 4才> 7卜)、鈷紫等·無機(jī)綠色系顏料鈦酸鈷等·無機(jī)藍(lán)色系顏料群青、靛青等另外，作為珍珠調(diào)顏料，可以舉出氧化鈦被膜云母、氧化鈦被膜氯氧化鉍、氯氧化鉍、氧化鈦被膜滑石、珠光石、著色氧化鈦被膜云母等。進(jìn)而，作為金屬粉末顏料，可以舉出鋁粉末、銅粉末等。作為有機(jī)顏料，可以舉出以下顏料。紅色201號(hào)、紅色202號(hào)、紅色204號(hào)、紅色 205號(hào)、紅色220號(hào)、紅色2 號(hào)、紅色2 號(hào)、紅色405號(hào)、橙色203號(hào)、橙色204號(hào)、黃色 205號(hào)、黃色401號(hào)及藍(lán)色404號(hào)等。
另外，還可以舉出用滑石、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋯或鋁白等填充顏料色淀化以下所列的染料而成的有機(jī)顏料。紅色3號(hào)、紅色104號(hào)、紅色106號(hào)、紅色227號(hào)、紅色230號(hào)、 紅色401號(hào)、紅色505號(hào)、橙色205號(hào)、黃色4號(hào)、黃色5號(hào)、黃色202號(hào)、黃色203號(hào)、綠色 3號(hào)及藍(lán)色1號(hào)等。進(jìn)而，作為色素，可以舉出葉綠素、β-胡蘿卜素等天然色素。另外，作為烴，可以舉出以下烴。角鯊?fù)?、液體石蠟、凡士林、微晶石蠟、地蠟 (ozokerite)、白蠟(ceresin)、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、異硬脂酸、鯨蠟醇、十六烷醇、油醇、2-乙基己酸十六烷基酯、棕櫚酸2-乙基己基酯、肉豆蔻酸2-辛基十二烷基酯、 二 -2-乙基己酸新二戊醇酯、三-2-乙基己酸甘油酯、油酸-2-辛基十二烷基酯、肉豆蔻酸異丙酯、三異硬脂酸甘油酯、三椰子油脂肪酸甘油酯、橄欖油、鱷梨油、蜂蠟、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、貂油(mink oil)、羊毛脂等。進(jìn)而，還可以舉出硅油、高級(jí)脂肪酸、油脂類的酯類或高級(jí)醇、蠟等油性成分。另外，丙酮、甲苯、醋酸丁酯、醋酸酯等有機(jī)溶劑，或醇酸樹脂、尿素樹脂等樹脂，樟腦、檸檬酸乙酰三丁基酯等增塑劑。進(jìn)而，另外，還可以舉出紫外線吸收劑、抗氧化劑、防腐劑、表面活性劑、保濕劑、香料、水、醇、增稠劑等。對該化妝料的形態(tài)沒有特別限定，可以例示粉末狀、塊(cake)狀、鉛筆狀、棒 (stick)狀、軟膏狀、液狀、乳液狀、面霜等。實(shí)施例以下用實(shí)施例及比較例，更具體地說明本發(fā)明。(實(shí)施例1 20，比較例1 16)如表1 5所示的組成，配合硅砂等通常的玻璃原料，在每個(gè)實(shí)施例及比較例中制作一批。用電爐將這些批加熱至1400°C 1600°C，使其熔融，為了使組成變得均一而在此狀態(tài)下維持約4小時(shí)。然后，將已熔融的玻璃傾注到鐵板上，在電爐中逐漸冷卻至常溫，得到玻璃樣品。對這樣制作而成的玻璃，用市售的膨脹計(jì)測定熱膨脹系數(shù)，從該熱膨脹曲線求得玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)。另外，利用通常的鉬球提拉法，檢測粘度與溫度的關(guān)系，從該結(jié)果求得工作溫度。進(jìn)而，將粉碎成粒徑1. Omm 2. 8mm的玻璃加入鉬舟(boat)中，用達(dá)到溫度梯度 (900°C 1400°C )的電爐加熱2小時(shí)，從對應(yīng)結(jié)晶的出現(xiàn)位置的電爐的最高溫度求得失透溫度。其中，預(yù)先測定求得電爐內(nèi)的場所中的溫度，用該溫度加熱置于固定場所的玻璃。這些測定結(jié)果如表1 5所示。其中，表中的玻璃組成均為用質(zhì)量％表示的值。Δ T 為如上所述從工作溫度減去失透溫度得到的溫度差。ΔK為如上所述從工作溫度減去軟化點(diǎn)溫度得到的溫度差。AW1如上所述為耐酸性的指標(biāo)，用將平均粒徑420 μ m 590 μ m的粒狀玻璃浸漬于80°C、10質(zhì)量％的硫酸水溶液中72小時(shí)的情況下的質(zhì)量減少率表示。AW2 如上所述為耐堿性的指標(biāo)，用將平均粒徑420 μ m 590 μ m的粒狀玻璃浸漬于80°C、10質(zhì)量％的氫氧化鈉水溶液中72小時(shí)的情況下的質(zhì)量減少率表示。[表1]
