JP2002038102A - 難湿性表面を形成するための組成物 - Google Patents

難湿性表面を形成するための組成物

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡便かつ再現可能に、安定した低湿潤性被膜
を形成するために使用することができる、低湿潤性表面
を形成するための塗料組成物を提供する。 【解決手段】 i) 疎水性表面と、DIN 66131に従って測
定したBET表面積が少なくとも１m2/gである点に特徴が
ある多孔性構造と、を有する微細な粉末粒子少なくとも
１種、およびii) 表面張力が50mN/m未満である点に特徴
がある被膜形成性結合剤少なくとも１種、を含有し、粉
末対結合剤の重量比が少なくとも１：４であることを特
徴とする難湿性表面を形成するための組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、難湿性表面を形成
するための組成物（特に、塗料組成物）ならびに該表面
の形成方法に関するものである。本発明は、とりわけ、
本発明の塗料組成物を用いて自己清浄作用をもつ表面を
形成することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常の表面は液体によって湿潤されるの
が一般的である。湿潤の程度は液体の凝集力と液体−表
面間の付着力との相互作用によって決まる。多くの場
合、表面が液体でぬれることは望ましくない。例えば、
表面が水でぬれると、表面に水滴がつき、それが蒸発し
て水に懸濁または溶解していた固形分が表面上に見苦し
い残渣として残ってしまう。この問題は特に表面が雨水
にさらされている場合に生じる。さらに、表面が水でぬ
れると、しばしば表面の腐食を誘導したり、微生物や藻
類、地衣類、苔類、二枚貝類などの繁殖生物の発生を引
き起こしたりする。
【０００３】液体用の包装容器および保存容器に関して
は、容器内面の湿潤性を低くすることが望ましい。その
結果、包装容器や保存容器を空にしたとき、容器内には
ほんの少量の液体しか残らなくなる。装置およびプラン
トを構成する分野でも同様に、液体と接触するようにな
る構成部品の低い湿潤性が望まれている。実際、構成部
品の湿潤性が高い場合には、被覆物や付着物の層が増加
するおそれがある。さらに、湿潤性が高くなると、結果
的にパイプライン内の液体の流れ抵抗が増大する。
【０００４】親水性液体で表面がぬれることは、その表
面に疎水性被膜を施すことにより低下させうることが知
られている。この目的に適した塗料としては、ポリシロ
キサン類、過フッ素化ポリマー類、特にきわめて疎水性
が高いポリテトラフルオロエチレン（テフロン（登録商
標））が挙げられる。こうした被膜により、液体と湿潤
性表面との付着力が低下する。
【０００５】さらに、疎水性表面を構成することは有利
であることが証明されている。この種の表面構造には一
般的に0.1〜1000μmの範囲の規則的または不規則な凸部
や凹部が存在する。こうした表面構造は、まず第一に、
水のような極性液体への表面の付着をより一層低下させ
る。その上、かかる表面構造は該表面への固体沈着物
（汚染粒子など）の付着を減少させる。さらに、適切な
表面構造が与えられると、汚染粒子は移動中の水によっ
て表面から洗い流されることも明らかになっている。こ
うした作用は自己清浄作用またはロートス作用(lotus e
ffect)と呼ばれている（Barthlottら, Biologie in uns
erer Zeit, 28, No.5, 314-322 を参照のこと）。
【０００６】それゆえに、例えば、WO 96/04123には、
凸部と凹部のある人工表面構造（この構造は特に凸部間
の距離と凸部の高さに特徴がある）を有する物品の自己
清浄性表面が開示されている。この表面は例えば、接着
剤で処理した表面にテフロン粉末を付着させるか、また
は熱可塑的に変形しうる疎水性材料を型押することによ
って形成される。米国特許第3,354,022号にも同様の表
面が開示されている。この場合も、表面の形成は、型押
するか、または疎水性表面に疎水性粒子（例えば、ワッ
クス粒子）を付着させることにより行なわれる。さら
に、ワックス基材中にガラス微粉を含む表面も開示され
ている。
【０００７】EP 933 388には、疎水性を有する構造化表
面の形成方法が開示されている。この方法では、まず初
めに、写真平板で雌型を作り、この雌型を使ってポリマ
ーフィルムを型押し、次にポリマーフィルムをフルオロ
アルキルシランで疎水化している。EP-A 909 747には、
屋根用タイルなどのセラミック構造体に自己清浄性を付
与する方法が開示されているが、この方法は、有機シリ
コーン樹脂溶液中に分散させたクレー粒子をセラミック
構造体に塗布し、その被膜を硬化させるというものであ
る。JP 7328532-Aには、疎水性表面をもつ微細な粒子を
湿潤塗膜に加え、それを硬化させるという被覆方法が開
示されている。この場合には撥水性の表面が得られる。
【０００８】従来技術が開示している難湿性表面の形成
方法は、非常に複雑であるか、満足のゆく結果が得られ
ないかのいずれかである。型押法で構造化表面を形成す
ることは複雑であり、平坦な表面にしか経済的に応用で
きない。疎水性粒子を後続の工程で加えることにより構
造化された表面は、再現が困難であり、また機械的安定
性が低いことが多い。さらに、この方法も非常に複雑で
ある。加えて、有機フッ素化合物やフルオロポリマーを
しばしば必要とし、こうした材料は高価であるだけでな
く、環境上許容し得ないものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、簡便
かつ再現可能に、安定した低湿潤性被膜を形成するため
に使用することができる、低湿潤性表面を形成するため
の塗料組成物を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この課題は、疎水性で、
比表面積が高い多孔質粉末少なくとも１種と、該粉末粒
子用の疎水性結合剤少なくとも１種とを、少なくとも
１：４の疎水性粉末対結合剤の重量比で含有する塗料組
成物により達成されることが、本発明者らにより見いだ
された。
【００１１】したがって、本発明は、難湿性表面を形成
するための（特に塗料組成物の形態の）組成物を提供す
る。この組成物は、 i) 疎水性表面と、BET表面積（DIN 66131に従って測
定）が少なくとも１m2/gである点に特徴がある多孔性構
造と、を有する微細な粉末粒子少なくとも１種、および ii) 表面張力が50mN/m未満である点に特徴がある被膜形
成性結合剤少なくとも１種、を含有し、粉末対結合剤の
重量比は少なくとも１：４である。
【００１２】本発明の組成物は表面に塗布するのが容易
であり、表面の湿潤性をほぼ完全に低減させ、かつこれ
らの表面に自己清浄効果を付与するものである。さら
に、本発明の組成物は難湿性表面をもつ造形品を作製す
るために加工しうることが見いだされた。したがって、
本発明は、被覆すべき表面に本発明の組成物を塗布する
ことにより難湿性表面を形成する方法を提供し、さらに
自己清浄作用を有する表面を形成するために本発明の組
成物を使用することを提供する。
【００１３】
【発明の実施の形態】表面の湿潤性に関して表面を特徴
づけるために、表面上にある１つの液滴の静止接触角を
使用することが可能である。静止接触角は、固体表面
と、液滴と固体表面の接触点の領域における液滴表面に
沿った接線と、により囲まれた角度として定義され、接
触角は液滴側から測定される。したがって、接触角０は
完全な湿潤性を意味し、液滴が形成されない。一方、18
0°の接触角は完全な非湿潤性を意味する。接触角は公
