DE112017007058T5 - Wasserabweisende beschichtung und produkt mit einer solchen - Google Patents

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Yasuhiro Yoshida
Yoshinori Yamamoto
Tasuku Izutani
Natsumi Kubota
Shigeru Utsumi
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Abstract

Es wird eine wasserabweisende Beschichtung (12) angegeben, die Folgendes aufweist: eine Grundierungsschicht (5), die auf einer Oberfläche eines Basismaterials (1) gebildet wird und Folgendes enthält: mindestens eine Art von kugelförmigen Partikeln (7) mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 µm oder mehr und 50 µm oder weniger, ausgewählt aus der Gruppe, die aus kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln, kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikeln und kugelförmigen Silikonharz-Partikeln besteht; und ein Grundharz (3); und eine auf der Grundierungsschicht (5) gebildete Deckschicht (6), die Folgendes enthält: anorganische Feinpartikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 nm oder mehr und 20 nm oder weniger; und ein wasserabweisendes Harz. Das Grundharz (3) ist vorzugsweise ein Polyurethanharz oder ein Fluorharz. Das wasserabweisende Harz ist vorzugsweise ein Fluorharz oder ein Silikonharz.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine wasserabweisende Beschichtung und ein Produkt mit einer solchen Beschichtung.
  • STAND DER TECHNIK
  • Als Verfahren zur Bildung einer wasserabweisenden Oberfläche mit einer feinen unebenen Struktur hat man beispielsweise ein Verfahren zur mechanischen Bearbeitung oder Ätzung der Oberfläche eines Basismaterials und ein Verfahren zum Auftragen einer Beschichtungszusammensetzung, die Feinpartikel oder Feinpartikelvorläufer und ein Harz enthält, auf die Oberfläche eines Basismaterials vorgeschlagen.
  • Bei diesen Verfahren kann ein Verfahren mit einer Beschichtungszusammensetzung Basismaterialien unterschiedlicher Formgebung durch einfaches Auftragen einer Harzlösung wasserabweisend machen und ist daher in Bezug auf die Produktivität und die Produktionskosten vorteilhaft. Konkrete Beispiele für solche Verfahren sind folgende:
    • - ein Verfahren, bei dem auf ein Basismaterial ein super-wasserabweisendes Mittel aufgebracht wird, das hydrophobierte Siliciumdioxid-Feinpartikel und ein hydrophobes Harz, wie beispielsweise ein fluorhaltiges Harz, in solchen Mengen enthält, dass ihr Gewichtsverhältnis nach der Verflüchtigung 30 % bis 100 % bzw. 0 % bis 70 % beträgt, wobei die Siliciumdioxid-Feinpartikel in einem organischen Lösungsmittel durch Ultraschallstrahlung dispergiert werden, und anschließend das super-wasserabweisende Mittel ausgehärtet wird, um dadurch eine super wasserabweisende Beschichtung zu bilden (siehe Patentdokument 1);
    • - ein Verfahren zum Bilden einer oberflächenaufgerauhten Überzugsschicht auf einer Oberfläche einer Metallplatte unter Verwendung eines organischen Überzugsmaterials, dem Feinpartikel zugesetzt worden sind, und zum Bilden einer wasserabweisenden Beschichtung auf der oberflächenaufgerauhten Überzugsschicht (siehe Patentdokument 2); und
    • - ein Verfahren, bei dem eine darunterliegende Überzugsschicht auf einer Oberfläche eines Metallmaterials unter Verwendung eines Überzugsmaterials, das hydrophile Feinpartikel und einen organischen Harz enthält, gebildet wird, und dann eine Überzugsschicht gebildet wird auf der darunterliegenden Überzugsschicht unter Verwendung eines Überzugsmaterials, das einen fluorhaltigen Harz oder einen silikonhaltigen Harz als Hauptkomponente enthält (siehe Patentdokument 3).
  • STAND DER TECHNIK
    • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2003-147 340 A
    • Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP H8-323 285 A
    • Patentdokument 3: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2011-083 689 A
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Mit der Erfindung zu lösende Probleme
  • Die in dem Patentdokument 1 beschriebene wasserabweisende Beschichtung bringt jedoch folgendes Problem mit sich: Die Überzugsschicht selbst kann brechen oder abgeschält werden, so dass ihre wasserabweisende Wirkung leicht verloren geht. Darüber hinaus hat die wasserabweisende Beschichtung mit zweilagigem Aufbau, wie in jedem der Patentdokumente 2 und 3 beschrieben, folgendes Problem: Der Verschleiß nicht nur der äußersten Schicht mit wasserabweisender Wirkung, sondern auch der darunterliegenden Schicht schreitet durch Reibung oder dgl. voran, was ein Abschälen der äußersten Schicht bewirkt, so dass die wasserabweisende Wirkung leicht verloren geht.
  • Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine wasserabweisende Beschichtung aufzuzeigen, die auch bei Abnutzung ihrer Oberfläche durch Reibung o.ä. kaum eine Verringerung der wasserabweisenden Wirkung erfährt.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine wasserabweisende Beschichtung angegeben, die Folgendes aufweist:
    • eine Grundierungsschicht, die auf einer Oberfläche eines Basismaterials gebildet wird und Folgendes enthält: mindestens eine Art von kugelförmigen Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 µm oder mehr und 50 µm oder weniger, ausgewählt aus der Gruppe, die aus kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln, kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikeln und kugelförmigen Silikonharz-Partikeln besteht; und ein Grundharz; und eine auf der Grundierungsschicht gebildete Deckschicht, die Folgendes enthält: anorganische Feinpartikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 nm oder mehr und 20 nm oder weniger; und ein wasserabweisendes Harz.
  • Effekt der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine wasserabweisende Beschichtung, die auch bei Abnutzung ihrer Oberfläche durch Reibung o.dgl. kaum eine Verringerung der wasserabweisenden Wirkung erfährt, angegeben werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Veranschaulichung der Zustände einer bekannten wasserabweisenden Beschichtung vor und nach dem Verschleiß;
    • 2 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung von Zuständen einer wasserabweisenden Beschichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor und nach dem Verschleiß;
    • 3 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung von Zuständen einer wasserabweisenden Beschichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor und nach dem Verschleiß;
    • 4 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung von Zuständen einer wasserabweisenden Beschichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor und nach dem Verschleiß;
    • 5 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Falles, in dem die wasserabweisende Beschichtung der vorliegenden Erfindung auf einen Isolator angewendet wird;
    • 6 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Falles, in dem die wasserabweisende Beschichtung der vorliegenden Erfindung auf eine Radarkuppel angewendet wird, und
    • 7 ist eine schematische Konfigurationsansicht eines Falles, in dem die wasserabweisende Beschichtung der vorliegenden Erfindung auf eine Außeneinheit einer Klimaanlage angewendet wird.
  • BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsform 1
  • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Veranschaulichung der Zustände einer bekannten wasserabweisenden Beschichtung vor und nach Verschleiß, wobei die bekannte wasserabweisende Beschichtung auf der Oberfläche eines Basismaterials 1 gebildet wird und Folgendes aufweist: eine darunterliegende Schicht, die amorphe Partikel 2 enthält, die jeweils aus einer anorganischen Substanz, wie Siliciumdioxid und einem Grundharz 3 gebildet sind; und eine wasserabweisende Schicht, die so gebildet ist, dass sie die darunterliegende Schicht bedeckt und die aus einem wasserabweisenden Harz 4 besteht.
  • Die darunterliegende Schicht weist auf ihrer Oberfläche durch die amorphen Partikel 2 Unebenheiten auf, und mit den Unebenheiten werden auch Unebenheiten auf der Oberfläche der wasserabweisenden Schicht gebildet. Durch die Bildung der wasserabweisenden Schicht auf der darunterliegenden Schicht mit Unebenheiten werden ein Brechen und Abschälen der wasserabweisenden Schicht vermieden.
  • Wenn die Oberfläche einer solchen wasserabweisenden Beschichtung einer Reibung ausgesetzt ist, wird die auf den Vorsprüngen der darunterliegenden Schicht gebildete wasserabweisende Schicht abgenutzt, aber die auf den Aussparungen der darunterliegenden Schicht gebildete wasserabweisende Schicht wird kaum abgenutzt. Wenn der Verschleiß durch wiederholte Reibung fortschreitet, wie im unteren Teil von 1 dargestellt, wird das Grundharz 3 abgenutzt, und ein Teil der amorphen Partikel 2 bricht oder wird zerkleinert, was zu einem Zustand führt, in dem eine hydrophile Oberfläche freigelegt wird. In diesem Zustand geht die wasserabweisende Wirkung verloren, und Wassertröpfchen haften an der Oberfläche.
  • 2 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung von Zuständen einer wasserabweisenden Beschichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor und nach dem Verschleiß. Die wasserabweisende Beschichtung gemäß der ersten Ausführungsform weist Folgendes auf: eine Grundierungsschicht 5, die auf der Oberfläche des Basismaterials 1 gebildet wird, und eine Deckschicht 6, die zur Abdeckung der Grundierungsschicht 5 gebildet wird. Die Grundierungsschicht 5 enthält kugelförmige Partikel 7 mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 µm oder mehr und 50 µm oder weniger und das Grundharz 3.
  • Die kugelförmigen Partikel 7 sind kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, kugelförmige geschmolzene Aluminium-Partikel, kugelförmige Silikonharz-Partikel oder eine Mischung davon. Die Deckschicht 6 enthält anorganische Feinpartikel 8 mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 nm oder mehr und 20 nm oder weniger und das wasserabweisende Harz 4. Unebenheiten werden auf der Oberfläche der Grundierungsschicht 5 durch die kugelförmigen Partikel 7 gebildet, und mit der Unebenheit werden auch auf der Oberfläche der Deckschicht 6 Unebenheiten gebildet.
