JP2009167056A - ガラス用コーティング剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、シラノール基を有する水系ポリウレタンの固形分100重量部に対し、メラミン系硬化剤10〜30重量部および平均粒径が10〜100nmのシリカ微粒子40〜100重量部を配合したガラス用コーティング剤を提供する。また、本発明は、前記ガラス用コーティング剤を被覆したガラスビンを提供する。
【選択図】なし
Description
しかしながら、上記のようなウレタン樹脂のコーティングを施したガラスびんは、カレットとして再利用する際に、有機物由来の炭素原子が着色の原因となり、リサイクル性が損なわれるという問題があった。
また、本発明は、前記ガラス用コーティング剤を被覆したガラスビンを提供する。
シラノール基含有ポリウレタン樹脂中のシラノール基は、加水分解性ケイ素基が水相中で加水分解されて生成したものである。シラノール基はウレタン結合により前記シラノール基含有ポリウレタン樹脂に導入されており、1 分子内に少なくとも1 個のウレタン結合を形成させる官能基と加水分解性ケイ素基とを含有する化合物とを反応させることにより形成される。このシラノール基含有ポリウレタン樹脂中に含まれるシラノール基の存在(結合)部位は特に限定されず、該ポリウレタン樹脂の両端、何れか一方端あるいは中間部分の何れかの部位に存在(結合)していてもよい。
また、シラノール基含有ポリウレタン樹脂中に、親水性基が導入されたものが好ましく、該親水性基としては、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、スルホネート基等が挙げられるが、それらの中でもカルボキシル基、スルホン酸基が導入されていることが、該樹脂の水相中での安定性の点から好ましい。
メラミン系硬化剤の配合量は、シラノール基を有する水系ポリウレタンの固形分100重量部に対して、10〜30重量部であり、好ましくは10〜25重量部であり、より好ましくは15〜25重量部である。
平均粒径の好ましい範囲は、10〜80nmであり、より好ましくは10〜50nmである。なお、本明細書において「平均粒径」とは、未凝集状態の一次粒子の平均粒径を指し、電子顕微鏡写真から測定した粒子径の算術平均値として求めている。
シリカ微粒子の配合量は、シラノール基を有する水系ポリウレタンの固形分100重量部に対して、40〜100重量部であり、好ましくは50〜90重量部であり、より好ましくは60〜80重量部である。
有機ポリマー微粒子の配合量は、シラノール基を有する水系ポリウレタンの固形分100重量部に対して、5〜40重量部であり、好ましくは10〜40重量部であり、より好ましくは20〜40重量部である。また、有機ポリマー微粒子の平均粒径は、1〜15μmの範囲が好ましく、より好ましくは5〜15μmであり、さらに好ましくは5〜10μmである。
(塗膜外観)
塗膜の割れ、剥離等の欠陥を目視にて評価した。
(透明性)
スライドグラスの片面の塗膜を完全に剥離した後、全光線透過率及び曇りの指標であるヘイズ値を測定した。
装置:スガ試験機株式会社製 SMカラーコンピューター(SM―5)
(アルカリ耐性評価)
60℃に加温した2.5%水酸化ナトリウム水溶液に15分間浸漬した後の塗膜の外観及び密着性を目視評価した。
(密着性評価)
JIS K5400 6.15碁盤目試験(碁盤目テープ法)に従い評価した。
評点 10点:剥離無し
8点:剥離面積約5%以下
6点:剥離面積約5〜15%
4点:剥離面積約15〜35%
2点:剥離面積約35〜65%
0点:剥離面積約65%以上
シラノール基を有する水系ポリウレタン(アニオン型ポリカーボネート系ポリウレタンエマルション(三井化学ポリウレタン社製タケラックWS−4000))の固形分100重量部に対し、メラミン系硬化剤(イミノ基型メチル化メラミン樹脂(日本サイテック社製サイメル327))20重量部およびシリカ微粒子(平均粒径30nm(日本アエロジル社製ヒュームドシリカAE50))50重量部を配合し、さらにイオン交換水を所定量加え、固形分濃度を30重量%とした後十分撹拌混合してガラス用コーティング剤を得た。このコーティング剤をスライドグラスにディッピング法にて硬化塗膜厚15μmとなるように塗装し、160℃設定の電気オーブンで15分間乾燥硬化させて試験片を得た。
メラミン系硬化剤の配合量を15重量部とした以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
メラミン系硬化剤の配合量を25重量部とした以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
平均粒径が12nmのシリカ微粒子を配合した以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
平均粒径が80nmのシリカ微粒子を配合した以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
シリカ微粒子の配合量を80重量部とした以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
さらに、有機ポリマー微粒子(架橋ポリスチレン樹脂:平均粒径8μm(積水化成品工業社製テクポリマーSBX−8))を30重量部配合して、フロスト感を付与した以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
メラミン系硬化剤の配合量を40重量部とした以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
平均粒径が500nmのシリカ微粒子を配合した以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
シリカ微粒子の配合量を120重量部とした以外は実施例1と同様にして試験片を得た。
Claims (4)
- シラノール基を有する水系ポリウレタンの固形分100重量部に対し、メラミン系硬化剤10〜30重量部および平均粒径が10〜100nmのシリカ微粒子40〜100重量部を配合したガラス用コーティング剤。
- さらに、フロスト剤として有機ポリマー微粒子を5〜40重量部配合した請求項1に記載のガラス用コーティング剤。
- 有機ポリマー微粒子の平均粒径が1〜15μmである、請求項2に記載のガラス用コーティング剤。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラス用コーティング剤を被覆したガラスビン。
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