JP2006316201A - 水性シャンプー兼撥水コート組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 硬表面、特に自動車等の車両の表面に、水洗仕上げ処理の前に施して一液で汚れを洗浄し、その後水洗することによって優れた撥水性をもたらす水性シャンプー兼撥水コート組成物を提供する。
【解決手段】 （Ａ）アミノ変性シリコーン、（Ｂ）非イオン系界面活性剤及び（Ｃ）多価アルコール、単糖類及び少糖類の中から選ばれた少なくとも１種を含有するもの、中でも（Ａ）成分０．１〜５質量部、（Ｂ）成分２〜１０質量部、（Ｃ）成分３〜２０質量部とするものとする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、硬表面、例えば硬質基材表面等、中でも自動車等の車両の車体や窓ガラス等の表面の水洗乾燥の前処理に用いる水性シャンプー兼撥水コート組成物に関するものである。

これまで、自動車用の洗車やワックスがけは、界面活性剤を用いてシャンプーし、水洗した後ワックスや撥水コートを塗布するのが一般的であった。
シャンプー剤としては、陰イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤を用いた洗浄剤が多く用いられている。
撥水剤としては、陽イオン界面活性剤を用いてワックス成分を可溶化したワックス剤やアミノ変性シリコーンの非イオン界面活性剤を用いて可溶化させたものが使用されてきた。
ツヤ出し剤としては、シリコーン化合物を用いたものが種々知られている。例えば、ジメチルポリシロキサンを各種界面活性剤で乳化させ、ワックス、フッ素樹脂等を添加したシリコーンエマルションとしたものや（特許文献１〜４参照）、アルキル変性シリコーンと高級アルコールを溶剤に溶解した塗膜用撥水性ツヤ出し剤（特許文献５参照）が提案されている。
その他、アルキル変性、ポリエーテル変性等のシリコーンを用いた撥水ツヤ出し剤（特許文献６、７参照）も提案されている。
また、アミノ変性シリコーンは弱酸性にすることで水に溶解しやすく、取り扱いやすくなることから、撥水コートに用いられることが知られている（特許文献８、９参照）。
また、アミノ変性シリコーンとジメチルポリシロキサンの併用型も撥水性やツヤ出し性が向上するものとして提案されている（特許文献１０〜１２参照）。
上記特許文献１〜１２の方法は、門型洗車機を用いるものではなく、手作業による従来の一般的な撥水方法である。
また、門型洗車機を用いシリコーン化合物でツヤ出しすることも知られている（特許文献１３、１４参照）。
その他、門型洗車機を用いて撥水、ツヤ出しするものとして、シリコーン化合物を溶剤でワックス液として安定化させ、使用時に水を希釈剤として塗布することも提案されている（特許文献１５参照）。
また、界面活性剤にワックス成分を配合し、一液で簡単に処理できるシャンプーワックスが提案されているが（特許文献１６〜１８参照）、発泡させるとその泡のために撥水性が妨げられ十分な効果が発揮されない。
また、界面活性剤に撥水コートを配合し、一液で簡単に処理して早く仕上げる目的のものも提案されている（特許文献１９、２０参照）。
しかし、アミノ変性シリコーンの非イオン界面活性剤を用いて可溶化したものを撥水コートとした場合、スネーキングというカタやシミが塗装面上に発生し、その除去ができないのが現状であった。

特開平０７−０５３９２２号公報（特許請求の範囲その他） 特開平０７−０９７５４９号公報（特許請求の範囲その他） 特開平０７−３０５０３３号公報（特許請求の範囲その他） 特開平０９−２０８８８８号公報（特許請求の範囲その他） 特開平０８−０４８９４２号公報（特許請求の範囲その他） 特開２０００−２３９６５６号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００３−０２６９２２号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００１−２９４８９２号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００３−０２０４４４号公報（特許請求の範囲その他） 特開平１１−０５００４８号公報（特許請求の範囲その他） 特開平１１−０８０６６８号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００２−２９４１５８号公報（特許請求の範囲その他） 特開昭６３−２２７６８０号公報（特許請求の範囲その他） 特開平０２−００８２５２号公報（特許請求の範囲その他） 特開平０９−２０７７２７号公報（特許請求の範囲その他） 特開平１１−３１５２７９号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００２−２４１７０４号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００４−３３９３０５号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００４−１２３８７５号公報（特許請求の範囲その他） 特開２００４−３１５６６５号公報（特許請求の範囲その他）

本発明の課題は、このような事情の下、硬表面、特に自動車等の車両の表面に、水洗仕上げ処理の前に施して一液で汚れを洗浄し、その後水洗することによって優れた撥水性をもたらす水性シャンプー兼撥水コート組成物を提供することにある。