知の方法に従って、例えばゴニオメーター（測角器）を
備えた顕微鏡を使って、測定することができる（C.D. B
ainら, Angew. Chem. 101(1989) 522-528 およびA. Bor
nら, Farbe & Lack 105 (1999) 96-104も参照のこ
と）。
【００１４】本発明の組成物で処理した表面は、一般的
に、各種の液体（特に水）に対して、室温で測定したと
き120°以上、特に140°以上の静止接触角を有する。水
および水溶液に対する接触角は通常140°以上である。
実際、160°を超える接触角が、特に水の場合に、しば
しば達成される。一般に、160°を超える接触角は十分
な精度でもって測定され得ない。しかしながら、160°
を超える接触角は一般的には表面の完全な非湿潤性に相
当する。
【００１５】表面の湿潤性の他の尺度は撥水力ＦRであ
る。ＦRは１滴の液体が斜面から流れ落ちるのに必要と
される重力ＦHの逆数として定義される。撥水力は次式
を使って算出される：
【式１】 ここで、mは液滴の質量であり、gは重力の加速度であ
り、αは液滴をその表面から流れさせるのに十分な、水
平面に対する被験表面の可能なかぎり最小の傾斜角であ
る。
【００１６】被膜形成性結合剤とは、本明細書中では、
表面上に固体被膜を形成するポリマーおよび低分子量物
質をいう。例えば、結合剤は被覆すべき基体の表面上に
粉末粒子を固着させたり、該組成物を粉末として使用す
る場合には粉末の表面を互いに凝固させたり、または造
形品を形成したりするように作用する。
【００１７】結合剤の疎水性はその表面張力を用いて特
徴づけることができる。表面張力は、例えば結合剤を被
覆した平滑面上の水の静止接触角を測定することにより
決定される。疎水性結合剤は水に対して少なくとも90°
の静止接触角をもつ点に特徴がある。表面張力はペンダ
ント液滴法(pendant drop method)によっても測定しう
る（S. Wu, "Polymer Interface and Adhesion", Marce
l Dekker Inc., New York 1982, pp.266-268を参照のこ
と）。本明細書中に記載した結合剤の表面張力の数値は
ペンダント液滴法で測定した数値に関するものである。
本発明で用いる疎水性結合剤は50mN/m未満の表面張力を
有する。市販の慣用高分子結合剤の表面張力はいくつか
の例が文献に示されている。例えば、Wuら, 前掲, p.88
と次頁,およびS. Ellefsonら, J. Am. Ceram. Soc. 21,
193 (1938); S. Wu, J. Colloid Interface Sci. 31,
(1969) 153, J. Phys. Chem. 74, (1970) 632, J. Poly
m. Sci. C34 (1971) 19; R.J. Roeら, J. Phys. Chem.
72, 2013 (1968), J. Phys. Chem. 71 (1967) 4190, J.
Colloid Interface Sci. 31, (1969) 228;およびJ.F.
Padday, Surface and Colloid Science (E. Matijevic
編), Wiley, New York 1969, pp.101-149 を参照のこ
と。
【００１８】本発明で用いる結合剤は、好ましくは42mN
/m未満、特に37mN/m未満の表面エネルギーを有するもの
である。一般的に、結合剤は10mN/m以上、特に20mN/m以
上の表面エネルギーがあれば十分である。結合剤は通
常、有機溶媒に可溶性の熱可塑性ポリマーから成る。さ
らに、用いる結合剤は有機プレポリマーを含んでいても
よく、該有機プレポリマーは熱的、酸化的または光化学
的硬化法により架橋されて、前記粉末を含む固体被膜を
形成する。
【００１９】結合剤はさらに、炭素原子数が８より多い
脂肪酸、特にエチレン性不飽和脂肪酸およびそれらと多
官能価アルコール（例えば、グリセロール、エチレング
リコール、プロパンジオール、ソルビトール、グルコー
ス、スクロース、またはトリメチロールプロパン）との
エステルでありうる。前記脂肪酸とそれらのエステルは
酸化的に硬化するため、プレポリマーのクラスに入る。
また、天然の蝋やワックス、例えば、蜜蝋、カルナウバ
ロウ、羊毛蝋またはキャンデリラワックス；および合成
ワックス、例えば、モンタン酸ワックス、モンタン酸エ
ステルワックス、アミドワックス（例：ジステアロイル
エチレンジアミン）、フィッシャー・トロプシュワック
ス、エチレンまたはプロピレンのワックス様ポリマー
（例：ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワック
ス）も結合剤として適している。
【００２０】結合剤の性質は、多くの場合、所望する最
終用途によって決まるが、結合剤が十分に疎水性である
かぎり、結合剤の性質は本発明にとってそれほど重要な
ことではない。疎水性結合剤の好ましいクラスは、水へ
の溶解度が25℃で１g/lより低い疎水性のエチレン性不
飽和モノマーのホモポリマーまたはコポリマーのもので
ある。この種のモノマーは結合剤として用いるポリマー
の50重量％以上を占めることが一般的である。
【００２１】好適な疎水性モノマーは、C2〜C24オレフ
ィン、C5〜C8シクロオレフィン、フルオロオレフィン、
フルオロクロロオレフィン、ビニル芳香族化合物、ジオ
レフィン（例：ブタジエン、イソプレン、クロロブタジ
エン）、および少なくとも１個のC2〜C36アルキル基を
含む、少なくとも１個の式ＡのC1〜C22フルオロアルキ
ル基を含む、または１個の式Ｂのオリゴシロキサンを含
む様々なモノエチレン性不飽和モノマーから選択され
る： -(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A) ここで、ａは０〜６の整数、ｂは１〜16の整数である； -(CH2)c-(O)e-(Si(CH3)2O)d-R (B) ここで、ｃは０〜６の整数、ｄは２〜10,000の整数、ｅ
は０または１、Rは水素、Si(CH3)3、炭素原子数１〜18
のアルキル、または炭素原子数１〜18のO-アルキルであ
る。
【００２２】好適な疎水性モノマーの例としては、C2〜
C24オレフィン、例えば、エチレン、プロピレン、n-ブ
テン、イソブテン、n-ヘキセン、n-オクテン、イソオク
テン、n-デセン、イソトリデセン；C5〜C8シクロオレフ
ィン、例えば、シクロペンテン、シクロペンタジエン、
シクロオクテン；ビニル芳香族モノマー、例えば、スチ
レン、α-メチルスチレンがあり、さらに、フルオロオ
レフィンおよびフルオロクロロオレフィン、例えば、フ
ッ化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン；炭素原子数２〜36の直鎖状または分
枝状アルカンカルボン酸のビニルエステル、例えば、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル、n-酪酸ビニル、イソ酪
酸ビニル、ヘキサン酸ビニル、オクタン酸ビニル、ラウ
リン酸ビニル、ステアリン酸ビニル；アクリル酸または
メタクリル酸と直鎖状または分枝状C2〜C36アルカノー
ルとのエステル、例えば、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸n-ブチル、（メタ）アクリル酸t-ブ
チル、（メタ）アクリル酸n-ヘキシル、（メタ）アクリ
ル酸2-エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸2-プロピル
ヘプチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アク
リル酸ステアリル；C2〜C36アルカノールのビニルエー
テルおよびアリルエーテル、例えば、n-ブチルビニルエ
ーテル、オクタデシルビニルエーテル；式A1〜A4のフッ
素化モノマー： CH2=CR’-(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A1) CH2=CR’-O-(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A2) CH2=CR’-OC(O)-(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A3) または CH2=CR’-C(O)O-(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A4) （ここで、ａおよびｂは上記定義通りであり、R'は水素
またはメチルである）；式B1のポリシロキサン基含有モ
ノマー： CH2=CR’-(CH2)c-(O)e-(Si(CH3)2O)d-R (B1) （ここで、ｃ、ｄ、ｅおよびRは上記定義通りであり、
R'は水素またはメチルである）などがある。
【００２３】この種の典型的な高分子結合剤は、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリイソブテン、ポリクロロ
トリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタク
リル酸n-ブチル、ポリメタクリル酸イソブチル、ポリメ
タクリル酸t-ブチル、ポリメタクリル酸ヘキシル、ポリ
（メタクリル酸2-エチルヘキシル）、ポリアクリル酸エ
チル、ポリアクリル酸n-ブチル、ポリアクリル酸イソブ
チル、ポリアクリル酸t-ブチル、ポリ（アクリル酸2-エ
チルヘキシル）、およびマレイン酸と少なくとも１種の
疎水性モノマー（C3〜C6オレフィン、C1〜C36アルキル
ビニルエーテル、脂肪族C1〜C36カルボン酸のビニルエ
ステル、モノマーA1、A2、A3、A4およびB1から選択され
る）とのコポリマー、特にマレイン酸と前記モノマーと
の交互コポリマーであり、さらに、前記コポリマーと、
C1〜C36アルカノールまたは次式のアルコール： HO-(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A5)、または HO-(CH2)c-(O)e-(Si(CH3)2O)d-R (B2) （ここで、ａ〜ｅおよびRは上記定義通りである）と
の、および／またはC1〜C36アルキルアミン、ジC1〜C36
アルキルアミン、または次式のアミン： H2N-(CH2)a-(CF2)b-CF3 (A6)、または H2N-(CH2)c-(O)e-(Si(CH3)2O)d-R (B3) HN[(CH2)a-(CF2)b-CF3]2 (A7)、または HN[(CH2)c-(O)e-(Si(CH3)2O)d-R]2 (B4) （ここで、ａ〜ｅおよびRは上記定義通りである）と
の、ポリマーに類似した反応生成物である。
【００２４】他の適当な結合剤は、ポリC1〜C4アルキレ
ンオキシド（例えば、ポリオキシメチレン、ポリプロピ
レンオキシド、ポリブチレンオキシド）、ポリテトラヒ
ドロフラン、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート、
ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、および
直鎖状または分枝状ポリジアルキルシロキサン（シリコ
ーン類、例えば、ポリジメチルシロキサン）である。
【００２５】さらに他の適当な結合剤としては、脂肪族
または芳香族ジカルボン酸と脂肪族および／または芳香
族ジオールとから製造される部分的に芳香族のポリエス
テルがあり、例えば、以下のものである： − 炭素原子数２〜18の脂肪族ジアルコール（例：プロ
パンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール）と
炭素原子数３〜18のジカルボン酸（例：アジピン酸、デ
カンジカルボン酸）から合成されるポリエステル； − ビスフェノールＡと上記の炭素原子数３〜18のジカ
ルボン酸から合成されるポリエステル； − テレフタル酸と炭素原子数２〜18の脂肪族ジアルコ
ールと炭素原子数３〜18のジカルボン酸から合成される
ポリエステル。
【００２６】ポリエステルは2-エチルヘキサノールやオ
クタデカノールなどの炭素原子数４〜24の長鎖モノアル
コールを末端基としてもよい。さらに、ポリエステルは
ステアリン酸のような炭素原子数４〜24の長鎖モノカル
ボン酸を末端基としてもよい。
【００２７】高分子結合剤の重量平均分子量は広範囲に
変化しうるが、一般には粘度測定法で測定して1000〜10
00万g/mol、好ましくは2500〜600万g/mol、特に2500〜5
00万g/molの範囲である。高分子結合剤がポリオレフィ
ン、特にポリイソブテンである場合、その重量平均分子
量は30,000〜600万g/molまたは500,000〜500万g/molの
範囲が好ましい。ポリオクタデシルビニルエーテルの場
合には、その分子量は好ましくは2000〜10,000g/mol、
特に2500〜5000g/molの範囲である。
【００２８】光化学的におよび／または熱的に架橋可能
な結合剤は、典型的には、放射線によって硬化しうる塗
料材料を調製するために使用しうるような、エチレン性
不飽和二重結合をもつポリマーおよびオリゴマーであ
る。これらには、例えば、ポリエーテルアクリレート、
ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレー
ト、共縮合した無水マレイン酸単位をもつポリエステ
ル、エポキシ樹脂（例：芳香族エポキシ樹脂）が含ま
れ、所望により、該オリゴマーおよび／またはポリマー
はそれらの流動性を向上させるために有機溶剤および／
または反応性希釈剤中に溶解した状態で存在してもよ
い。反応性希釈剤とは、架橋時にエチレン性不飽和ポリ
マーと一緒になって被膜を形成する低分子量のエチレン
性不飽和液体を意味する。
【００２９】放射線硬化性結合剤およびそれを含む配合
物は、例えば、P.K.T. Oldring(編)"Chemistry and Tec
hnology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks
& Paints", Vol.2, 1991, Sita Technology Londonに記
載されて、当業者に公知であり、Laromer(登録商標)P08
4F、Laromer(登録商標)LR8819、Laromer(登録商標)PE55
F、Laromer(登録商標)LR8861 (BASF Aktiengesellschaf
t, Ludwigshafen)という商標名で販売されている。
【００３０】本発明において特に好ましい結合剤は、C2
〜C6ポリオレフィン、特にポリイソブテン、アタクチッ
ク、アイソタクチックおよびシンジオタクチックのポリ
プロピレン、ポリエチレンであり、さらに、C4〜C36ア
ルキル基（特にC8〜C22アルキル基）を含むエチレン性
不飽和モノマーのホモポリマーおよびそれと共重合しう
るエチレン性不飽和コモノマーとのコポリマーであり、
さらにまたC3〜C4ポリアルキレンオキシドである。これ
らのうち、C8〜C36アルキルビニルエーテルのホモポリ
マーおよびコポリマー、例えば、ポリオクタデシルビニ
ルエーテルが特に好ましいものである。
【００３１】本発明の組成物中に存在する粉末は実質的
