JP2004305999A - Painting method for preventing contamination - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a painting method for preventing contamination without appearance of cissing, enabling a uniform, thin and smooth coating film to form, and capable of exerting excellent contamination prevention performance. <P>SOLUTION: On the surface of a building, a primer coating material including (a) a synthetic resin and (b) a polyether modified polysiloxane compound is applied, and then, on the coating thereof, a top-coating material including (c) a tetraalkoxysilane compound, (d) a catalyst, (e) water and (f) a solvent is applied. A mixture ratio between component (a) and component (b) in the primer coating material is preferably 0.05 to 15 pts.wt. of component (b) to 100 pts.wt. of the solid content in component (a). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【００１７】
式中のＲ_１は、メチル基、エチル基、Ｒ_２、Ｒ_３は、メチル基、エチル基またはＲ_４で示される基、Ｒ_４は−Ｒ_５（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ａ（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）_ｂＲ_６（Ｒ_５は、例えば、アルキレン基（好ましくは炭素数１〜３）等が挙げられる。Ｒ_６は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などの炭素数１〜１２のアルキル基、シクロヘキシル基などの炭素数６〜１２のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基などの炭素数２〜８のアルケニル基、フェニル基、トリル基などの炭素数６〜１２のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基などの炭素数７〜１２のアラルキル基、及びこれらの基の水素原子の少なくとも一部をハロゲン原子、シアノ基などで置換した基、例えばクロロメチル基、トリフロロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。ａ及びｂはそれぞれ０〜２０の整数であり、ａ＋ｂ≧１である。）、ｎ及びｍはそれぞれ０〜１００の整数であり、但しｎ＝０の時は、Ｒ_２及び／又はＲ_３はＲ_４とする。
【００１８】
（ｂ）成分は、表面自由エネルギーの大きいポリアルキルエーテルセグメントと表面自由エネルギーの小さいポリシロキサンセグメントからなるものである。これらの両セグメントの比率は任意に変えることが可能であり、したがって、下塗材の表面自由エネルギーを任意に変えることが可能である。
【００１９】
本発明の上塗材は、（ｒ）水を混合するため、表面自由エネルギーが比較的大きく、上塗材を塗付する際に、ハジキ等が発生する場合がある。本発明は、下塗材に（ｂ）成分を含有することにより、上塗材の表面自由エネルギーよりも下塗材の表面自由エネルギーを大きくすることが可能であり、上塗材を塗付した場合、ハジキ等が発生せず、均一に薄く塗付することができる。
さらに、（ｂ）成分は、後述する（ｐ）成分との相互作用により、密着性を向上させる効果もある。
【００２０】
また、建築物表面に下塗材を塗付する際においても、ハジキ等が発生しない均一な塗膜の形成が可能である。
【００２１】
（ａ）成分と（ｂ）成分との混合量は、（ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（ｂ）成分０．０５〜１５重量部、好ましくは０．３〜５重量部とすることが好ましい。０．０５重量部未満の場合は、濡れ性向上効果が得られ難く、塗装作業性に劣る場合があり、１５重量部を超えると、密着性が低下する場合がある。
【００２２】
下塗材はさらに、（ｃ）アルコキシシラン化合物（以下「（ｃ）成分」ともいう。）を含有することもできる。（ｃ）成分は、下塗材塗膜の形成途上において塗膜の表面に局在化し、上塗材との密着性向上に寄与することができるものである。
【００２３】
（ｃ）成分としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラｔ−ブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、メチルトリクロロシラン等、あるいはこれらの縮合物等が挙げられる。また、カルボキシル基、水酸基、スルホン基、オキシアルキレン基等を含有するアルコキシシラン化合物等を使用することもできる。
【００２４】
本発明では、塗膜表面への局在化のしやすさ等の点から、特に、（ｃ）成分として、
（ｃ−１）炭素数が１〜２のアルコキシル基と、炭素数が３以上のアルコキシル基を含有するアルコキシシランの縮合物（以下、「（ｃ−１）成分」という。）、または、
（ｃ−２）繰り返し単位の炭素数が１〜４のポリオキシアルキレン基と、炭素数が１〜４のアルコキシル基を含有するアルコキシシランの縮合物（以下、「（ｃ−２）成分」という。）、を使用することが望ましい。
【００２５】
（ｃ−１）成分においては、アルコキシル基が、炭素数１〜２と炭素数３以上のものが混在していることにより、表面配向性に優れた塗膜が形成できる。炭素数が１〜２のアルコキシル基のみの場合、あるいは炭素数が３以上のアルコキシル基のみの場合は、表面配向性が不十分となり、十分な密着性を確保することが困難となる。
（ｃ−１）成分としては、該低縮合物全体のアルコキシル基のうち、約５〜５０当量％が炭素数３以上のアルコキシル基となるようにしたものが好適に用いられる。
【００２６】
（ｃ−１）成分の平均縮合度は４〜２０であることが望ましい。平均縮合度が２０より大きいものは、粘度上昇等により取り扱いが不便となり、平均縮合度が４より小さいのものは、揮発性が高くなりやはり取り扱いが不便となる。
【００２７】
このような（ｃ−１）成分は、公知の方法により製造することができるが、例えば、炭素数１〜２のアルコキシル基を有するテトラアルコキシシラン縮合物を、炭素数３以上のアルコールでエステル交換反応により変性する方法等があげられる。
【００２８】
（ｃ−２）成分は、特に（ａ）成分が水分散型である場合に好適に用いることができる。
（ｃ−２）成分のアルコキシル基の炭素数は１〜４である。炭素数が４を超えると、表面配向性が低下する傾向となる。
ポリオキシアルキレン基の平均分子量は、１５０〜２０００であることが望ましい。平均分子量が１５０未満の場合は、（ａ）成分との相溶性が低下し塗膜が白濁しやすく、２０００を超えると塗膜の耐水性、強度等が低下する傾向となる。
また、（ｃ−２）の平均縮合度は１〜２０であることが望ましい。平均縮合度が２０を超えると、取り扱いが不便になる。
【００２９】
（ｃ−２）成分は、公知の方法により製造することが可能であるが、例えば、アルコキシシラン縮合物の１種または２種以上の混合物を、ポリオキシアルキレン基含有化合物１種または２種以上でエステル交換反応させる方法、カップリング剤を用いて付加反応させる方法等があげられる。
【００３０】
このような（ｃ）成分は、（ａ）成分の固形分１００重量部に対して、ＳｉＯ_２換算で１．０〜５０．０重量部、好適には２．０〜３０．０重量部配合することが望ましい。１．０重量部未満では密着性向上効果が得られ難く、５０．０重量部を超えると、硬化塗膜の外観が悪化したり、クラックが生じるといった問題が発生しやすくなる。