本発明者らは、洗浄兼撥水コート組成物、中でも車体用洗浄兼撥水コート組成物について種々研究を重ねた結果、その配合成分としてアミノ変性シリコーン、非イオン系界面活性剤、及び多価アルコール、単糖類及び少糖類の中から選ばれた少なくとも１種を組み合わせて用いることにより、上記課題が達成されることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、以下のとおりのものである。
（１）（Ａ）アミノ変性シリコーン、（Ｂ）非イオン系界面活性剤及び（Ｃ）多価アルコール、単糖類及び少糖類の中から選ばれた少なくとも１種を含有することを特徴とする水性シャンプー兼撥水コート組成物。
（２）（Ａ）アミノ変性シリコーン０．１〜５質量部、（Ｂ）非イオン系界面活性剤２〜１０質量部及び（Ｃ）多価アルコール、単糖類及び少糖類の中から選ばれた少なくとも１種３〜２０質量部を含有することを特徴とする水性シャンプー兼撥水コート組成物。
（３）（Ａ）成分が８００〜３０００のアミノ当量で３５０〜３０００ｃＳｔの動粘度を有するものである前記（１）又は（２）記載の組成物。
（４）（Ｂ）成分がアルキルエーテルアルキレンオキシド付加物、高級脂肪酸アルキレンオキシド付加物、ソルビタン脂肪酸エステルアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンオキシド及びアルキルアミドプロピルアミンオキシドの中から選ばれた少なくとも１種である前記（１）ないし（３）のいずれかに記載の組成物。
（５）（Ｃ）成分が、グルコース、ガラクトース、マルトース、サッカロース、ラクトース、ソルビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール及びグリセリンの中から選ばれた少なくとも１種である前記（１）ないし（４）のいずれかに記載の組成物。
（６）洗浄兼撥水処理仕上げ用であって、一液で洗浄と撥水を行える前記（１）ないし（５）のいずれかに記載の組成物。
（７）車両、航空機又は船舶用である前記（１）ないし（６）のいずれかに記載の組成物。
（８）スプレーガンによる塗布又は手洗い洗車において用いられる前記（１）ないし（７）のいずれかに記載の組成物。
（９）洗車機による洗車において用いられる前記（１）ないし（８）のいずれかに記載の組成物。
（１０）洗車機が門型洗車機、スプレー洗車機である前記（９）記載の組成物。

本発明組成物において（Ａ）成分として用いられるアミノ変性シリコーンは、そのアミノ当量が８００〜３０００、好ましくは９００〜２５００、より好ましくは１０００〜２０００で、その動粘度が３５０〜３０００ｃＳｔ、好ましくは５００〜２５００ｃＳｔ、より好ましくは８００〜２０００ｃＳｔであるものが挙げられる。

また、（Ｂ）成分として用いられる非イオン系界面活性剤は特に制限されないが、好ましくはアルキルエーテルエチレンオキシド付加物、アルキルエーテルエチレンオキシド・プロピレンオキシド付加物等のアルキルエーテルアルキレンオキシド付加物或いはポリオキシアルキレンアルキルエーテルや、高級脂肪酸エチレンオキシド付加物、高級脂肪酸エチレンオキシド・プロピレンオキシド付加物等の高級脂肪酸アルキレンオキシド付加物や、ソルビタン脂肪酸エステルエチレンオキシド付加物、ソルビタン脂肪酸エステルエチレンオキシド・プロピレンオキシド付加物等のソルビタン脂肪酸エステルアルキレンオキシド付加物或いはポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステルなどが挙げられ、その他脂肪酸ジエタノールアミドなどのアルキロールアミド、ラウリルジメチルアミンオキシドやジヒドロキシエチルラウリルアミンオキシドなどのアルキルアミンオキシド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどが挙げられる。
このような非イオン系界面活性剤の市販品としては、例えば第一工業製薬社製のノイゲンＥＴ１３５、ノイゲンＥＴ１４９、ノイゲンＥＴ１７０、ノイゲンＬＰ１８０、ノイゲンＳＤ１００、ノイゲンＴＤＳ８０、ノイゲンＥＳ１４９、ソルゲンＴＷ２０、エパン７４０、ダイヤノール３００等が挙げられる。
これらの界面活性剤は１種用いてもよいし、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。