に、その疎水性表面と、高い比表面積で明示されるその
多孔性構造とにより特徴づけられる。比表面積はDIN 66
131に従って測定されるBET表面積である。本発明の塗料
組成物中に存在する粉末粒子は、好ましくは５m2/g以
上、特に10m2/g以上、特に好ましくは20m2/g以上のBET
表面積をもつものである。とりわけ、そのBET表面積は
５〜1000m2/g、特に好ましくは10〜800m2/gの範囲にあ
り、最も好ましくは20〜500m2/gの範囲にある。
【００３２】適当な粉末粒子には、アルキル基含有有機
分子を物理吸着または化学吸着させた疎水性表面をもつ
無機物質だけでなく、比表面積の高い疎水性有機ポリマ
ー粉末も含まれる。好ましい実施形態において、粉末粒
子は酸化物支持体とその表面上の疎水性の層からなる。
もちろん、酸化物支持体は多孔性構造をもつものであ
る。疎水性の層は酸化物支持体の表面に物理吸着または
化学吸着される無極性の有機分子または分子基から形成
される。
【００３３】適当な酸化物支持体の例は酸化アルミニウ
ム、二酸化チタンおよび二酸化ケイ素である。好ましく
は、酸化物支持体は焼成法による二酸化ケイ素（焼成シ
リカ；Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemist
ry, Volume A23, p.635以降を参照のこと）を含み、こ
れは50〜400m2/gの比表面積をもつことが好ましい。
【００３４】本発明の組成物中に存在する酸化物支持材
料を含む粉末は、一般に、その表面上に多数のアルキル
基または（パー）フルオロアルキル基をもっている。こ
れらの基は疎水性の層を形成している。こうしたアルキ
ル基または（パー）フルオロアルキル基は（パーフルオ
ロ）アルキルシラン基または（パーフルオロ）アルキル
シロキサン基、例えば（ポリ）ジメチルシロキサン基の
形で存在することが好ましく、これらの基が酸化物支持
材料に例えば物理的相互作用または共有結合で結合され
ている。この種の粉末粒子は一般に、酸化物支持材料を
（パーフルオロ）アルキル含有化合物で処理することに
より得られる。（パーフルオロ）アルキル含有化合物
は、酸化物支持体粒子の表面付近のOH基と化学反応する
反応性官能基を少なくとも１個含むものである。この種
の化合物の例としては、ヘキサメチルジシラザン、オク
チルトリメトキシシラン、シリコーンオイル、クロロト
リメチルシラン、およびジクロロジメチルシランがあ
る。
【００３５】酸化物支持体粒子とその表面上にある疎水
層からなる多孔性粉末粒子は公知であるか、疎水化焼成
シリカを製造するための公知方法により得ることができ
る。疎水化焼成シリカは市販されており、例えば、Aero
sil(登録商標)R 812Sという商標名でDegussa-Huls社
（ドイツ）から入手できる。
【００３６】疎水性表面をもつ微細な有機粉末の例は、
微細なポリマー粉末、例えば、ポリテトラフルオロエチ
レン粉末またはC2〜C4ポリオレフィン粉末である。C2〜
C4ポリオレフィン粉末の例としては、EP-A 761 696に記
載の方法により得られるポリエチレン粉末とポリプロピ
レン粉末がある。微細な有機粒子の直径は一般に0.05〜
100μm、好ましくは0.05〜50μmの範囲である。微細ポ
リマー粉末の重量平均粒子サイズ（粉末粒子の重量平均
粒子直径）は一般に0.2μmより大きく100μmより小さ
く、特に0.5〜50μmの範囲である。
【００３７】本発明に従って所望の低湿潤性を達成する
ためには、本発明の組成物中の粉末(i)対結合剤(ii)の
重量比が少なくとも１：４、好ましくは少なくとも１：
３、より好ましくは少なくとも１：２、最も好ましくは
少なくとも１：1.5であるときに有利であることが判明
した。この重量比は100：１の値、特に50：１を超えな
いことが好ましいだろう。粉末(i)対結合剤(ii)の重量
比は１：１〜５：１の範囲とすることが最も好ましい。
【００３８】本発明の好ましい実施形態は塗料の形態の
組成物に関する。本発明による塗料組成物は、乾燥形態
で、すなわち、微細粉末(i)と高分子結合剤(ii)の両方
を含む粉末配合物として使用することができる。
【００３９】しかし、好ましい実施形態においては、加
工温度で流動する形態の塗料組成物が用いられる。塗料
組成物はもちろん、その配合物の性質に応じて、室温で
加工しても、室温より高いまたは低い温度で加工しても
よく、例えば０〜150℃の範囲の温度で加工することが
できる。
【００４０】流動形態では、本発明の塗料組成物は一般
に、粉末(i)と結合剤(ii)だけでなく、所望により有機
希釈剤または溶剤を含んでいてもよく、溶剤としては高
分子結合剤を溶解または膨潤するが微細粉末(i)は溶解
または膨潤しないものが好ましい。これは被膜の形成を
向上させる。
【００４１】適当な溶剤は、塗料の塗布後に、加熱によ
りまたは加熱なしで蒸発して高分子結合剤の均一被膜を
形成させる揮発性有機溶剤である。かかる溶剤の例とし
て、ケトン（例えば、アセトン、エチルメチルケト
ン）、揮発性の酢酸エステル（例えば、酢酸エチル、酢
酸n-ブチル）、環状エーテル（例えば、テトラヒドロフ
ラン）、脂肪族および芳香族炭化水素（例えば、テレビ
ン油、石油、石油スピリット、トルエン、キシレン）が
挙げられる。好適な有機溶剤は上記の脂肪族および芳香
族炭化水素である。
【００４２】液状配合物中の固体含量（配合物の全量に
対する、粉末(i)と高分子結合剤(ii)の合計量）は0.5〜
80重量％の範囲である。通常の塗料組成物の固体含量は
しばしば10〜50重量％の範囲である。吹付け塗料の場合
には、このレベルより低くてもよく、例えば、0.5〜10
重量％の範囲でありうる。
【００４３】本発明の塗料組成物はエアゾールとしても
配合することができる。その場合、塗料組成物は、粉末
(i)と結合剤(ii)のほかに、少なくとも１種の噴射剤を
含み、所望により、液状配合物に関して述べた上記溶剤
のうちの１種を含んでいてもよい。適当な噴射剤はその
ために常用される物質、例えば、プロパン、ブタン、ジ
メチルエーテル、CO2、N2O、およびそれらの混合物であ
る。スプレーの固体含量は一般にその目的にかなう通常
の範囲内、例えば、0.1〜10重量％の範囲でありうる。
成分(i)および(ii)に加えて、固形分として固体の添加
剤を含んでいてもよい。エアゾールとして配合した塗料
組成物の残部は、噴射剤のガスと適宜に溶剤が占めてい
る。
【００４４】難湿性表面を形成するために、本発明の塗
料組成物は被覆しようとする基体に慣用方法で塗布され
る。おおむね、通常の表面はすべて本発明の塗料組成物
で被覆することができる。通常の表面の例は、木材、金
属、ガラスおよびプラスチックの表面である。当然のこ
とながら、粗い表面および／また多孔性の表面、例え
ば、コンクリート、プラスター、紙、織物（衣類、傘、
テント、大天幕、同様の用途のための織物を含む）、さ
らに皮革および毛髪を被覆するにも本発明の塗料組成物
を使うことができる。
【００４５】被覆すべき表面（以後、基体ともいう）に
塗料を塗ることは、塗料組成物の具体的成分と基体の性
質に応じて、被覆技術で常用される塗布法を用いて行な
われる。溶剤を含む流動性の塗料組成物の場合には、一
般的に、はけ塗り、吹付け（例えば、エアブラシを使
用）、浸漬塗りまたはロール塗りによって塗布し、その
後塗料を乾かす（その間に溶剤が蒸発する）。
【００４６】使用する結合剤(ii)が熱的、酸化的または
光化学的に架橋可能なプレポリマーである場合は、たい
てい、その塗料組成物は溶剤を添加しなくとも流動性で
あり、おそらく反応性希釈剤で希釈した後に、上記の技
法で塗布することができる。その場合、実際の被膜はプ
