JP2003306670A - 撥水処理剤 - Google Patents
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Abstract
十分な透明性を確保することのできる、撥水処理剤を提
供すること。 【解決手段】 1次平均粒子径が10nm未満の無機ま
たは有機の微粒子、カップリング剤、酸および溶剤を含
有させ、少なくとも、無機または有機の微粒子を超音波
または高速乱流エネルギにより分散した状態で、カップ
リング剤を配合して、50nm以下の2次平均粒子径と
して、撥水処理剤を調製する。この撥水処理剤によれ
ば、処理対象物に対して超撥水性を付与することがで
き、しかも、十分な透明性を確保することができる。そ
のため、本発明の撥水処理剤は、雨水のかかる屋外で用
いられ、安全のために優れた透明性(光透過率が70%
以上)が要求される部材、例えば、自動車のサイドミラ
ー、路上のカーブミラーなどに、好適に用いることがで
きる。
Description
くは、自動車のサイドミラーの表面処理などに用いられ
る撥水処理剤に関する。
撥水性の塗料が各種提案されており、例えば、特開平1
1−29722号公報には、無機または有機の微粒子、
カップリング剤、バインダ樹脂および溶剤を含有する撥
水性塗料が、接触角140°以上の超撥水性を示し、こ
のような超撥水性塗料を、例えば、各種のアンテナやケ
ーブルなどの屋外に設置される構造物に塗布すれば、そ
の優れた超撥水性により、水濡れ、汚れ、腐食、さらに
は、氷雪の付着を防止できることが記載されている。
においても、雨水の付着を防止するために、ミラーの表
面を撥水処理剤で処理することが知られており、このよ
うな撥水処理剤についても、上記したような超撥水性を
示す撥水処理剤の開発が要望されている。
平11−29722号公報に記載される超撥水性の塗料
によってミラーの表面を処理しても、超撥水性を実現す
ることは困難であり、また、ミラーの表面の透明性が低
下してしまうため、上記した超撥水性の塗料を、このよ
うな用途に用いることは不適当である。
そもそも安全確認のために設置されるものであって、ミ
ラーの表面に厚い塗膜を形成しても、超撥水性を実現す
ることは困難であり、かつ、少しでも透明性を低下させ
ると、却ってミラー本来の機能を阻害して、安全性に大
きな影響を及ぼしてしまう不具合がある。
みなされたもので、その目的とするところは、優れた撥
水性を付与することができ、かつ、十分な透明性を確保
することのできる、撥水処理剤を提供することにある。
に、本発明の撥水処理剤は、1次平均粒子径が10nm
未満の無機または有機の微粒子、カップリング剤、酸お
よび溶剤を含有し、少なくとも、無機または有機の微粒
子が超音波または高速乱流エネルギにより分散されてい
る状態で、カップリング剤が配合されており、50nm
以下の2次平均粒子径として得られることを特徴として
いる。
半値幅が、20nm以下であることが好ましい。
脂を含有することが好ましい。
有機の微粒子の配合量が、撥水処理剤中、0.3〜5重
量%であることが好ましく、カップリング剤の配合量
が、撥水処理剤中、無機または有機の微粒子が予め疎水
処理がなされている場合には、0.00001〜0.1
重量%であり、無機または有機の微粒子が予め疎水処理
がなされていない場合には、0.2〜4重量%であり、
樹脂の配合量が、撥水処理剤中、0.001〜0.1重
量%であることが好ましい。
グ剤が、フッ素系シランカップリング剤であることが好
ましく、樹脂が、シリコーン−アクリル系樹脂であるこ
とが好ましい。
表面処理に、好ましく用いることができる。
粒子径が10nm未満の無機または有機の微粒子、カッ
プリング剤、酸および溶剤を含有している。
粒子および有機微粒子が挙げられる。無機微粒子として
は、例えば、超微粒子状無水シリカ、シラス、石英ガラ
スなどのケイ酸系微粒子、例えば、酸化アルミニウム、
酸化チタンなどの金属系微粒子などが挙げられる。ま
た、有機微粒子としては、例えば、ポリメタクリル酸メ
チルなど架橋重合体などが挙げられる。
用いることができ、好ましくは、超微粒子状無水シリカ
が用いられる。
も、予め表面に疎水処理がなされているものが好ましく
用いられる。そのような予め疎水処理がなされた超微粒
子状無水シリカは、市販品として、例えば、アエロジル
R976S、アエロジルR812、RY300、RX3
00、R812S、R976(以上、日本アエロジル
(株)社製)などが挙げられる。予め疎水処理がなされ
た超微粒子状無水シリカを用いることで、予め疎水処理
がなされていない親水性のシリカ(表面にOH基を有す
るシリカ)を用いるよりも、分散性がよく、作業性およ
び経済性の向上を図ることができる。
10nm未満、好ましくは、5〜8nmである。1次平
均粒子径が10nm以上であると、透明性が低下してし
まい、視界不良など、透明性を確保できる撥水処理剤と
して用いることができない。
る見掛けの粒子径ではなく、その凝集状態における微粒
子群中の1つ1つの1次粒子の平均粒子径を意味する。
すなわち、微粒子は、実際には、複数の1次粒子が凝集