（Ｃ）成分には多価アルコール、単糖類又は少糖類が用いられ、少糖類としては二糖類が好ましく、（Ｃ）成分として具体的にはグルコース、ガラクトース、マルトース、サッカロース、ラクトース、ソルビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
これらは１種用いてもよいし、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本発明組成物において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の各成分相互間の使用量の関係は、質量基準で、（Ａ）成分０．１〜５部、（Ｂ）成分２〜１０部、（Ｃ）成分３〜２０部となるように、すなわち（Ａ）成分０．１〜５質量部、（Ｂ）成分２〜１０質量部、（Ｃ）成分３〜２０質量部となるようにするのが好ましい。
このような好適な関係における各成分の使用量の範囲を逸脱すると、次のような問題が生じる。
すなわち、（Ａ）成分が０．１質量部未満ではその添加効果が十分には発揮されないし、また５質量部を超えるとスネーキングが発生する。
また、（Ｂ）成分が２質量部未満ではその添加効果が十分には発揮されないし、また１０質量部を超えると撥水性が良好でなくなる。
また、（Ｃ）成分が３質量部未満では（Ａ）成分に対するスネーキングが発生したり、（Ｂ）成分に対する発泡性が十分には発揮されないし、また２０質量部を超えると撥水性が良好でなくなる。
このような好適範囲内において、さらに、（Ａ）成分は０．５〜４．５質量部、（Ｂ）成分は３〜９質量部、（Ｃ）成分は５〜１５質量部の範囲でそれぞれ選ぶのがよい。

本発明組成物は、さらに水を含有し、その量は使用目的等に応じ、適宜変動させればよいが、好ましくは上記各成分の合計量に対し、残量を占めるようにするのがよい。
本発明組成物は有効成分の種類にもよるが、好ましくは有効成分濃度が０．０２〜５質量％程度に調製されたものである。本発明組成物は、実用的には、有効成分を高濃度、例えば上記好適濃度の３〜１０倍の濃度等とした製品を用い、これをその使用時に該好適濃度になるまで水で希釈することによって調製するのがよい。

本発明組成物には、必要に応じ、本発明の目的をそこなわない範囲で撥水シャンプー組成物に通常用いられる添加成分、例えば安定化剤、凍結防止剤、防腐剤、防錆剤、紫外線吸収剤、色素等の着色剤などを含有させることができる。

本発明組成物は、硬表面、例えば硬質基材表面等に適用するのが好ましい。硬表面としては、例えばガラス、ステンレスや鋼材等の金属、プラスチック、金属やプラスチックや木材の塗装物又はメッキ物の表面等が挙げられ、具体的には、住居内・外の壁、床、天井、屋根、台所のレンジ周り、換気扇、家具、各種工業製品、その他汚れた硬表面全般、中でも自動車、鉄道車両等の車両、航空機、船舶、特に自動車の車体が挙げられる。

本発明組成物は、硬表面、例えば硬質基材表面等、中でも自動車等の車両の車体や窓ガラス等の表面の水洗乾燥の前処理に好適に用いられ、これを用いての硬表面、中でも自動車等の車両の車体や窓ガラス等の表面の水洗、乾燥の仕上処理が好適に行え、特に洗車、中でも洗車機による洗車の最終水洗処理に利用して本発明組成物を被処理車体に塗布してから水洗することにより、一液で簡単に洗浄し、撥水性をもたせるのが可能になるという効果を奏する。

次に、実施例により本発明を実施するための最良の形態を説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。

実施例１
自動車の車体用めっき鋼板材片に、アクリル−メラミン系樹脂からなる自動車用補修塗料をベースコートとトップコートの積層形態で焼き付け塗装して塗装板を作成したのち、これをけいそう土で研磨し、水洗風乾して試験片とした。この試験片に、あらかじめ別途調製した表１に示す処方（バランスは水）の濃厚な水性シャンプー兼撥水コート組成物を、水で５倍に希釈してなる希釈試料液をスプレーガンでスプレー塗布し水洗した後、以下の各種試験、評価を行った。その結果を表２に示す。

（イ）発泡性
スプレーガンで塗布したときの泡立ちを目視観察し、以下の基準で評価した。
◎：盛り上がった泡が塗装板を立てても垂れ落ちない。
○：盛り上がった泡が塗装板を立てたときゆっくりと垂れ落ちる。
△：泡質がやわらかく、垂れ落ちやすい。
×：泡が少ない

（ロ）カタ付き性
黒の新品塗装板に希釈試料液を塗布し、８０℃で１５分間加熱した後水洗して塗装板上のカタの有無を目視観察し、以下の基準で評価した。
◎：塗装板に異常が認められない。
○：塗装板に僅かにカタ（スネーキング）が認められ、柔らかな布で擦ると簡単に拭き取れる。
△：塗装板に僅かにカタが認められ、柔らかな布で強く擦ると拭き取れる。
×：塗装板にカタが認められ、柔らかな布で強く擦ってもカタが取れない。