レポリマーの熱的、酸化的または光化学的硬化（架橋）
により形成される。
【００４７】粉末状の塗料組成物の場合には、慣用の粉
末被覆法が用いられる。こうした技法においては、粉末
塗料組成物の所望量を被覆すべき基体に塗布し、続いて
加熱すると、熱可塑性高分子結合剤が溶融して高分子被
膜を形成し、この被膜が本発明の粉末粒子を表面に固着
させる。また、感圧接着剤を使って粉末塗料組成物を表
面に塗布することもできる。この技法は同様に、被覆す
べき表面への粉末組成物の固着、それゆえに難湿性表面
の形成をもたらす。
【００４８】所望の効果を達成するためには、塗料組成
物を、その固体構成成分に基づいて、好ましくは少なく
とも0.01g/m2、より好ましくは少なくとも0.1g/m2、特
に少なくとも0.5g/m2で、好ましくは1000g/m2以下の量
で、被覆すべき表面に塗布する。ここで固体構成成分と
は本質的に成分(i)および(ii)である。これは、揮発性
構成成分の蒸発後に、被膜の面積重量が少なくとも0.01
g/m2、より好ましくは少なくとも0.1g/m2、特に少なく
とも0.5g/m2となることに相当する。多くの場合、塗料
は被覆すべき表面に（固体構成成分に基づいて）最大10
0g/m2の量で塗布されるが、他の用途では、もっと多量
の塗料組成物が塗布されるだろう。例えば、メーソンリ
ーペイント(masonry paint)の形態の塗料の場合、また
はコンクリート屋根板の塗料の場合などである。
【００４９】別の実施形態は、難湿性表面を有する造形
品を作製するために本発明の組成物を使用することに関
する。本発明の組成物からの造形品の作製は、熱可塑性
樹脂または熱硬化性樹脂から造形品を作製するための慣
用方法に従って、それ自体公知の方法で行なうことがで
きる。かかる方法は、A. Franck, Kunststoffkompendiu
m, 4th ed., pp.147-205, Vogel Buchverlag, Wurzburg
1996: Johannaber, Kunststoffmaschinenfuhrer, 3rd
ed., Hauser Munich, Vienna 1992 に概説されている。
一般的には、この目的のために、加工温度で好ましくは
流動性であるか、加工条件下で溶融するまたは常温流れ
を示す組成物を、慣用の造形法に付す。例えば、熱可塑
性結合剤を使用する場合は、熱成形法、押出法、射出成
形法または吹込成形法にかける。硬化性結合剤を使用す
る場合に適した方法としては、熱硬化性樹脂および／ま
たは反応性樹脂から造形品を作製するために用いる方法
があり、例えば、反応射出成形法、押出法、圧縮成形法
などである。また、特に熱可塑性結合剤を使用する場合
は、組成物を粉末の形で、例えば圧縮成形法や焼結法を
使って、加工することもできる。
【００５０】造形品の強度の点からは、本発明の造形品
を作製するにあたって、粉末(i)対結合剤(ii)の重量比
は10：１、好ましくは５：１、より好ましくは４：１、
最も好ましくは３：１のレベルを超えないことが有利で
あると判明した。本発明の表面特性に対しては、粉末
(i)対結合剤(ii)の重量比が好ましくは少なくとも１：
３、より好ましくは少なくとも１：２、最も好ましくは
少なくとも１：1.5である場合に有利である。
【００５１】本発明の造形品は本発明の組成物から構成
された表面を少なくとも１つ有する。言い換えると、造
形品は全体的に本発明の組成物から構成されていてもよ
いし、また、造形品は本発明の組成物から構成された表
面領域をもつが、造形品の残りは他の領域から構成され
ていてもよい。そのような造形品の例としては、本発明
の組成物で外装（シーズ）された造形品、例えば、シー
ズパイプまたは外装ケーブルがある。
【００５２】本発明の組成物で被覆された基体は、液体
や固体に対する付着力が非常に低い点で注目に値する。
液体、特に親水性液体（例えば、水、水性の溶液、分散
液および懸濁液）、極性有機液体、特に水に可溶性のも
の（例えば、C1〜C4アルカノール、グリコール、グリセ
ロールおよびこれらの混合物）、さらに極性有機化合物
の溶融液（例えば、炭化水素および同様の化合物の溶融
液）はこれらの被膜から残渣なしに玉となって除かれ
る。
【００５３】さらに、本発明の塗料組成物で被覆された
表面は自己清浄作用がある点で注目に値する。固体、特
に粒状固体は、洗浄剤を使わずに、水のような液体で洗
い流すことにより除去することができる。驚いたこと
に、粒状固体は圧縮空気を使っても非常に簡単に除去す
ることができる。
【００５４】本発明に従って被覆した表面と同様の有利
な特性が本発明の組成物から作製した造形品にも備わっ
ている。その上、造形品は、意外にも、その表面が例え
ばざらざらになったり引っ掻ききずが付いたりして破壊
されたときでさえ、こうした特性を失うことがない。こ
の性質のため、表面が老化した場合にも有益な表面特性
を再生することが可能となる。さらに、液体（特に水、
水溶液）が本発明の塗料で被覆されたパイプ、細管また
はノズルの内部を流れるとき、かかる液体の流れ抵抗が
減少する。
【００５５】こうした特性に基づくと、本発明の組成物
はきわめて多岐にわたる用途に使用することができる。
腐食を受けやすい材料、例えば、コンクリート（スチー
ル強化コンクリートを含む）、木材または金属は、本発
明の塗料組成物で被覆することにより腐食から効果的に
保護することができる。本発明の組成物はさらに紙、カ
ードまたはポリマーフィルムの表面仕上げにも適してい
る。
【００５６】屋外に露出されていて、自然の気象条件下
で汚れが付着し、汚れた状態または湿った状態では性能
の低下をきたす電気装置（例えば、高圧の屋外線、電圧
変換器、絶縁体、パラボラアンテナなど）は本発明の組
成物で処理することができる。この方法によって、汚れ
の付着量が減少し、性能の低下が防止される。
【００５７】本発明の組成物はさらに、屋外に露出され
ている表面（例えば、屋根、建物の正面、窓、庭および
バルコニー用の家具、自動車、交通信号、広告掲示板、
ソーラー設備など）が汚れるのを防止するのに適してい
る。同様に、衛生分野での本発明の塗料組成物の使用も
考えられ、例えば、備品、液体容器、バスタブ、プー
ル、壁タイルおよび床タイルなどの塗料として使用しう
る。この場合の塗料組成物の使用は水からの汚れの付着
を防止するだけでなく、微生物、藻類、地衣類、苔類な
どの望ましくない生物の繁殖を防止する。
【００５８】さらに、本発明の組成物は液体と接触する
構成部品を被覆するためにも使用することができる。こ
こでは特に、パイプ、容器、タンク、反応器、熱交換
器、エバポレータ、凝縮器、ポンプ、ノズル、アトマイ
ザ、噴霧乾燥機、クリスタライザ、壜詰プラントなどが
挙げられる。これらの構成部品に本発明の組成物を被覆
すると、液体からの固体成分または分解生成物の付着が
防止される。これはひいては液体と接触する構成部品の
表面上の被覆層、沈着層、閉塞層および付着層の形成を
低減させる。その上、パイプなどのプラント構成部品に
おいては、本発明による表面は液体の流れ抵抗を少なく
する。したがって、プラント構成部品を通して特に高粘
度の液体を運搬するのに必要とされるエネルギーが少な
くてすむ。
【００５９】冷却装置の冷却面を本発明の組成物で塗装
すると、頻繁に生じる着氷(icing)を減らすことが可能
である。本発明の塗料組成物を用いて船体を被覆する
と、水により生じる摩擦抵抗が減少し、そのため燃料の
消費が抑えられる。航空機の場合は、その外面を本発明
の塗料組成物で被覆することにより着氷の危険性を少な
くすることができる。
【００６０】本発明の組成物を施された液体用の包装容
器は、事実上残留物を残さずに空にすることができ、そ