して(つまり、互いにくっつき合って)、見掛け上、粉
体を形成しているが、1次平均粒子径とは、そのような
粉体の見掛けの粒子径ではなく、粉体を形成する1つ1
つの1次粒子の平均粒子径を意味する。このような1次
平均粒子径は、粒子が小さいために、その粒子径を確認
するには、電子顕微鏡観察が唯一の直接的方法となって
おり、具体的には、例えば、電子顕微鏡観察によって得
られる観察像を、パーソナルコンピュータに読み込み、
コンピューターノギスによって、3000個以上の粒子
を測定し、その平均径を求めることにより算出すること
ができる。
ず、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリン
グ剤などが挙げられ、好ましくは、フッ素系シランカッ
プリング剤が用いられる。フッ素系シランカップリング
剤を用いることにより、その他のカップリング剤を用い
るよりも、水玉の接触角を向上させることができる。
例えば、一般式(1)で示されるフルオロアルキルシラ
ン化合物が挙げられる。
Rは炭素数1〜4のアルキレン基を、Xは、同一または
相異なって、炭素数1〜4のアルコキシ基、塩素原子ま
たは炭素数1〜4のアルキル基のいずれかを示す。)よ
り具体的には、例えば、CF3CF2CH2CH2Si(O
C3H7)3、CF3(CF2)2CH2CH2Si(OC3H7)3、
CF3(CF2)4CH2CH2Si(OC2H5)3、CF3(CF
2)4CH2CH2SiCH3(OC2H5)2、CF3(CF2)4C
H2CH2SiCH3(OC3H7)2、CF3(CF2)5CH2C
H2Si(OC2H5)3、CF3(CF2)5CH2CH2SiC
H3(OC3H7)2、CF3(CF2)7CH2CH2Si(OC2
H5)3、CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3、CF
3(CF2)7CH2CH2SiCH3(OC3H7)2などのパー
フルオロアルキルアルキレンアルコキシシラン化合物が
挙げられる。
併用して用いることができる。
どの無機酸、例えば、酢酸、ギ酸などの有機酸などが挙
げられる。これら酸は、単独または複数併用して用いる
ことができる。酸を用いることにより、カップリング剤
の加水分解を促進して、微粒子とカップリング剤との強
固な結合を形成させることができる。
ば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピ
ルアルコール、イソプロピルアルコールなどのアルコー
ル類、例えば、エチレングリコール、エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチル
エーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、
ジエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコ
ール類などが挙げられる。これら溶媒は、単独または複
数併用して用いることができ、好ましくは、アルコール
類が用いられる。
脂を含有することが好ましい。樹脂としては、特に限定
されず、例えば、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレ
タン樹脂、アクリル−ブタジエン−スチレン共重合体
(ABS)樹脂、酢酸ビニル樹脂などが挙げられる。
いることができ、好ましくは、アクリル樹脂が用いられ
る。さらに、アクリル樹脂のなかでも、シリコーン−ア
クリル系樹脂が好ましく用いられる。そのようなシリコ
ーン−アクリル系樹脂は、市販品として、例えば、KP
541、KP543、KP545(以上、信越化学工業
(株)社製)、コーポニール1815L(日本合成
(株)社製)、サイマックUS−413(東亜合成
(株)社製)などが挙げられる。
ーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、アクリル−ブタジエン−スチレン共重合体(A
BS)樹脂、酢酸ビニル樹脂などを用いることで、微粒
子の定着性が向上し、撥水処理剤としての耐久性を向上
させることができる。さらに、これら樹脂の中でも、特
にシリコーン−アクリル系樹脂を用いることにより、撥
水処理剤の透明性を低下させることなく、微粒子を強固
に定着させ、耐久性を向上させることができる。
微粒子、カップリング剤、酸、溶剤および必要により樹
脂を、適宜配合すればよいが、少なくとも、微粒子を超
音波または高速乱流エネルギにより分散させた状態にお
いて、カップリング剤が配合されていることが必要とさ
れる。
プリング剤を配合し、その後、乾燥などによって過剰の
カップリング剤を除去した後に、微粒子を超音波または
高速乱流エネルギにより分散させると、分散時に微粒子
が粉砕され、バージン面が露出するが、その露出された
バージン面がシランカップリング剤によって処理され
ず、その結果、微粒子において、シランカップリング剤
によって処理されない表面が増加して、撥水性を発現さ