（ハ）撥水性
試験片に水をかけ、付着した水滴について、その接触角を接触角計（協和界面科学社製、ドロップマスター７００型）で測定し、以下の判定基準で評価した。接触角は５回測定の平均値をとった。
◎：１００°以上
○：９５°以上１００°未満
△：８６°以上９５°未満
×：８６°未満

実施例２〜７
実施例１の水性シャンプー兼撥水コート組成物を表１に示す処方（バランスは水）のものにそれぞれ代えた以外は実施例１と同様にして各種試験、評価を行った。その結果を表２に示す。

表中、各組成成分中、商品名表示のものは以下のとおりである。
ＳＦ８４１７：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度１２００ｃＳｔ、アミノ当量１８００）
ＢＹ１６−２０９：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度５００ｃＳｔ、アミノ当量１８００）
ＢＹ１６−８４９：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度１３００ｃＳｔ、アミノ当量６００）
ＴＳＦ４７０３：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度１０００ｃＳｔ、アミノ当量１６００）
ＴＳＦ４７０２：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度５００ｃＳｔ、アミノ当量１６００）
ＫＦ−８６７：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度１３００ｃＳｔ、アミノ当量１７００）
ＫＦ−８８０：東レダウコーニング社製、アミノ変性シリコーン（動粘度６５０ｃＳｔ、アミノ当量１８００）
ノイゲンＥＴ１３５：第一工業製薬社製、高級アルコールエトキシレート
ノイゲンＥＴ１７０：第一工業製薬社製、高級アルコールエトキシレート
ノイゲンＥＳ１２０：第一工業製薬社製、高級脂肪酸エチレンオキシド付加物
アロモックスＤＭＣ−Ｗ：ライオン社製、高級アルコールエトキシレート
ゲナミノックスＭＹ：クラリアントケミカル社製、ミリスチルジメチルアミンオキシド
アミゾールＣＤＥ：川研ファインケミカル社製、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド
プルロニックＬ−６４：旭電化工業社製、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー

なお、未処理の試験片自体について求めた接触角は８３°であった。

表２より、本発明の水性シャンプー兼撥水コート組成物の塗布処理の施されていない未処理の試験片では撥水性が良好でないのに対し、各実施例では各評価に優れ、撥水性が良好であることが分かる。

本発明組成物によれば、それを硬表面、特に自動車等の車両の表面に、水洗仕上げ処理の前に施し、中でも洗車の最終水洗処理前に被処理車体に塗布するなどしてから、水洗することにより、一液で簡単に洗浄性と撥水性を持たせることが可能になる。

Claims (10)

1. （Ａ）アミノ変性シリコーン、（Ｂ）非イオン系界面活性剤及び（Ｃ）多価アルコール、単糖類及び少糖類の中から選ばれた少なくとも１種を含有することを特徴とする水性シャンプー兼撥水コート組成物。
2. （Ａ）アミノ変性シリコーン０．１〜５質量部、（Ｂ）非イオン系界面活性剤２〜１０質量部及び（Ｃ）多価アルコール、単糖類及び少糖類の中から選ばれた少なくとも１種３〜２０質量部を含有することを特徴とする水性シャンプー兼撥水コート組成物。
3. （Ａ）成分が８００〜３０００のアミノ当量で３５０〜３０００ｃＳｔの動粘度を有するものである請求項１又は２記載の組成物。
4. （Ｂ）成分がアルキルエーテルアルキレンオキシド付加物、高級脂肪酸アルキレンオキシド付加物、ソルビタン脂肪酸エステルアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンオキシド及びアルキルアミドプロピルアミンオキシドの中から選ばれた少なくとも１種である請求項１ないし３のいずれかに記載の組成物。
5. （Ｃ）成分が、グルコース、ガラクトース、マルトース、サッカロース、ラクトース、ソルビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール及びグリセリンの中から選ばれた少なくとも１種である請求項１ないし４のいずれかに記載の組成物。
6. 洗浄兼撥水処理仕上げ用であって、一液で洗浄と撥水を行える請求項１ないし５のいずれかに記載の組成物。
7. 車両、航空機又は船舶用である請求項１ないし６のいずれかに記載の組成物。
8. スプレーガンによる塗布又は手洗い洗車において用いられる請求項１ないし７のいずれかに記載の組成物。
9. 洗車機による洗車において用いられる請求項１ないし８のいずれかに記載の組成物。
10. 洗車機が門型洗車機、スプレー洗車機である請求項９記載の組成物。