【００３１】
ここでＳｉＯ_２換算とは、アルコキシシラン化合物等のＳｉ−Ｏ結合をもつ化合物を、完全に加水分解した後に、９００℃で焼成した際にシリカ（ＳｉＯ_２）となって残る重量分にて表したものである。
一般に、アルコキシシラン化合物等は、水と反応して加水分解反応が起こりシラノールとなり、さらにシラノール同士やシラノールとアルコキシにより縮合反応を起こす性質を持っている。この反応を究極まで行うと、シリカ（ＳｉＯ_２）となる。これらの反応は
ＲＯ（Ｓｉ（ＯＲ）_２Ｏ）_ｎＲ＋（ｎ＋１）Ｈ_２Ｏ→ｎＳｉＯ_２＋（２ｎ＋２）ＲＯＨ
（Ｒはアルキル基を示す。ｎは整数。）
という反応式で表される。本発明におけるＳｉＯ_２換算量は、この反応式をもとにシリカ成分の量を換算したものである。
【００３２】
下塗材は、本発明の効果を損わない限り、上記成分以外の各種の添加剤、例えば、顔料、骨材、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、分散剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を含むこともできる。
【００３３】
下塗材を塗付する際には、例えば、スプレー、ローラー、刷毛等を用いることができる。プレコートを行う場合は、ロールコーター、フローコーター等を用いることもできる。
形成される塗膜の乾燥膜厚は、通常、５〜１５０μｍ程度とすればよい。
【００３４】
（上塗材）
本発明における上塗材は、（ｐ）テトラアルコキシシラン化合物、（ｑ）触媒、（ｒ）水、（ｓ）溶剤を混合して得られるものである。また、上塗材の塗膜表面の水に対する接触角は、好ましくは７０°以下、さらに好ましくは５０°以下、より好ましくは３０°以下である。このような上塗材により形成される塗膜は、大気中の塵埃等の汚染物質が付着した場合においても、これら汚染物質を降雨等で洗い流すことができる。
【００３５】
（ｐ）成分としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラｔ−ブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン等、あるいはこれらの縮合物が挙げられる。
このうち、本発明における（ｐ）成分としては、テトラメトキシシラン及び／またはその縮合物が好適に用いられる。
【００３６】
また、（ｐ）成分以外に、前述した（ｃ）成分を併用することもできる。
【００３７】
（ｑ）成分は、（ｐ）成分の加水分解反応に作用する成分であり、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸；酢酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸等の有機酸；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、アミン化合物などのアルカリ触媒；ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート等の有機スズ化合物；アルミニウムトリス（アセチルアセトネート）、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）等の有機アルミニウム化合物；チタニウムテトラキス（アセチルアセトネート）等の有機チタニウム化合物；ジルコニウムテトラキス（セチルアセトネート）等の有機ジルコニウム化合物；ホウ酸等のホウ素化合物などが挙げられる。
【００３８】
（ｑ）成分の混合量は、（ｐ）成分のＳｉＯ_２換算量１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、望ましくは０．５〜５重量部である。（ｑ）成分が０．１重量部より少ない場合は、形成塗膜の親水性が十分に発現されないおそれがある。１０重量部を超える量では、混合量に見合う効果発現が望めない。
【００３９】
（ｒ）成分の混合量は、（ｐ）成分のＳｉＯ_２換算量１００重量部に対して、１００〜５００００重量部、望ましくは５００〜１００００重量部である。このような混合量であることにより、（ｒ）成分との反応より生成する（ｐ）成分のシラノール基の縮合反応が抑制され、形成塗膜が十分な親水性を発現することが可能となる。（ｒ）成分の混合量が、１００重量部より少ない場合は、上塗材の貯蔵安定性が確保し難く、また形成塗膜における親水性発現効果も低下する。５００００重量部より多い場合は、形成塗膜における親水性発現効果を得ることが困難となる。
【００４０】
（ｓ）成分としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール等のアルコール類、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、プロピレングリコール、プロピ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、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコール誘導体の他、炭化水素類、エステル類、ケトン類、エーテル類等が挙げられる。このうち、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロピ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から選ばれる１種以上が、上塗材の貯蔵安定性の点、及び形成塗膜の親水性発現性の点から好適に用いられる。
【００４１】
（ｓ）成分の混合量は、（ｐ）成分のＳｉＯ_２換算量１００重量部に対して、１００〜５００００重量部、望ましくは５００〜１００００重量部である。１００重量部より少ない場合は、前述の（ｐ）成分、触媒、水を均一に溶解させることが困難となる。５００００重量部より多い場合は、形成塗膜における親水性発現効果を得ることが困難となる。
【００４２】
本発明の上塗材では、上述の（ｐ）〜（ｓ）成分に加え、さらに（ｔ）第４級カチオン塩基含有重合体（以下「（ｔ）成分」という）を混合して得られるものが好適である。このような（ｔ）成分が必須成分として含まれることにより、塗付時のハジキ防止性をいっそう高めることができる。さらに、（ｔ）成分は、形成塗膜の親水性の点においても好ましいものである。
【００４３】
（ｔ）成分における第４級カチオン塩基としては、第４級アンモニウム塩基、第４級イミダゾリウム塩基、第４級ホスホニウム塩等が挙げられる。この中でも、特に第４級アンモニウム塩基が好適である。
【００４４】
（ｔ）成分は、重合体を構成する単量体成分として、（ｌ）第４級カチオン塩基含有単量体（以下「（ｌ）成分」という）を使用することによって得ることができる。また、（ｍ）第４級カチオン塩基が生成可能な単量体（以下「（ｍ）成分」という）を使用して重合体を得た後、（ｍ）成分の官能基を４級化することによって得ることもできる。
なお、（ｌ）成分は、重合前に（ｍ）成分を予め４級化することによって得ることができる。
【００４５】
（ｔ）成分は、（ｌ）成分及び／または（ｍ）成分を、（ｎ）これらと共重合可能なその他の単量体（以下「（ｎ）成分」という）とともに共重合したものでもよいし、（ｌ）成分及び／または（ｍ）成分のみからなる重合体でもよい。
（ｌ）成分、（ｍ）成分は、（ｔ）成分を構成する単量体成分中に合計３重量％以上（好ましくは１０重量％以上１００重量％以下、好ましくは１５重量％以上８０重量％以下、最も好ましくは２０重量％以上５０重量％以下）含まれることが望ましい。このような比率であれば、ハジキ防止性及び親水性付与の点において、より優れた効果を得ることができる。
【００４６】
（ｌ）成分としては、第４級カチオン塩基と重合性不飽和結合とを有するものが使用できる。このうち第４級アンモニウム塩基含有単量体としては、例えば、ジメチルアミノエチルアクリレート４級化物、ジエチルアミノエチルアクリレート４級化物、ジメチルアミノエチルメタクリレート４級化物、ジエチルアミノエチルメタクリレート４級化物、メチルエチルアミノアクリレート４級化物、メチルエチルアミノエチルメタクリレート４級化物、ジメチルアミノスチレン４級化物、ジエチルアミノスチレン４級化物、メチルエチルアミノスチレン４級化物等を挙げることができる。これらは１種または２種以上で使用することができる。