  • Wenn die Oberfläche der wasserabweisenden Beschichtung gemäß der ersten Ausführungsform einer Reibung ausgesetzt ist, wird die auf den Vorsprüngen der Grundierungsschicht 5 gebildete Deckschicht 6 abgenutzt, aber die an den Aussparungen der Grundierungsschicht 5 gebildete Deckschicht 6 wird kaum abgenutzt. Wenn der Verschleiß durch wiederholte Reibung fortschreitet, wird das Grundharz 3 abgenutzt, was zu einem Zustand führt, in dem die kugelförmigen Partikel 7 teilweise freigelegt werden, der weitere Verschleiß aber kaum fortschreitet. Es besteht die Tendenz, dass feine Wassertropfen in der Nähe der freigelegten kugelförmigen Partikel 7 haften bleiben können. Die wasserabweisende Wirkung bleibt jedoch erhalten.
  • Die Gründe dafür sind folgende: Die kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel und die kugelförmigen Aluminium-Partikel, die als kugelförmige Partikel 7 dienen, haben eine hohe Oberflächenglätte, sind dicht und haben eine hohe Härte und damit eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit; und die als kugelförmige Partikel 7 dienenden kugelförmigen Silikon-Partikel haben eine hohe Oberflächenglätte und werden auch bei wiederholter Reibung kaum gebrochen. Darüber hinaus sind die als kugelförmige Partikel 7 dienenden kugelförmigen Silikon-Partikel hervorragend wasserabweisend, so dass auch Oberflächen, die nach dem Verschleiß freigelegt sind, wasserabweisend sind.
  • Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass die wasserabweisende Wirkung aufrechterhalten wird. Gegenüber den kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel und den kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikel haben die als kugelförmige Partikel 7 dienenden kugelförmigen Partikel den Nachteil, dass sie durch Reibung, die von einer sehr harten Substanz, wie z.B. Staub, vermittelt wird, abgenutzt werden können, hat aber Vorteile, wie etwa ein angenehmes Gefühl beim Reiben mit der Hand und bei Reibung einen geringen Reibungswiderstand.
  • Der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 beträgt 2 µm oder mehr und 50 µm oder weniger, vorzugsweise 4 µm oder mehr und 20 µm oder weniger. Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 kleiner als 2 µm ist, wird die Unebenheit der Grundierungsschicht 5 so klein, dass bei Reibung keine Schutzwirkung auf die Deckschicht 6 erzielt wird.
  • Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 mehr als 50 µm beträgt, ist die Unebenheit der Grundierungsschicht 5 so groß, dass ein Problem wie das Füllen der Aussparungen der Deckschicht 6 mit Fremdstoffen auftritt, so dass die Leistung als wasserabweisende Beschichtung nicht sichergestellt werden kann. Dabei bezieht sich der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 auf einen mit einem Laserbeugungs-Partikeldurchmesser-Messgerät gemessenen Wert.
  • Vorzugsweise werden als kugelförmige Partikel 7 solche verwendet, die durch Hydrophobierung der Oberflächen von kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln und kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikeln mit einem Silylierungsmittel, einem Silan-Haftvermittler oder dergleichen erhalten werden. Die Verwendung der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel und der kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikel, die der Hydrophobierungsbehandlung unterzogen wurden, kann die wasserabweisende Wirkung der beim Verschleißes freigelegten Oberflächen erhöhen und somit eine wasserabweisende Wirkung verstärken. Insbesondere die Hydrophobierungsbehandlung ist für die kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel wirksam.
  • Beispiele für das Grundharz 3 sind folgende: Polyurethanharz, Fluorharz, Silikonharz, verschiedene Polyolefine, wie Polypropylen und Polyethylen, Polyvinylchlorid, Acrylharz, Methacrylharz, Polystyrol, ABS-Harz und AS-Harz. Diese Harze können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Von diesen wird ein Polyurethanharz bevorzugt, da es eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit aufweist. Darüber hinaus werden Fluorharz und Silikonharz bevorzugt, da sie eine Super-Wasserabweisung aufweisen. Zur Verbesserung der Haftung zwischen dem Grundharz 3 und dem Basismaterial 1 kann ein Harz mit einem Substituenten oder dergleichen verwendet werden.
  • Das Volumenverhältnis zwischen dem Grundharz 3 und den kugelförmigen Partikeln 7 in der Grundierungsschicht 5 liegt vorzugsweise im Bereich von 5 : 95 bis 90 : 10, vorzugsweise im Bereich von 20 : 80 bis 80 : 20. Bei einem zu kleinen Volumenverhältnis der kugelförmigen Partikel 7 werden auf der Oberfläche der Grundierungsschicht 5 in einigen Fällen nicht genügend Vorsprünge und Vertiefungen gebildet. Bei einem zu großen Volumenverhältnis der kugelförmigen Partikel 7 wird jedoch in einigen Fällen keine Grundierungsschicht 5 mit ausreichender Festigkeit erreicht.
  • Die Grundierungsschicht 5 kann gebildet werden, indem auf das Basismaterial 1 eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht aufgebracht wird, die das Grundharz 3, die kugelförmigen Partikel 7 und ein Lösungsmittel zum Lösen oder Emulgieren des Grundharzes enthält. Die Gesamtmenge des Grundharzes 3 und der kugelförmigen Partikel 7 beträgt vorzugsweise 3 Massen-% oder mehr und 40 Massen-% oder weniger bezogen auf die Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht.
  • Wenn die Gesamtmenge des Grundharzes 3 und der kugelförmigen Partikel 7 weniger als 3 Massen-% beträgt, können sich die kugelförmigen Partikel 7 absetzen, was die Handhabbarkeit der Beschichtungszusammensetzung verringert, und außerdem können die kugelförmigen Partikel 7 in einigen Fällen nicht stabil in der Grundierungsschicht 5 fixiert werden.
  • Wenn die Gesamtmenge des Grundharzes 3 und der kugelförmigen Partikel 7 mehr als 40 Massen-% beträgt, ist es in einigen Fällen schwierig, die Grundierungsschicht 5 einheitlich zu bilden. Der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht kann ein Vernetzungsmittel zugesetzt werden, um die Festigkeit des Grundharzes 3 zu verbessern. Darüber hinaus kann der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht ein bekannter Zusatz zugesetzt werden, um die Anwendbarkeit oder die wasserabweisende Wirkung des Grundharzes 3 zu verbessern.
  • Das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht kann durch Sprühen, Streichen, Walzenstreichen oder dergleichen erfolgen. Die Dicke der Grundierungsschicht 5 ist vorzugsweise 1/3 Mal oder mehr und 5 Mal oder weniger so groß wie der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 in Bezug auf die durchschnittliche Dicke.
  • Wenn die Dicke der Grundierungsschicht 5 weniger als 1/3 Mal so groß ist wie der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7, wird in einigen Fällen keine ausreichende Verschleißfestigkeit erreicht. Wenn die Dicke der Grundierungsschicht 5 mehr als 5 Mal so groß ist wie der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7, wird die Festigkeit der Grundierungsschicht 5 reduziert, oder das äußere Erscheinungsbild der wasserabweisenden Beschichtung wird in einigen Fällen beeinträchtigt.
  • Beispiele für die anorganischen Feinpartikel 8 sind unter anderem Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Zirkonoxid und Titanoxid. Die Oberflächen dieser anorganischen Feinpartikel sind im Allgemeinen hydrophil, so dass bevorzugt solche verwendet werden, deren Oberflächen einer Hydrophobierungsbehandlung unterzogen wurden. Als Verfahren zur Hydrophobierung gibt es ein Verfahren, bei dem ein Silylierungsmittel (z.B. Hexamethyldisilazan), ein Silankopplungsmittel oder dergleichen mit den anorganischen Feinpartikeln 8 reagieren kann, und ein Verfahren, bei dem eine Silikonverbindung oder Fluorkohlenstoffverbindung mit einem niedrigeren Molekulargewicht als das wasserabweisende Harz 4 mit den anorganischen Feinpartikeln 8 gemischt wird, um die Verbindung an ihren Oberflächen zu adsorbieren.
  • Bei letzterem Verfahren kann nach dem Mischen durch Erwärmen der Mischung auf 100 °C oder mehr die Hydrophobierung zuverlässig durchgeführt werden. Das erstere Verfahren wird bevorzugt, da eine sehr stabile Ölabweisung erreicht wird. Letzteres Verfahren hat den Vorteil, dass ein kostengünstiger Rohstoff eingesetzt werden kann.
  • Die Hydrophobierungsbehandlung der anorganischen Feinpartikel 8 kann im pulverförmigen Zustand der anorganischen Feinpartikel 8 durchgeführt werden, oder durch Zugabe des oben genannten Silylierungsmittels oder dergleichen, während sich die anorganischen Feinpartikel 8 in der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht in einem Zustand der Dispersion befindet. Im letzteren Fall kann nach dem Auftragen der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht durch Erwärmen der aufgebrachten Schicht durch Heißluftblasen oder Infrarotbestrahlung die Hydrophobierung zuverlässig ablaufen.
  • Der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Primärpartikel der anorganischen Feinpartikel 8 beträgt 2 nm oder mehr und 20 nm oder weniger, vorzugsweise 5 nm oder mehr und 15 nm oder weniger. Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Primärpartikel der anorganischen Feinpartikel 8 kleiner als 2 nm ist, wird die Herstellung der Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht erschwert und außerdem wird die wasserabweisende Wirkung der wasserabweisenden Beschichtung unzureichend.
  • Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Primärpartikel der anorganischen Feinpartikel 8 mehr als 20 nm beträgt, wird die wasserabweisende Wirkung der wasserabweisenden Beschichtung unzureichend, und außerdem kann die wasserabweisende Wirkung bei wiederholter Reibung verloren gehen. Dabei bezieht sich der durchschnittliche Partikeldurchmesser der anorganischen Feinpartikel 8 auf einen mit einem Laserbeugungs-Partikelgrößenverteilungsmessgerät gemessenen Wert.
  • Beispiele für das wasserabweisende Harz 4 sind ein Fluorharz, ein Silikonharz und ein Harz, das durch Mischen eines Acrylharzes, eines Urethanharzes, eines Epoxidharzes oder dergleichen mit einem Zusatz auf Fluorbasis oder dergleichen erhalten wird, um eine wasserabweisende Oberfläche zu bilden. Von diesen werden Fluorharz und Silikonharz bevorzugt, da sie eine Super-Wasserabweisung aufweisen.
  • Das Massenverhältnis zwischen den anorganischen Feinpartikeln 8 und dem wasserabweisenden Harz 4 in der Deckschicht 6 liegt vorzugsweise im Bereich von 40 : 60 bis 95 : 5, vorzugsweise im Bereich von 50 : 50 bis 90 : 10. Wenn das Volumenverhältnis der anorganischen Feinpartikel 8 zu groß ist, wird die Deckschicht 6 spröde, was die Verschleißfestigkeit in einigen Fällen reduziert. Bei einem zu großen Volumenverhältnis des wasserabweisenden Harzes 4 wird jedoch in einigen Fällen keine ausreichende wasserabweisende Wirkung erreicht.
  • Die Deckschicht 6 kann gebildet werden, indem auf die Grundierungsschicht 5 eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht aufgebracht wird, die die anorganischen Feinpartikel 8, das wasserabweisende Harz 4 und ein Lösungsmittel zum Lösen des wasserabweisenden Harzes enthält. Die Gesamtmenge der anorganischen Feinpartikel 8 und des wasserabweisenden Harzes 4 beträgt vorzugsweise 0,3 Massen-% oder mehr und 70 Massen-% oder weniger, vorzugsweise 0,5 Massen-% oder mehr und 50 Massen-% oder weniger in Bezug auf die Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht.
  • Wenn die Gesamtmenge der anorganischen Feinpartikel 8 und des wasserabweisenden Harzes 4 weniger als 0,3 Massen-% beträgt, wird die Deckschicht 6 dünn, und in einigen Fällen wird keine ausreichende wasserabweisende Wirkung erreicht. Wenn die Gesamtmenge der anorganischen Feinpartikel 8 und des wasserabweisenden Harzes 4 mehr als 70 Massen-% beträgt, kann sich eine Schicht mit vielen Rissen bilden, und die Deckschicht 6 kann in einigen Fällen abgeschält werden.
  • Die Herstellung der Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht erfolgt vorzugsweise mit einem Tauch-Dispergierer, wie beispielsweise einem Homogenisator, einem Dissolver oder einer Hochdruckdispergiervorrichtung, so dass die anorganischen Feinpartikel 8 nicht als große Aggregate verbleiben können. Darüber hinaus muss als Lösungsmittel nur ein Lösungsmittel mit einem für das Anwendungsverfahren geeigneten Siedepunkt und einer geeigneten Viskosität aus Lösungsmitteln ausgewählt werden, die jeweils in der Lage sind, das wasserabweisende Harz zu lösen.
  • Das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Deckschicht kann durch Sprühen, Streichen, Walzenstreichen oder dergleichen erfolgen. Die Dicke der Deckschicht 6 wird vorzugsweise so eingestellt, dass die Menge des wasserabweisenden Harzes 4 nach dem Trocknen pro 100 cm2 einen Wert von 0,03 g pro 100 cm2 oder mehr und 1,2 g pro 100 cm2 oder weniger besitzen kann. Wenn die Menge des wasserabweisenden Harzes 4 weniger als 0,03 g pro 100 cm2 beträgt, wird die Grundierungsschicht 5 freigelegt, und in einigen Fällen wird keine ausreichende wasserabweisende Wirkung erreicht. Wenn die Menge des wasserabweisenden Harzes 4 mehr als 1,2 g pro 100 cm2 beträgt, kann die wasserabweisende Wirkung durch Reibung reduziert werden, oder die Deckschicht 6 kann in einigen Fällen durch Reibung abgeschält werden.
  • Beispiele für das Basismaterial 1, auf dem die wasserabweisende Beschichtung gebildet werden soll, können verschiedene Teile eines Produkts sein, die eine wasserabweisende Eigenschaft aufweisen müssen. Beispiele für ein Produkt, das wasserabweisende Eigenschaften aufweisen muss, sind ein Wärmetauscher für eine Außeneinheit einer Klimaanlage, ein Aufzug, ein Kühlschrank, eine Solarzelle und eine Radarkuppel. Materialien für das Basismaterial 1 sind z.B. Kunststoffe, wie ungesättigter Polyester, Polyethylen, vernetztes Polyethylen, Polyvinylchlorid, Polyimid, Polypropylen, Polystyrol, ABS Harz, AS Harz, Fluorharz und Silikonharz, Metalle, wie Aluminium oder Edelstahl, Glas und Porzellan.
  • Ausführungsform 2
  • 3 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung von Zuständen einer wasserabweisenden Beschichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor und nach dem Verschleiß. Die wasserabweisende Beschichtung gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Grundierungsschicht 5 weiterhin poröse Partikel 9 mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 1 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 enthält.
  • Wenn die Grundierungsschicht 5 die porösen Partikel 9 mit dem spezifischen mittleren Partikeldurchmesser enthält, bilden sich feine Unebenheiten auf der Oberfläche der Grundierungsschicht 5. Damit ergibt sich folgender Effekt: Die Deckschicht 6 wird weniger anfällig für das Abschälen von der Grundierungsschicht 5, und die Super-Wasserabweisung kann auch bei wiederholter Reibung erhalten bleiben. Der Grund dafür wird wie folgt angesehen: Die auf der Oberfläche der Grundierungsschicht 5 gebildete feinen Unebenheiten vergrößern die Kontaktfläche mit der Deckschicht 6 und bewirken eine Verankerung.
  • Beispiele für die porösen Partikel 9 sind folgende: Siliciumdioxidgel; gefälltes Siliciumdioxid; Kalzium-Siliciumdioxid-Partikel, wie Xonotlit und Tobermorit; Aluminiumoxidhydrat-Partikel, wie Böhmit; und Produkte, die bei der Herstellung von kalkhaltigen Partikeln, wie Branntkalk und gelöschter Kalk, erhalten werden. Diese porösen Partikel 9 können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Davon werden Siliciumdioxidgel und gefälltes Siliciumdioxid bevorzugt, da sie eine mittlere Festigkeit und in der Grundierungsschicht 5 eine ausreichende Dispergierbarkeit aufweisen.
  • Darüber hinaus können die Oberflächen der porösen Partikel 9 durch ein ähnliches Verfahren wie bei der oben beschriebenen Hydrophobierungsbehandlung der anorganischen Feinpartikel hydrophobiert werden. Bei hydrophobierten Oberflächen der porösen Partikel 9 ist die wasserabweisende Wirkung noch weniger anfällig für eine Reduzierung, auch wenn die Oberfläche der wasserabweisenden Beschichtung durch Reibung o.dgl. abgenutzt wird.
  • Darüber hinaus wird es auch bevorzugt, die porösen Partikel 9 mit einer Lösung eines Fluorharzes oder Silikonharzes zu mischen und die Mischung zu trocknen, um dadurch das Innere jedes der porösen Partikel 9 mit einem Fluorharz oder Silikonharz zu imprägnieren. Bei Verwendung der mit dem Fluorharz oder Silikonharz imprägnierten porösen Partikel 9 ist die Verringerung der wasserabweisenden Wirkung noch geringer, wenn die Oberflächen der porösen Partikel 9 durch Reibung oder dergleichen abgenutzt werden.
  • Der durchschnittliche Partikeldurchmesser der porösen Partikel 9 ist 1 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7. Wenn poröse Partikel 9 mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 verwendet werden, können Unebenheiten kleiner als die durch die kugelförmige Partikel 7 zu bildende Unebenheit gebildet werden.
  • Die porösen Partikel 9 sind porös und werden daher bei Verschleiß leicht zerquetscht und beeinflussen nicht die verschleißunterdrückende Wirkung der kugelförmigen Partikel 7 und die Eigenschaften zur Sicherung der Planheit der abgenutzten Oberfläche. Darüber hinaus ist es wahrscheinlich, dass das wasserabweisende Harz 4 an den abgenutzten Oberflächen der porösen Partikel 9 haftet und somit eine hohe wasserabweisende Wirkung aufrechterhalten wird.
  • Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der porösen Partikel 9 kleiner als 1 µm ist, können die abgenutzten Oberflächen in einigen Fällen hydrophil werden. Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der porösen Partikel 9 mehr als 15 µm beträgt, entstehen bei der Zerkleinerung der porösen Partikel 9 große hydrophile Oberflächen, so dass die Haftung von Wasser in einigen Fällen möglich wird. Dabei bezieht sich der durchschnittliche Partikeldurchmesser der porösen Partikel 9 auf einen mit einem Laserbeugungs-Partikelgrößenverteilungsmessgerät gemessenen Wert.
