JP2012077267A - Ultraviolet shielding silicone coating composition and coated article - Google Patents

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Hisatoshi Komori
久敏 小森
Koichi Higuchi
浩一 樋口
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultraviolet shielding silicone coating composition which exhibits scratch resistance and an ultraviolet shielding property, with transparency of a visible light maintained by a cured coating film, and further exhibits weatherability and durability to be able to bear long-term outdoor exposure, and to provide a coated article covered with a curing film made by the composition.SOLUTION: The ultraviolet shielding silicone coating composition contains (A) a complex titanium oxide fine particle dispersion obtained by dispersing a complex titanium oxide fine particle having the surface of the titanium oxide fine particle (which is doped with a metal selected from Co and Sn) treated with at least one coating selected from an oxide and a hydroxide of Al, Si, Zr and Sn, into a dispersing medium, the complex titanium oxide fine particle dispersion having photocatalyst degradability of 50% or less, after 24 hour irradiation of black light with ultraviolet illuminance of 0.4 mW/cmat 365 nm, (B) a silicone resin, (C) a curing catalyst, and (D) a solvent, wherein the content of the complex titanium oxide solid content in (A) is 0.1 to 15 mass%, relative to the solid content of the component (B).

Description

本発明は、紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物及び該組成物を用いた被覆物品に関する。特に、プラスチック等の有機樹脂基材の表面にコートし、加熱硬化することにより、耐擦傷性を有すると共に、塗膜の可視光透明性、紫外線遮蔽性を兼ね備え、長期耐候性に優れる塗膜を形成し得るシリコーンコーティング組成物及び該組成物の硬化被膜を被覆させてなる被覆物品に関する。   The present invention relates to an ultraviolet shielding silicone coating composition and a coated article using the composition. In particular, the surface of an organic resin substrate such as plastic is coated and cured by heating to provide a scratch-resistant coating film that has both visible light transparency and ultraviolet shielding properties, and excellent long-term weather resistance. The present invention relates to a silicone coating composition that can be formed and a coated article formed by coating a cured film of the composition.

従来、プラスチック等の有機樹脂基材の表面に、高硬度、耐擦傷性の付与を目的とした表面保護塗膜を形成するコーティング剤として、加水分解性オルガノシランを加水分解もしくは部分加水分解して得られる組成物からなるコーティング剤、あるいは該組成物にコロイダルシリカを混合したコーティング剤が知られている。   Conventionally, hydrolyzable organosilane has been hydrolyzed or partially hydrolyzed as a coating agent that forms a surface protective coating for the purpose of imparting high hardness and scratch resistance to the surface of organic resin substrates such as plastics. A coating agent comprising the resulting composition, or a coating agent obtained by mixing colloidal silica with the composition is known.

例えば、特開昭51−2736号公報(特許文献1)、特開昭53−130732号公報(特許文献2)、特開昭63−168470号公報(特許文献3)には、オルガノアルコキシシラン、該オルガノアルコキシシランの加水分解物及び/又はその部分縮合物、及びコロイダルシリカからなり、過剰の水でアルコキシ基をシラノールに変換してなるコーティング剤が提案されている。しかし、これらのコーティング剤により得られる塗膜は、硬度が高く、耐候性もよく、基材保護用として優れているが、靭性に乏しく、10μm以上の膜厚の塗膜においては、加熱硬化中、硬化加熱炉から取り出す際、屋外で使用中、急激な温度変化が起こったときなどに容易にクラックが発生する。更に硬化触媒として保存安定性を考慮し、緩衝化された塩基性触媒が使用されているにもかかわらず、これらのコーティング用組成物は、アルコキシシランの加水分解物/縮合物が比較的低分子量体を主成分としており、これらの比較的低分子量体に含まれるシラノールの反応性は非常に高く、またその含有量も多量であるため、常温でも徐々にそれらの縮合反応が起こり、経時で高分子量化し、得られる塗膜の硬度が低下する。更にはゲル化する場合もあり、コーティング剤として使用できなくなるという安定性に関わる問題があった。これらの問題を解決するものとして、特開2005−314616号公報(特許文献4)では、ある特定の塩基性化合物を硬化触媒に用いることにより、液の保存安定性と塗膜の耐クラック性、硬度、耐擦傷性を両立した組成物が提案されている。   For example, JP-A-51-2736 (Patent Document 1), JP-A-53-130732 (Patent Document 2), and JP-A-63-168470 (Patent Document 3) include organoalkoxysilanes, There has been proposed a coating agent comprising the hydrolyzate of organoorganosilane and / or its partial condensate and colloidal silica, wherein an alkoxy group is converted into silanol with an excess of water. However, the coating films obtained by these coating agents have high hardness, good weather resistance, and excellent for protecting the base material, but are poor in toughness, and in coating films with a film thickness of 10 μm or more, they are being heated and cured. When taking out from a curing heating furnace, cracks are easily generated when a sudden temperature change occurs during outdoor use. Furthermore, in consideration of storage stability as a curing catalyst, these coating compositions have a relatively low molecular weight of the alkoxysilane hydrolyzate / condensate, despite the use of buffered basic catalysts. The silanols contained in these relatively low molecular weight products are very high and their content is large, so their condensation reactions occur gradually even at room temperature, and the The molecular weight is reduced and the hardness of the resulting coating film is reduced. Furthermore, there is a case in which gelation occurs and there is a problem relating to stability that it cannot be used as a coating agent. In order to solve these problems, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-314616 (Patent Document 4), by using a specific basic compound as a curing catalyst, storage stability of the liquid and crack resistance of the coating film, Compositions having both hardness and scratch resistance have been proposed.

しかしながら、長期にわたり太陽光や風雨に耐えうるコーティング膜とするためには、まだ課題を有している。コーティング層は紫外線をカットする能力に乏しく、樹脂基材、基材接着性を付与するためのプライマー層、それらの界面が紫外線で劣化・変色するという現象が見られる。これを防止するため、上記プライマー層に紫外線吸収剤を添加する方法、及びプライマーを構成する有機樹脂中に、紫外線吸収性の有機置換基を化学結合を介して導入する方法が提案されている。ここでいう紫外線吸収剤及び紫外線吸収性の有機置換基とは、例えばベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、トリアジン等の置換基、及びそれらを含有する有機化合物のことを指す(特許文献5:特開平4−106161号公報、特許文献6:特許第3102696号公報、特許文献7:特開2001−47574号公報、特許文献8:特許第3841141号公報参照)。   However, in order to make a coating film that can withstand sunlight and wind and rain over a long period of time, there are still problems. The coating layer has a poor ability to cut off ultraviolet rays, and a phenomenon in which the resin base material, the primer layer for imparting base material adhesion, and the interface between them are deteriorated and discolored by the ultraviolet rays is observed. In order to prevent this, a method of adding an ultraviolet absorber to the primer layer and a method of introducing an ultraviolet-absorbing organic substituent into the organic resin constituting the primer via a chemical bond have been proposed. The term “ultraviolet absorber” and “ultraviolet-absorbing organic substituent” as used herein refers to, for example, a substituent such as benzophenone, benzotriazole, and triazine, and an organic compound containing them (Patent Document 5: JP-A-4-106161). No., Patent Document 6: Japanese Patent No. 3106696, Patent Document 7: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-47574, Patent Document 8: Japanese Patent No. 3814141).

上記方法は、プライマー層に有機系の紫外線吸収剤を含ませ、紫外線カットする方法であるが、本来、プライマー層は、下地基材とシリコーン層との密着性向上を主目的としており、上記紫外線吸収剤の添加量が多くなりすぎると、密着力低下や透明性低下といった問題が生じる。また、長期間にわたる屋外曝露試験、促進耐候性試験において、プライマー層だけでの紫外線カットでは、有機樹脂基材の劣化、変色防止に対して十分ではないことが明らかとなってきた。   The above method is a method in which an organic ultraviolet absorber is contained in the primer layer to cut the ultraviolet rays. However, the primer layer is primarily intended to improve the adhesion between the base substrate and the silicone layer. When the amount of the absorbent added is too large, problems such as a decrease in adhesion and a decrease in transparency occur. In addition, in outdoor exposure tests and accelerated weather resistance tests over a long period of time, it has become clear that UV blocking with only the primer layer is not sufficient for preventing deterioration and discoloration of the organic resin substrate.

これら欠点を補う方法として、一方では、シリコーン層にも有機系紫外線吸収剤を添加する方法も以前から行われてきた。しかしながら、これらの化合物をコーティング組成物に単純に添加しただけでは、塗膜とした後の耐久性、即ち長期曝露後の紫外線吸収剤の表面からのブリード、流出が発生し、持続性に乏しいものである。そこで、コーティング層の主成分であるシロキサン化合物と化学結合が形成できるような、シリル変性した有機系紫外線吸収剤を用いる方法もこれまで開示されている(特許文献9:特公昭61−54800号公報、特許文献10:特公平3−14862号公報、特許文献11:特公平3−62177号公報、特許文献12:特開平7−278525号公報参照)。これは、紫外線吸収剤がシロキサンマトリックスに強固に結合しているため、持続性は向上したが、その一方、本来のコーティング層の耐擦傷性が大幅に低下、あるいは可撓性低下によるミクロクラックの発生が顕著になる結果となった。このように、有機系の紫外線吸収剤を用いる方法には、耐候性を伸ばすため添加量を増やすほどシリコーン膜の硬度が低下するという本質的な欠点がある。   On the other hand, as a method for compensating for these drawbacks, a method of adding an organic ultraviolet absorber also to the silicone layer has been performed for some time. However, when these compounds are simply added to the coating composition, durability after forming a coating film, that is, bleeding or spillage from the surface of the UV absorber after long-term exposure occurs, resulting in poor durability. It is. Thus, a method using a silyl-modified organic ultraviolet absorber that can form a chemical bond with the siloxane compound as the main component of the coating layer has been disclosed (Patent Document 9: Japanese Patent Publication No. 61-54800). Patent Document 10: Japanese Patent Publication No. 3-14862, Patent Document 11: Japanese Patent Publication No. 3-62177, Patent Document 12: Japanese Patent Laid-Open No. 7-278525). This is because the UV absorber is firmly bonded to the siloxane matrix, and thus the durability is improved. On the other hand, the scratch resistance of the original coating layer is greatly reduced, or microcracks caused by the flexibility are reduced. The occurrence became remarkable. Thus, the method using an organic ultraviolet absorber has an essential drawback in that the hardness of the silicone film decreases as the amount added increases in order to increase the weather resistance.

それに対し、紫外線遮蔽性を有する金属酸化物微粒子を添加することによって、硬度、耐擦傷性を維持する試みも行われてきた。例えば、金属酸化物微粒子としてアナターゼ型酸化チタン微粒子(特許文献13:特開2004−238418号公報)又はルチル型酸化チタン微粒子(特許文献14:特許第2783417号公報、特許文献15:特開平11−310755号公報、特許文献16:特開2000−204301号公報)の例が開示されている。これらコーティング剤は、可視光透過性、耐擦傷性を保ちつつ、紫外線を遮断する塗膜を形成することができる。しかしながら酸化チタン微粒子は光触媒活性を有しているため、耐候性試験を実施すると、塗膜にクラックが発生したり、剥離が生じたりする現象が避けられない。   On the other hand, attempts have been made to maintain hardness and scratch resistance by adding metal oxide fine particles having ultraviolet shielding properties. For example, anatase-type titanium oxide fine particles (Patent Document 13: JP-A-2004-238418) or rutile-type titanium oxide fine particles (Patent Document 14: Japanese Patent No. 2783417, Patent Document 15: JP-A-11-11) No. 310755 and Patent Document 16: Japanese Patent Laid-Open No. 2000-204301) are disclosed. These coating agents can form a coating film that blocks ultraviolet rays while maintaining visible light permeability and scratch resistance. However, since the titanium oxide fine particles have a photocatalytic activity, when a weather resistance test is performed, a phenomenon in which a crack occurs in the coating film or peeling occurs is unavoidable.

そこで、酸化チタン微粒子の表面を酸化物被覆することにより、光触媒活性を抑制する方法が提案されている(特許文献17:特許第2878415号公報、特許文献18:特許第3503814号公報)。表面被覆することにより、耐候性試験において、表面被覆していない酸化チタン微粒子よりも塗膜は長寿命化するものの、長期の試験ではクラックが発生するなど、屋外用途の紫外線遮蔽材としては未だ十分ではない。   Therefore, methods for suppressing photocatalytic activity by coating the surface of titanium oxide fine particles with an oxide have been proposed (Patent Document 17: Japanese Patent No. 2878415, Patent Document 18: Japanese Patent No. 3503814). By coating the surface, the coating film has a longer life than the titanium oxide fine particles that are not surface-coated in the weather resistance test, but it is still sufficient as an ultraviolet shielding material for outdoor use. is not.