【００４７】
（ｍ）成分としては、４級化によって第４級カチオン塩基が生成可能な官能基と重合性不飽和結合とを有するものが使用できる。このうち第４級アンモニウム塩基が生成可能な単量体としては、例えば、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、メチルエチルアミノアクリレート、メチルエチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノスチレン、ジエチルアミノスチレン、メチルエチルアミノスチレン等を挙げることができる。これらは１種または２種以上で使用することができる。
【００４８】
（ｍ）成分の４級化は公知の方法によればよい。４級化剤としては、例えば、ベンジルクロライド、塩化メチル、塩化エチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、硫酸ジエチル、硫酸ジメチル、トルエンスルホン酸メチル、トルエンスルホン酸エチル、メタンスルホン酸メチル、メタンスルホン酸エチル等が挙げられる。
【００４９】
（ｎ）成分としては、上記（ｌ）成分、（ｍ）成分と共重合可能な単量体であれば特に限定されない。具体的には、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート等のアクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステル；アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等のカルボキシル基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリグリセロールジアクリレート、ポリグリセロールジメタクリレート等の水酸基含有モノマー；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル系モノマー；アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル基含有モノマー；スチレン、２−メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン等の芳香族モノマー；アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸アミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等のアミド基含有モノマー；アクロレイン、ダイアセトンアクリルアミド、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン等のカルボニル基含有モノマー；等を挙げることができる。
【００５０】
（ｔ）成分の混合量は、（ｐ）成分のＳｉＯ_２換算量１００重量部に対して、固形分換算で１〜１００重量部、望ましくは５〜５０重量部である。（ｔ）成分が１重量部より少ない場合は、被膜を均一に塗付形成することが困難となる。１００重量部より多い場合は、耐水性等の被膜物性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００５１】
本発明の上塗材では、上述の成分に加え、さらに（ｕ）粒子径３〜１００ｎｍの金属酸化物ゾル（以下「（ｕ）成分」という）が含まれることが望ましい。（ｕ）成分の配合によって、汚染防止性をいっそう高めることができる。
【００５２】
このような（ｕ）成分は、金属酸化物からなるコロイド粒子が溶媒中に分散しているコロイド溶液である。
（ｕ）成分における金属成分としては、例えば、珪素、アルミニウム、チタン、ジルコニウム、アンチモン、マグネシウム等が挙げられる。この中でも、金属成分が珪素であるシリカゾルが好適である。
溶媒としては、水及び／または有機溶剤が使用可能であるが、貯蔵安定性等の点において有機溶媒が好適である。有機溶媒の具体例としては、例えば、メタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、エチレングリコール、エチルセロソルブ、ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
（ｕ）成分の粒子径は３〜１００ｎｍ、望ましくは５〜８０ｎｍである。（ｕ）成分の粒子径が小さすぎる場合は汚染防止向上効果が得られ難く、粒子径が大きすぎる場合は被膜の鮮映性が損なわれるおそれがある。なお、ここに言う粒子径は、動的光散乱法によって測定される値である。
【００５３】
（ｕ）成分の混合量は、（ｐ）成分のＳｉＯ_２換算量１００重量部に対して、固形分換算で５〜１０００重量部、望ましくは１０〜３００重量部である。このような混合量であれば、十分な汚染防止向上効果を得ることができる。
【００５４】
本発明の上塗材では、上述の成分の他、例えば、樹脂、顔料、染料、増粘剤、レベリング剤、湿潤剤、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、界面活性剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を混合することもできる。
【００５５】
樹脂としては、上記（ｔ）成分以外の樹脂が挙げられる。具体的には、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ブチラール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等、あるいはこれらを複合した樹脂等を挙げることができる。このうち、樹脂中の官能基として、例えば、水酸基、カルボキシル基、アルコキシル基等を有するものは（ｐ）成分との反応性を付与することもできる。
【００５６】
顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化第二鉄、黄色酸化鉄、群青、コバルトグリーン等の無機系着色顔料、アゾ系、ナフトール系、ペリレン系、キナクリドン系、ベンゾイミダゾール系、フタロシアニン系等の有機系着色顔料、重質炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、ホワイトカーボン、珪藻土等の体質顔料等を使用することができる。
【００５７】
上塗材においては、紙、布、不織布等に含浸して拭き塗りする方法の他、スプレー、ローラー、刷毛、ロールコーター、フローコーター等を用いて塗付することもできる。形成される層の膜厚は、通常０．０１〜１０μｍ程度である。
【００５８】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。
【００５９】
（上塗材Ａの製造）
テトラメトキシシランの部分加水分解縮合物（平均分子量５００、ＳｉＯ_２比率５１重量％）をＳｉＯ_２換算で１００重量部用意し、これにアルミニウムトリス（アセチルアセトネート）を０．５重量部、エタノールを５４００重量部、及び水を７５００重量部混合して約３０分間攪拌することにより上塗材Ａを得た。
【００６０】
（上塗材Ｂの製造）
テトラメトキシシランの部分加水分解縮合物（平均分子量５００、ＳｉＯ_２比率５１重量％）をＳｉＯ_２換算で１００重量部用意し、これにアルミニウムトリス（アセチルアセトネート）を０．５重量部、エタノールを５４００重量部、及び水を７５００重量部混合して約３０分間攪拌した後、さらに第４級カチオン塩基含有重合体（メチルアクリレート−エチルアクリレート−ポリグリセロールジアクリレート−ジメチルアミノエチルメタクリレート４級化物の共重合体水溶液、全単量体中のジメチルアミノエチルメタクリレート４級化物の比率２８重量％、固形分３０重量％）を固形分換算で１３重量部均一に混合することにより上塗材Ｂを得た。
【００６１】
（上塗材Ｃの製造）
テトラメトキシシランの部分加水分解縮合物（平均分子量５００、ＳｉＯ_２比率５１重量％）をＳｉＯ_２換算で１００重量部用意し、これにアルミニウムトリス（アセチルアセトネート）を０．５重量部、エタノールを５４００重量部、及び水を７５００重量部混合して約３０分間攪拌した。次いで、第４級カチオン塩基含有重合体（メチルアクリレート−エチルアクリレート−ポリグリセロールジアクリレート−ジメチルアミノエチルメタクリレート４級化物の共重合体水溶液、全単量体中のジメチルアミノエチルメタクリレート４級化物の比率２８重量％、固形分３０重量％）を固形分換算で１３重量部混合し、さらにシリカゾル（固形分３０重量％、粒子径１０〜２０ｎｍ、分散媒：イソプロピルアルコール）を固形分換算で１００重量部混合することにより上塗材Ｃを得た。