  • Der Gehalt der porösen Partikel 9 in der Grundierungsschicht 5 beträgt vorzugsweise 5 Massen-% oder mehr und 80 Massen-% oder weniger bezogen auf den Gehalt der kugelförmigen Partikel 7. Wenn der Gehalt der porösen Partikel 9 weniger als 5 Massen-% beträgt, ist der Effekt der Bildung feiner Unebenheiten gering und die Wirkung der Unterdrückung der Abschälung der Deckschicht 6 wird in einigen Fällen nicht erreicht. Wenn der Anteil der porösen Partikel 9 mehr als 80 Massen-% beträgt, können die abgenutzten Oberflächen jedoch in einigen Fällen hydrophil werden.
  • Die Gesamtmenge der kugelförmigen Partikel 7 und der porösen Partikel 9 beträgt vorzugsweise 10 Massen-% oder mehr und 95 Massen-% oder weniger, vorzugsweise 20 Massen-% oder mehr und 80 Massen-% oder weniger in Bezug auf das Grundharz 3. Wenn die Gesamtmenge der kugelförmigen Partikel 7 und der porösen Partikel 9 weniger als 10 Massen-% beträgt, werden in einigen Fällen die durch die porösen Partikel gebildeten Unebenheiten nicht ausreichend erhalten. Wenn die Gesamtmenge der kugelförmigen Partikel 7 und der porösen Partikel 9 mehr als 95 Massen-% beträgt, wird die Anwendung schwierig, da in einigen Fällen keine Grundierungsschicht 5 erzielt wird.
  • Die Grundierungsschicht 5 in der wasserabweisenden Beschichtung gemäß der zweiten Ausführungsform kann gebildet werden, indem auf das Basismaterial 1 eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht aufgebracht wird, die das Grundharz 3, die kugelförmigen Partikel 7, die porösen Partikel 9 und ein Lösungsmittel zum Lösen oder Emulgieren des Grundharzes enthält. Die Gesamtmenge des Grundharzes 3, der kugelförmigen Partikel 7 und der porösen Partikel 9 beträgt vorzugsweise 3 Massen-% oder mehr und 50 Massen-% oder weniger bezogen auf die Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht.
  • Wenn die Gesamtmenge des Grundharzes 3, der kugelförmigen Partikel 7 und der porösen Partikel 9 weniger als 3 Massen-% beträgt, können sich die kugelförmigen Partikel 7 absetzen, was die Handhabbarkeit der Beschichtungszusammensetzung verringert, und außerdem können die kugelförmigen Partikel 7 in einigen Fällen nicht stabil in der Grundierungsschicht 5 fixiert werden. Wenn die Gesamtmenge des Grundharzes 3, der kugelförmigen Partikel 7 und der porösen Partikel 9 mehr als 50 Massen-% beträgt, ist es in einigen Fällen schwierig, die Grundierungsschicht 5 gleichmäßig zu bilden.
  • Der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht kann ein Vernetzungsmittel zugesetzt werden, um die Festigkeit des Grundharzes 3 zu verbessern. Darüber hinaus kann der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht ein bekannter Zusatz zugesetzt werden, um die Verwendbarkeit oder die wasserabweisende Wirkung der Grundierungsschicht 5 zu verbessern.
  • Das Anwendungsverfahren für die Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht, die Dicke der Grundierungsschicht 5, die Konfiguration der Deckschicht 6, das Anwendungsverfahren für die Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht und die Dicke der Deckschicht 6 sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Ausführungsform 3
  • 4 ist eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung von Zuständen einer wasserabweisenden Beschichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor und nach dem Verschleiß. Die wasserabweisende Beschichtung gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Grundierungsschicht 5 weiterhin Fluorharz-Partikel 10 mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 0,05 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 enthält.
  • Enthält die Grundierungsschicht 5 Fluorharz-Partikel 10 mit dem spezifischen mittleren Partikeldurchmesser, ergibt sich wie bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform folgender Effekt: Auf der Oberfläche der Grundierungsschicht 5 bilden sich feine Unebenheiten, so dass die Deckschicht 6 weniger anfällig für das Abschälen von der Grundierungsschicht 5 wird.
  • Die Fluorharz-Partikel 10 haben die Eigenschaft, weich zu sein und sich durch Reibung leicht zu dehnen. Wenn die Grundierungsschicht 5 abgenutzt wird und die Fluorharz-Partikel 10 frei zu liegen beginnen, wird der Fluorharz durch Reibung über die abgenutzte Oberfläche gestreckt, so dass der abgenutzten Oberfläche eine hohe wasserabweisende Wirkung verliehen wird. Dadurch wird der abgenutzten Oberfläche eine hohe wasserabweisende Wirkung verliehen, und außerdem bleibt die Deckschicht 6 ohne abgeschält zu werden, außer auf der abgenutzten Oberfläche. Dementsprechend ist die wasserabweisende Wirkung noch weniger anfällig für eine Reduzierung, auch wenn die Oberfläche abgenutzt ist.
  • Als Material für die in diesem Fall zu verwendenden Fluorharz-Partikel 10 werden beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE), ein Perfluoralkoxyalkan (PFA) und ein Perfluorethylen-Propen-Copolymer (FEP) verwendet.
  • Der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Fluorharz-Partikel 10 beträgt 0,05 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und ist kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7. Bei Verwendung der Fluorharz-Partikel 10 mit einem mittleren Partikeldurchmesser, und kleineren als die kugelförmigen Partikel 7, können Unebenheiten kleiner als die durch die kugelförmigen Partikel 7 zu bildenden Unebeneiten gebildet werden.
  • Die Fluorharz-Partikel 10 sind durch Reibung leicht dehnbar und haben keinen Einfluss auf die verschleißunterdrückende Wirkung der kugelförmigen Partikel 7 und auf die Eigenschaften zur Sicherung der Planheit der abgenutzten Oberfläche. Weiterhin werden durch die Dehnung des Fluorharzes über die abgenutzte Oberfläche nicht nur eine hohe Wasserabweisung, sondern auch ein Schmieren der abgenutzten Oberfläche erreicht, so dass auch eine unterdrückende Wirkung auf den Verschleißverlauf erzielt wird.
  • Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Fluorharz-Partikel 10 kleiner als 0,05 µm ist, wird die Haftung zwischen dem Basismaterial 1 und der Grundierungsschicht 5 reduziert, so dass die Grundierungsschicht 5 in einigen Fällen vom Basismaterial 1 abgeschält werden kann. Wenn der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Fluorharz-Partikel 10 mehr als 15 µm beträgt, wird die Festigkeit der Grundierungsschicht 5 in einigen Fällen reduziert. Dabei bezieht sich der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Fluorharz-Partikel 10 auf einen mit einem Laserbeugungs-Partikeldurchmesser-Messgerät gemessenen Wert.
  • Die Fluorharz-Partikel 10 können so beschaffen sein, dass die Primärpartikel einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser aufweisen, der 0,05 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 ist, oder sie können so beschaffen sein, dass die Sekundärpartikel (Aggregate aus Primärpartikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von mehreren zehn nm bis mehreren hundert nm) einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser aufweisen, der 0,05 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel 7 ist.
  • Der Gehalt der Fluorharz-Partikel 10 in der Grundierungsschicht 5 beträgt vorzugsweise 5 Massen-% oder mehr und 100 Massen-% oder weniger in Bezug auf die kugelförmigen Partikel 7. Wenn der Gehalt der Fluorharz-Partikel 10 weniger als 5 Massen-% beträgt, ist der feine unebenheitsbildende Effekt gering, und die ein Abschälen unterdrückende Wirkung auf die Deckschicht 6 wird in einigen Fällen nicht erreicht. Wenn der Gehalt an Fluorharz-Partikeln 10 mehr als 100 Massen-% beträgt, wird die Grundierungsschicht 5 weich, was die Verschleißfestigkeit in einigen Fällen reduziert.
  • Die Gesamtmenge der kugelförmigen Partikel 7 und der Fluorharz-Partikel 10 beträgt vorzugsweise 10 Massen-% oder mehr und 70 Massen-% oder weniger, vorzugsweise 30 Massen-% oder mehr und 60 Massen-% oder weniger in Bezug auf das Grundharz 3. Wenn die Gesamtmenge der kugelförmigen Partikel 7 und der Fluorharz-Partikel 10 weniger als 10 Massen-% beträgt, werden in einigen Fällen keine ausreichenden Unebenheiten erreicht. Wenn die Gesamtmenge der kugelförmigen Partikel 7 und der Fluorharz-Partikel 10 mehr als 70 Massen-% beträgt, wird die Anwendung schwierig oder problematisch, da eine Grundierungsschicht 5 in einigen Fällen nicht hergestellt werden kann.
  • Die Grundierungsschicht 5 in der wasserabweisenden Beschichtung gemäß der dritten Ausführungsform kann gebildet werden, indem auf das Basismaterial 1 eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht aufgebracht wird, die das Grundharz 3, die kugelförmigen Partikel 7, die Fluorharz-Partikel 10 und ein Lösungsmittel zum Lösen oder Emulgieren des Grundharzes enthält. Als Verfahren zur Zugabe der Fluorharz-Partikel 10 zur Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht sind beispielsweise vorgegeben: ein Verfahren zum Mischen der Fluorharz-Partikel 10 in pulverförmigem Zustand mit dem Grundharz 3, mit den kugelförmigen Partikeln 7 und mit dem Lösungsmittel; und ein Verfahren zum Mischen einer Dispersion der Fluorharz-Partikel 10 mit dem Grundharz 3, den kugelförmigen Partikeln 7 und dem Lösungsmittel.