權(quán)利要求
1. 一種鱗片狀玻璃，其中，該玻璃的組成以質(zhì)量％計(jì)，含有60 < SiO2 ^ 65、8 ^ Al2O3 < 12、49 < (SiO2-Al2O3)彡 57、1 ^ MgO ^ 5、18 彡 CaO 彡 30、0.4 彡 Li2O 彡 4、0 < (Li2CHNa2CHK2O)彡 4 禾口1.57 ( TiO2 ( 5 的成分，B203、F、ZnO、BaO, SrO 及 ZrO2 分別小于 0. 1 質(zhì)量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其中，在將所述玻璃的粘度為IOOOdPa-sec時(shí)的溫度作為工作溫度時(shí)，該工作溫度為1230°C 以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鱗片狀玻璃，其中，所述玻璃的工作溫度減去失透溫度的溫度差ΔΤ為0°C以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鱗片狀玻璃，其中，所述玻璃的工作溫度減去軟化點(diǎn)溫度的溫度差ΔΚ為342°C以上。
5.一種帶被膜的鱗片狀玻璃，其中，具備 權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃；和以金屬及/或金屬氧化物為主體構(gòu)成的覆蓋所述鱗片狀玻璃的表面的被膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶被膜的鱗片狀玻璃，其中，所述金屬為從鎳、金、銀、鉬及鈀構(gòu)成的組中選擇的至少一種金屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶被膜的鱗片狀玻璃，其中，所述金屬氧化物為從氧化鈦、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈷、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫及氧化硅構(gòu)成的組中選擇的至少一種金屬氧化物。
8.一種樹脂組合物，其中，含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃或權(quán)利要求5所述的帶被膜的鱗片狀玻璃。
9.一種涂料，其中，含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃或權(quán)利要求5所述的帶被膜的鱗片狀玻璃。
10.一種墨液組合物，其中，含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃或權(quán)利要求5所述的帶被膜的鱗片狀玻璃。
11.一種化妝料，其中，含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃或權(quán)利要求5所述的帶被膜的鱗片狀玻璃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鱗片狀玻璃，其中，該玻璃的組成以質(zhì)量％計(jì)，含有60＜SiO2≤65、8≤Al2O3＜12、49＜(SiO2-Al2O3)≤57、1≤MgO≤5、18≤CaO≤30、0.4≤Li2O≤4、0＜(Li2O+Na2O+K2O)≤4和1.57≤TiO2≤5的成分，B2O3、F、ZnO、BaO、SrO及ZrO2分別小于0.1質(zhì)量％。
文檔編號(hào)A61Q1/12GK102417302SQ20111021328
公開日2012年4月18日 申請日期2007年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者坂口浩一, 小山昭浩, 藤原浩輔 申請人:日本板硝子株式會(huì)社