の結果液体の利用が高まり、また、液体の残留物が包装
材料を汚染しないので包装材料のリサイクルが促進され
る。内面に本発明の組成物を施した保存容器は空にする
のが容易であり、しかも、その自己清浄作用のため、界
面活性剤を使わなくとも水ですすいで簡単に洗浄するこ
とができる。
【００６１】本発明の組成物を施した織物（特に繊維織
物）は水不浸透性が高くかつ吸水性が低いという点で顕
著であり、汚れをよせつけない。本発明の組成物で処理
することにより、織物は完全に撥水性となる。汚れの粒
子は大量の水を吸収させずに水で簡単に洗い落とせる。
したがって、本発明の組成物は、例えば、衣類、テン
ト、ひさし、防水シート、傘の製造に、自動車の内部な
どのコンパートメントのライニングに、自動車部門のシ
ート部分のライニングに使用できる織物の撥水および防
汚仕上げとして適している。本発明の組成物で処理した
皮革は、撥水性および防汚性を有する皮製の衣類および
靴を製造するのに適している。
【００６２】化粧品の分野においては、本発明の組成物
はヘアトリートメント組成物として、例えば、ヘアスプ
レーの形で使用することができる。ただし、それらの組
成物は化粧上適合しうる結合剤(i)、例えば、その目的
のために常用されるポリマーを含んでいる必要がある。
同様にして、構成部品および造形品を使用することがで
きる。
【００６３】
【実施例】以下の実施例は本発明を説明するためのもの
であって、本発明を制限することを意図しない。 Ｉ．分析 I.1 撥水力を測定するための一般方法：試験物品を測定
台（その傾斜を１°から90°まで調節可能）の上に固定
する。その後、中空針を使ってサンプル上に液滴を落と
す。その際、サンプル表面から中空針までの距離を10mm
とする。液滴は予め計量して決定した一定の質量を有す
る。段階ごとに傾斜角αを下げていき、液滴がちょうど
玉になって落ちる最小傾斜角を求める。撥水力ＦRは、
上記の式に従って、最小傾斜角α、液滴の質量m、重力
の加速度gから算出される。撥水力はミリニュートン-1
で表し、液滴を残渣なしに玉として落下させる表面の能
力を示す定量的尺度である。
【００６４】I.2 接触角の測定：接触角はKruss GmbH製
のG1型装置を使って測定した。そのために、内径0.5mm
のステンレス鋼中空針を用いて試験表面に蒸留水１滴を
落とした。次に、ゴニオメーターを使って、水滴と表面
の間の接触角を光学的に測定した。本発明が関係するよ
うな高度に疎水性の表面では、水滴は表面に事実上全く
付着しない。ステンレス鋼中空針から出ると、水滴はそ
の重さで落ちるまで中空針にくっついたままである。こ
の種の表面の場合には、接触角を正確に測定することは
もはや不可能であるが、それは160°を超えると推定さ
れる。
【００６５】II．製造例 実施例１：塗料組成物B1 分子量が約3000g/mol（粘度測定法で測定）のポリオク
タデシルビニルエーテル10.73gを石油スピリット（沸点
範囲60〜80℃）96.6gに溶解した。この溶液に十分攪拌
しながら、BET表面積が220m2/gである市販の疎水化焼成
シリカ（DIN 66131に従って測定；Aerosil(登録商標)R8
12S）10.73gを分散させた。本実施例で用いたポリオク
タデシルビニルエーテルは、ペンダント液滴法で溶融物
について測定したとき、27.7mN/mの表面張力を有する。
【００６６】実施例２：塗料組成物B2 重量平均分子量が470万g/mol（粘度測定法で測定）のポ
リイソブテン2.73gをテトラヒドロフラン113gに溶解し
た。この溶液に、BET表面積が220m2/gである市販の疎水
化焼成シリカ（Aerosil R812S）6.37gを分散させた。ポ
リイソブテンは33.6mN/mの表面張力を有する(S. Wu, 前
掲, p.88および次頁参照)。
【００６７】実施例３：塗料組成物B1で被覆したフィル
ムF1の製造 塗料組成物B1を、間隙100μのコーティングバーを使っ
てポリエチレンテレフタレートフィルムに塗布した。石
油スピリットを蒸発させると、被膜が生じた。フィルム
F1の撥水力は、10重量％の濃度のエタノール水溶液につ
いて測定したとき、358mN-1であった。この場合の液滴
の質量は5.44mgであった。
【００６８】実施例４：塗料組成物B1で被覆したガラス
壜の製造 市販されている慣用の白色ガラス壜を塗料組成物B1で完
全に満たした。塗料組成物をガラス壜内に約１分間入れ
ておき、その後取り出した。石油スピリットを蒸発させ
ると、その内面が被覆されたガラス壜が得られた。
【００６９】実施例５：塗料組成物B2で被覆したポリマ
ーフィルムF2の製造 塗料組成物B2を、実施例３に記載した方法でポリエチレ
ンテレフタレートフィルムに塗布し、溶媒を蒸発させ
た。フィルムF2の撥水力は、10重量％の濃度のエタノー
ル水溶液について測定したとき、154mN-1であった。こ
の場合の液滴の質量は5.44mgであった。
【００７０】実施例６：塗料組成物B3 分子量が約3000g/mol（粘度測定法で測定）のポリオク
タデシルビニルエーテル５gを石油スピリット（沸点範
囲60〜80℃）90gに溶解した。この溶液に、BET表面積が
220m2/gである市販の疎水化焼成シリカ（Aerosil R812
S）５gを分散させた。
【００７１】実施例７：塗料組成物B4 分子量が4,700,000g/mol（粘度測定法で測定）のポリイ
ソブテン1.5gを石油スピリット（沸点範囲60〜80℃）50
gに溶解した。この溶液に十分攪拌しながら、粒子サイ
ズが１μmで、比BET表面積が8.01m2/gであるポリテトラ
フルオロエチレン粉末（製造会社：Aldrich）13.5gを分
散させた。
【００７２】実施例８：塗料組成物B4で被覆したガラス
板F3の製造 塗料組成物B4を、間隙100μmのコーティングバーを使っ
てガラス板に塗布した。石油スピリットを蒸発させる
と、もはや水にぬれない被膜が得られた。水に対する被
覆ガラス板F3の静止接触角は160℃を上回る。ガラス板F
3の撥水力は、10重量％の濃度のエタノール水溶液につ
いて測定したとき、36mN-1であった。この場合の液滴の
質量は5.44mgであった。
【００７３】実施例９：塗料組成物B5（吹付塗り） 分子量が4,700,000g/mol（粘度測定法で測定）のポリイ
ソブテン2.73gを石油スピリット（沸点範囲60〜80℃）9
00.9gに溶解した。この溶液に、BET表面積が220m2/gで
ある市販の疎水化焼成シリカ（Aerosil R812S）6.37gを
分散させた。
【００７４】実施例10：塗料組成物B5で被覆した木板F4
の製造 塗料組成物B5をエアブラシ（HY-MAX HP 10型）で木板に
塗布した。乾燥すると、もはや水にぬれない被膜が得ら
れた。木板F4の撥水力は、10重量％の濃度のエタノール
水溶液について測定したとき、537mN-1であった。この
場合の液滴の質量は5.44mgであった。
【００７５】実施例11：塗料組成物B6（エアゾール） 分子量が4,700,000g/mol（粘度測定法で測定）のポリイ
ソブテン2.73gを石油スピリット（沸点範囲60〜80℃）9
00.9gに溶解した。この溶液に、BET表面積が220m2/gで
ある市販の疎水化焼成シリカ（Aerosil R812S）6.37gを
分散させた。この分散液50gをスプレー缶の中に入れ
た。その後噴射剤ガス21.4gを圧入した。
【００７６】実施例12：塗料組成物B6で被覆したガラス
板F5の製造 塗料組成物B6をガラス板にスプレーし、３分間乾燥させ
た。ガラス板F5の撥水力は、10重量％の濃度のエタノー
ル水溶液について測定したとき、77mN-1であった。この
場合の液滴の質量は5.44mgであった。