  • Die Gesamtmenge des Grundharzes 3, der kugelförmigen Partikel 7 und der Fluorharz-Partikel 10 beträgt vorzugsweise 3 Massen-% oder mehr und 50 Massen-% oder weniger bezogen auf die Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht. Wenn die Gesamtmenge des Grundharzes 3, der kugelförmigen Partikel 7 und der Fluorharz-Partikel 10 weniger als 3 Massen-% beträgt, können sich die kugelförmigen Partikel 7 absetzen, was die Handhabbarkeit der Beschichtungszusammensetzung verringert, und außerdem können die kugelförmigen Partikel 7 in einigen Fällen nicht stabil in der Grundierungsschicht 5 fixiert werden.
  • Wenn die Gesamtmenge des Grundharzes 3, der kugelförmigen Partikel 7 und der Fluorharz-Partikel 10 mehr als 50 Massen-% beträgt, ist es in einigen Fällen schwierig, die Grundierungsschicht 5 einheitlich zu bilden. Der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht kann ein Vernetzungsmittel zugesetzt werden, um die Festigkeit des Grundharzes 3 zu verbessern. Darüber hinaus kann der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht ein bekannter Zusatz zugesetzt werden, um die Anwendbarkeit oder die wasserabweisende Wirkung der Grundierungsschicht 5 zu verbessern.
  • Das Anwendungsverfahren für die Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht, die Dicke der Grundierungsschicht 5, die Konfiguration der Deckschicht 6, das Anwendungsverfahren für die Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht und die Dicke der Deckschicht 6 sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Ausführungsform 4
  • Wenn die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Oberfläche eines Isolators ausgebildet wird, können dessen Isolationseigenschaften verbessert werden. Der Isolator wird verwendet, um einen Leiter mit einer hohen Spannung zu befestigen, ohne einen Kurzschluss zu verursachen. Beispiele für einen Isolator sind Polyethylen, vernetztes Polyethylen, Polyvinylchlorid, Polyimid, ein gummiartiges Polymer, ein Fluorharz, wie PTFE oder ETFE, ein Silikonharz, ein anorganisches Material, wie Glas oder Porzellan, und Produkte, die durch Beschichtung mit diesen Materialien erhalten werden.
  • 5 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Falles, in dem die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf einen Isolator aufgebracht wird. In 5 wird auf der Oberfläche eines Isolators 11 eine wasserabweisende Beschichtung 12 gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet. Wie in 5 dargestellt, können an der Außenfläche des Isolators 11 Rippen ausgebildet sein, so dass eine Kriechentladung, bei der ein Strom entlang der Oberfläche des Isolators 11 fließt, kaum auftreten kann. Wenn die Oberfläche des Isolators 11 mit Salz, Staub oder dergleichen verunreinigt ist, wird die Isolationseigenschaft der Oberfläche reduziert, was einen Leckstrom erhöht, und in Verbindung damit wird in einigen Fällen ein Lichtbogen erzeugt, was die Isolation zerstört.
  • Wenn die wasserabweisende Beschichtung 12 auf der Oberfläche des Isolators 11 ausgebildet wird, wird die Anhaftung von Wassertropfen oder Staub unterdrückt und eine Kontamination mit Salz oder Staub, die das Isolationsvermögen beeinträchtigt, kann unterdrückt werden. Nicht nur die Verunreinigung kann unterdrückt werden, sondern es entsteht auch eine unterdrückende Wirkung hinsichtlich der Verschlechterung der Isolationseigenschaften, auch wenn eine Verunreinigung auftritt.
  • Eine Verringerung der Isolationseigenschaften durch Oberflächenkontamination entsteht, wenn ein Schadstoff Feuchtigkeit aufnimmt und einen leitfähigen Film bildet. Auf der wasserabweisenden Beschichtung 12 kann die Verunreinigung, die Feuchtigkeit aufgenommen hat, keinen Film bilden und nimmt eine Kugelform oder Partikelform an. In diesem Zustand kann eine hohe Isolationseigenschaft auch beim Vorhandensein von Verunreinigungen aufrechterhalten werden.
  • Zu den Faktoren, die eine Verringerung der Isolationseigenschaften mit sich bringen, gehören neben der oben genannten Kontamination auch die Verschlechterung des Isolators 11 durch folgende Faktoren: eine Verbindung, wie beispielsweise Salpetersäure oder Schwefelsäure, die durch Entladung entsteht; ultraviolettes Licht oder dergleichen. Im Falle des Isolators 11, der aus einem anderen Harz als einem Fluorharz gebildet ist, wird das Harz durch Langzeitnutzung verschlechtert, und allmählich werden auch die Isolationseigenschaften reduziert. Die Bildung der wasserabweisenden Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Zerstörung des Harzes unterdrücken.
  • Die wasserabweisende Beschichtung 12 kann in diesem Fall diese Wirkung zeigen, unabhängig davon, welche der bei den ersten bis dritten Ausführungsformen beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird. Gerade bei dieser Anwendung liefert die Verwendung des Fluorharzes oder des Silikonharzes als Grundharz besonders zufriedenstellende Ergebnisse. Dieses Grundharz wird kaum verschlechtert und führt kaum zu einer Verschlechterung der Langzeitleistung des Isolators.
  • Ausführungsforrn 5
  • Wenn die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für Outdoor-Geräte verwendet wird, kann die Haftung von Wassertropfen oder Verschmutzungen unterdrückt werden. Die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine hohe Beständigkeit auch gegen Hagel, Graupeln, Schnee, Regen und dergleichen und kann daher ihre Wirkung über einen langen Zeitraum entfalten.
  • 6 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Falles, in dem die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine Radarkuppel angewendet wird. In 6 wird auf der Außenfläche einer Radarkuppel 20 die wasserabweisende Beschichtung 12 gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet. Die Radarkuppel wird oft im Freien installiert und hat Probleme mit der Anhaftung von Verschmutzungen und der Verschlechterung der Oberfläche.
  • Ein Radar mit Mikrowellen oder Millimeterwellen hat manchmal das Problem, dass Wassertropfen an der Außenfläche der Radarkuppel haften. Die Bildung der wasserabweisenden Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann diese Probleme verhindern. Die wasserabweisende Beschichtung 12 kann in diesem Fall die gewünschte Wirkung zeigen, unabhängig davon, welche der bei den ersten bis dritten Ausführungsformen beschriebenen Ausführungsform verwendet wird.
  • 7 ist eine schematische Konfigurationsansicht eines Falles, in dem die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine Außeneinheit einer Klimaanlage angewendet wird. In 7 wird der Innenraum einer Außeneinheit 30 durch eine Trennwand 31 in einen Wärmetauscher 32, eine Wärmeaustauschkammer 35 mit einem Lüfter 33 und einem Lüftermotor 34 und eine Maschinenkammer 37 mit einem Verdichter 36 unterteilt. Die Wärmeaustauschkammer 35 ist mit einem Luftauslass 38 und einem Lufteinlass 39 versehen. Darüber hinaus ist der Luftauslass 38 mit einem Trichter 40 ausgestattet. Auf der Oberfläche des Lüfter 33 wird die wasserabweisende Beschichtung 12 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet. Beim Erwärmen kann Schnee o.ä. am Lüfter haften, was den Wirkungsgrad zu verringert oder den Dauerbetrieb erschwert.
  • Wenn auf der Oberfläche des Lüfter 33 die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, kann die Anhaftung von Schnee oder Eis unterdrückt werden, was die daraus resultierenden Probleme verringert. Darüber hinaus kann bei der Anbringung der wasserabweisenden Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Oberfläche des Wärmetauschers 32 auch das Anhaften von Schnee oder Eis daran unterdrückt werden.
  • Wenn Schnee oder Eis an der Oberfläche des Lüfters oder an der Oberfläche des Wärmetauschers haften oder von dieser abgeschält werden, entsteht eine große Reibungskraft auf der Oberfläche. Wenn die wasserabweisende Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vorhanden ist, kann der Effekt hierdurch über einen längeren Zeitraum gezeigt werden. Die wasserabweisende Beschichtung 12 kann in diesem Fall die Wirkung zeigen, unabhängig davon, welche der in den ersten bis dritten Ausführungsformen beschriebenen Ausführungsform übernommen wird.
  • BEISPIELE
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand von diversen Beispielen und Vergleichsbeispielen konkret beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch keineswegs darauf beschränkt.
  • Beispiel 1
  • Unter Verwendung von Partikeln, die durch Mischen von kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln (hergestellt von Denka Company Limited) mit Hexamethyldisilazan und anschließendes Trocknen der Mischung zur Hydrophobierung der Partikel erhalten werden, gefolgt von der Klassifizierung der hydrophobierten Partikel als kugelförmige Partikel (durchschnittlicher Partikeldurchmesser: 2.1 µm) und unter Verwendung einer Polyurethandispersion (ADEKA BONTIGHTER (Marke) HUX-232, hergestellt von der Adeka Corporation) als Grundharz, wurde eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht hergestellt, die 5 Massen-% der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel und 5 Massen-% des Polyurethan Harzes enthielt. Die Beschichtungszusammensetzung wurde im Sprühverfahren auf eine Aluminiumplatte aufgebracht und anschließend 15 Minuten lang bei 120 °C getrocknet, um eine Grundierungsschicht zu bilden. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und betrug 1,5 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln in der Grundierungsschicht 40:60.