せることができなくなる。また、シランカップリング剤
によって処理されない表面が残存すると、例えば、経時
的に未処理の表面同士に水素結合を生じて、せっかく分
散したにもかかわらず、分散液中で再凝集してしまう場
合がある。
エネルギにより分散させた状態において、カップリング
剤が配合されていれば、粉砕によって露出したバージン
面も、カップリング剤によって処理されるので、微粒子
を良好に分散させつつ、優れた撥水性を発現させること
ができる。
より具体的には、例えば、微粒子、カップリング剤、
酸、溶剤および必要により樹脂を同時に配合して、これ
らを超音波または高速乱流エネルギによって分散させる
か、あるいは、例えば、微粒子および溶剤を同時に配合
して、これらを超音波または高速乱流エネルギによって
分散させた後、カップリング剤、酸および必要により樹
脂を、この分散液に配合する。
に対して、例えば、微粒子が0.3〜5重量%、好まし
くは、0.5〜4重量%、カップリング剤が、微粒子が
予め疎水処理がなされている場合には、0.00001
〜0.1重量%、好ましくは、0.0001〜0.05
重量%、微粒子が予め疎水処理がなされていない場合に
は、0.2〜4重量%、好ましくは、0.5〜2重量
%、酸が0.00001〜0.1重量%、好ましくは、
0.0001〜0.05重量%、樹脂が0.001〜
0.1重量%、好ましくは、0.001〜0.05重量
%であり、その残量が溶媒となるように、適宜選択され
る。
対象物に微粒子を被覆できず、優れた撥水性を発現させ
ることができない場合があり、また、5重量%より多い
と、処理対象物に過剰に微粒子を被覆してしまい、透明
性が低下して、例えば、処理対象物がミラーである場合
には、ミラーの表面に映し出される像が見にくくなる場
合がある。
がなされている場合において0.00001重量%より
少ないか、あるいは、微粒子が予め疎水処理がなされて
いない場合において0.2重量%より少ないと、微粒子
の表面処理のためのカップリング剤の量が不足して、微
粒子に十分な撥水性を付与することができない場合があ
り、また、微粒子が予め疎水処理がなされている場合に
おいて0.1重量%より多いか、あるいは、微粒子が予
め疎水処理がなされていない場合において4重量%より
多いと、微粒子の表面処理に寄与しないフリーのカップ
リング剤が過剰に残存してしまい、例えば、処理対象物
がミラーである場合には、ミラーの表面を処理した時
に、ミラー(ガラス)の表面上のOH基とフリーのカッ
プリング剤が反応してしまい、そのカップリング剤がミ
ラーの表面に付着して、ミラーの表面が弱い撥水状態に
なる場合がある。そのような場合には、そのミラーの表
面を撥水処理剤によって再処理した時に、撥水処理剤を
均一に塗布できなくなってしまう場合がある。
ば、出力50〜800W程度の仕様を備える超音波分散
機を用いて、例えば、5分〜24時間、好ましくは、1
0分〜8時間混合分散させればよい。
場合には、例えば、特開平11−29722号公報に記
載されるように、高速乱流エネルギ用の混合装置を用い
て、数百μmの穴のあいたジェネレータに注入し、高圧
を加えることによって乱流を生じさせて、これによっ
て、混合分散させればよい。
により分散させることで、得られる撥水処理剤の2次平
均粒子径および頻度分布の半値幅を小さくすることがで
きる。
水性および透明性を阻害しない範囲において、通常添加
される、例えば、粘度調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、防錆剤、香料、着色剤などの添加剤を適宜配合して
もよい。
撥水処理剤は、その2次平均粒子径が、50nm以下、
好ましくは、10〜30nmで、さらに好ましくは、そ
の頻度分布の半値幅が、20nm以下、さらには、2〜
15nmの微粒子の分散体として調製される。得られた
撥水処理剤の2次平均粒子径が、50nmを超えると、
透明性が低下して、水との接触性も低下する。
次平均粒子径と異なり、分散後の微粒子の凝集状態(見
掛け)の平均粒子径であって、例えば、光子相関法(P
CS)、装置としては、シスメック(株)社製ゼータサ
ンザーシリーズ3000HSなどによって測定すること
ができる。
値幅が、20nmを超えると、例えば、処理対象物がミ
ラーである場合には、ミラーの表面を処理した時に、均
一な膜厚を得ることができず、透明性が低下する場合が
ある。なお、この分散粒度の半値幅も、2次平均粒子径
と同様に、例えば、光子相関法(PCS)、装置として
は、シスメック(株)社製ゼータサンザーシリーズ30
00HSによって測定することができる。
に、2次平均粒子径が小さく、また、好ましくは、頻度
分布の半値幅が小さく、粒子径が比較的揃っているた
め、処理対象物に対して、例えば、接触角が140°以
上、さらには、150°以上の超撥水性を付与すること
ができ、しかも、例えば、測定波長600nmにおける
光透過率が、70%以上、さらには、80%以上、とり
わけ、90%以上の十分な透明性を確保することができ
る。
かかる屋外で用いられ、安全のために優れた透明性(光
透過率が70%以上)が要求される部材、例えば、自動