【００６２】
（下塗材組成物の製造）
表１に示す混合比率にて、各成分を常法で均一に混合することにより下塗材Ｄ〜Ｇを製造した。
【００６３】
【表１】

【００６４】
（試験体作製）
１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミ板上に、下塗材を乾燥膜厚が６０μｍとなるように刷毛で塗付し、室温にて２４時間乾燥させた後、上塗材を乾燥膜厚が０．５μｍとなるように刷毛で塗付し、気温２３℃・湿度５０％下で７日間乾燥させたものを試験体とした。下塗材と上塗材の組み合わせを表２に示す。
なお、実施例１で作製した試験体の塗膜表面の水に対する接触角を、ＣＡ−Ａ型接触角測定装置（協和界面科学株式会社製）にて測定（測定温度２３℃）したところ、２８°であった。また、実施例３の試験体の接触角は２５°、実施例４の試験体の接触角は２３°であった。
【００６５】
（試験方法）
１．塗装作業性試験
各下塗材及び上塗材を塗付する際のハジキの有無を確認するとともに、均一で平滑な塗膜を容易に形成できたか否かを評価した。評価は、○：ハジキが無く、均一で平滑な塗膜な形成された、△：ハジキが一部見られた、×：ハジキが見られた、とした。
【００６６】
２．密着性試験
作製した試験体を、５０℃温水に２４時間浸漬した後、ＪＩＳ Ｋ５４００−１９９０ ８．５．２碁盤目テープ法に準じ、密着性を評価した。評価は、○：欠損部面積が５％以内、△：欠損部面積が５〜３５％、×：欠損部面積が３５％以上、とした。
【００６７】
３．耐汚染性試験
作製した試験体を、大阪府茨木市で南面を向くように設置して、屋外暴露を実施し、３ヶ月後の汚れの有無を目視にて評価した。評価は、汚れがみられないものを「◎」、汚れが試験体全体にみられるものを「×」する４段階（◎＞○＞△＞×）で行った。
【００６８】
【表２】

【００６９】
【発明の効果】
本発明では、ポリエーテル変性ポリシロキサン化合物を含有する下塗材を用いることにより、下塗材の塗装作業性に優れ、さらに上塗材にレベリング剤等の添加剤を添加しなくても、ハジキ等が発生せず、均一で平滑な塗膜が形成できる。さらに、本発明の塗装方法によって形成された塗膜は、優れた汚染防止性を発揮することができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for painting a surface of a building for preventing contamination.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, for the purpose of improving and maintaining the appearance of a building, application of a pollution inhibitor to the surface of the building has been performed.
In general, examples of the antifouling agent include a silicon-based antifouling agent. For example, in Patent Literatures 1 and 2, Patent Literature 1 and Patent Literature 2 effectively apply a coating material containing a hydrolytic condensate of an organosilicate to effectively contaminate the product. Has been shown to prevent.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, due to the nature of the resin, the hydrolysis-condensation product of an organosilicate causes cracking when the film thickness is large, and it is not possible to form a film.
However, if it is attempted to apply evenly and thinly, the coating material containing the hydrolyzed condensate of the organosilicate has a relatively low viscosity because the coating material contains relatively large amounts of water and solvents. Depending on the type of the base material, cissing or the like may occur, and it may be difficult to apply uniformly.
[0004]
On the other hand, Patent Document 3 describes a coating method in which a hydrolyzate of an organosilicate is aerosolized, sprayed and applied to form a uniform coating film.
However, in such a method, the hydrolyzate of the organosilicate must be aerosolized, and the coating apparatus is limited. Therefore, the method is not necessarily a simple method.
[0005]
[Patent Document 1] Japanese Patent Laid-Open No. Hei 7-136583 (Claims)
[Patent Document 2] JP-A-8-12922 (Claims)
[Patent Document 3] JP-A-10-202177 (Claims)
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventor has found that by using an undercoating material containing a polyether-modified polysiloxane compound, repelling does not occur, a uniform, thin and smooth coating film can be formed, and excellent anti-pollution properties can be exhibited. And completed the present invention.
[0007]
That is, the present invention has the following features.
1. On the building surface,
(A) a synthetic resin, and (b) an undercoating material containing a polyether-modified polysiloxane compound, and
A coating method for preventing pollution of a building surface, which comprises applying a topcoat material obtained by mixing (p) a tetraalkoxysilane compound, (q) a catalyst, (r) water, and (s) a solvent.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail along with its embodiments.