  • Als Nächstes, unter der Verwendung von hydrophobem pyrogenem Siliciumdioxid (RX300, durchschnittlicher Partikeldurchmesser: 7 nm, hergestellt von Nippon Aerosil Co., Ltd.) als anorganische Feinpartikel, die Verwendung eines Silikonharzes (KR221, hergestellt von Shin-Etsu Silicone) als wasserabweisendes Harz und die Verwendung von Xylol als Lösungsmittel, wurde eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht hergestellt, die 3,0 Massen-% des hydrophoben pyrogenen Siliciumdioxids und 1,0 Massen-% des Silikonharzes enthielt. Die Beschichtungszusammensetzung wurde im Sprühverfahren auf die Grundierungsschicht aufgebracht und anschließend 5 Minuten lang bei 120 °C zu einer Deckschicht getrocknet. Der Auftrag der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Deckschicht erfolgte so, dass die Menge des Silikonharzes nach dem Trocknen etwa 0,6 g pro 100 cm2 betrug.
  • Die Bewertung der anfänglichen wasserabweisenden Wirkung erfolgte durch Auftropfen von etwa 5 µL eines Wassertropfens von der Spitze einer Nadel mit einem Innendurchmesser von 0,1 mm, beschichtet mit Polytetrafluorethylen (PTFE), auf die Oberfläche der wasserabweisenden Beschichtung und Messen des Kontaktwinkels zwischen dem Wassertropfen und der Oberfläche mit einem Kontaktwinkelmesser (Modell CX-150 von Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
  • Nach Verschleiß, indem ein Polyestervliesstoff hin und her bewegt wurde (50 Hin- und Herbewegungen und 100 Hin- und Herbewegungen), während er mit einer Last von 80 g/cm2 gegen die Oberfläche der wasserabweisenden Beschichtung gedrückt wurde, erfolgte die Bewertung der wasserabweisenden Wirkung unter Verwendung eines Messgerätes (Crock Meter hergestellt von Yasuda Seiki Seisakusho, Ltd.) und indem anschließend der Wasserkontaktwinkel gemessen wurde. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 2
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 6,7 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden.
  • Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 6 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmig geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln in der Grundierungsschicht 50 : 50. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 3
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 10,2 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden.
  • Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 6 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmig geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln in der Grundierungsschicht 50 : 50. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 4
  • Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit folgendem Unterschied: kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 10,2 µm aufwiesen, wurden anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm aufwiesen, verwendet; und der Gehalt der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel wurde verringert.
  • Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und betrug 8,5 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmig geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln in der Grundierungsschicht 70 : 30. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 5
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 20,6 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden.
  • Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 15 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmig geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln in der Grundierungsschicht 50 : 50. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 6
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 48,6 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden.
  • Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 25 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmig geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln in der Grundierungsschicht 50 : 50. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 7
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass Partikel (durchschnittlicher Partikeldurchmesser: 12,6 µm), die durch Mischen von kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikeln (hergestellt von Denka Company Limited) mit Hexamethyldisilazan und anschließendes Trocknen der Mischung zur Hydrophobierung der Partikel und anschließendes Klassifizieren der hydrophobierten Partikel erhalten wurden, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel verwendet wurden, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm aufwiesen.
  • Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 18 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Polyurethan Harz und den kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikeln in der Grundierungsschicht 40 : 60. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Eine wasserabweisende Beschichtung wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass eine Grundierungsschicht mit einer durchschnittlichen Dicke von 1,2 µm unter Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht gebildet wurde, die nicht die mit Hexamethyldisilazan hydrophobierten kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel enthielt und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm aufwies. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Eine wasserabweisende Beschichtung wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass eine Grundierungsschicht mit einer durchschnittlichen Dicke von 10 µm unter Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht gebildet wurde, die nicht die mit Hexamethyldisilazan hydrophobierten kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel enthielt und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm aufwies. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 1,9 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 1,0 µm. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 51,1 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und betrug 30 µm. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 5
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit dem Unterschied, dass zerkleinerte Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert waren und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 5 µm hatten, anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert waren und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet wurden. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 5 µm. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1
    Wasserkontaktwinkel
    Anfangs wert 50 Hin- und Herbewegungen 100 Hin- und Herbewegungen
    Beispiel 1 150° 140* 130°*
    Beispiel 2 152° 148°* 135°*
    Beispiel 3 151° 150° 140°*
    Beispiel 4 150° 150°* 132°*
    Beispiel 5 152° 145° 130°*
    Beispiel 6 150° 140° 125°*
    Beispiel 7 152° 150° 145°*
    Vergleichsbeispiel 1 150° 55°* 45°*
    Vergleichsbeispiel 2 151° 60°* 42°*
    Vergleichsbeispiel 3 147° 110°* 78°*
    Vergleichsbeispiel 4 148° 90°* 70°*
    Vergleichsbeispiel 5 154° 90°* 41°*
    *): Feine Wassertropfen können an der Oberfläche haften bleiben.
  • Aus Tabelle 1 geht hervor, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen gemäß den Beispielen 1 bis 7 zunächst eine Super-Wasserabweisung aufweist (Eigenschaft, einen Wasserkontaktwinkel von 150° oder mehr aufzuweisen). Es wird auch festgestellt, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 1 bis 7 auch nach Verschleiß einen großen Wasserkontaktwinkel beibehält und somit hinsichtlich der wasserabweisenden Wirkung kaum reduziert wird.
  • Obwohl nach dem Verschleiß ein Wasserkontaktwinkel von nahezu 150° vorliegt, ist ein Phänomen zu beobachten, bei dem feine Wassertropfen an der Oberfläche haften. Dies liegt vermutlich daran, dass die Deckschicht lokal verloren geht und die Grundierungsschicht frei liegt, und dass Wasser an dem freiliegenden Teil anhaftet.
  • Es wird angenommen, dass die Fläche des freiliegenden Bereiches der wasserabweisenden Beschichtung mit großem Wasserkontaktwinkel extrem klein ist. Andererseits ist festzustellen, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Vergleichsbeispiele 1 und 2, in denen die Grundierungsschicht nicht die kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel enthält, eine starke Verringerung des Wasserkontaktwinkels nach dem Verschleiß aufweist und somit deutlich in der wasserabweisenden Wirkung reduziert ist.
  • Es ist festzustellen, dass die wasserabweisende Beschichtung des Vergleichsbeispiels 3 mit den kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von weniger als 2 µm, das Vergleichsbeispiel 4 mit den kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von mehr als 50 µm und das Vergleichsbeispiel 5 mit den zerkleinerten Siliciumdioxid-Partikeln nach Verschleiß ebenfalls deutlich in der wasserabweisenden Wirkung reduziert sind.
  • Beispiel 8
  • Unter Verwendung von kugelförmigen Silikonharz-Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 5,6 µm (Tospearl (Marke) 2000B, hergestellt von Momentive Performance Materials Japan LLC) als kugelförmige Partikel, und der Verwendung einer Fluorharzdispersion (LUMIFLON (Marke) FE4300, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) als Grundharz, wurde eine Beschichtungszusammensetzung für die Grundierungsschicht gebildet, die 3 Massen-% der kugelförmigen Silikonharz-Partikel und 5 Massen-% des Fluorharzes enthält.
  • Die Beschichtungszusammensetzung wurde im Sprühverfahren auf eine Aluminiumplatte aufgebracht und anschließend 15 Minuten lang bei 120 °C getrocknet, um eine Grundierungsschicht zu bilden. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 4 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Fluorharz und dem kugelförmigen Silikonharz-Partikel in der Grundierungsschicht 40 : 60.
  • Als Nächstes wurde unter Verwendung von hydrophobem pyrogenem Siliciumdioxid (RX300, durchschnittlicher Partikeldurchmesser: 7 nm, hergestellt von Nippon Aerosil Co., Ltd.) als anorganische Feinpartikel, Verwendung eines Fluorharzes (LUMIFLON (Marke) LF800, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) als wasserabweisendes Harz und Verwendung von Ethanol als Lösungsmittel eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht hergestellt, die 3,0 Massen-% des hydrophoben pyrogenen Siliciumdioxids und 1,0 Massen-% des Fluorharzes enthielt.
  • Die Beschichtungszusammensetzung wurde im Sprühverfahren auf die Grundierungsschicht aufgebracht und anschließend 5 Minuten lang bei 120 °C zu einer Deckschicht getrocknet. Die Applikation der Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht erfolgte so, dass die Menge des Fluorharzes nach der Trocknung etwa 0,9 g pro 100 cm2 betrug. Die Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung wurden in gleicher Weise wie im Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 2 dargestellt.
  • Beispiel 9
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 8 gebildet, mit dem Unterschied, dass der Gehalt der kugelförmigen Silikonharz-Partikel auf 10 Massen-% geändert wurde. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und ergab 5 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Fluorharz und den kugelförmigen Silikonharz-Partikeln in der Grundierungsschicht 40 : 60. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 8 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 2 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 6
  • Eine wasserabweisende Beschichtung wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 8 gebildet, mit dem Unterschied, dass eine Grundierungsschicht mit einer durchschnittlichen Dicke von 2 µm unter Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht ohne die kugelförmigen Silikonharz-Partikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 5,6 µm gebildet wurde. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiel 7
  • Eine Grundierungsschicht wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 8 gebildet, mit folgendem Unterschied: kugelförmige Silikonharz-Partikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 1,9 µm (Tospearl (Marke) 120, hergestellt von Momentive Performance Materials Japan LLC) anstelle der kugelförmigen Silikonharz-Partikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 5,6 µm verwendet wurden; und der Gehalt der kugelförmigen Silikonharz-Partikel wurde auf 10 Massen-% geändert. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und betrug 5,5 µm. Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 8 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2
    Wasserkontaktwinkel
    Anfangs wert 50 Hin und Herbewegungen 100 Hin und Herbewegungen
    Beispiel 8 154° 149° 140°*
    Beispiel 9 155° 150° 141°*
    Vergleichsbeispiel 6 152° 71°* 70°*
    Vergleichsbeispiel 7 154° 110°* 78°*
    *): Feine Wassertropfen können an der Oberfläche haften bleiben.