【００７７】実施例13：塗料組成物B7 分子量が4,700,000g/mol（粘度測定法で測定）のポリイ
ソブテン1.5gを石油スピリット（沸点範囲60〜80℃）7
8.8gに溶解した。この溶液に、粒子サイズが36μm未満
で、BET表面積が5.3m2/gであるポリプロピレン粉末（EP
-A 761696に従って製造）13.5gを分散させた。
【００７８】実施例14：塗料組成物B7で被覆したガラス
板F6の製造 塗料組成物B7を、間隙150μmのコーティングバーを使っ
てガラス板に塗布した。石油スピリットを蒸発させる
と、もはや水にぬれない被膜が得られた。水に対する静
止接触角は160°を上回る。ガラス板F6の撥水力は、10
重量％の濃度のエタノール水溶液について測定したと
き、90mN-1であった。この場合の液滴の質量は5.44mgで
あった。
【００７９】実施例15：塗料組成物B8 分子量が4,700,000g/mol（粘度測定法で測定）のポリイ
ソブテン1.5gを石油スピリット（沸点範囲60〜80℃）4
8.6gに溶解した。この溶液に、粒子サイズが36μm未満
で、BET表面積が5.3m2/gであるポリプロピレン粉末（EP
-A 761696に従って製造）6gを分散させた。
【００８０】実施例16：塗料組成物B8で被覆したガラス
板F7の製造 塗料組成物B8を、間隙150μmのコーティングバーを使っ
てガラス板に塗布した。石油スピリットを蒸発させる
と、もはや水にぬれない被膜が得られた。水に対する静
止接触角は160°を上回る。ガラス板F7の撥水力は、10
重量％の濃度のエタノール水溶液について測定したと
き、50mN-1であった。この場合の液滴の質量は5.44mgで
あった。
【００８１】実施例17：粉末組成物の製造 塗料組成物B1をロータリーエバポレーターで濃縮乾固さ
せ、減圧下に50℃で乾燥させた。この固体をIKA製の分
析用ミル（モデルIKA A10）で粉砕して粉末とした。
【００８２】実施例18：実施例17と同じ手法を用いて、
塗料組成物B2を粉末組成物に変換した。
【００８３】実施例19：実施例17で得られた粉末の中で
接着フィルムを10秒間移動させた。続いて、得られたフ
ィルムを圧縮空気でブローし、乾燥させた。薄い粉末層
が接着フィルムに付着していた。このサンプルは水にぬ
れなかった。水に対する静止接触角は160°を上回る。
【００８４】実施例20：実施例19と同じ手順により、接
着フィルムを実施例18からの粉末組成物で被覆した。得
られた被覆表面は水にぬれなかった。水に対する静止接
触角は160°を上回っていた。
【００８５】実施例21：造形品の製造 実施例17からの粉末を造形プレスで圧力7.4×107Paにて
圧縮し、厚さ2mmの板を得た。この板は水にぬれなかっ
た。水に対する静止接触角は160°を上回っていた。
【００８６】実施例22：造形品の製造 実施例21と同じ手順により、実施例18の粉末から厚さ2m
mの薄板を製造した。水に対する静止接触角は160°を上
回っていた。
【００８７】III．性能試験 湿潤性試験：実施例３および５に記載した被覆フィルム
F1およびF2、実施例19および20に記載したフィルム、実
施例８からのガラス板F3、実施例10からの木板F4、なら
びに実施例21および22からの板を、撥水力測定のための
測定台の上に固定した。傾斜角10°で、以下の水性液体
を一定量の液滴として順次滴下した： − 水(30mg) − コーヒー(30mg) − 蜂蜜(59mg) − 塩酸水溶液(32重量%、41mg) − 水酸化ナトリウム水溶液(5重量%、45mg) − 30重量%のポリアクリル酸水溶液(47mg) − ビニルピロリドンとビニルイミダゾールのコポリマ
ーの30重量%水溶液(35mg) − ポリマー水性分散液 Acronal(登録商標)290D(BASF
Aktiengesellschaft, 58mg) − ポリマー水性分散液 Styronal(登録商標)D808(BASF
Aktiengesellschaft, 46mg) 水平面に対して10°の傾斜角で、全ての液滴がフィルム
F1およびF2、ガラス板F3、および木板F4から残渣なしに
流れ落ちた。比較実験では、上記の液体を未処理のPET
フィルムに滴下した。この場合もサンプルの傾斜角を水
平面に対して10°とした。全ての場合に、表面がぬれ、
水を除いた全ての液体においてフィルム上に残渣が残っ
ていた。
【００８８】上記の方法で被覆ガラス板F5、F6およびF7
を同様に試験した。この試験では以下の液体を使用し
た： − 水(30mg) − コーヒー(30mg) − 蜂蜜(59mg) − 塩酸水溶液(32重量%、41mg) − 水酸化ナトリウム水溶液(5重量%、45mg) − 30重量%のポリアクリル酸水溶液(47mg) − ビニルピロリドンとビニルイミダゾールのコポリマ
ーの30重量%水溶液(35mg) ポリアクリル酸水溶液と蜂蜜を除いて、全ての液滴が残
渣なしに流れ落ちた。蜂蜜とポリアクリル酸水溶液では
表面にわずかな量の液体が残っていた。
【００８９】汚れ除去試験：フィルムF1およびF2、実施
例18および19からのフィルム、ガラス板F3およびF6、実
施例20および21からの板、ならびに被覆した木板F4にカ
ーボンブラック粉末（Printex(登録商標)V、BASF Druck
systeme GmbH）で汚れを付けた。その後被膜に水を滴下
した。F1、F2およびF3の場合は、玉となってついた水滴
によりカーボンブラック粉末が完全に除去され、F4およ
びF6の場合にもほぼ完全に除去された。こうして、もと
の表面にもどった。洗浄剤を使う必要はなかった。
【００９０】比較実験では、未処理のPETフィルムにカ
ーボンブラック粉末（Printex V、BASF Drucksysteme G
mbH）で汚れを付けた。その後フィルムに水を滴下し
た。カーボンブラック粉末は玉となってついた水滴によ
ってほんの一部が除去されたにすぎず、カーボンブラッ
クの細かい粒がフィルム上に残っていた。
【００９１】さらに、白紙に実施例11からのエアゾール
B6をスプレーし、約３分間乾燥させた。スプレーした紙
にカーボンブラック粉末（Printex V、BASF Drucksyste
me GmbH）で汚れを付け、その後水で洗った。カーボン
ブラック粉末は玉となってついた水滴で除去され、もと
のきれいな紙面にもどった。水滴が玉となってついた
後、紙は柔らかくならず、完全に乾燥していた。
【００９２】比較実験では、スプレーしなかった白紙に
カーボンブラック粉末で汚れを付け、その後水で洗っ
た。カーボンブラック粉末は流水でほんの少しだけ落ち
たにすぎず、カーボンブラックの細かい粒が紙面上に残
っていた。水を流した後、紙は湿って柔らかくなった。
【００９３】付着防止試験：被覆フィルムF2を110℃に
加熱し、そのフィルムに溶融ソルビトール(110℃)を滴
下した。ソルビトール液滴はフィルムをぬらさなかっ
た。フィルムを約５°の低傾斜角に傾けると、溶融ソル
ビトール液滴が残渣を残さずに完全に流れ去った。別の
試験では、加熱したフィルムに溶融ソルビトールを滴下
し、その後20℃に冷却した。この場合はソルビトール液
滴が固化して粘着性の樹脂状液滴を形成し、これはへら
と穏やかに接触させることでフィルムから完全に取り除
くことができた。ソルビトールの残渣はフィルム上に全
く認められなかった。実施例20からのフィルムと実施例
22からの板を同様にして試験した。フィルムF2の場合と
同様の結果が得られた。
【００９４】比較のために、被覆していないポリエチレ
ンテレフタレートフィルムに110℃でソルビトール溶融
物(110℃)を滴下した。フィルム表面はソルビトール溶
融物でぬれてしまい、90°の傾斜角でさえ、溶融物は残
渣なしではフィルムから流れ落ちなかった。冷えたソル