[0009]
In the present invention, the building surface contains (a) a synthetic resin (hereinafter also referred to as “component (a)”) and (b) a polyether-modified polysiloxane compound (hereinafter also referred to as “component (b)”). (P) tetraalkoxysilane compound (hereinafter also referred to as “(p) component”), (q) catalyst (hereinafter also referred to as “(q) component”), ( r) water (hereinafter also referred to as “(r) component”) and (s) solvent (hereinafter also referred to as “(s) component”) are mixed to apply an overcoating material.
[0010]
In the stain prevention coating method of the present invention, since the undercoating material contains a polyether-modified polysiloxane compound, the undercoating material can be evenly applied to the building surface, and of course, the fluidity modifier is applied to the topcoating material. Even without adding an additive such as a leveling agent, the topcoat material can be uniformly and thinly applied, and excellent coating workability can be secured.
[0011]
(Building surface)
The present invention is applicable to both the interior and exterior surfaces of a building, but is particularly preferably applied to exterior surfaces of a building such as a roof, a rooftop, and an outer wall.
The substrate on the surface of the building is not particularly limited, and includes, for example, an inorganic substrate such as concrete, GRC, mortar, siding board, slate plate, and extruded plate; a metal substrate such as iron, zinc steel plate, aluminum, and stainless steel; And organic bases such as polycarbonate, acrylic coatings, and epoxy coatings.
[0012]
In the present invention, an undercoat material may be directly applied to such various base materials, or may be applied after some surface treatment (such as a base treatment with a sealer, a surfacer, or a filler). Good. Moreover, it is also possible to apply to a substrate on which a coating film has already been formed.
[0013]
(Undercoat material)
The undercoat material of the present invention contains the components (a) and (b) as essential components.
[0014]
The component (a) is a component that forms a coating film, and any of a water-soluble, water-dispersible, solvent-soluble, and non-aqueous-dispersible resin can be used. It is preferable to use a water-dispersed resin.
As such a resin, for example, an ethylene resin, a vinyl acetate resin, an alkyd resin, a vinyl chloride resin, an epoxy resin, an acrylic resin, a urethane resin, a silicone resin, a fluororesin, or the like, or a composite system thereof may be used. In particular, it is preferable to use one or more resins selected from acrylic resins, urethane resins, silicone resins, and fluororesins because the weather resistance can be improved.
[0015]
The component (b) is a component that improves the wettability of the topcoat material. Examples of the component (b) include those shown in Chemical formula 1.
[0016]
Embedded image

[0017]
R in the formula ₁ Is a methyl group, an ethyl group, R ₂ , R ₃ Is a methyl group, an ethyl group or R ₄ A group represented by R ₄ Is -R ₅ (CH ₂ CH ₂ O) _a (CH ₂ CH (CH ₃ ) O) _b R ₆ (R ₅ Is, for example, an alkylene group (preferably having 1 to 3 carbon atoms). R ₆ Is, for example, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group; a cycloalkyl group having 6 to 12 carbon atoms such as a cyclohexyl group; And C8-C12 aryl groups such as alkenyl groups, phenyl groups and tolyl groups, C7-C12 aralkyl groups such as benzyl and phenylethyl groups, and at least some of the hydrogen atoms of these groups Are substituted with a halogen atom, a cyano group and the like, for example, a chloromethyl group, a trifluoropropyl group, a cyanoethyl group and the like. a and b are each an integer of 0 to 20, and a + b ≧ 1. ), N and m are each an integer of 0 to 100, provided that when n = 0, R ₂ And / or R ₃ Is R ₄ And
[0018]
The component (b) is composed of a polyalkyl ether segment having a large surface free energy and a polysiloxane segment having a small surface free energy. The ratio of these two segments can be changed arbitrarily, and thus the surface free energy of the primer can be changed arbitrarily.
[0019]
Since the topcoat material of the present invention mixes (r) water, the surface free energy is relatively large, and when applying the topcoat material, cissing or the like may occur. According to the present invention, the surface free energy of the undercoat material can be made larger than the surface free energy of the overcoat material by containing the component (b) in the undercoat material. Does not occur and can be applied uniformly and thinly.
Further, the component (b) has an effect of improving the adhesion by interacting with the component (p) described later.
[0020]
Further, even when applying a primer to the surface of a building, it is possible to form a uniform coating film without repelling or the like.
[0021]
The mixing amount of the component (a) and the component (b) is 0.05 to 15 parts by weight, preferably 0.3 to 5 parts by weight of the component (b) based on 100 parts by weight of the solid content of the component (a). Is preferred. When the amount is less than 0.05 part by weight, the effect of improving the wettability is hardly obtained, and the coating workability may be poor. When the amount is more than 15 parts by weight, the adhesiveness may be reduced.
[0022]
The undercoat material may further contain (c) an alkoxysilane compound (hereinafter also referred to as “component (c)”). The component (c) is localized on the surface of the undercoating material film during the formation of the undercoating material film, and can contribute to improving the adhesion to the overcoating material.
[0023]
As the component (c), for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetraisobutoxysilane, tetrasec-butoxysilane, tetra-t-butoxysilane , Tetraphenoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, γ-gly Sidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysila , N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyl Examples thereof include dimethoxysilane, methyltrichlorosilane, and the like, and condensates thereof. Also, an alkoxysilane compound containing a carboxyl group, a hydroxyl group, a sulfone group, an oxyalkylene group, or the like can be used.
[0024]
In the present invention, from the viewpoint of easy localization on the coating film surface, in particular, as the component (c),
(C-1) a condensate of an alkoxyl group having 1 to 2 carbon atoms and an alkoxysilane containing an alkoxyl group having 3 or more carbon atoms (hereinafter, referred to as “component (c-1)”), or
(C-2) a condensate of a polyoxyalkylene group having 1 to 4 carbon atoms in the repeating unit and an alkoxysilane having an alkoxyl group having 1 to 4 carbon atoms (hereinafter referred to as “component (c-2) component”) )).
[0025]
In the component (c-1), a mixture of alkoxyl groups having 1 to 2 carbon atoms and 3 or more carbon atoms can form a coating film having excellent surface orientation. When only an alkoxyl group having 1 to 2 carbon atoms or only an alkoxyl group having 3 or more carbon atoms is used, the surface orientation becomes insufficient and it becomes difficult to secure sufficient adhesion.