  • Aus Tabelle 2 geht hervor, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 8 und 9 zunächst eine Super-wasserabweisende Wirkung aufweist (Eigenschaft, einen Wasserkontaktwinkel von 150° oder mehr aufzuweisen). Es wird auch festgestellt, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 8 und 9 auch nach Verschleiß einen großen Wasserkontaktwinkel beibehält und somit in der wasserabweisenden Wirkung kaum reduziert wird.
  • Obwohl nach dem Verschleiß ein Wasserkontaktwinkel von nahezu 150° gezeigt wird, ist ein Phänomen zu beobachten, bei dem feine Wassertropfen an der Oberfläche haften. Dies liegt vermutlich daran, dass die Deckschicht lokal verloren geht, um die Grundierungsschicht freizulegen, und dass Wasser an dem freiliegenden Teil anhaftet. Es wird angenommen, dass die Fläche des freiliegenden Teils einer wasserabweisenden Beschichtung mit einem großen Wasserkontaktwinkel extrem klein ist.
  • Andererseits ist festzustellen, dass die wasserabweisende Beschichtung des Vergleichsbeispiels 6, bei der die Grundierungsschicht nicht die kugelförmigen Silikonharz-Partikel enthält, eine starke Verringerung des Wasserkontaktwinkels nach dem Verschleiß aufweist und damit deutlich in der wasserabweisenden Wirkung reduziert ist. Es ist festzustellen, dass die wasserabweisende Beschichtung des Vergleichsbeispiels 7 mit den kugelförmigen Silikonharz-Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von weniger als 2 µm auch in der wasserabweisenden Wirkung nach Verschleiß deutlich reduziert ist.
  • Beispiele 10 bis 15
  • Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit folgendem Unterschied: kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 10,2 µm hatten, wurden anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert wurden und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm hatten, verwendet; und dass eine Beschichtungszusammensetzung für die Grundierungsschichtanordnung, der Partikel hinzugefügt wurden, die in Tabelle 3 dargestellt sind.
  • Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 3 dargestellt. In Tabelle 3 sind Siliciumdioxidgel und gefälltes Siliciumdioxid Produkte der Tosoh Silica Corporation und Fluorharz-Partikel sind vom Typ TF9201Z von 3M Japan Limited. Tabelle 3
    Partikel, die der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht zugesetzt werden Durchschnittliche Dicke der Grundierungs schicht Wasserkontaktwinkel
    Art, durchschnittlicher Partikeldurchmesser Zugabemenge Anfangs wert 50 Hin und Her bewegungen 100 Hin und Her bewegungen
    Beispiel 10 Silikagel, 1.2 µm 2 Massen-% 5.5 µm 152° 150° 143°*
    Beispiel 11 Silikagel, 2.5 µm 2 Massen-% 5.1 µm 151° 151° 146°*
    Beispiel 12 Gefälltes Siliciumdioxid, 3 µm 3 Massen-% 5.2 µm 153° 152° 145°*
    Beispiel 13 Gefälltes Siliciumdioxid, 9.8 µm 3 Massen-% 7.2 µm 152° 152° 145°*
    Beispiel 14 Fluorharz-Partikel, 6 µm 1 Massen-% 5.3 µm 155° 150° 149°
    Beispiel 15 Fluorharz-Partikel, 6 µm 4 Massen-% 6.2 µm 152° 150° 148°
  • Aus Tabelle 3 geht hervor, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 10 bis 15 zunächst eine Super-Wasserabweisung aufweist (Eigenschaft, einen Wasserkontaktwinkel von 150° oder mehr anzuzeigen). Es wird auch festgestellt, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 10 bis 15 auch nach Verschleiß einen größeren Wasserkontaktwinkel aufweist als die wasserabweisende Beschichtung gemäß Beispiel 3 und somit in der wasserabweisenden Wirkung kaum reduziert ist. Die mikroskopische Beobachtung der Oberfläche nach dem Verschleiß konnte bestätigen, dass das Abschälen des wasserabweisenden Harzes durch Verschleiß unterdrückt wurde und fand einen Effekt bei der Zugabe von porösen Partikeln oder der Fluorharz-Partikel zur Grundierungsschicht.
  • Insbesondere bewahrte jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 14 und 15, in denen die Grundierungsschicht die Fluorharz-Partikel enthielt, nicht nur eine Super-Wasserabweisung auch nach den 100 Hin- und Herbewegungen, sondern unterdrückte auch das Phänomen, bei dem feine Wassertropfen an der Oberfläche haften blieben. Dies liegt vermutlich daran, dass die durch Verschleiß freizulegende Oberfläche eine hohe Hydrophobie aufweist.
  • Beispiele 16 bis 18
  • Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit folgendem Unterschied: kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert waren und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 6,7 µm aufwiesen, wurden anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert waren und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm aufwiesen, verwendet; und eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht, der die in Tabelle 4 dargestellte Partikel hinzugefügt wurden, wurde verwendet.
  • Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 4 dargestellt. In Tabelle 4 sind Siliciumdioxidgel/Silikagel und gefälltes Siliciumdioxid Produkte der Tosoh Silica Corporation und Fluorharz-Partikel sind vom Typ TF9201Z der 3M Japan Limited. Tabelle 4
    Partikel, die der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht zugesetzt wurden Durchschnittliche Dicke der Grundierungs schicht Wasserkontaktwinkel
    Art, durchschnittlicher Partikeldurchmesser Zugabemenge Anfangs wert 50 Hin und Her bewegungen 100 Hin und Her bewegungen
    Beispiel 16 Silikagel, 1.2 µm 2 Massen-% 5.4 µm 150° 150° 140°*
    Beispiel 17 Gefälltes Siliciumdioxid, 3 µm 2 Massen-% 5.5 µm 153° 152° 140°*
    Beispiel 18 Fluorharz-Partikel, 6 µm 3 Massen-% 5.4 µm 150° 150° 139°*
    *): Feine Wassertropfen können an der Oberfläche haften bleiben.
  • Aus Tabelle 4 geht hervor, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 16 bis 18 zunächst eine Super-Wasserabweisung aufweist (Eigenschaft, einen Wasserkontaktwinkel von 150° oder mehr anzuzeigen). Es wird auch festgestellt, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 16 bis 18 auch nach Verschleiß einen größeren Wasserkontaktwinkel aufweist als die wasserabweisende Beschichtung gemäß Beispiel 2 und somit in der wasserabweisenden Wirkung kaum reduziert ist.
  • Insbesondere die wasserabweisende Beschichtung des Beispiels 18, in dem die Grundierungsschicht Fluorharz-Partikel enthielt, bewahrte nicht nur eine Super-Wasserabweisung auch nach 100 Hin- und Herbewegungen, sondern unterdrückte auch das Phänomen, bei dem feine Wassertropfen an der Oberfläche haften bleiben.
  • Beispiele 19 bis 21
  • Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 gebildet, mit folgendem Unterschied: kugelförmige geschmolzene Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert waren und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 20,6 µm aufwiesen, wurden anstelle der kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikel, die mit Hexamethyldisilazan hydrophobiert waren und einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,1 µm aufwiesen, verwendet; und eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht, der in Tabelle 5 dargestellte Partikel hinzugefügt wurden, wurde verwendet.
  • Anschließend wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 eine Deckschicht gebildet. Die Ergebnisse der Bewertungen der wasserabweisenden Wirkung sind in Tabelle 5 dargestellt. In Tabelle 5 sind Siliciumdioxidgel und gefälltes Siliciumdioxid Produkte der Tosoh Silica Corporation und Fluorharz-Partikel sind vom Typ TF9201Z von 3M Japan Limited. Tabelle 5
    Partikel, die der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Grundierungsschicht zugesetzt wurden Durchschnittliche Dicke der Grundierungs schicht Wasserkontaktwinkel
    Art, durchschnittlicher Partikeldurchmesser Zugabemenge Anfangs wert 50 Hin und Her bewegungen 100 Hin und Her bewegungen
    Beispiel 19 Silikagel, 1.2 µm 3 Massen-% 12 µm 152° 150° 141°*
    Beispiel 20 Gefälltes Siliciumdioxid, 13 µm 3 Massen-% 15 µm 150° 152° 142°*
    Beispiel 21 Fluorharz- Partikel, 6 µm 2 Massen-% 9,3 µm 153° 150° 139°*
    *): Feine Wassertropfen können an der Oberfläche haften bleiben.
  • Aus Tabelle 5 geht hervor, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 19 bis 21 zunächst eine Super-Wasserabweisung aufweist (Eigenschaft, einen Wasserkontaktwinkel von 150° oder mehr anzuzeigen). Es wird auch festgestellt, dass jede der wasserabweisenden Beschichtungen der Beispiele 19 bis 21 auch nach Verschleiß einen größeren Wasserkontaktwinkel beibehält als die wasserabweisende Beschichtung gemäß Beispiel 5 und somit in der wasserabweisenden Wirkung kaum reduziert ist.
  • Insbesondere die wasserabweisende Beschichtung gemäß Beispiel 21, in der die Grundierungsschicht Fluorharz-Partikel enthielt, bewahrte nicht nur eine Super-Wasserabweisung auch nach den 100 Hin- und Herbewegungen, sondern unterdrückte auch das Phänomen, bei dem feine Wassertropfen an der Oberfläche haften bleiben.