車のサイドミラー、路上のカーブミラーなどの表面を処
理し、雨水の付着を防止するための撥水処理剤として、
好適に用いることができる。
をさらに具体的に説明するが、本発明は、これら実施例
および比較例に何ら限定されるものではない。
ロジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処
理)、CF3(CF2)7CH2CH2SiCH3(OC
3H7)2、98%硫酸、ビニロールS(酢酸ビニル樹脂、
昭和高分子(株)社製)を、イソプロピルアルコール中
に配合して、これを超音波分散機(日本精機製作所社製
F−5型、出力150W)を用いて、30分間混合分
散し、撥水処理剤を得た。得られた撥水処理剤の2次平
均粒子径は、40nm、頻度分布の半値幅は、15nm
であった。
ジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処
理)、CF3(CF2)5CH2CH2Si(OC2H5)3、99
%酢酸、KP−545(シリコーン−アクリル系樹脂、
信越化学工業(株)社製)を、エタノール中に配合し
て、これを超音波分散機(日本精機製作所社製 F−5
型、出力150W)を用いて、1時間混合分散し、撥水
処理剤を得た。得られた撥水処理剤の2次平均粒子径
は、30nm、頻度分布の半値幅は、12nmであっ
た。
ロジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処
理)を、エタノール、イソプロピルアルコール、エチレ
ングリコール中に配合して、これを超音波分散機(SM
T COMPANY製、ULTRA SONIC HO
MOGENIZER UH−600S、出力600W)
を用いて、40分間混合分散した。この分散液に、CF
3(CF2) 5CH2CH2Si(OC2H5)3、99%ギ酸、K
P−543(シリコーン−アクリル系樹脂 信越化学工
業(株)社製)を配合し、よく攪拌して撥水処理剤を得
た。得られた撥水処理剤の2次平均粒子径は20nm、
半値幅は8nmであった。
ル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処理な
し)を、エタノール中に配合して、これを超音波分散機
(日本精機製作所社製 F−5型、出力150W)を用
いて、1時間混合分散した。この分散液に、イソプロピ
ルアルコール、CF3(CF2)4CH2CH 2SiCH3(O
C3H7)2、99%酢酸、KP−543(シリコーン−ア
クリル系樹脂 信越化学工業(株)社製)、コーポニー
ル1815L(シリコーン−アクリル系樹脂 日本合成
(株)社製)を配合し、よく攪拌して撥水処理剤を得
た。得られた撥水処理剤の2次平均粒子径は35nm、
半値幅は14nmであった。
ロジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処
理)をエタノール中に配合して、これを超音波分散機
(日本精機製作所社製 F−5型、出力150W)を用
いて、50分間混合分散した。この分散液に、CF3(C
F2)4CH2CH2SiCH3(OC3H7)2、99%ギ酸、
コーポニール1815L(シリコーン−アクリル系樹脂
日本合成(株)社製)を配合し、よく攪拌して撥水処
理剤を得た。得られた撥水処理剤の2次平均粒子径は3
8nm、半値幅は19nmであった。
リカ工業(株)社製、1次平均粒子径70〜80nm、
表面疎水処理なし)、CF3(CF2)5CH2CH 2Si(O
C2H5)3、98%硫酸、KP−545(シリコーン−ア
クリル系樹脂信越化学工業(株)社製)を、イソプロピ
ルアルコール、エチレングリコール中に配合して、これ
を超音波分散機(SMT COMPANY製、ULTR
A SONIC HOMOGENIZER UH−60
0S、出力600W)を用いて、50分間混合分散し、
撥水処理剤を得た。得られた撥水処理剤の2次平均粒子
径は350nm、半値幅は240nmであった。
ロジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処
理)をエタノール中に配合して、これを超音波分散機
(日本精機製作所社製 F−5型、出力150W)を用
いて、50分間混合分散した。この分散液に、KF96
500cs(シリコーンオイル、信越化学工業(株)
社製)、99%ギ酸、コーポニール1815Lを配合
し、よく攪拌して撥水処理剤を得た。得られた撥水処理
剤の2次平均粒子径は38nm、半値幅は19nmであ
った。
(株)社製、1次平均粒子径30nm、表面疎水処理な
し)、CF3(CF2)2CH2CH2Si(OC3H7)3、99
%酢酸、サイマックUS−413(シリコーン−アクリ
ル系樹脂 東亜合成(株)社製)を、イソプロピルアル
コール、エチレングリコール中に配合して、これを超音
波分散機(日本精機製作所社製 F−5型、出力150
W)を用いて、50分間混合分散し、撥水処理剤を得
た。得られた撥水処理剤の2次平均粒子径は68nm、
半値幅は70nmであった。
エロジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水
処理)、99%ギ酸、KP−545(シリコーン−アク
リル系樹脂 信越化学工業(株)社製)を、エタノー
ル、イソプロピルアルコール中に配合して、これを超音
波分散機(日本精機製作所社製 F−5型、出力150
W)を用いて40分間混合分散し、撥水処理剤を得た。
得られた撥水処理剤の2次平均粒子径は55nm、半値
幅は30nmであった。
ロジル(株)社製、1次平均粒子径7nm、表面疎水処
理)、CF3(CF2)5CH2CH2Si(OC2H5)3、99
%酢酸、サイマックUS−413(シリコーン−アクリ
ル系樹脂 東亜合成(株)社製)を、イソプロピルアル
コール中に配合して、流星ミルSH−3型(FRITS
CH社製 回転速度740min−1)を用いて、35
分間混合分散し、撥水処理剤を得た。得られた撥水処理
剤の2次平均粒子径は525nm、半値幅は320nm
であった。
15cmの鏡にフィンガースプレーで均一に塗布し、3
0分間乾燥した。その後、接触角計(協和界面化学社製
CA−S150型)を用いて接触角を測定し、初期接触
角とした。
45度に傾け10cmの高さから0.05gの水滴を同
じ場所に落とし、160滴落とした後の接触角を測定
し、耐久接触角とした。その結果を表1に示す。なお、
表1中の評価は次の通りとした。
15cmの鏡にフィンガースプレーで均一に塗布し、3
0分間乾燥した。その後、鏡の透明性を調べた。その結
果を表1に示す。なお、表1中の評価は次の通りとし
た。
1ヶ月間室温で静置後、それぞれについて波長600n
mでの透過率を、島津製作所社製UV−2400PCを
用いて測定し、分散安定性を調べた。その結果を表1に
示す。なお、表1中の評価は次の通りとした。
物に対して超撥水性を付与することができ、しかも、十
分な透明性を確保することができる。そのため、本発明
の撥水処理剤は、雨水のかかる屋外で用いられ、安全の
ために優れた透明性(光透過率が70%以上)が要求さ
れる部材、例えば、自動車のサイドミラー、路上のカー
ブミラーなどの表面を処理し、雨水の付着を防止するた
めの撥水処理剤として、好適に用いることができる。
Claims (9)
- 【請求項1】 1次平均粒子径が10nm未満の無機ま
たは有機の微粒子、カップリング剤、酸および溶剤を含
有し、 少なくとも、無機または有機の微粒子が超音波または高
速乱流エネルギにより分散されている状態で、カップリ
ング剤が配合されており、50nm以下の2次平均粒子
径として得られることを特徴とする、撥水処理剤。 - 【請求項2】 頻度分布の半値幅が、20nm以下であ
ることを特徴とする、請求項1に記載の撥水処理剤。 - 【請求項3】 さらに、樹脂を含有することを特徴とす
る、請求項1または2に記載の撥水処理剤。 - 【請求項4】 無機または有機の微粒子の配合量が、撥
水処理剤中、0.3〜5重量%であることを特徴とす
る、請求項1〜3のいずれかに記載の撥水処理剤。 - 【請求項5】 カップリング剤の配合量が、撥水処理剤
中、無機または有機の微粒子が予め疎水処理がなされて
いる場合には、0.00001〜0.1重量%であり、
無機または有機の微粒子が予め疎水処理がなされていな
い場合には、0.2〜4重量%であることを特徴とす
る、請求項1〜4のいずれかに記載の撥水処理剤。 - 【請求項6】 樹脂の配合量が、撥水処理剤中、0.0
01〜0.1重量%であることを特徴とする、請求項2
〜5のいずれかに記載の撥水処理剤。 - 【請求項7】 カップリング剤が、フッ素系シランカッ
プリング剤であることを特徴とする、請求項1〜6のい
ずれかに記載の撥水処理剤。 - 【請求項8】 樹脂が、シリコーン−アクリル系樹脂で
あることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載
の撥水処理剤。 - 【請求項9】 ミラーの表面処理に用いられることを特
徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の撥水処理
剤。
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Cited By (10)
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JP2005113110A (ja) * | 2003-09-17 | 2005-04-28 | Keio Gijuku | 表面処理剤及び材料及び表面処理方法 |
JP2005218980A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Car Mate Mfg Co Ltd | コーティング組成物の塗工方法、及び、コーティング組成物含浸体 |
WO2007099909A1 (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Konishi Co., Ltd. | 繊維製品用撥水剤 |