As the component (c-1), those in which about 5 to 50 equivalent% of the alkoxyl groups of the whole low-condensate are alkoxyl groups having 3 or more carbon atoms are suitably used.
[0026]
The average degree of condensation of the component (c-1) is preferably from 4 to 20. If the average degree of condensation is larger than 20, handling becomes inconvenient due to an increase in viscosity and the like, and if the average degree of condensation is less than 4, volatility is increased and handling becomes inconvenient.
[0027]
Such a component (c-1) can be produced by a known method. For example, a tetraalkoxysilane condensate having an alkoxyl group having 1 to 2 carbon atoms is transesterified with an alcohol having 3 or more carbon atoms. Examples of the method include denaturation by a reaction.
[0028]
The component (c-2) can be suitably used particularly when the component (a) is of an aqueous dispersion type.
The alkoxyl group of the component (c-2) has 1 to 4 carbon atoms. If the number of carbon atoms exceeds 4, the surface orientation tends to decrease.
The average molecular weight of the polyoxyalkylene group is desirably 150 to 2,000. When the average molecular weight is less than 150, the compatibility with the component (a) decreases, and the coating film tends to be clouded. When it exceeds 2,000, the water resistance and strength of the coating film tend to decrease.
The average degree of condensation of (c-2) is desirably 1 to 20. If the average degree of condensation exceeds 20, handling becomes inconvenient.
[0029]
The component (c-2) can be produced by a known method. For example, one or two or more kinds of alkoxysilane condensates are mixed with one or more polyoxyalkylene group-containing compounds. And a method of performing an addition reaction using a coupling agent.
[0030]
The component (c) is composed of SiO 2 with respect to 100 parts by weight of the solid content of the component (a). ₂ It is desirable to add 1.0 to 50.0 parts by weight, preferably 2.0 to 30.0 parts by weight in conversion. If the amount is less than 1.0 part by weight, it is difficult to obtain the effect of improving the adhesion. If the amount exceeds 50.0 parts by weight, problems such as deterioration of the appearance of the cured coating film and occurrence of cracks tend to occur.
[0031]
Where SiO ₂ Conversion means that when a compound having a Si-O bond such as an alkoxysilane compound is completely hydrolyzed and then calcined at 900 ° C, silica (SiO 2 ₂ ) And expressed by the remaining weight.
In general, an alkoxysilane compound or the like has a property of reacting with water to cause a hydrolysis reaction to form silanol, and further, to cause a condensation reaction between silanols or between silanol and alkoxy. When this reaction is carried out to the ultimate, silica (SiO ₂ ). These reactions are
RO (Si (OR) ₂ O) _n R + (n + 1) H ₂ O → nSiO ₂ + (2n + 2) ROH
(R represents an alkyl group; n is an integer.)
It is represented by the following reaction formula. SiO in the present invention ₂ The conversion amount is obtained by converting the amount of the silica component based on this reaction formula.
[0032]
Undercoat material, as long as the effects of the present invention are not impaired, various additives other than the above components, for example, pigments, aggregates, plasticizers, preservatives, fungicides, anti-algal agents, antibacterial agents, dispersants, An antifoaming agent, an ultraviolet absorber, an antioxidant and the like can also be included.
[0033]
When applying the undercoat material, for example, a spray, a roller, a brush, or the like can be used. When precoating is performed, a roll coater, a flow coater, or the like can be used.
The dry film thickness of the formed coating film may be generally about 5 to 150 μm.
[0034]
(Coating material)
The overcoating material in the present invention is obtained by mixing (p) a tetraalkoxysilane compound, (q) a catalyst, (r) water, and (s) a solvent. Further, the contact angle of the coating film surface of the overcoating material with water is preferably 70 ° or less, more preferably 50 ° or less, more preferably 30 ° or less. Even if contaminants such as dust in the air adhere to the coating film formed by such a topcoat material, these contaminants can be washed away by rainfall or the like.
[0035]
As the component (p), for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetraisobutoxysilane, tetrasec-butoxysilane, tetra-t-butoxysilane , Tetraphenoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, and the like, and condensates thereof.
Among them, tetramethoxysilane and / or a condensate thereof are suitably used as the component (p) in the present invention.
[0036]
In addition to the component (p), the component (c) described above can be used in combination.
[0037]
The component (q) is a component that acts on the hydrolysis reaction of the component (p) and includes, for example, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, and phosphoric acid; organic acids such as acetic acid, benzenesulfonic acid, and toluenesulfonic acid; Alkali catalysts such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, and amine compounds; organic tin compounds such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin dioctate, and dibutyltin diacetate; aluminum tris (acetylacetonate), aluminum monoacetylacetonate bis (ethyl) Organic aluminum compounds such as acetoacetate); organic titanium compounds such as titanium tetrakis (acetylacetonate); organic zirconium compounds such as zirconium tetrakis (cetylacetonate); and boron compounds such as boric acid.
[0038]
The mixing amount of the component (q) is the same as that of the component (p) of SiO. ₂ The amount is 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight in terms of conversion. When the amount of the component (q) is less than 0.1 part by weight, the hydrophilicity of the formed coating film may not be sufficiently exhibited. If the amount exceeds 10 parts by weight, it is not possible to achieve the effect corresponding to the mixing amount.
[0039]
The mixing amount of the component (r) is as follows: ₂ The amount is 100 to 50,000 parts by weight, preferably 500 to 10,000 parts by weight, based on 100 parts by weight in terms of conversion. With such a mixing amount, the condensation reaction of the silanol group of the component (p) generated by the reaction with the component (r) is suppressed, and the formed coating film can exhibit sufficient hydrophilicity. . When the mixing amount of the component (r) is less than 100 parts by weight, it is difficult to ensure the storage stability of the topcoat material, and the effect of exhibiting hydrophilicity in the formed coating film is reduced. When the amount is more than 50,000 parts by weight, it is difficult to obtain the effect of expressing hydrophilicity in the formed coating film.