一方、酸化チタンに特定の金属をドープすることで、光触媒活性を低減する試みも開示されている(特許文献19:特許第4398869号公報)。このような酸化チタン―金属複合体をコーティング剤に混合すれば、耐候性は良好となり得るが、塗膜の耐擦傷性、密着性、可視光透明性等、有機樹脂基材の表面保護被膜に求められる基本性能を満足するような方法は実施例には記載されていない。   On the other hand, an attempt to reduce photocatalytic activity by doping a specific metal into titanium oxide has also been disclosed (Patent Document 19: Japanese Patent No. 4398869). When such a titanium oxide-metal composite is mixed with a coating agent, the weather resistance can be improved, but the surface protective film of the organic resin substrate such as scratch resistance, adhesion, and visible light transparency of the coating film can be obtained. A method that satisfies the required basic performance is not described in the examples.

以上のように、コーティング剤の耐候性、耐擦傷性などの改善について様々な試みがなされてきたが、硬化塗膜が可視光の透明性を維持しながら耐擦傷性、紫外線遮蔽性を発現し、更に長期の屋外曝露に耐えうる耐候性、耐久性を全て満たしたコーティング組成物は存在してない。   As described above, various attempts have been made to improve the weather resistance, scratch resistance, etc. of the coating agent. However, the cured coating film exhibits scratch resistance and ultraviolet shielding properties while maintaining the transparency of visible light. Furthermore, there is no coating composition that satisfies all the weather resistance and durability that can withstand long-term outdoor exposure.

特開昭51−2736号公報JP-A 51-2736 特開昭53−130732号公報JP-A-53-130732 特開昭63−168470号公報JP 63-168470 A 特開2005−314616号公報JP 2005-314616 A 特開平4−106161号公報JP-A-4-106161 特許第3102696号公報Japanese Patent No. 3106696 特開2001−47574号公報JP 2001-47574 A 特許第3841141号公報Japanese Patent No. 3814141 特公昭61−54800号公報Japanese Patent Publication No. 61-54800 特公平3−14862号公報Japanese Patent Publication No. 3-14862 特公平3−62177号公報Japanese Patent Publication No. 3-62177 特開平7−278525号公報JP-A-7-278525 特開2004−238418号公報JP 2004-238418 A 特許第2783417号公報Japanese Patent No. 2783417 特開平11−310755号公報JP-A-11-310755 特開2000−204301号公報JP 2000-204301 A 特許第2878415号公報Japanese Patent No. 2878415 特許第3503814号公報Japanese Patent No. 3503814 特許第4398869号公報Japanese Patent No. 4398869

従って、本発明は、硬化塗膜が可視光の透明性を維持しながら耐擦傷性、紫外線遮蔽性を発現し、更に長期の屋外曝露に耐えうる耐候性、耐久性を兼ね備えた紫外線遮蔽性コーティング組成物及び該組成物の硬化被膜を被覆した被覆物品を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides a UV-shielding coating in which the cured coating film exhibits scratch resistance and UV-shielding properties while maintaining visible light transparency, and further has weather resistance and durability that can withstand long-term outdoor exposure. It is an object of the present invention to provide a composition and a coated article coated with a cured film of the composition.

本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、酸化チタン微粒子を紫外線遮蔽剤として用いるコーティング組成物において、特定の金属元素ドープ及び被覆を施し光触媒活性を極めて高度に抑制した複合酸化チタン微粒子の分散体を、コーティング組成物に配合することにより、該組成物を用いた硬化塗膜が可視光の透明性を維持しながら耐擦傷性、紫外線遮蔽性を発現し、更にこれまで実現し得なかった屋外曝露における長期間の耐候性、耐クラック性が得られることを見出し、本発明に到達した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors applied a specific metal element dope and coating in a coating composition using titanium oxide fine particles as an ultraviolet shielding agent, and extremely suppressed the photocatalytic activity. By blending a composite titanium oxide fine particle dispersion into a coating composition, a cured coating film using the composition exhibits scratch resistance and ultraviolet shielding properties while maintaining visible light transparency. It was found that long-term weather resistance and crack resistance in outdoor exposure that could not be realized until now were achieved.

即ち、本発明は、下記の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物及びそれを用いた被覆物品を提供する。
〔1〕(A)Co及びSnから選ばれる少なくとも1種の金属をドープした酸化チタン微粒子の表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した複合酸化チタン微粒子を、分散媒体中に分散させた複合酸化チタン微粒子分散体であって、メチレンブルー溶液に該複合酸化チタン微粒子分散体を投入し、ブラックライト照射前後で653nmの吸光度を測定した際の653nmでの吸光度変化から下記式で算出される光触媒分解性評価において、365nmでの紫外線照度0.4mW/cm2のブラックライト照射24時間後の光触媒分解性が50%以下である複合酸化チタン微粒子分散体、
光触媒分解性(%)=[(A0−A)/A0]×100
(ここで、A0は初期吸光度を表し、Aは光照射後の吸光度を表す。)
(B)下記一般式(1):
(R1m(R2nSi(OR34-m-n (1)
(式中、R1及びR2は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、置換基同士が相互に結合していてもよく、R3は、炭素数1〜3のアルキル基であり、m,nは、各々独立に、0又は1であり、かつm+nは、0,1又は2である。)
で表されるアルコキシシラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種を(共)加水分解・縮合することにより得られたシリコーンレジン、
(C)硬化触媒、
(D)溶剤
を含有し、かつ(A)複合酸化チタン微粒子分散体中の複合酸化チタン固形分量が、(B)シリコーンレジンの固形分に対して、0.1〜15質量%である紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔2〕(A)成分が、Coをドープした酸化チタン微粒子の表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した複合酸化チタン微粒子を、分散媒体中に分散させた複合酸化チタン微粒子分散体であって、前記光触媒分解性評価における光触媒分解性が10%以下の複合酸化チタン微粒子分散体であることを特徴とする〔1〕記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔3〕(A)複合酸化チタン微粒子分散体中の複合酸化チタン固形分量が、(B)シリコーンレジンの固形分に対して、0.1〜10質量%である〔1〕又は〔2〕記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔4〕(A)成分中の複合酸化チタン微粒子が、更に下記一般式(2):
(R3x(R4ySi(X)4-x-y (2)
(式中、R3及びR4は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、Xは、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3のアシルオキシ基又はイソシアネート基であり、xは、0又は1であり、yは、0,1又は2であり、かつx+yは、0,1,2又は3である。)
で表される加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種で表面処理されていることを特徴とする〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔5〕(A)成分中の酸化チタン微粒子が、チタン原料を直流アークプラズマ法によって加熱、気化させ、その蒸気を酸化、冷却することにより得られたルチル型酸化チタン微粒子であることを特徴とする〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔6〕(A)成分中の複合酸化チタン微粒子の平均粒子径(体積平均粒子径D50)が10〜200nmであることを特徴とする〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔7〕(A)成分中の分散媒体が、水、アルコール類、エステル類、ケトン類、グリコールエーテル類、芳香族炭化水素類、飽和炭化水素類から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔8〕(A)及び(B)成分として、〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の(A)成分の存在下に式(1)のアルコキシシラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種を(共)加水分解・縮合することにより得られたシリコーンレジンを配合するようにした〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔9〕(C)成分の配合量が、(B)成分のシリコーンレジンを硬化させる有効量であり、(D)成分の配合量が、シリコーンコーティング組成物の固形分濃度を1〜30質量%とする量である〔1〕〜〔8〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔10〕更に、(E)コロイダルシリカを含むことを特徴とする〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔11〕(E)成分のコロイダルシリカの添加量が、(B)成分のシリコーンレジン固形分100質量部に対し5〜100質量部である〔10〕記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔12〕更に、紫外線吸収剤及び/又は紫外線安定剤を配合した〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔13〕紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物を有機樹脂基材にビニル系共重合体層を設けた表面に塗布、硬化した際、得られた塗膜が、スーパーUVテスターでの耐候性試験で500時間後でも塗膜クラックが発生しないことを特徴とする〔1〕〜〔12〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
〔14〕基材の少なくとも一方の面に、直接もしくは少なくとも1種の他の層を介して、〔1〕〜〔13〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物の硬化被膜を被覆してなる被覆物品。
〔15〕基材が有機樹脂基材である〔14〕記載の被覆物品。
〔16〕有機樹脂基材の少なくとも一方の面に、有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基を側鎖に有するビニル系共重合体からなるプライマー被膜を設け、更にそのプライマー被膜表面に〔1〕〜〔13〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物の硬化被膜を被覆してなる被覆物品。
〔17〕有機樹脂基材の少なくとも一方の面に、有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基を側鎖に有するビニル系共重合体及びシリカゾルからなるプライマー被膜を設け、更にそのプライマー被膜表面に〔1〕〜〔13〕のいずれかに記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物の硬化被膜を被覆してなる被覆物品。
That is, this invention provides the following ultraviolet-ray shielding silicone coating composition and a coated article using the same.
[1] (A) The surface of titanium oxide fine particles doped with at least one metal selected from Co and Sn was coated with at least one selected from oxides and hydroxides of Al, Si, Zr and Sn A composite titanium oxide fine particle dispersion in which composite titanium oxide fine particles are dispersed in a dispersion medium. When the composite titanium oxide fine particle dispersion is introduced into a methylene blue solution and the absorbance at 653 nm is measured before and after irradiation with black light. In the evaluation of photocatalytic decomposability calculated from the change in absorbance at 653 nm by the following formula, composite titanium oxide fine particles whose photocatalytic decomposability 24 hours after irradiation with black light with an ultraviolet illuminance of 0.4 mW / cm 2 at 365 nm is 50% or less Dispersion,
Photocatalytic decomposability (%) = [(A0−A) / A0] × 100
(Here, A0 represents the initial absorbance, and A represents the absorbance after light irradiation.)
(B) The following general formula (1):
(R 1 ) m (R 2 ) n Si (OR 3 ) 4-mn (1)
(Wherein, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group and may be substituted groups to each other are bonded to each other, R 3 is carbon The alkyl groups of formulas 1 to 3, m and n are each independently 0 or 1, and m + n is 0, 1 or 2.)
A silicone resin obtained by (co) hydrolysis / condensation of at least one selected from alkoxysilanes represented by the following and partial hydrolysis-condensation products thereof,
(C) a curing catalyst,
(D) UV shielding containing a solvent and (A) the composite titanium oxide solid content in the composite titanium oxide fine particle dispersion is 0.1 to 15% by mass relative to the solid content of (B) silicone resin Silicone coating composition.
[2] Component (A) is a dispersion of composite titanium oxide fine particles obtained by coating the surface of titanium oxide fine particles doped with Co with at least one selected from oxides and hydroxides of Al, Si, Zr and Sn. The composite titanium oxide fine particle dispersion dispersed in a medium, which is a composite titanium oxide fine particle dispersion having a photocatalytic decomposability of 10% or less in the photocatalytic decomposability evaluation, according to [1] Silicone coating composition.
[3] [1] or [2], wherein (A) the composite titanium oxide solid content in the composite titanium oxide fine particle dispersion is 0.1 to 10% by mass relative to the solid content of (B) silicone resin UV shielding silicone coating composition.
[4] The composite titanium oxide fine particles in the component (A) are further represented by the following general formula (2):
(R 3 ) x (R 4 ) y Si (X) 4-xy (2)
(Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, X is a halogen atom, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, or 1 carbon atom) ˜3 acyloxy groups or isocyanate groups, x is 0 or 1, y is 0, 1 or 2, and x + y is 0, 1, 2 or 3.)
The ultraviolet shielding silicone coating according to any one of [1] to [3], which is surface-treated with at least one selected from a hydrolyzable silane represented by the formula (1) and a partially hydrolyzed condensate thereof. Composition.
[5] The titanium oxide fine particles in component (A) are rutile type titanium oxide fine particles obtained by heating and vaporizing a titanium raw material by a direct current arc plasma method, and oxidizing and cooling the vapor. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [4].
[6] (A) UV according to any one of the average particle diameter of the composite oxide fine particles of titanium in the component (a volume average particle diameter D 50) is characterized in that it is a 10~200nm [1] to [5] Shielding silicone coating composition.
[7] The dispersion medium in component (A) is at least one selected from water, alcohols, esters, ketones, glycol ethers, aromatic hydrocarbons, and saturated hydrocarbons. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [6].
[8] As the components (A) and (B), selected from the alkoxysilane of the formula (1) and its partial hydrolysis condensate in the presence of the component (A) according to any one of [1] to [7] The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [7], wherein a silicone resin obtained by (co) hydrolysis / condensation of at least one selected from the above is blended.
[9] The blending amount of the component (C) is an effective amount for curing the silicone resin of the component (B), and the blending amount of the component (D) is 1 to 30% by mass of the solid content concentration of the silicone coating composition. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [8].
[10] The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [9], further comprising (E) colloidal silica.
[11] The ultraviolet shielding silicone coating composition according to [10], wherein the amount of the colloidal silica as the component (E) is 5 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the silicone resin as the component (B).
[12] The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [11], further comprising an ultraviolet absorber and / or an ultraviolet stabilizer.
[13] When a UV-shielding silicone coating composition is applied to a surface of an organic resin base material on which a vinyl copolymer layer is provided and cured, the resulting coating film is 500 in a weather resistance test using a super UV tester. The ultraviolet ray shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [12], wherein no coating film cracks are generated even after time.
[14] The cured film of the ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [1] to [13] is coated on at least one surface of the substrate directly or via at least one other layer Coated article formed.
[15] The coated article according to [14], wherein the substrate is an organic resin substrate.
[16] A primer coating made of a vinyl copolymer having an organic ultraviolet absorbing group and an alkoxysilyl group in the side chain is provided on at least one surface of the organic resin substrate, and the primer coating surface is further provided with [1] to [13] A coated article formed by coating a cured film of the ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of [13].
[17] A primer coating composed of a vinyl copolymer having an organic ultraviolet absorbing group and an alkoxysilyl group in the side chain and silica sol is provided on at least one surface of the organic resin substrate, and the primer coating surface is further coated with [1 ] The coated article formed by coat | covering the cured film of the ultraviolet-ray shielding silicone coating composition in any one of [13].