JP2008038096A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Soft99 Corporation | 撥水処理剤および撥水処理方法 |
JP2008075064A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-04-03 | Kobe Steel Ltd | 撥水性塗料および撥水金属板 |
JP2008163207A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Soft99 Corporation | 塗膜洗浄剤及び塗膜洗浄用ウェットクロス |
KR101076113B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2011-10-21 | 한국생산기술연구원 | 초발수성 및 초발유성 표면을 가지는 복합입자 소재 및 이의 제조 방법 |
KR101076138B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2011-10-21 | 한국생산기술연구원 | 초발수성 및 초발유성 복합입자 소재 및 이의 제조 방법 |
JP2016222910A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 三洋化成工業株式会社 | 樹脂粒子及び樹脂粒子分散液の製造方法 |
JP2018062660A (ja) * | 2016-10-11 | 2018-04-19 | 大和製罐株式会社 | 撥水性塗料、撥水性ラミネート材、撥水性袋状容器、及び、撥水性塗膜の形成方法 |
-
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- 2002-04-17 JP JP2002114790A patent/JP3773464B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005113110A (ja) * | 2003-09-17 | 2005-04-28 | Keio Gijuku | 表面処理剤及び材料及び表面処理方法 |
JP4635217B2 (ja) * | 2003-09-17 | 2011-02-23 | 学校法人慶應義塾 | 表面処理剤及び材料及び表面処理方法 |
JP2005218980A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Car Mate Mfg Co Ltd | コーティング組成物の塗工方法、及び、コーティング組成物含浸体 |
WO2007099909A1 (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Konishi Co., Ltd. | 繊維製品用撥水剤 |
JP2008038096A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Soft99 Corporation | 撥水処理剤および撥水処理方法 |
JP2008075064A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-04-03 | Kobe Steel Ltd | 撥水性塗料および撥水金属板 |
JP4583364B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2010-11-17 | 株式会社ソフト99コーポレーション | 塗膜洗浄剤及び塗膜洗浄用ウェットクロス |
JP2008163207A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Soft99 Corporation | 塗膜洗浄剤及び塗膜洗浄用ウェットクロス |
KR101076113B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2011-10-21 | 한국생산기술연구원 | 초발수성 및 초발유성 표면을 가지는 복합입자 소재 및 이의 제조 방법 |
KR101076138B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2011-10-21 | 한국생산기술연구원 | 초발수성 및 초발유성 복합입자 소재 및 이의 제조 방법 |
JP2016222910A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 三洋化成工業株式会社 | 樹脂粒子及び樹脂粒子分散液の製造方法 |
JP2018062660A (ja) * | 2016-10-11 | 2018-04-19 | 大和製罐株式会社 | 撥水性塗料、撥水性ラミネート材、撥水性袋状容器、及び、撥水性塗膜の形成方法 |
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