[0040]
Examples of the component (s) include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol and isopropanol, ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, and ethylene glycol monoethyl ether acetate. And the like, hydrocarbons, esters, ketones, ethers and the like. Among them, one or more selected from methanol, ethanol, isopropanol, propylene glycol monomethyl ether, and diethylene glycol monoethyl ether are preferably used in terms of storage stability of the topcoat material and hydrophilicity of the formed coating film. Can be
[0041]
The mixing amount of the component (s) is as follows: ₂ The amount is 100 to 50,000 parts by weight, preferably 500 to 10,000 parts by weight, based on 100 parts by weight in terms of conversion. When the amount is less than 100 parts by weight, it becomes difficult to uniformly dissolve the above-mentioned component (p), catalyst and water. When the amount is more than 50,000 parts by weight, it is difficult to obtain the effect of expressing hydrophilicity in the formed coating film.
[0042]
The topcoat material of the present invention may be obtained by mixing (t) a quaternary cation base-containing polymer (hereinafter, referred to as "component (t)") in addition to the above components (p) to (s). It is suitable. By including such a component (t) as an essential component, the repelling prevention at the time of application can be further improved. Further, the component (t) is preferable also in view of the hydrophilicity of the formed coating film.
[0043]
Examples of the quaternary cation base in the component (t) include a quaternary ammonium base, a quaternary imidazolium base, and a quaternary phosphonium salt. Among them, a quaternary ammonium base is particularly preferable.
[0044]
The component (t) can be obtained by using (l) a quaternary cation base-containing monomer (hereinafter referred to as “component (l)”) as a monomer component constituting the polymer. Further, after a polymer is obtained using (m) a monomer capable of forming a quaternary cation base (hereinafter referred to as “(m) component”), the functional group of the (m) component is quaternized. Can also be obtained.
The component (l) can be obtained by quaternizing the component (m) before polymerization.
[0045]
The component (t) may be a component obtained by copolymerizing the component (l) and / or the component (m) with (n) another monomer copolymerizable therewith (hereinafter referred to as “component (n)”). Alternatively, a polymer composed of only the component (l) and / or the component (m) may be used.
The component (l) and the component (m) constitute a total of 3% by weight or more (preferably 10% by weight or more and 100% by weight or less, preferably 15% by weight or more and 80% by weight) in the monomer component constituting the component (t). Below, most preferably 20% by weight or more and 50% by weight or less. With such a ratio, more excellent effects can be obtained in terms of repelling prevention and imparting hydrophilicity.
[0046]
As the component (l), those having a quaternary cation base and a polymerizable unsaturated bond can be used. Among them, quaternary ammonium base-containing monomers include, for example, quaternized dimethylaminoethyl acrylate, quaternized diethylaminoethyl acrylate, quaternized dimethylaminoethyl methacrylate, quaternized diethylaminoethyl methacrylate, methylethylaminoacrylate Quaternary compounds, quaternary methylethylaminoethyl methacrylate, quaternary dimethylaminostyrene, quaternary diethylaminostyrene, quaternary methylethylaminostyrene, and the like can be given. These can be used alone or in combination of two or more.
[0047]
As the component (m), those having a functional group capable of forming a quaternary cation base by quaternization and a polymerizable unsaturated bond can be used. Among them, monomers capable of forming a quaternary ammonium base include, for example, dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, methylethylaminoacrylate, methylethylaminoethyl methacrylate, dimethylamino Styrene, diethylaminostyrene, methylethylaminostyrene and the like can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more.
[0048]
The quaternization of the component (m) may be performed by a known method. Examples of the quaternizing agent include benzyl chloride, methyl chloride, ethyl chloride, methyl bromide, methyl iodide, diethyl sulfate, dimethyl sulfate, methyl toluenesulfonate, ethyl toluenesulfonate, methyl methanesulfonate, and methanesulfonic acid. Ethyl and the like.
[0049]
The component (n) is not particularly limited as long as it is a monomer copolymerizable with the components (l) and (m). Specifically, for example, alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid such as methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate; acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, etc. Carboxyl group-containing monomers; hydroxyl-containing monomers such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, polyglycerol diacrylate, and polyglycerol dimethacrylate; vinyl ester monomers such as vinyl acetate and vinyl propionate; acrylonitrile, methacrylonitrile And other nitrile group-containing monomers; aromatic monomers such as styrene, 2-methylstyrene, vinyltoluene and divinylbenzene; , Methacrylamide, maleic amide, N-methylol acrylamide, diacetone acrylamide and the like; carbonyl group-containing monomers such as acrolein, diacetone acrylamide, vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone and vinyl butyl ketone; be able to.
[0050]
The amount of the component (t) mixed with the component (p) SiO 2 ₂ The amount is 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, in terms of solid content, based on 100 parts by weight in terms of conversion. When the amount of the component (t) is less than 1 part by weight, it becomes difficult to apply and coat the coating uniformly. If the amount is more than 100 parts by weight, the physical properties of the coating such as water resistance may be adversely affected.
[0051]
The overcoating material of the present invention preferably further contains (u) a metal oxide sol having a particle diameter of 3 to 100 nm (hereinafter, referred to as “(u) component”) in addition to the above components. By mixing the component (u), the anti-staining property can be further enhanced.
[0052]
Such a component (u) is a colloid solution in which colloid particles made of a metal oxide are dispersed in a solvent.
Examples of the metal component in the component (u) include silicon, aluminum, titanium, zirconium, antimony, and magnesium. Among them, silica sol in which the metal component is silicon is preferable.
As the solvent, water and / or an organic solvent can be used, but an organic solvent is preferable in terms of storage stability and the like. Specific examples of the organic solvent include, for example, methanol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, ethylene glycol, ethyl cellosolve, and dimethylacetamide.
The component (u) has a particle size of 3 to 100 nm, preferably 5 to 80 nm. When the particle diameter of the component (u) is too small, it is difficult to obtain the effect of preventing and improving contamination. When the particle diameter is too large, the sharpness of the coating film may be impaired. Here, the particle size is a value measured by a dynamic light scattering method.
[0053]
The mixing amount of the component (u) is as follows: ₂ The amount is 5 to 1000 parts by weight, preferably 10 to 300 parts by weight in terms of solid content, based on 100 parts by weight in terms of conversion. With such a mixing amount, a sufficient effect of preventing and improving contamination can be obtained.
[0054]
In the topcoat material of the present invention, in addition to the above-mentioned components, for example, resins, pigments, dyes, thickeners, leveling agents, wetting agents, plasticizers, preservatives, fungicides, algaecides, antibacterial agents, surfactants Agents, defoamers, ultraviolet absorbers, antioxidants and the like can also be mixed.