本発明によれば、硬化塗膜が可視光の透明性を維持しながら耐擦傷性、紫外線遮蔽性を発現し、更に長期の屋外曝露に耐えうる耐候性、耐久性を兼ね備えたシリコーンコーティング組成物及びそれを用いた被覆物品を提供することができる。   According to the present invention, the cured coating film exhibits a scratch resistance and an ultraviolet shielding property while maintaining the transparency of visible light, and further has a weather resistance and durability capable of withstanding long-term outdoor exposure. And a coated article using the same.

実施例で用いた分散体(A−1)中の複合酸化チタン微粒子の粒子径分布を示す図である。It is a figure which shows the particle size distribution of the composite titanium oxide fine particle in the dispersion (A-1) used in the Example. 実施例1の被膜の紫外可視吸光スペクトル図である。2 is a UV-visible absorption spectrum diagram of a coating film of Example 1. FIG.

以下に本発明のシリコーンコーティング組成物を詳細に説明する。
(A)成分
本発明に用いられる(A)成分は、Co及びSnから選ばれる少なくとも1種の金属をドープした酸化チタン微粒子を含み、該酸化チタン微粒子の表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した複合酸化チタン微粒子を、分散媒体中に分散させた複合酸化チタン微粒子分散体であって、メチレンブルー溶液に該複合酸化チタン微粒子分散体を投入し、ブラックライト照射前後での吸光度を測定した際の653nmでの吸光度変化から下記式で算出される光触媒分解性評価において、365nmでの紫外線照度0.4mW/cm2のブラックライトを24時間照射した後の光触媒分解性が50%以下である複合酸化チタン微粒子分散体であればよい。
光触媒分解性(%)=[(A0−A)/A0]×100
(ここで、A0は初期吸光度を表し、Aは光照射後の吸光度を表す。)
Hereinafter, the silicone coating composition of the present invention will be described in detail.
Component (A) The component (A) used in the present invention contains fine titanium oxide particles doped with at least one metal selected from Co and Sn. The surface of the fine titanium oxide particles is made of Al, Si, Zr, and Sn. A composite titanium oxide fine particle dispersion in which composite titanium oxide fine particles coated with at least one selected from an oxide and a hydroxide are dispersed in a dispersion medium, wherein the composite titanium oxide fine particle dispersion is dispersed in a methylene blue solution. In the photocatalytic degradation evaluation calculated by the following formula from the change in absorbance at 653 nm when the absorbance was measured before and after irradiation with black light, black light with an ultraviolet illuminance of 0.4 mW / cm 2 at 365 nm was applied for 24 hours. Any composite titanium oxide fine particle dispersion having a photocatalytic decomposability of 50% or less after irradiation may be used.
Photocatalytic decomposability (%) = [(A0−A) / A0] × 100
(Here, A0 represents the initial absorbance, and A represents the absorbance after light irradiation.)

より好ましくは、チタン原料を直流アークプラズマ法によって加熱、気化させ、その蒸気を酸化、冷却することにより得られ、更にその表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した複合酸化チタン微粒子を、分散媒体中に分散させた複合酸化チタン微粒子分散体である。   More preferably, it is obtained by heating and vaporizing a titanium raw material by a direct current arc plasma method, oxidizing and cooling the vapor, and further, the surface is selected from oxides and hydroxides of Al, Si, Zr and Sn. A composite titanium oxide fine particle dispersion in which composite titanium oxide fine particles coated with at least one kind are dispersed in a dispersion medium.

本発明の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子における光触媒活性は十分に低いことが特徴である。一般的な酸化チタン微粒子は紫外線遮蔽作用を有すると同時に光触媒としても機能する。このような酸化チタン微粒子を紫外線遮蔽剤としてハードコート剤に使用した場合、光触媒によるバインダーの劣化に伴うクラックが発生するが、本発明の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子は、光触媒活性が十分に低いのでクラック発生が抑制される。前述のように、本発明の(表面被覆)酸化チタン微粒子は、金属元素をドープした酸化チタン微粒子の表面をシリカ等の酸化物もしくは水酸化物で被覆し、好ましくは更に加水分解性シランにより表面処理されているので、光触媒活性を十分に低くすることができる。   The photocatalytic activity of the (surface-coated) composite titanium oxide fine particles of the present invention is characterized by being sufficiently low. General titanium oxide fine particles function as a photocatalyst as well as having an ultraviolet shielding effect. When such a titanium oxide fine particle is used as a UV coating agent in a hard coating agent, cracks occur due to deterioration of the binder due to the photocatalyst, but the (surface-coated) composite titanium oxide fine particle of the present invention has a sufficient photocatalytic activity. Since it is low, the occurrence of cracks is suppressed. As described above, the (surface-coated) titanium oxide fine particles of the present invention are obtained by coating the surface of titanium oxide fine particles doped with a metal element with an oxide or hydroxide such as silica, and preferably with hydrolyzable silane. Since it is processed, the photocatalytic activity can be sufficiently lowered.

ここで、光触媒活性はメチレンブルーの光分解による吸光度変化を測定することで評価できる。濃度0.01mmol/Lのメチレンブルーの水メタノール(1:1質量比)溶液20gに、本発明の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体を(表面被覆)複合酸化チタン微粒子の固形分が0.15gになる量で投入し、30分間暗所にて撹拌した後に、15Wのブラックライト(365nmでの紫外線照度0.4mW/cm2)により24時間光照射する。その後、3000rpm、60分の遠心分離を行い、上澄みの653nmのメチレンブルーの吸光度を紫外可視分光光度計にて測定し、下記式により光触媒分解性を算出する。
光触媒分解性(%)=[(A0−A)/A0]×100
ここで、A0は初期吸光度を表し、Aは光照射後の吸光度を表す。
この光触媒分解性が50%以下である(表面被覆)複合酸化チタン微粒子であればよく、10%以下がより好ましい。
Here, the photocatalytic activity can be evaluated by measuring a change in absorbance due to photolysis of methylene blue. The (surface-coated) composite titanium oxide fine particle dispersion of the present invention (surface-coated) has a solid content of 0.1% in 20 g of methylene blue aqueous methanol (1: 1 mass ratio) solution having a concentration of 0.01 mmol / L. The amount is adjusted to 15 g, stirred for 30 minutes in the dark, and then irradiated with 15 W black light (ultraviolet illuminance at 365 nm 0.4 mW / cm 2 ) for 24 hours. Thereafter, centrifugation is performed at 3000 rpm for 60 minutes, the absorbance of 653 nm methylene blue in the supernatant is measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer, and photocatalytic decomposability is calculated by the following formula.
Photocatalytic decomposability (%) = [(A0−A) / A0] × 100
Here, A0 represents the initial absorbance, and A represents the absorbance after light irradiation.
The photocatalytic decomposability may be 50% or less (surface coating) composite titanium oxide fine particles, and 10% or less is more preferable.

このような複合酸化チタン微粒子は、光触媒活性の低い複合酸化チタン微粒子を選択したり、複合酸化チタン微粒子表面を上記表面処理剤で被覆することにより、このように光触媒分解性を50%以下としたものを使用すればよい。   Such composite titanium oxide fine particles have a photocatalytic decomposability of 50% or less by selecting composite titanium oxide fine particles having low photocatalytic activity or coating the surface of the composite titanium oxide fine particles with the surface treatment agent. You can use something.

酸化チタン微粒子の製造方法としては、直流アークプラズマ法、プラズマジェット法、高周波プラズマ法等のプラズマ法が挙げられるが、直流アークプラズマ法が光触媒活性の低い複合酸化チタン微粒子が得られ易く、生産性にも優れているため最も好ましい。この直流アークプラズマ法で製造した酸化チタン微粒子は、表面の結晶状態が良いためか極めて吸着性が強く、分散剤のアミノ基、イミノ基、第4級アンモニウム塩基等の官能基を強く吸着するので、微粒子同士が吸着することなく、分散性が良好になる。その結果、前記プラズマ法で製造された酸化チタン微粒子を配合した塗料を被膜化した際には、濁りがなく、透明性の高い被膜となる。   Examples of the method for producing titanium oxide fine particles include a plasma method such as a direct-current arc plasma method, a plasma jet method, and a high-frequency plasma method. However, the direct-current arc plasma method is easy to obtain composite titanium oxide fine particles having low photocatalytic activity, and productivity. Is also most preferable. Titanium oxide fine particles produced by this direct current arc plasma method have extremely strong adsorptivity because of the good surface crystal state, and strongly adsorb functional groups such as amino groups, imino groups, and quaternary ammonium bases of the dispersant. Dispersibility is improved without adsorbing the fine particles. As a result, when the coating containing the titanium oxide fine particles produced by the plasma method is formed into a film, it becomes a highly transparent film without turbidity.

本発明の酸化チタン微粒子の製造方法として好ましく使用される直流アークプラズマ法は、金属チタン等のチタン原料を消費アノード電極とし、カソード電極からアルゴンガスのプラズマフレームを発生させ、前記チタン原料を加熱、蒸発させ、その金属チタン蒸気を酸化、冷却するものである。この方法は、光散乱法で測定した平均粒子径(体積平均粒子径D50)が10〜200nmの範囲である酸化チタン微粒子を好適に製造することができる。 The direct current arc plasma method preferably used as the method for producing fine titanium oxide particles of the present invention uses a titanium raw material such as metallic titanium as a consumption anode electrode, generates a plasma flame of argon gas from the cathode electrode, and heats the titanium raw material. The metal titanium vapor is evaporated and cooled to evaporate. This method can suitably produce titanium oxide fine particles having an average particle size (volume average particle size D 50 ) measured by a light scattering method in the range of 10 to 200 nm.

本発明の(A)成分は、まずCo及びSnから選ばれる少なくとも1種の金属元素をドープした酸化チタン微粒子の表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した、複合酸化チタン微粒子とする。この複合酸化チタン微粒子としては、例えばAl、Si、ZrあるいはSnのアルコキシドを用い、これを加水分解することで酸化物被覆を施したもの、又は、ケイ酸ナトリウム水溶液などを用い、中和させることにより表面に酸化物や水酸化物を析出させたもの、更には析出した酸化物や水酸化物を加熱して結晶性を高めたものなどを例示することができる。
なお、上記金属元素をドープした酸化チタンとしては市販品を用いることができ、例えばシーアイ化成(株)製RTTDNB15WT%−E66、同E67等を用いることができる。
The component (A) of the present invention is such that the surface of titanium oxide fine particles doped with at least one metal element selected from Co and Sn is at least one selected from oxides and hydroxides of Al, Si, Zr and Sn. Composite titanium oxide fine particles coated with seeds are obtained. As this composite titanium oxide fine particle, for example, an alkoxide of Al, Si, Zr or Sn is used, and it is neutralized by hydrolyzing it and using an oxide coating or a sodium silicate aqueous solution. Examples thereof include those obtained by precipitating oxides or hydroxides on the surface, and those obtained by heating the precipitated oxides or hydroxides to enhance crystallinity.
In addition, a commercial item can be used as the titanium oxide doped with the metal element, for example, RTTDNB15WT% -E66, E67, etc. manufactured by CI Kasei Co., Ltd. can be used.