  • Beispiel 22
  • Mit der Verwendung von kugelförmigen Silikonharz-Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 5,6 µm (Tospearl (Marke) 2000B, hergestellt von Momentive Performance Materials Japan LLC) als kugelförmige Partikel, und der Verwendung einer Fluorharzdispersion (LUMIFLON (Marke) FE4300, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) als Grundharz, wurde eine Beschichtungszusammensetzung für die Grundierungsschicht gebildet, die 3 Massen-% der kugelförmigen Silikonharz-Partikel und 5 Massen-% des Fluorharzes enthält.
  • Die Beschichtungszusammensetzung wurde mit einem Pinsel auf eine 80 mm x 100 mm große Flachplatte aus ungesättigtem Polyester-Harz aufgetragen und anschließend 15 Minuten lang bei 120 °C zu einer Grundierungsschicht getrocknet. Die durchschnittliche Dicke der Grundierungsschicht wurde mit einem Mikroskop gemessen und betrug 7,5 µm. Darüber hinaus betrug das Volumenverhältnis zwischen dem Fluorharz und den kugelförmigen Silikonharz-Partikeln in der Grundierungsschicht 40 : 60.
  • Als Nächstes wurde unter der Verwendung von hydrophobem pyrogenem Siliciumdioxid (RX300, durchschnittlicher Partikeldurchmesser: 7 nm, hergestellt von Nippon Aerosil Co., Ltd.) als anorganische Feinpartikel die Verwendung eines Fluorharzes (LUMIFLON (Marke) LF800, hergestellt von Asahi Glass Co..., Ltd.) als wasserabweisendes Harz und die Verwendung von Ethanol als Lösungsmittel eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Deckschicht hergestellt, die 3,0 Massen-% des hydrophoben pyrogenen Siliciumdioxids und 1,0 Massen-% des Fluorharzes enthielt.
  • Die Beschichtungszusammensetzung wurde im Sprühverfahren auf die Grundierungsschicht aufgebracht und anschließend 5 Minuten lang bei 120 °C zu einer Deckschicht getrocknet. Der Auftrag der Beschichtungszusammensetzung zur Bildung der Deckschicht erfolgte so, dass die Menge des Fluorharzes nach der Trocknung etwa 0,6 g pro 100 cm2 betrug.
  • Um die Witterungsbeständigkeit der wasserabweisenden Beschichtung in einer Außenanwendung zu bewerten, wurden zunächst die wasserabweisende Wirkung und die wasserabweisende Wirkung nach der Verschlechterung bewertet. Die Bewertung der anfänglichen wasserabweisende Wirkung erfolgte durch Tropfen von etwa 5 µL eines Wassertropfens von der Spitze einer Nadel mit einem Innendurchmesser von 0,1 mm, die mit Polytetrafluorethylen (PTFE) beschichtet war, auf die Oberfläche der wasserabweisenden Beschichtung und Messen des Kontaktwinkels zwischen dem Wassertropfen und der Oberfläche mit einem Kontaktwinkelmesser (Modell CX-150 der Firma Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
  • Die Bewertung der wasserabweisenden Wirkung nach der Verschlechterung wurde durchgeführt, indem die wasserabweisende Beschichtung für 200 Stunden mit einem Sonnenscheinwettermesser (hergestellt von Suga Test Instruments Co., Ltd.) verschlechtert und anschließend der Wasserkontaktwinkel gemessen wurde. Darüber hinaus wurden zur Beurteilung der Haltbarkeit als Isolator die anfängliche Isolationseigenschaft und die Isolationseigenschaft nach der Verschlechterung bewertet.
  • Die Bewertung der ursprünglichen Isolationseigenschaft erfolgte durch Messung eines Oberflächenwiderstandswertes. Die Bewertung der Isolationseigenschaften nach der Verschlechterung erfolgte durch Messung eines Oberflächenwiderstandswertes nach der Exposition in gesättigtem Dampf von 1 N Salpetersäure bei 60 °C für 6 Tage. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 6 dargestellt.
  • Beispiel 23
  • Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 22 gebildet, mit dem Unterschied, dass eine Beschichtungszusammensetzung für die Bildung der Grundierungsschicht verwendet wurde, der 3 Massen-% Siliciumdioxidgel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2,5 µm (hergestellt von Tosoh Silica Corporation) hinzugefügt wurden. Anschließend wurde eine Deckschicht in gleicher Weise wie im Beispiel 22 gebildet. Die Ergebnisse der Bewertung der Witterungsbeständigkeit und der Isolationseigenschaften sind in Tabelle 6 dargestellt.
  • Vergleichsbeispiele 8 und 9
  • Ein Produkt, das durch Weglassen der Bildung der Grundierungsschicht gemäß Beispiel 22 erhalten wurde, wurde als Vergleichsbeispiel 8 bewertet, und eine Flachplatte aus ungesättigtem Polyesterharz, auf der keine wasserabweisende Beschichtung gebildet wurde, wurde als Vergleichsbeispiel 9 bewertet. Die Ergebnisse der Bewertung der Witterungsbeständigkeit und der Isolationseigenschaften sind in Tabelle 6 dargestellt. Tabelle 6
    Wasserabweisung Isolationseigenschaft
    Anfangswert Nach Verschlechterung Anfangswert Nach Verschlechterung
    Beispiel 22 152° 147° 1.8E+11 Ω 1.4E+8 Ω
    Beispiel 23 152° 150° 2.5E+11 Ω 8.2E+7 Ω
    Vergleichs beispiel 8 154° 75° 3.0E+11 Ω 2.1E+7 Ω
    Vergleichs beispiel 9 85° 43° 7.1E+10 Ω 2.8E+6 Ω
  • In jedem der Beispiele 22 und 23 wird auch nach dem Alterungstest eine Super-Wasserabweisung beibehalten und somit eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit erreicht. Im Vergleichsbeispiel 8 wird zunächst eine Super-Wasserabweisung gezeigt, aber die wasserabweisende Wirkung geht nach dem Alterungstest verloren. Dies rührt daher, dass die Grundierungsschicht nicht gebildet, und damit die wasserabweisende Beschichtung abgeschält wurde. Im Beispiel 23 wurde im Vergleich zu Beispiel 24 die wasserabweisende Wirkung nach dem Alterungstest zufriedenstellend aufrechterhalten. Durch die Zugabe des Siliciumdioxid-Gels, das poröse Partikel in der Grundierungsschicht bietet, wird das Abschälen der wasserabweisenden Beschichtung unterdrückt und eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit erreicht.
  • Hinsichtlich der Isolationseigenschaften wird im Vergleichsbeispiel 9, in dem keine wasserabweisende Beschichtung gebildet wurde, war der Oberflächenwiderstandswert nach dem Alterungstest deutlich reduziert, aber in jedem der Beispiele 22 und 23, in denen die wasserabweisende Beschichtung gebildet wurde, war die Reduzierung des Oberflächenwiderstandswertes nach dem Alterungstest deutlich unterdrückt. Ein Wasserkontaktwinkel nach der Salpetersäure-Dampfbelastung wurde nicht gemessen, aber in jedem der Beispiele 22 und 23 wird die Super-Wasserabweisung beibehalten, und ein unterdrückender Effekt auf eine Verringerung der Isolationseigenschaften aufgrund einer anderen Ursache als der Oberflächenverschlechterung, wie z.B. der Benetzung mit Wasser, wird ebenfalls beibehalten.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Basismaterial
    2
    amorphes Partikel
    3
    Grundharz
    4
    wasserabweisendes Harz
    5
    Grundierungsschicht
    6
    Deckschicht
    7
    kugelförmige Partikel
    8
    anorganische Feinpartikel
    9
    poröse Partikel
    10
    Fluorharzpartikel
    11
    Isolator
    12
    wasserabweisende Beschichtung
    20
    Radarkuppel
    30
    Außeneinheit
    31
    Trennwand
    32
    Wärmetauscher
    33
    Lüfter
    34
    Lüftermotor
    35
    Wärmeaustauschkammer
    36
    Verdichter
    37
    Maschinenkammer
    38
    Luftauslass
    39
    Lufteinlass
    40
    Trichter
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • JP H8323285 A [0003]
    • JP 2011083689 A [0003]

Claims (6)

  1. Wasserabweisende Beschichtung, die Folgendes aufweist: eine Grundierungsschicht, die auf einer Oberfläche eines Basismaterials gebildet wird und Folgendes enthält: - mindestens eine Art von kugelförmigen Partikeln mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 µm oder mehr und 50 µm oder weniger, ausgewählt aus der Gruppe, die aus kugelförmigen geschmolzenen Siliciumdioxid-Partikeln, kugelförmigen geschmolzenen Aluminium-Partikeln und kugelförmigen Silikonharz-Partikeln besteht; und - ein Grundharz; und eine Deckschicht, die auf der Grundierungsschicht gebildet ist und Folgendes enthält: - anorganische Feinpartikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 2 nm oder mehr und 20 nm oder weniger; und - ein wasserabweisendes Harz.
  2. Wasserabweisende Beschichtung nach Anspruch 1, wobei die Grundierungsschicht weiterhin poröse Partikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 1 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel enthält.
  3. Wasserabweisende Beschichtung nach Anspruch 1, wobei die Grundierungsschicht weiterhin Fluorharz-Partikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 0,05 µm oder mehr und 15 µm oder weniger und kleiner als der durchschnittliche Partikeldurchmesser der kugelförmigen Partikel enthält.
  4. Wasserabweisende Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Grundharz ein Polyurethanharz oder ein Fluorharz ist.
  5. Wasserabweisende Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das wasserabweisende Harz ein Fluorharz oder ein Silikonharz ist.
  6. Produkt, das Folgendes aufweist: - ein Basismaterial; und - eine wasserabweisende Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die auf einer Oberfläche des Basismaterials gebildet ist.
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