[0055]
Examples of the resin include resins other than the component (t). Specifically, for example, an acrylic resin, a polyester resin, an amino resin, a polyvinyl alcohol resin, a butyral resin, a urethane resin, a silicone resin, a fluororesin or the like, or a resin in which these are combined can be used. Among them, those having, for example, a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxyl group, or the like as the functional group in the resin can impart reactivity with the component (p).
[0056]
Examples of pigments include, for example, inorganic color pigments such as titanium oxide, zinc oxide, carbon black, ferric oxide, yellow iron oxide, ultramarine, cobalt green, etc., azo-based, naphthol-based, perylene-based, quinacridone-based, and benzimidazole-based. And organic color pigments such as phthalocyanine, heavy calcium carbonate, clay, kaolin, talc, precipitated barium sulfate, barium carbonate, white carbon, diatomaceous earth, and the like.
[0057]
In the case of a topcoat material, in addition to a method of impregnating and wiping paper, cloth, nonwoven fabric, or the like, it can be applied using a spray, a roller, a brush, a roll coater, a flow coater, or the like. The thickness of the formed layer is usually about 0.01 to 10 μm.
[0058]
【Example】
Examples are shown below to further clarify the features of the present invention.
[0059]
(Manufacture of finish A)
Partial hydrolysis condensate of tetramethoxysilane (average molecular weight 500, SiO ₂ Ratio of 51% by weight) to SiO ₂ 100 parts by weight in terms of conversion were prepared, and 0.5 parts by weight of aluminum tris (acetylacetonate), 5400 parts by weight of ethanol, and 7500 parts by weight of water were mixed and stirred for about 30 minutes to give a top coating material A. Obtained.
[0060]
(Manufacture of Top Coating Material B)
Partial hydrolysis condensate of tetramethoxysilane (average molecular weight 500, SiO ₂ Ratio of 51% by weight) to SiO ₂ 100 parts by weight in terms of conversion were prepared, and 0.5 parts by weight of aluminum tris (acetylacetonate), 5400 parts by weight of ethanol, and 7500 parts by weight of water were mixed and stirred for about 30 minutes. Cationic base-containing polymer (methyl acrylate-ethyl acrylate-polyglycerol diacrylate-dimethylaminoethyl methacrylate quaternized copolymer aqueous solution, ratio of dimethylaminoethyl methacrylate quaternized product in all monomers of 28% by weight, solid 13% by weight in terms of solid content to obtain a topcoat material B.
[0061]
(Manufacture of Coating Material C)
Partial hydrolysis condensate of tetramethoxysilane (average molecular weight 500, SiO ₂ Ratio of 51% by weight) to SiO ₂ 100 parts by weight in terms of conversion were prepared, and 0.5 parts by weight of aluminum tris (acetylacetonate), 5400 parts by weight of ethanol, and 7,500 parts by weight of water were mixed and stirred for about 30 minutes. Then, a quaternary cation base-containing polymer (methyl acrylate-ethyl acrylate-polyglycerol diacrylate-dimethylaminoethyl methacrylate quaternized copolymer aqueous solution, ratio of dimethylaminoethyl methacrylate quaternized product in all monomers) 28% by weight and a solid content of 30% by weight) were mixed at 13 parts by weight in terms of solid content, and silica sol (solids content of 30% by weight, particle diameter of 10 to 20 nm, dispersion medium: isopropyl alcohol) was further mixed with 100 parts by weight in terms of solid content. A top coat material C was obtained by mixing.
[0062]
(Manufacture of undercoat material composition)
Undercoating materials D to G were produced by mixing the components uniformly by a conventional method at the mixing ratios shown in Table 1.
[0063]
[Table 1]

[0064]
(Test specimen preparation)
On a 150 mm × 70 mm aluminum plate, apply the undercoat material with a brush so that the dry film thickness becomes 60 μm, and after drying at room temperature for 24 hours, the dry film thickness of the top coat material becomes 0.5 μm. Was coated with a brush and dried at 23 ° C. and 50% humidity for 7 days to obtain a test specimen. Table 2 shows combinations of the undercoat material and the topcoat material.
The contact angle of the surface of the coating film of the test piece prepared in Example 1 with water was measured with a CA-A type contact angle measuring device (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) (measuring temperature: 23 ° C.) and found to be 28. °. The contact angle of the test piece of Example 3 was 25 °, and the contact angle of the test piece of Example 4 was 23 °.
[0065]
(Test method)
1. Painting workability test
The presence or absence of cissing when applying each of the undercoating material and the topcoating material was confirmed, and whether a uniform and smooth coating film was easily formed was evaluated. The evaluation was as follows: ：: no repelling was formed, a uniform and smooth coating film was formed, Δ: repelling was partially observed, ×: repelling was observed.
[0066]
2. Adhesion test
After immersing the produced test body in 50 ° C warm water for 24 hours, the adhesion was evaluated according to the JIS K5400-1990 8.5.2 grid tape method. In the evaluation, ○: the area of the defective portion was within 5%, Δ: the area of the defective portion was 5 to 35%, and X: the area of the defective portion was 35% or more.
[0067]
3. Stain resistance test
The prepared test body was installed in Ibaraki City, Osaka Prefecture so as to face the south side, exposed outdoors, and three months later, the presence or absence of dirt was visually evaluated. The evaluation was performed in four steps (◎>○>△> ×), where “も の” indicates that no stain was observed, and “×” indicates that stain was observed on the entire test piece.
[0068]
[Table 2]

[0069]
【The invention's effect】
In the present invention, by using an undercoating material containing a polyether-modified polysiloxane compound, the workability of coating the undercoating material is excellent, and repelling or the like occurs even without adding an additive such as a leveling agent to the overcoating material. Without this, a uniform and smooth coating film can be formed. Furthermore, the coating film formed by the coating method of the present invention can exhibit excellent anti-contamination properties.

Claims (1)

On the building surface,
(A) a synthetic resin, and (b) an undercoating material containing a polyether-modified polysiloxane compound, and
A coating method for preventing pollution of a building surface, which comprises applying a topcoat material obtained by mixing (p) a tetraalkoxysilane compound, (q) a catalyst, (r) water, and (s) a solvent.