前記複合酸化チタン微粒子中における前記酸化物及び/又は水酸化物の被覆量は、0.1〜20質量%、より好適には1〜10質量%であることが好ましい。前記の被覆量が0.1質量%を下回ると、被覆によって光触媒活性を抑制する効果がなく、酸化チタンの耐薬品性を向上させることは難しい。一方、被覆量が20質量%を超えると、酸化チタンの量が80質量%未満となり、単位量あたりの紫外線遮蔽効率が低下する場合がある。   The coating amount of the oxide and / or hydroxide in the composite titanium oxide fine particles is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 1 to 10% by mass. When the coating amount is less than 0.1% by mass, there is no effect of suppressing the photocatalytic activity by the coating, and it is difficult to improve the chemical resistance of titanium oxide. On the other hand, when the coating amount exceeds 20% by mass, the amount of titanium oxide becomes less than 80% by mass, and the ultraviolet shielding efficiency per unit amount may be lowered.

また、複合酸化チタン微粒子の表面を下記式(2):
(R3x(R4ySi(X)4-x-y (2)
(式中、R3及びR4は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、Xは、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3のアシルオキシ基又はイソシアネート基であり、xは、0又は1であり、yは、0,1又は2であり、かつx+yは、0,1,2又は3である。)
で表される加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種で表面処理されている表面被覆複合酸化チタン微粒子であることが好ましい。
Further, the surface of the composite titanium oxide fine particles is expressed by the following formula (2):
(R 3 ) x (R 4 ) y Si (X) 4-xy (2)
(Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, X is a halogen atom, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, or 1 carbon atom) ˜3 acyloxy groups or isocyanate groups, x is 0 or 1, y is 0, 1 or 2, and x + y is 0, 1, 2 or 3.)
It is preferable that the surface-coated composite titanium oxide fine particles are surface-treated with at least one selected from hydrolyzable silanes represented by the above and partial hydrolysis condensates thereof.

具体的に上記の表面処理は、複合酸化チタン微粒子を、水及び塩基性有機化合物の存在下、式(2)で表される加水分解性シランを加水分解させ、その加水分解物のシラノール縮合反応、所謂、ゾル−ゲル法により形成される。   Specifically, in the surface treatment, the composite titanium oxide fine particles are hydrolyzed with a hydrolyzable silane represented by the formula (2) in the presence of water and a basic organic compound, and a silanol condensation reaction of the hydrolyzate is performed. It is formed by the so-called sol-gel method.

式(2)中、R3及びR4は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、一価炭化水素基としては、炭素数1〜12、特に1〜8のものが好ましく、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基が挙げられる。また、置換一価炭化水素基の置換基としては、塩素、フッ素等のハロゲン原子、アミノ基、エポキシ基、グリシジルオキシ基、メルカプト基、(メタ)アクリロイルオキシ基、カルボキシ基などが挙げられる。Xはハロゲン原子、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3のアシルオキシ基又はイソシアネート基であり、xは、0又は1であり、yは、0,1又は2であり、かつx+yは、0,1,2又は3である。 In the formula (2), R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group. The monovalent hydrocarbon group has 1 to 12 carbon atoms, particularly 1 To 8 are preferable, and examples thereof include an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, and an aralkyl group. Examples of the substituent of the substituted monovalent hydrocarbon group include halogen atoms such as chlorine and fluorine, amino groups, epoxy groups, glycidyloxy groups, mercapto groups, (meth) acryloyloxy groups, and carboxy groups. X is a halogen atom, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, an acyloxy group having 1 to 3 carbon atoms, or an isocyanate group, x is 0 or 1, y is 0, 1 or 2, and x + y Is 0, 1, 2 or 3.

上記の加水分解性シランの具体例として、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)シラン等の4官能シラン類、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、tert−ブチルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、イソオクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、ベンジルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、4−ブチルフェニルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−カルボキシプロピルトリメトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルトリメトキシシラン、ペンタフルオロフェニルトリエトキシシラン等の3官能シラン類、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、ジヘキシルジメトキシシラン、ジドデシルジメトキシシラン、メチルオクチルジメトキシシラン、ドデシルメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン等の2官能シラン類、トリエチルメトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、トリプロピルメトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、トリフェニルエトキシシラン、ジフェニルメチルメトキシシラン、ジフェニルメチルエトキシシラン等の1官能シラン類が挙げられる。   Specific examples of the hydrolyzable silane include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra (n-propoxy) silane, tetraisopropoxysilane, tetra (n-butoxy) silane and the like, and methyltrimethoxysilane. , Methyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, tert-butyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, isooctyltrimethoxy Silane, dodecyltrimethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, benzyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, 4-butylphenyl Methoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-acryloyloxypropyl Trimethoxysilane, 3-carboxypropyltrimethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) triethoxysilane, pentafluorophenyltrimethoxysilane, penta Trifunctional silanes such as fluorophenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dibutyldimethoxysilane, dihexyldimethoxysilane, didodecyldimethoxysilane , Bifunctional silanes such as methyloctyldimethoxysilane, dodecylmethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, triethylmethoxysilane, triethylethoxysilane, tripropylmethoxysilane, triphenylmethoxysilane, triphenylethoxysilane, And monofunctional silanes such as diphenylmethylmethoxysilane and diphenylmethylethoxysilane.

また、これらの加水分解性シランの部分加水分解縮合物としては、例えば、テトラメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「Mシリケート51」多摩化学工業(株)製、商品名「MSI51」コルコート(株)製、商品名「MS51」,「MS56」三菱化学(株)製)、テトラエトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「シリケート35」,「シリケート45」多摩化学工業(株)製、商品名「ESI40」,「ESI48」コルコート(株)製)、テトラメトキシシランとテトラエトキシシランとの共部分加水分解縮合物(商品名「FR−3」多摩化学工業(株)製、商品名「EMSi48」コルコート(株)製)などを使用してもよい。   Moreover, as a partial hydrolysis-condensation product of these hydrolyzable silanes, for example, a partial hydrolysis-condensation product of tetramethoxysilane (trade name “M silicate 51” manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., trade name “MSI51” Colcoat Product name “MS51”, “MS56” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), partial hydrolysis condensate of tetraethoxysilane (trade names “silicate 35”, “silicate 45” manufactured by Tama Chemical Co., Ltd.) , Trade names "ESI40", "ESI48" manufactured by Colcoat Co.), co-hydrolyzed condensate of tetramethoxysilane and tetraethoxysilane (trade name "FR-3", manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., trade name) “EMSi48” manufactured by Colcoat Co., Ltd.) or the like may be used.

これらの中で、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等のテトラアルコキシシラン類、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン等のトリアルコキシシラン類、及びジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、ジヘキシルジメトキシシラン、オクチルメチルジメトキシシラン、ドデシルメチルジメトキシシラン等のジアルコキシシラン類、及びそれらの部分加水分解縮合物が好ましい。   Among these, tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane and tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, n- Trialkoxysilanes such as hexyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, and the like, and dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dibutyldimethoxysilane, dihexyldimethoxysilane, octylmethyldimethoxysilane, dodecylmethyldimethoxysilane Dialkoxysilanes such as these and partial hydrolysis condensates thereof are preferred.

また、アルコキシシラン類として、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルトリメトキシシラン、ペンタフルオロフェニルトリエトキシシラン等のフッ化アルキル基やフッ化アリール基を有するアルコキシシラン類を単独使用もしくは併用することにより、形成される表面処理層に優れた耐水性、耐湿性、耐汚染性などを付与することができる。   Further, as alkoxysilanes, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) triethoxysilane, pentafluorophenyltrimethoxysilane, pentafluorophenyltriethoxysilane By using an alkoxysilane having a fluorinated alkyl group or a fluorinated aryl group alone or in combination, the surface treatment layer to be formed can be provided with excellent water resistance, moisture resistance, stain resistance, and the like. .

これらの加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物は、1種を用いることとしても、複数種を用いることとしてもよい。但し、複合酸化チタン微粒子における表面処理層の形成性の点で、1官能シラン類の使用量は、全シラン類の70モル%以下となるようにすることが望ましい。また、3官能及び4官能シラン類の使用量を、全シラン類の1〜90モル%とするのが好ましい。なお、表面処理層の緻密性を向上させ、耐水性、耐酸性、耐チタン溶出性、光触媒作用の封鎖能などを向上させるなどの点から、その上限値は、80モル%以下とするのが更に好ましく、70モル%以下とするのが特に好ましく、その下限値は、5モル%以上とするのが更に好ましく、10モル%以上とするのが特に好ましい。   These hydrolyzable silanes and partial hydrolysis condensates thereof may be used singly or in combination. However, from the viewpoint of formability of the surface treatment layer in the composite titanium oxide fine particles, the amount of monofunctional silanes used is desirably 70 mol% or less of the total silanes. Moreover, it is preferable that the usage-amount of trifunctional and tetrafunctional silane shall be 1-90 mol% of all the silanes. The upper limit is 80 mol% or less from the viewpoint of improving the denseness of the surface treatment layer and improving water resistance, acid resistance, titanium elution resistance, photocatalytic blocking ability, and the like. More preferably, it is 70 mol% or less, and its lower limit is more preferably 5 mol% or more, and particularly preferably 10 mol% or more.

これらの加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物の使用量は、複合酸化チタン微粒子中の全金属原子のモル数に対する加水分解性シラン中の珪素原子のモル数比として、0.1〜100倍モルとするのが好ましい。なお、その上限値は、単位量あたりの酸化チタンの含有量を大きくできるなどの点から、70倍モル以下とするのが更に好ましく、50倍モル以下とするのが特に好ましい。一方、その下限値は、複合酸化チタン微粒子に対する非凝集性付与などの点から、0.5倍モル以上とするのが好ましく、1倍モル以上とするのが特に好ましい。   These hydrolyzable silanes and the partial hydrolysis condensates thereof are used in an amount of 0.1-100 as the ratio of the number of moles of silicon atoms in the hydrolyzable silane to the number of moles of all metal atoms in the composite titanium oxide fine particles. It is preferable to make it a double mole. The upper limit is more preferably 70 times mol or less, and particularly preferably 50 times mol or less, from the viewpoint that the content of titanium oxide per unit amount can be increased. On the other hand, the lower limit is preferably 0.5 times mol or more, particularly preferably 1 time mol or more, from the viewpoint of imparting non-aggregation to the composite titanium oxide fine particles.

本発明の複合酸化チタン微粒子の表面処理には、加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物の加水分解、及び相当するシラノール縮合反応の触媒として塩基性有機化合物を用いることが好ましい。具体例としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリフェニルアミン、N−メチルピロリジン、N−メチルピペリジン等の3級アミン類、ピリジン、メチルピリジン、ジメチルピリジン、トリメチルピリジン、キノリン等の含窒素複素環類などが挙げられ、中でも、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、N−メチルピロリジン、N−メチルピペリジン等の炭素数6〜12の3級アミン類が好ましい。   In the surface treatment of the composite titanium oxide fine particles of the present invention, it is preferable to use a basic organic compound as a catalyst for hydrolysis of hydrolyzable silane and its partial hydrolysis condensate and corresponding silanol condensation reaction. Specific examples include tertiary amines such as trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, triisopropylamine, tributylamine, diisopropylethylamine, triphenylamine, N-methylpyrrolidine, N-methylpiperidine, pyridine, and methylpyridine. , Nitrogen-containing heterocycles such as dimethylpyridine, trimethylpyridine and quinoline, among others, triethylamine, tri-n-propylamine, triisopropylamine, tributylamine, diisopropylethylamine, N-methylpyrrolidine, N-methylpiperidine A tertiary amine having 6 to 12 carbon atoms, such as, is preferred.

これらの塩基性有機化合物の使用量は、加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物に対して、0.001〜10質量%とするのが好ましい。なお、その上限値は、反応の制御性、及び複合酸化チタン微粒子に対する非凝集性付与などの点から、8質量%以下とするのが更に好ましく、5質量%以下とするのが特に好ましく、一方、その下限値は、反応速度などの点から、0.002質量%以上とするのが更に好ましく、0.005質量%以上とするのが特に好ましい。   The amount of these basic organic compounds used is preferably 0.001 to 10% by mass with respect to the hydrolyzable silane and its partial hydrolysis condensate. The upper limit is more preferably 8% by mass or less, particularly preferably 5% by mass or less, from the viewpoints of reaction controllability and imparting non-aggregation to the composite titanium oxide fine particles. The lower limit is more preferably 0.002% by mass or more, and particularly preferably 0.005% by mass or more, from the viewpoint of the reaction rate.