ビトール(20℃)はフィルムと結合し、残渣なしではフィ
ルムから機械的に剥がすことができなかった。
【００９５】機械的安定性：実施例20および21からの板
をエメリーペーパー（グレード320）でこすり、その重
量の10％を失わせた。こうして得られた板は水に対して
160°を超える静止接触角を有し、また、IIIで挙げた液
体（水、コーヒー、蜂蜜、HCl水溶液、NaOH水溶液、ポ
リアクリル酸水溶液、ポリビニルピロリドン／ビニルイ
ミダゾールコポリマー水溶液、Acronal(登録商標)290D
およびStyronal(登録商標)D808）にもぬれなかった。
【００９６】流れ抵抗の減少：細管直径3.6mmの市販の
細管粘度計（Schott製、50140/IV型）を塗料組成物B3で
完全に満たし、５分後、塗料組成物B3を流出させた。続
いて、溶媒を除くために、乾燥空気を細管内に約15分間
送った。その後グリセロールの流出時間を20℃で測定し
た。それは55秒であった。グリセロール95gと水5gの混
合物を用いたときの流出時間は24秒であった。
【００９７】比較のために、被覆していない同一構成の
粘度計で上記溶液の流出時間を測定した。グリセロール
の場合の流出時間は74秒であった。グリセロール95gと
水5gの混合物の場合の流出時間は31秒であった。これ
は、グリセロールの場合で26％、グリセロールと水の混
合物の場合で23％の流出時間の短縮に相当した。したが
って、これらの例から、パイプライン中を流れている液
体の流れ抵抗は本発明の塗料により減少することが明確
に示される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 123/02 Ｃ０９Ｄ 123/02 127/18 127/18 157/00 157/00 183/08 183/08 (72)発明者 インゴルフ クーン ドイツ連邦共和国 99891 シュマーバッ ハ，ウィンテルスタイナー シュトラーセ 24 (72)発明者 エッケハルド ジャーンズ ドイツ連邦共和国 69469 ウェインハイ ム，ウィンテルガッセ 19／２ (72)発明者 クリスティアン ラク ドイツ連邦共和国 67098 バッド ダー クハイム エドゥアード‐ジョスト‐シュ トラーセ 16 (72)発明者 ステファン フーファー ドイツ連邦共和国 67063 ルードヴィッ ヒスハーフェン，ルィットポルドシュトラ ーセ 19 (72)発明者 シロ クレブス ドイツ連邦共和国 68167 マンハイム ウッパーシュトラーセ 25 (72)発明者 イ トーマン ドイツ連邦共和国 79224 ウムキルシュ イン ブルーンレッカー 14 (72)発明者 トーマス フレチェン ドイツ連邦共和国 69123 ハイデルベル グ ダムウェグ ４／４ Ｆターム(参考） 4D075 CA06 CA34 CA36 DA06 DA13 DA23 DB01 DB12 DB13 DB14 DB16 DB18 DB20 DB21 DB31 DC01 DC05 DC11 DC15 DC18 DC24 DC30 DC38 DC41 EA17 EA19 EA24 EB13 EB14 EB16 EB18 EB19 EB22 EB35 EB37 EB43 EB52 EB56 EB60 EC07 EC53 EC54 EC60 4F100 AA17B AA20B AA20H AK03B AK04B AK17B AK18B AK21 AK52B AL01B AL05B AT00A BA02 CA30B CA30H CC00B DA11A DE01B DJ00B EH61B GB16 JB06B JD15 JM02B 4J038 CB001 CB002 CD091 CD122 CE071 CF021 CG141 DE001 DL031 DL072 HA446 KA06 KA07 KA15 KA20 MA14 NA05 NA07 PC02

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 難湿性表面を形成するための組成物であ
    って、 i) 疎水性表面と、DIN 66131に従って測定したBET表面
    積が少なくとも１m2/gである点に特徴がある多孔性構造
    と、を有する微細な粉末粒子少なくとも１種、および ii) 表面張力が50mN/m未満である点に特徴がある被膜形
    成性結合剤少なくとも１種、を含有し、粉末対結合剤の
    重量比が少なくとも１：４であることを特徴とする上記
    組成物。
  2. 【請求項２】 粉末粒子が酸化物支持体と該支持体表面
    上の疎水性被膜とからなることを特徴とする、請求項１
    に記載の組成物。
  3. 【請求項３】 酸化物支持体が焼成シリカであることを
    特徴とする、請求項２に記載の組成物。
  4. 【請求項４】 支持体表面上の疎水性被膜が、酸化物支
    持体に結合された（パーフルオロ）アルキルシラン基お
    よび／または（パーフルオロ）アルキルシロキサン基に
    より形成されることを特徴とする、請求項２または３に
    記載の組成物。
  5. 【請求項５】 微細な粉末粒子が0.2〜100μmの範囲の
    重量平均粒子サイズを有するポリマー粉末であることを
    特徴とする、請求項１に記載の組成物。
  6. 【請求項６】 ポリマー粉末がポリテトラフルオロエチ
    レン粉末およびC2〜C4ポリオレフィン粉末から選択され
    ることを特徴とする、請求項５に記載の組成物。
  7. 【請求項７】 疎水性結合剤が、水への溶解度が25℃で
    １g/lより低い疎水性のエチレン性不飽和モノマーのホ
    モポリマーおよび該エチレン性不飽和モノマーと適当な
    コモノマーとのコポリマーから選択されるポリマーであ
    ることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記
    載の組成物。
  8. 【請求項８】 塗料組成物の形態であることを特徴とす
    る、請求項１に記載の組成物。
  9. 【請求項９】 少なくとも１種の有機希釈剤または溶剤
    をさらに含む流動性配合物の形態であることを特徴とす
    る、請求項８に記載の組成物。
  10. 【請求項１０】 少なくとも１種の噴射剤をさらに含む
    エアゾールの形態であることを特徴とする、請求項８に
    記載の組成物。
  11. 【請求項１１】 通常の表面に請求項１〜１０のいずれ
    か１項に記載の組成物を塗布することを特徴とする、難
    湿性表面の形成方法。
  12. 【請求項１２】 被覆すべき表面に、前記塗料組成物の
    固体成分に基づいて0.01〜1000g/m2の量で前記組成物を
    塗布することを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 難湿性表面を形成するための請求項１
    〜１０のいずれか１項に記載の組成物の使用。
  14. 【請求項１４】 自己清浄作用を有する表面を形成する
    ための請求項１〜１０のいずれか１項に記載の組成物の
    使用。
  15. 【請求項１５】 パイプ、細管およびノズル内の流れ抵
    抗を低減させるための請求項１〜１０のいずれか１項に
    記載の組成物の使用。
  16. 【請求項１６】 造形品を作製するための請求項１〜７
    のいずれか１項に記載の組成物の使用。
  17. 【請求項１７】 表面領域が実質的に請求項１〜７のい
    ずれか１項に記載の組成物から成ることを特徴とする造
    形品。
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