また、前記加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物を加水分解させるための水の使用量は、加水分解性シラン中の加水分解性基のモル数に対して、0.1〜10倍モルとするのが好ましい。なお、その上限値は、加水分解性シランの加水分解、シラノール縮合反応の制御性などの点から、7倍モル以下とするのが更に好ましく、5倍モル以下とするのが特に好ましい。一方、その下限値は、加水分解、及びシラノール縮合反応性などの点から、0.3倍モル以上とするのが更に好ましく、0.5倍モル以上とするのが特に好ましい。   The amount of water used for hydrolyzing the hydrolyzable silane and its partially hydrolyzed condensate is 0.1 to 10 times the mol of the hydrolyzable group in the hydrolyzable silane. Is preferable. The upper limit is more preferably 7 times mol or less, and particularly preferably 5 times mol or less, from the viewpoints of hydrolysis of hydrolyzable silane, controllability of silanol condensation reaction, and the like. On the other hand, the lower limit is more preferably 0.3 times mol or more, particularly preferably 0.5 times mol or more, from the viewpoint of hydrolysis and silanol condensation reactivity.

複合酸化チタン微粒子の表面処理の方法において、前記加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物、前記塩基性有機化合物、及び水の添加方法や順序に特に制限はなく、例えば、前記複合酸化チタン微粒子を含む液相中に、まず加水分解性シラン類を加え、次いで、塩基性有機化合物と水を逐次にあるいは同時に加える方法、まず塩基性有機化合物を加え、次いで、加水分解性シラン類と水を逐次にあるいは同時に加える方法、加水分解性シラン類と塩基性有機化合物と水を予め混合しておき、加える方法などが可能である。これらの中で、水を最後に加える方法が反応の制御性の点で好ましく、まず加水分解性シラン類を加え、次いで塩基性有機化合物を加え、最後に水を加える方法が最も好ましい。   In the method of surface treatment of the composite titanium oxide fine particles, there is no particular limitation on the addition method and order of the hydrolyzable silane and its partially hydrolyzed condensate, the basic organic compound, and water. For example, the composite titanium oxide fine particles First, hydrolyzable silanes are added to the liquid phase, and then the basic organic compound and water are added sequentially or simultaneously. First, the basic organic compound is added, and then the hydrolyzable silanes and water are added. A method of adding them sequentially or simultaneously, a method of adding hydrolyzable silanes, a basic organic compound and water in advance and adding them are possible. Among these, the method of adding water at the end is preferable in terms of controllability of the reaction, and the method of adding hydrolyzable silanes first, then adding the basic organic compound, and finally adding water is the most preferable.

本発明の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体の分散安定性の観点から、分散剤を添加することが好ましい。分散剤は、無機粉体表面に吸着配向するような有機官能基を有しており、微細化した微粒子を保護する役割を担うため、分散安定性の高い分散体を調製する際には必須である。有機官能基としては、水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基、イミノ基、第4級アンモニウム基、第4級ホスホニウム基、及びこれらの塩、アミド基、アセチルアセトナート基が挙げられる。特にカルボキシル基、リン酸基、及びこれらのナトリウム塩、アンモニウム塩基が好ましい。このような官能基を有する化合物であって、より分散性向上に貢献するものとして、これら官能基を側鎖に有する有機重合体であることが好ましい。より具体的には、(メタ)アクリル酸、リン酸基含有(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、無水マレイン酸、スルホン酸基含有スチレン等の官能性モノマーを少なくとも1種以上含有する有機重合体であって、より好適には、(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸、リン酸基含有(メタ)アクリレートを含むポリアクリレート類、ポリエステルアミン類、脂肪酸アミン類、スルホン酸アミド類、カプロラクトン類、第4級アンモニウム塩等のイオン性界面活性剤、ポリオキシエチレン、多価アルコールエステル等の非イオン性界面活性剤、ヒドロキシプロピルセルロース等の水溶性高分子、ポリシロキサンなどが好ましい。具体的な商品名としては、ポイス520、521、532A、2100(以上、花王(株)製)、Disperbyk102、161、162、163、164、180、190(BYK製)、アロンT−40(東亞合成(株)製)、ソルスパース3000、9000、17000、20000、24000(以上、ゼネカ(株)製)などが使用可能であり、これらを単独もしくは適宜混合して用いることができる。   From the viewpoint of dispersion stability of the (surface-coated) composite titanium oxide fine particle dispersion of the present invention, it is preferable to add a dispersant. The dispersant has an organic functional group that adsorbs and aligns on the surface of the inorganic powder, and plays a role in protecting the finely divided fine particles. Therefore, it is indispensable when preparing a dispersion with high dispersion stability. is there. Examples of the organic functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an amino group, an imino group, a quaternary ammonium group, a quaternary phosphonium group, and salts, amide groups, and acetylacetonate groups thereof. Can be mentioned. In particular, a carboxyl group, a phosphate group, and sodium salts and ammonium bases thereof are preferable. As a compound having such a functional group and further contributing to improvement in dispersibility, an organic polymer having such a functional group in a side chain is preferable. More specifically, an organic material containing at least one functional monomer such as (meth) acrylic acid, phosphoric acid group-containing (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, maleic anhydride, and sulfonic acid group-containing styrene. Polymers, more preferably (meth) acrylic acid, maleic anhydride, polyacrylates containing phosphoric acid group-containing (meth) acrylates, polyester amines, fatty acid amines, sulfonic acid amides, caprolactones Preferred are ionic surfactants such as quaternary ammonium salts, nonionic surfactants such as polyoxyethylene and polyhydric alcohol esters, water-soluble polymers such as hydroxypropylcellulose, polysiloxanes, and the like. Specific product names include Pois 520, 521, 532A, 2100 (above, manufactured by Kao Corporation), Disperbyk102, 161, 162, 163, 164, 180, 190 (BYK), Aaron T-40 (Dongguan) Synthetic Co., Ltd.), Solsperse 3000, 9000, 17000, 20000, 24000 (manufactured by Geneca Co., Ltd.) can be used, and these can be used singly or appropriately mixed.

分散剤の使用量は、(表面被覆)複合酸化チタン微粒子固形分100質量部に対して、分散剤有効成分で0.5〜30質量部、特に1〜20質量部が好ましい。0.5質量部より少ないと、分散剤添加効果が現れないことがある。30質量部よりも多いと過剰な分散剤が塗膜の耐擦傷性、耐候性の低下をもたらすことがある。   The amount of the dispersant used is preferably 0.5 to 30 parts by mass, particularly 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of (surface coating) composite titanium oxide fine particle solids. If the amount is less than 0.5 parts by mass, the effect of adding a dispersant may not appear. When the amount is more than 30 parts by mass, an excessive dispersant may cause deterioration of the scratch resistance and weather resistance of the coating film.

本発明の(A)成分の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体は、前述の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子を各種の分散媒体に分散させたものである。分散媒体としては、特に制限されるものではなく、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、ラウリルアルコール等のアルコール類、トルエンやキシレンのような芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、エチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル類、n−ヘキサン等の飽和炭化水素類など、及びそれらの混合物を例示することができる。   The (surface coating) composite titanium oxide fine particle dispersion of the component (A) of the present invention is obtained by dispersing the above (surface coating) composite titanium oxide fine particles in various dispersion media. The dispersion medium is not particularly limited, and examples thereof include water, methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, stearyl alcohol, oleyl alcohol, lauryl alcohol, and other aromatics such as toluene and xylene. Aromatic hydrocarbons, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, glycol ethers such as ethyl cellosolve and propylene glycol monomethyl ether, and saturated hydrocarbons such as n-hexane Etc., and mixtures thereof.

(A)成分中の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子の分散量は、特に制限されるものではなく、分散性を損なわない範囲内で可能な限り高濃度であることが好ましく、通常、分散体中に5〜80質量%、より好適には10〜60質量%含有される。分散量が5質量%未満では分散媒体の割合が高くなりすぎ、シリコーンレジン(B)を加えた後の全固形分濃度が小さすぎて、適当な膜厚の塗膜が得られない場合がある。一方、80質量%を超えると分散安定性を損なったり、高粘度化するなどのハンドリング上の不便が生じ易い場合がある。   The amount of dispersion of the (surface-coated) composite titanium oxide fine particles in the component (A) is not particularly limited, and is preferably as high as possible within a range that does not impair dispersibility. 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 60% by mass. If the amount of dispersion is less than 5% by mass, the proportion of the dispersion medium becomes too high, and the total solid concentration after adding the silicone resin (B) is too small, and a coating film with an appropriate film thickness may not be obtained. . On the other hand, if it exceeds 80% by mass, inconvenience in handling such as dispersion stability may be impaired or the viscosity may be increased.

機械的な粉砕分散装置としては、ビーズミル、ジェットミル、アトライター、サンドミル、超音波ミル、ディスクミル等公知なものが使用可能であるが、特に、ビーズを用いたビーズミルを使用した場合、本発明の(A)成分が短時間で得られ易く、好ましい。ビーズミルの具体例としては、アシザワファインテック(株)製ミニゼータ、ラボスター、スターミルLMZ、スターミルZRS、寿工業(株)製ウルトラアペックスミル、アイメックス(株)製マックスビスコミルなどが使用可能である。分散時間は、使用されるビーズ径、ビーズ材質、ビーズミルの周速などにより変わるが、一般に0.03〜0.5mm程度のビーズ径で、アルミナ、ジルコニア等のセラミックビーズの使用が適する。ビーズミルでの粉砕時間は20分〜5時間程度、より好ましくは30分〜3時間程度が好ましい。   As the mechanical pulverization / dispersion device, known ones such as a bead mill, a jet mill, an attritor, a sand mill, an ultrasonic mill, a disk mill, etc. can be used, but in particular, when a bead mill using beads is used, the present invention The component (A) is preferably obtained in a short time. As specific examples of the bead mill, Mini Zetas manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd., Labstar, Star Mill LMZ, Star Mill ZRS, Ultra Apex Mill manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd., Max Visco Mill manufactured by Imex Co., Ltd., and the like can be used. The dispersion time varies depending on the bead diameter, the bead material used, the peripheral speed of the bead mill, etc., but generally the bead diameter is about 0.03 to 0.5 mm, and the use of ceramic beads such as alumina and zirconia is suitable. The grinding time in the bead mill is preferably about 20 minutes to 5 hours, more preferably about 30 minutes to 3 hours.

前述の分散剤を使用する場合は、(表面被覆)複合酸化チタン微粒子と分散媒体を前述の装置を用いて機械的に粉砕分散する際に共存させるのが好ましい。(表面被覆)複合酸化チタン微粒子と分散媒体だけで機械的粉砕分散したのち、分散剤を添加した場合、目標とする分散体の平均粒子径まで凝集が解けにくいことがある。   When the above-described dispersant is used, it is preferable that the (surface coating) composite titanium oxide fine particles and the dispersion medium coexist when mechanically pulverized and dispersed using the above-described apparatus. (Surface coating) When a dispersion agent is added after mechanically pulverizing and dispersing only with composite titanium oxide fine particles and a dispersion medium, aggregation may be difficult to be solved up to the target average particle diameter of the dispersion.

本発明の(A)成分の分散体は、光散乱法で測定した平均粒子径(体積平均粒子径D50)が10〜200nmの範囲にあるものが好ましい。200nmを超えると、塗膜の可視光透過性が低下するおそれがある。より好ましくは、体積平均粒子径D50で150nm以下が良い。また、体積平均粒子径D50が10nm未満の場合、ハンドリングの点で好ましくない場合が生じる。これら分布は測定装置に依存しないが、ここではナノトラックUPA−EX150(日機装(株)製)、あるいはLA−910(堀場製作所(株)製)にて測定した値で規定することとする。 The dispersion of the component (A) of the present invention preferably has an average particle diameter (volume average particle diameter D 50 ) measured by a light scattering method in the range of 10 to 200 nm. If it exceeds 200 nm, the visible light permeability of the coating film may be reduced. More preferably, it is 150nm or less in volume average particle diameter D 50. Further, when the volume average particle diameter D 50 is less than 10 nm, there are cases where it is not preferable in terms of handling. These distributions do not depend on the measuring device, but here are defined by values measured with Nanotrac UPA-EX150 (Nikkiso Co., Ltd.) or LA-910 (Horiba Seisakusho Co., Ltd.).

なお、上記(A)成分としては、市販品を使用することができ、例えばシーアイ化成(株)製RTTDNB15WT%−E66、同E67などを使用することができる。   In addition, as said (A) component, a commercial item can be used, for example, CTD Kasei Co., Ltd. product RTTDNB15WT% -E66, E67, etc. can be used.

(A)成分の配合量は、後述する(B)成分のシリコーンレジンの固形分に対し、(A)成分中の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子固形分で0.1〜20質量%、より好ましくは1〜15質量%となる量を添加することが好ましい。(表面被覆)複合酸化チタン微粒子固形分が0.1質量%より少ない場合、期待されるほどの紫外線遮蔽能が得られない場合があり、20質量%より多いと塗膜の可視光透明性及び耐擦傷性を保つのが困難になる場合が生じる。   The blending amount of the component (A) is 0.1 to 20% by mass based on the solid content of the (surface coating) composite titanium oxide fine particles in the component (A) with respect to the solid content of the silicone resin (B) described later. It is preferable to add an amount of 1 to 15% by mass. (Surface coating) When the composite titanium oxide fine particle solid content is less than 0.1% by mass, the expected ultraviolet shielding ability may not be obtained. When the solid content exceeds 20% by mass, the visible light transparency of the coating film and It may be difficult to maintain the scratch resistance.

(B)成分
本発明に用いられる(B)成分は、下記一般式(1):
(R1m(R2nSi(OR34-m-n (1)
(式中、R1及びR2は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、置換基同士が相互に結合していてもよく、R3は、炭素数1〜3のアルキル基であり、m,nは、各々独立に、0又は1であり、かつm+nは、0,1又は2である。)
で表されるアルコキシシラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種を(共)加水分解・縮合することにより得られたシリコーンレジンである。
(B) component (B) component used for this invention is following General formula (1):
(R 1 ) m (R 2 ) n Si (OR 3 ) 4-mn (1)
(Wherein, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group and may be substituted groups to each other are bonded to each other, R 3 is carbon The alkyl groups of formulas 1 to 3, m and n are each independently 0 or 1, and m + n is 0, 1 or 2.)
A silicone resin obtained by (co) hydrolysis / condensation of at least one selected from the alkoxysilanes represented by the formula (1) and partial hydrolysis condensates thereof.

上記式中、R1及びR2は、水素原子又は置換もしくは非置換の好ましくは炭素数1〜12、特に1〜8の一価炭化水素基であり、例えば、水素原子;メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル基、アリル基等のアルケニル基;フェニル基等のアリール基;クロロメチル基、γ−クロロプロピル基、3,3’,3’’−トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換炭化水素基;γ−メタクリロキシプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル基、γ−メルカプトプロピル基、γ−アミノプロピル基、γ−イソシアネートプロピル基等の(メタ)アクリロキシ、エポキシ、メルカプト、アミノ、イソシアネート基置換炭化水素基などを例示することができる。また、複数のイソシアネート基置換炭化水素基同士が結合したイソシアヌレート基含有炭化水素基も例示することができる。これらの中でも、特に耐擦傷性や耐候性が要求される用途に使用する場合にはアルキル基が好ましく、靭性や染色性が要求される場合にはエポキシ、(メタ)アクリロキシ、イソシアヌレート置換炭化水素基が好ましい。 In the above formula, R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, preferably having 1 to 12 carbon atoms, particularly 1 to 8 carbon atoms, such as a hydrogen atom; a methyl group, an ethyl group Alkyl groups such as propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group and octyl group; cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; alkenyl groups such as vinyl group and allyl group; aryl groups such as phenyl group; Halogen-substituted hydrocarbon groups such as chloromethyl group, γ-chloropropyl group, 3,3 ′, 3 ″ -trifluoropropyl group; γ-methacryloxypropyl group, γ-glycidoxypropyl group, 3,4 -(Meth) acryloxy such as epoxycyclohexylethyl group, γ-mercaptopropyl group, γ-aminopropyl group, γ-isocyanatopropyl group, epoxy, Examples include lucapto, amino, and isocyanate group-substituted hydrocarbon groups. Moreover, the isocyanurate group containing hydrocarbon group which several isocyanate group substituted hydrocarbon groups couple | bonded can also be illustrated. Among these, alkyl groups are preferable when used for applications requiring scratch resistance and weather resistance, and epoxy, (meth) acryloxy, isocyanurate substituted hydrocarbons are required when toughness and dyeability are required. Groups are preferred.

また、R3は、炭素数1〜3のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基を例示することができる。これらの中でも、加水分解縮合の反応性が高いこと、及び生成するアルコールR3OHの蒸気圧が高く、留去のし易さなどを考慮すると、メチル基、エチル基が好ましい。 R 3 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an i-propyl group. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable in consideration of the high reactivity of the hydrolysis condensation and the high vapor pressure of the alcohol R 3 OH to be produced and the ease of distilling off.

上記式の例としては、m=0、n=0の場合、一般式:Si(OR34で表されるテトラアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物(a−1)である。このようなテトラアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「Mシリケート51」多摩化学工業(株)製、商品名「MSI51」コルコート(株)製)、商品名「MS51」、「MS56」三菱化学(株)製)、テトラエトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「シリケート35」、「シリケート45」多摩化学工業(株)製、商品名「ESI40」、「ESI48」コルコート(株)製)、テトラメトキシシランとテトラエトキシシランとの共部分加水分解縮合物(商品名「FR−3」多摩化学工業(株)製、商品名「EMSi48」コルコート(株)製)などを挙げることができる。 As an example of the above formula, when m = 0 and n = 0, it is a tetraalkoxysilane represented by the general formula: Si (OR 3 ) 4 , or a partial hydrolysis condensate (a-1) thereof. Specific examples of such tetraalkoxysilanes or partial hydrolysis condensates thereof include partial hydrolysis condensates of tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetrabutoxysilane, tetramethoxysilane (trade name “ M silicate 51 “manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., trade name“ MSI51 ”manufactured by Colcoat Co., Ltd.), trade names“ MS51 ”and“ MS56 ”manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and a partially hydrolyzed condensate of tetraethoxysilane (Product names “Silicate 35”, “Silicate 45”, manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., product names “ESI40”, “ESI48” manufactured by Colcoat Co., Ltd.), Co-partial hydrolytic condensation of tetramethoxysilane and tetraethoxysilane Product (trade name "FR-3", manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., trade name "EMSi48" Colcoat Co., Ltd.)), and the like.

また、m=1、n=0あるいはm=0、n=1の場合、一般式:R1Si(OR33あるいはR2Si(OR33で表されるトリアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物(a−2)である。このようなトリアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物の具体例としては、ハイドロジェントリメトキシシラン、ハイドロジェントリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリイソプロポキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、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トリエトキシシラン、γ−アクリロ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トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、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−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、イソシアネート基同士が結合したトリス(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、トリス(3−トリエトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、メチルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「KC−89S」、「X−40−9220」信越化学工業(株)製)、メチルトリメトキシシランとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの部分加水分解縮合物(商品名「X−41−1056」信越化学工業(株)製)などを挙げることができる。 When m = 1, n = 0 or m = 0, n = 1, a trialkoxysilane represented by the general formula: R 1 Si (OR 3 ) 3 or R 2 Si (OR 3 ) 3 , or It is a partial hydrolysis-condensation product (a-2). Specific examples of such trialkoxysilanes or partially hydrolyzed condensates thereof include hydrogentrimethoxysilane, hydrogentriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, and ethyltrimethoxysilane. , Ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, propyltriisopropoxysilane, phenyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, allyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxy Silane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ- Glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, 3,3,3- Trifluoropropyltriethoxysilane, perfluorooctylethyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) aminopropyltri Methoxysilane, γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate, tris (3-triethoxy) Silylpropyl) isocyanurate, partially hydrolyzed condensate of methyltrimethoxysilane (trade names “KC-89S”, “X-40-9220” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), methyltrimethoxysilane and γ-glycid And a partially hydrolyzed condensate of xylpropyltrimethoxysilane (trade name “X-41-1056” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).

m=1、n=1の場合、一般式:(R1)(R2)Si(OR32で表されるジアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物(a−3)である。このようなジアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物の具体例としては、メチルハイドロジェンジメトキシシラン、メチルハイドロジェンジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、メチルプロピルジメトキシシラン、メチルプロピルジエトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシランなどを挙げることができる。 When m = 1 and n = 1, it is a dialkoxysilane represented by the general formula: (R 1 ) (R 2 ) Si (OR 3 ) 2 , or a partially hydrolyzed condensate (a-3) thereof. Specific examples of such dialkoxysilanes or partially hydrolyzed condensates thereof include methylhydrogendimethoxysilane, methylhydrogendiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, methylethyldimethoxysilane, and diethyldimethoxysilane. , Diethyldiethoxysilane, methylpropyldimethoxysilane, methylpropyldiethoxysilane, diisopropyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxy Silane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacrylate Examples include yloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, and N- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane.

(B)成分のシリコーンレジンは、前記(a−1)、(a−2)及び(a−3)を任意の割合で使用して調製すればよいが、更に保存安定性、耐擦傷性、耐クラック性を向上させるには、(a−1)、(a−2)、(a−3)の合計100Siモル%に対して、(a−1)を0〜50Siモル%、(a−2)を50〜100Siモル%、(a−3)を0〜10Siモル%の割合で使用することが好ましく、更には(a−1)を0〜30Siモル%、(a−2)を70〜100Siモル%、(a−3)を0〜10Siモル%の割合で使用することが好ましい。この際、主成分となる(a−2)が50Siモル%未満では、樹脂の架橋密度が小さくなるために硬化性が低く、また硬化膜の硬度が低くなる傾向がある。一方、(a−1)が50Siモル%より過剰に用いられると、樹脂の架橋密度が高くなりすぎ、靭性が低下してクラックを回避しにくくなる場合がある。   The (B) component silicone resin may be prepared using the above-mentioned (a-1), (a-2) and (a-3) in any proportion, but further storage stability, scratch resistance, In order to improve crack resistance, (a-1) is changed to 0 to 50 Si mol%, (a-) with respect to a total of 100 Si mol% of (a-1), (a-2), and (a-3). 2) is preferably used in a proportion of 50 to 100 Si mol%, and (a-3) is preferably used in a proportion of 0 to 10 Si mol%. Further, (a-1) is 0 to 30 Si mol%, and (a-2) is 70. It is preferable to use ˜100 Si mol% and (a-3) in a proportion of 0 to 10 Si mol%. At this time, when the main component (a-2) is less than 50 Si mol%, the crosslinking density of the resin is small, so that the curability is low and the hardness of the cured film tends to be low. On the other hand, when (a-1) is used in excess of 50 Si mol%, the crosslink density of the resin becomes too high, and the toughness may be lowered, making it difficult to avoid cracks.

なお、Siモル%は全Siモル中の割合であり、Siモルとは、モノマーであればその分子量が1モルであり、2量体であればその平均分子量を2で割った数が1モルである。   In addition, Si mol% is a ratio in the total Si mole, and the Si mole is a monomer having a molecular weight of 1 mole, and in the case of a dimer, the number obtained by dividing the average molecular weight by 2 is 1 mole. It is.

(B)成分のシリコーンレジンを製造するに際しては、(a−1)、(a−2)、(a−3)を公知の方法で(共)加水分解・縮合させればよい。例えば、(a−1)、(a−2)、(a−3)のアルコキシシランもしくはその部分加水分解縮合物の単独又は混合物を、pHが1〜7.5、好ましくは2〜7の水で(共)加水分解させる。この際、水中にシリカゾル等の金属酸化物微粒子が分散されたものを使用してもよい。このpH領域に調整するため及び加水分解を促進するために、フッ化水素、塩酸、硝酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、クエン酸、マレイン酸、安息香酸、マロン酸、グルタール酸、グリコール酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸等の有機酸及び無機酸、もしくは表面にカルボン酸基やスルホン酸基を有する陽イオン交換樹脂等の固体酸触媒、あるいは酸性の水分散シリカゾル等の水分散金属酸化物微粒子を触媒に用いてもよい。また加水分解時にシリカゾル等の金属酸化物微粒子を水もしくは有機溶剤中に分散させたものを共存させてもよい。更に前述した(A)成分である(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体において、分散媒が水、あるいは水溶性の有機溶剤である場合、この分散体共存下にて、水、酸性の加水分解触媒、及びアルコキシシランを混合することによって、加水分解・縮合反応をさせてもよい。この場合、(A)成分中の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子の表面とアルコキシシランの加水分解縮合物が一部反応する可能性があるが、それにより(A)成分中の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子の分散性が向上するためより好ましい。   In the production of the component (B) silicone resin, (a-1), (a-2) and (a-3) may be (co) hydrolyzed and condensed by a known method. For example, an alkoxysilane of (a-1), (a-2), (a-3) or a partial hydrolysis-condensation product thereof alone or a mixture thereof is water having a pH of 1 to 7.5, preferably 2 to 7 (Co) hydrolysis with At this time, a material in which fine metal oxide particles such as silica sol are dispersed in water may be used. To adjust to this pH range and to promote hydrolysis, hydrogen fluoride, hydrochloric acid, nitric acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, oxalic acid, citric acid, maleic acid, benzoic acid, malonic acid, glutaric acid, glycol Organic acids and inorganic acids such as acids, methanesulfonic acid, and toluenesulfonic acid, or solid acid catalysts such as cation exchange resins having carboxylic acid groups and sulfonic acid groups on the surface, or water-dispersed metals such as acidic water-dispersed silica sols Oxide fine particles may be used as a catalyst. Further, a metal oxide fine particle such as silica sol dispersed in water or an organic solvent may coexist at the time of hydrolysis. Further, in the composite titanium oxide fine particle dispersion which is the component (A) described above, when the dispersion medium is water or a water-soluble organic solvent, water and acidic hydrolysis are carried out in the presence of this dispersion. Hydrolysis / condensation reaction may be performed by mixing a catalyst and alkoxysilane. In this case, the surface of the composite titanium oxide fine particles in the component (A) and the hydrolysis condensate of alkoxysilane may partially react, whereby (surface coating) in the component (A). This is more preferable because the dispersibility of the composite titanium oxide fine particles is improved.

この加水分解において、水の使用量は(a−1)、(a−2)及び(a−3)のアルコキシシラン及び/又はその部分加水分解縮合物の合計100質量部に対して水20質量部〜3000質量部の範囲であればよいが、過剰の水の使用は、装置効率の低下ばかりでなく、最終的な組成物とした場合、残存する水の影響による塗工性、乾燥性の低下をも引き起こすおそれがある。更に保存安定性、耐擦傷性、耐クラック性を向上させるためには、50質量部以上150質量部未満とすることが好ましい。水が少ないと、得られるシリコーンレジンのゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)分析におけるポリスチレン換算重量平均分子量が後述する最適領域にまで大きくならないことがあり、多すぎると、得られるシリコーンレジンに含まれる原料(a−2)に由来する単位式:R’SiO(3-p)/2(OX)p{ただし、R’はR1又はR2であり、Xは水素原子又はR3であり、R1、R2、R3は前記と同じであり、pは0〜3の整数である。}で表される単位中のR’SiO3/2{ただし、R’は前記と同じ}で表される単位が、塗膜の耐クラック性を維持するための最適範囲にまで達しないことがある。 In this hydrolysis, the amount of water used is 20 masses of water with respect to a total of 100 mass parts of the alkoxysilanes of (a-1), (a-2) and (a-3) and / or partial hydrolysis condensates thereof. The use of excess water is not only a decrease in apparatus efficiency but also the coating properties and drying properties due to the influence of remaining water when used as the final composition. It may also cause a decrease. Furthermore, in order to improve storage stability, scratch resistance, and crack resistance, the content is preferably 50 parts by mass or more and less than 150 parts by mass. If the amount of water is small, the polystyrene-reduced weight average molecular weight in gel permeation chromatography (GPC) analysis of the resulting silicone resin may not increase to the optimum region described later. If it is too large, the raw material contained in the obtained silicone resin Unit formula derived from (a-2): R′SiO (3-p) / 2 (OX) p {wherein R ′ is R 1 or R 2 , X is a hydrogen atom or R 3 , R 1 , R 2 and R 3 are the same as described above, and p is an integer of 0 to 3. } R′SiO 3/2 in the unit represented by {wherein R ′ is the same as described above} may not reach the optimum range for maintaining the crack resistance of the coating film. is there.

加水分解は、アルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物中に水を滴下又は投入したり、逆に水中にアルコキシシラン、もしくはその部分加水分解縮合物を滴下又は投入したりしてもよい。この場合、有機溶剤を含有してもよいが、有機溶剤を含有しない方が好ましい。これは有機溶剤を含有するほど、得られるシリコーンレジンのGPC分析におけるポリスチレン換算重量平均分子量が小さくなる傾向があるためである。   Hydrolysis may be performed by dropping or adding water into alkoxysilane or a partial hydrolysis condensate thereof, or conversely dropping or adding alkoxysilane or a partial hydrolysis condensate thereof into water. In this case, an organic solvent may be contained, but it is preferable that no organic solvent is contained. This is because the weight average molecular weight in terms of polystyrene in the GPC analysis of the obtained silicone resin tends to be smaller as the organic solvent is contained.

(B)成分のシリコーンレジンを得るには、前記の加水分解に続いて、縮合させることが必要である。縮合は、加水分解に続いて連続的に行えばよく、通常、液温が常温乃至100℃以下の加熱下で行われる。100℃より高い温度ではゲル化する場合がある。更に80℃以上、常圧又は減圧下にて、加水分解で生成したアルコールを留去することにより、縮合を促進させることができる。更に、縮合を促進させる目的で、塩基性化合物、酸性化合物、金属キレート化合物等の縮合触媒を添加してもよい。縮合工程の前又は最中に、縮合の進行度及び濃度を調整する目的で有機溶剤を添加してもよく、またシリカゾル等の金属酸化物微粒子を水もしくは有機溶剤中に分散させたものや、本発明の(A)成分である(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体を添加してもよい。一般的にシリコーンレジンは縮合が進行すると共に、高分子量化し、水や生成アルコールへの溶解性が低下していくため、添加する有機溶剤としては、シリコーンレジンをよく溶解し、沸点が80℃以上の比較的極性の高い有機溶剤が好ましい。このような有機溶剤の具体例としてはイソプロピルアルコール、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、ジアセトンアルコール等のアルコール類;メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン類;ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、ジオキサン、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ブチルエーテル、プロピ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モノメチルエーテルアセテート等のエーテル類;酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸シクロヘキシル等のエステル類などを挙げることができる。   In order to obtain the silicone resin as the component (B), it is necessary to condense following the hydrolysis. Condensation may be carried out continuously following hydrolysis, and is usually performed under heating at a liquid temperature of from room temperature to 100 ° C. Gelation may occur at temperatures higher than 100 ° C. Furthermore, condensation can be accelerated | stimulated by distilling off the alcohol produced | generated by hydrolysis under 80 degreeC or more and a normal pressure or pressure reduction. Furthermore, for the purpose of promoting condensation, a condensation catalyst such as a basic compound, an acidic compound, or a metal chelate compound may be added. Before or during the condensation step, an organic solvent may be added for the purpose of adjusting the progress and concentration of the condensation, and the metal oxide fine particles such as silica sol dispersed in water or an organic solvent, A composite titanium oxide fine particle dispersion (surface coating) which is the component (A) of the present invention may be added. In general, silicone resin undergoes condensation, increases in molecular weight, and decreases in solubility in water and generated alcohol. Therefore, as an organic solvent to be added, silicone resin is well dissolved and has a boiling point of 80 ° C. or higher. The organic solvent having a relatively high polarity is preferred. Specific examples of such organic solvents include alcohols such as isopropyl alcohol, n-butanol, isobutanol, t-butanol, diacetone alcohol; methylpropyl ketone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, diacetone alcohol, and the like. Ketones; ethers such as dipropyl ether, dibutyl ether, anisole, dioxane, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate; propyl acetate, butyl acetate, cyclohexyl acetate, etc. Examples include esters.

この縮合により得られたシリコーンレジンのGPC分析(溶媒N,N−ジメチルホルムアミド)におけるポリスチレン換算重量平均分子量は、1,500以上であることが好ましく、1,500〜50,000であることがより好ましく、2,000〜20,000であることが更に好ましい。分子量がこの範囲より低いと、塗膜の靱性が低く、クラックが発生し易くなる傾向があり、一方、分子量が高すぎると、硬度が低くなる傾向があり、また塗膜中の樹脂が相分離するために塗膜白化を引き起こす場合がある。   The weight average molecular weight in terms of polystyrene in GPC analysis (solvent N, N-dimethylformamide) of the silicone resin obtained by this condensation is preferably 1,500 or more, and more preferably 1,500 to 50,000. Preferably, it is 2,000-20,000. If the molecular weight is lower than this range, the toughness of the coating film is low and cracks tend to occur. On the other hand, if the molecular weight is too high, the hardness tends to be low, and the resin in the coating film is phase-separated. May cause whitening of the coating film.

(C)成分
(C)成分は、通常、シリコーンコーティング組成物に用いられる硬化触媒が使用できる。具体的には、シリコーンレジン(B)中に含まれる、シラノール基、アルコキシ基等の縮合可能基が縮合する反応を促進する硬化触媒であり、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメチラート、プロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、ギ酸ナトリウム、ギ酸カリウム、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、テトラメチルアンモニウムアセテート、n−ヘキシルアミン、トリブチルアミン、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、ジシアンジアミド等の塩基性化合物類;テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、チタンアセチルアセトナート、アルミニウムトリイソブトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、トリス(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジイソプロポキシ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、過塩素酸アルミニウム、塩化アルミニウム、コバルトオクチレート、コバルトアセチルアセトナート、鉄アセチルアセトナート、スズアセチルアセトナート、ジブチルスズオクチレート、ジブチルスズラウレート等の含金属化合物類;p−トルエンスルホン酸、トリクロル酢酸等の酸性化合物類などが挙げられる。この中で特にプロピオン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、ギ酸ナトリウム、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、トリス(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジイソプロポキシ(エチルアセトアセテート)アルミニウムが好ましい。
(C) Component (C) The curing catalyst normally used for a silicone coating composition can be used for a component. Specifically, it is a curing catalyst that promotes a reaction in which a condensable group such as a silanol group or an alkoxy group contained in the silicone resin (B) is condensed. For example, lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide Sodium methylate, sodium propionate, potassium propionate, sodium acetate, potassium acetate, sodium formate, potassium formate, trimethylbenzylammonium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, tetramethylammonium acetate, n-hexylamine, tributylamine, Basic compounds such as diazabicycloundecene (DBU) and dicyandiamide; tetraisopropyl titanate, tetrabutyl titanate, titanium acetylacetonate, aluminum triisobutoxide, aluminum Umum triisopropoxide, tris (acetylacetonate) aluminum, diisopropoxy (ethylacetoacetate) aluminum, aluminum perchlorate, aluminum chloride, cobalt octylate, cobalt acetylacetonate, iron acetylacetonate, tin acetylacetonate And metal-containing compounds such as dibutyltin octylate and dibutyltin laurate; and acidic compounds such as p-toluenesulfonic acid and trichloroacetic acid. Of these, sodium propionate, sodium acetate, sodium formate, trimethylbenzylammonium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, tris (acetylacetonato) aluminum, and diisopropoxy (ethylacetoacetate) aluminum are particularly preferable.

更に、硬化性、耐クラック性に加え、コーティング組成物の保存安定性を維持するためにより適した硬化触媒として、以下のものが使用可能である。
下記一般式(3):
〔(R5)(R6)(R7)(R8)M〕+・X- (3)
(式中、R5,R6,R7,R8は、各々独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜18のアルキル基であって、R5,R6,R7,R8における各々のTaft−Duboisの置換基立体効果定数Esの合計が−0.5以下であり、Mは、アンモニウムカチオン又はホスホニウムカチオンであり、X-は、ハロゲンアニオン、ヒドロキシドアニオン、又は炭素数1〜4のカルボキシレートアニオンである。)
で表される分子中に芳香族基を含まない化合物である。
Furthermore, in addition to curability and crack resistance, the following can be used as a curing catalyst more suitable for maintaining the storage stability of the coating composition.
The following general formula (3):
[(R 5 ) (R 6 ) (R 7 ) (R 8 ) M] + · X (3)
(Wherein R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are each independently an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom, and R 5 , R 6 , R 7) , R 8 , the sum of the substituent steric effect constants Es of each Taft-Dubois is −0.5 or less, M is an ammonium cation or a phosphonium cation, and X is a halogen anion, a hydroxide anion, or (This is a carboxylate anion having 1 to 4 carbon atoms.)
It is a compound which does not contain an aromatic group in the molecule | numerator represented by these.

ここで、Taft−Duboisの置換基立体効果定数Esとは、置換カルボン酸の酸性下エステル化反応速度におけるメチル基CH3を基準にした相対速度であり、下記式で表される{J.Org.Chem.45,1164(1980)、J.Org.Chem.64,7707(1999)参照}。
Es=log(k/k0)
(式中、kは、特定条件下での置換カルボン酸の酸性下エステル化反応速度であり、k0は、同一条件下でのメチル基置換カルボン酸の酸性下エステル化反応速度である。)
Here, Taft-Dubois substituent steric effect constant Es is a relative rate based on the methyl group CH 3 in the esterification reaction rate under acidic conditions of a substituted carboxylic acid, and is represented by the following formula {J. Org. Chem. 45, 1164 (1980), J. MoI. Org. Chem. 64, 7707 (1999)}.
Es = log (k / k0)
(Wherein k is the esterification reaction rate under acidic conditions of the substituted carboxylic acid under specific conditions, and k0 is the esterification reaction rate under acidic conditions of the methyl group-substituted carboxylic acid under the same conditions.)

このTaft−Duboisの置換基立体効果定数Esは、置換基の立体的嵩高さを表す一般的な指標であり、例えば、メチル基:0.00、エチル基:−0.08、n−プロピル基:−0.31、n−ブチル基:−0.31となっており、Esが小さいほど立体的に嵩高いことを示している。   The Taft-Dubois substituent steric effect constant Es is a general index representing the steric bulk of the substituent, for example, methyl group: 0.00, ethyl group: -0.08, n-propyl group. : -0.31, n-butyl group: -0.31, indicating that the smaller Es is, the more sterically bulky.

本発明においては、式(3)中のR5,R6,R7,R8におけるEsの合計が−0.5以下であることが好ましい。Esの合計が−0.5より大きいと、コーティング組成物としての保存安定性が低下したり、塗膜化した際や耐水試験後にクラックや白化が発生したり、密着性、特に耐水密着性、煮沸密着性が低下するおそれがある。これはEsの合計が−0.5より大きい場合(例えばR5,R6,R7,R8がメチル基)、相当する式(3)で表される硬化触媒は触媒活性が強くなるものの、コーティング組成物の保存安定性は低下する傾向があり、またその塗膜は非常に吸湿し易くなり、耐水試験後の塗膜異常を引き起こす場合がある。なお、R5,R6,R7,R8におけるEsの合計は、通常、−3.2以上
、特に−2.8以上であることが好ましい。
In the present invention, the sum of Es in R 5 , R 6 , R 7 and R 8 in the formula (3) is preferably −0.5 or less. When the total of Es is larger than −0.5, the storage stability as a coating composition is reduced, cracking or whitening occurs after coating or after a water resistance test, adhesion, particularly water adhesion, There is a risk that boiling adhesion will be reduced. This is because, when the sum of Es is larger than −0.5 (for example, R 5 , R 6 , R 7 , and R 8 are methyl groups), the corresponding curing catalyst represented by the formula (3) has high catalytic activity. In addition, the storage stability of the coating composition tends to decrease, and the coating film becomes very hygroscopic and may cause abnormal coating after the water resistance test. In addition, it is preferable that the sum of Es in R 5 , R 6 , R 7 , R 8 is usually −3.2 or more, particularly −2.8 or more.

上記式中、R5,R6,R7,R8のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜18、好ましくは1〜12のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;クロロメチル基、γ−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基等のハロゲン置換炭化水素基などが挙げられる。 In the above formula, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms, which may be substituted with a halogen atom of R 5 , R 6 , R 7 or R 8 , is a methyl group, an ethyl group or a propyl group. Alkyl group such as butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group; cycloalkyl group such as cyclopentyl group, cyclohexyl group; chloromethyl group, γ-chloropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl And halogen-substituted hydrocarbon groups such as a group.

また、Mはアンモニウムカチオン又はホスホニウムカチオンであり、X-はハロゲンアニオン、ヒドロキシドアニオン又は炭素数1〜4のカルボキシレートアニオンであり、ヒドロキシドアニオン又はアセテートアニオンであることが好ましい。 M is an ammonium cation or a phosphonium cation, X is a halogen anion, a hydroxide anion or a carboxylate anion having 1 to 4 carbon atoms, and is preferably a hydroxide anion or an acetate anion.

このような硬化触媒の具体例としては、例えば、テトラn−プロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラn−ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラn−ペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラn−ヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラシクロヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラキス(トリフロロメチル)アンモニウムヒドロキシド、トリメチルシクロヘキシルアンモニウムヒドロキシド、トリメチル(トリフロロメチル)アンモニウムヒドロキシド、トリメチルt−ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラn−プロピルホスホニウムヒドロキシド、テトラn−ブチルホスホニウムヒドロキシド、テトラn−ペンチルホスホニウムヒドロキシド、テトラn−ヘキシルホスホニウムヒドロキシド、テトラシクロヘキシルホスホニウムヒドロキシド、テトラキス(トリフロロメチル)ホスホニウムヒドロキシド、トリメチルシクロヘキシルホスホニウムヒドロキシド、トリメチル(トリフロロメチル)ホスホニウムヒドロキシド、トリメチルt−ブチルホスホニウムヒドロキシド等のヒドロキシド類、これらヒドロキシド類とハロゲン酸との塩、及び炭素数1〜4のカルボン酸との塩を挙げることができる。これらの中でも、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムアセテート、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムアセテート、テトラブチルホスホニウムヒドロキシド、テトラブチルホスホニウムアセテートが好ましい。これらは1種単独で使用しても2種以上を併用してもよく、更には前述の公知の硬化触媒と併用してもよい。   Specific examples of such a curing catalyst include, for example, tetra n-propylammonium hydroxide, tetra n-butylammonium hydroxide, tetra n-pentylammonium hydroxide, tetra n-hexylammonium hydroxide, tetracyclohexylammonium hydroxide. Tetrakis (trifluoromethyl) ammonium hydroxide, trimethylcyclohexylammonium hydroxide, trimethyl (trifluoromethyl) ammonium hydroxide, trimethyl t-butylammonium hydroxide, tetra n-propylphosphonium hydroxide, tetra n-butylphosphonium hydroxide Tetra n-pentylphosphonium hydroxide, tetra n-hexyl phosphonium hydroxide, tetracyclohexyl Hydroxides such as sulphonium hydroxide, tetrakis (trifluoromethyl) phosphonium hydroxide, trimethylcyclohexylphosphonium hydroxide, trimethyl (trifluoromethyl) phosphonium hydroxide, trimethyl t-butylphosphonium hydroxide, these hydroxides and halogens Examples thereof include a salt with an acid and a salt with a carboxylic acid having 1 to 4 carbon atoms. Among these, tetrapropylammonium hydroxide, tetrapropylammonium acetate, tetrabutylammonium hydroxide, tetrabutylammonium acetate, tetrabutylphosphonium hydroxide, and tetrabutylphosphonium acetate are preferable. These may be used alone or in combination of two or more, and may be used in combination with the above-mentioned known curing catalyst.

(C)成分の配合量は、(B)成分のシリコーンレジンを硬化させるのに有効な量であればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、シリコーンレジンの固形分に対し、0.0001〜30質量%であることが好ましく、より好ましくは0.001〜10質量%である。0.0001質量%未満であると硬化が不十分となり、硬度が低下する場合があり、30質量%より多いと塗膜にクラックが発生し易くなる場合や、耐水性が低下する場合がある。   The blending amount of the component (C) is not particularly limited as long as it is an amount effective for curing the silicone resin of the component (B), but specifically, it is based on the solid content of the silicone resin. 0.0001 to 30% by mass, more preferably 0.001 to 10% by mass. If it is less than 0.0001% by mass, curing may be insufficient and the hardness may decrease, and if it is more than 30% by mass, cracks may easily occur in the coating film, and water resistance may decrease.

(D)成分
(D)成分は溶剤であり、(A)〜(C)成分を溶解する又は分散するものであれば特に限定されるものではないが、極性の高い有機溶剤が主溶剤であることが好ましい。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、ジアセトンアルコール等のアルコール類;メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン類;ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、ジオキサン、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ブチルエーテル、プロピ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モノメチルエーテルアセテート等のエーテル類;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸シクロヘキシル等のエステル類などを挙げることができ、これらからなる群より選ばれた1種もしくは2種以上の混合物を使用することができる。
(D) Component (D) is a solvent and is not particularly limited as long as it dissolves or disperses components (A) to (C), but a highly polar organic solvent is the main solvent. It is preferable. Specific examples of the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-butanol, isobutanol, t-butanol, diacetone alcohol; methyl propyl ketone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, diacetone alcohol Ketones such as dipropyl ether, dibutyl ether, anisole, dioxane, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, etc .; ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate And esters such as cyclohexyl acetate, and one or a mixture of two or more selected from the group consisting of these It can be used.

(D)成分の添加量としては、本発明のシリコーンコーティング組成物の固形分濃度を1〜30質量%、特に5〜25質量%とする量を用いることが好ましい。この範囲外では該組成物を塗布、硬化した塗膜に不具合が生じることがある。上記範囲未満の濃度では塗膜にタレ、ヨリ、マダラが発生し易くなり、所望の硬度、耐擦傷性が得られない場合がある。また上記範囲を超える濃度では、塗膜のブラッシング、白化、クラックが生じ易くなるおそれがある。   (D) As addition amount of a component, it is preferable to use the quantity which makes solid content concentration of the silicone coating composition of this invention 1-30 mass%, especially 5-25 mass%. Outside this range, defects may occur in the coating film coated and cured with the composition. If the concentration is less than the above range, sagging, twisting, and spotting are likely to occur in the coating film, and the desired hardness and scratch resistance may not be obtained. If the concentration exceeds the above range, the coating film may be easily brushed, whitened or cracked.

(E)成分
(E)成分のコロイダルシリカは、塗膜の硬度、耐擦傷性を特に高めたい場合、適量添加することができる。粒子径5〜50nm程度のナノサイズのシリカが水や有機溶剤の媒体にコロイド分散している形態であり、市販されている水分散、有機分散タイプが使用可能である。具体的には、日産化学工業(株)製スノーテックス−O、OS、OL、メタノールシリカゾルなどが挙げられる。コロイダルシリカの添加量は、(B)成分のシリコーンレジン固形分100質量部に対し、0〜100質量部、好ましくは5〜100質量部、特に5〜50質量部がよい。
(E) Component (E) The colloidal silica of component (E) can be added in an appropriate amount when it is desired to particularly improve the hardness and scratch resistance of the coating film. Nano-sized silica having a particle size of about 5 to 50 nm is colloidally dispersed in a medium of water or an organic solvent, and a commercially available aqueous dispersion or organic dispersion type can be used. Specific examples include Snowtex-O, OS, OL, methanol silica sol manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. The amount of colloidal silica added is 0 to 100 parts by weight, preferably 5 to 100 parts by weight, and particularly 5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone resin solid content of the component (B).

本発明のシリコーンコーティング組成物には、必要に応じて、pH調整剤、レベリング剤、増粘剤、顔料、染料、金属酸化物微粒子、金属粉、酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、熱線反射・吸収性付与剤、可撓性付与剤、帯電防止剤、防汚性付与剤、撥水性付与剤などを本発明の効果に悪影響を与えない範囲内で添加することができる。   In the silicone coating composition of the present invention, a pH adjuster, a leveling agent, a thickener, a pigment, a dye, metal oxide fine particles, a metal powder, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer, if necessary A heat ray reflection / absorption imparting agent, flexibility imparting agent, antistatic agent, antifouling property imparting agent, water repellency imparting agent and the like can be added within a range that does not adversely affect the effects of the present invention.

本発明のシリコーンコーティング組成物の更なる保存安定性を得るために、液のpHを、好ましくは2〜7、より好ましくは3〜6にするとよい。pHがこの範囲外であると、貯蔵性が低下することがあるため、pH調整剤を添加し、上記範囲に調整することもできる。シリコーンコーティング組成物のpHが上記範囲外にあるときは、この範囲より酸性側であれば、アンモニア、エチレンジアミン等の塩基性化合物を添加してpHを調整すればよく、塩基性側であれば、塩酸、硝酸、酢酸、クエン酸等の酸性化合物を用いてpHを調整すればよい。しかし、その調整方法は特に限定されるものではない。   In order to obtain further storage stability of the silicone coating composition of the present invention, the pH of the liquid is preferably 2 to 7, more preferably 3 to 6. If the pH is outside this range, the storage stability may be lowered. Therefore, a pH adjuster may be added to adjust the pH to the above range. When the pH of the silicone coating composition is outside the above range, if it is more acidic than this range, it may be adjusted by adding a basic compound such as ammonia or ethylenediamine, and if it is basic, What is necessary is just to adjust pH using acidic compounds, such as hydrochloric acid, nitric acid, an acetic acid, and a citric acid. However, the adjustment method is not particularly limited.

本発明のシリコーンコーティング組成物の硬化塗膜に、有機樹脂や木材製品を基材とした場合、基材の黄変、表面劣化を防ぐ目的で、本発明の(A)成分以外の紫外線吸収剤及び/又は紫外線安定剤を添加することもできるが、本発明のシリコーンコーティング組成物と相溶性が良好で、かつ揮発性の低い紫外線吸収剤及び/又は紫外線安定剤が好ましい。   When the cured coating film of the silicone coating composition of the present invention uses an organic resin or wood product as a base material, an ultraviolet absorber other than the component (A) of the present invention is used for the purpose of preventing yellowing of the base material and surface deterioration. Although an ultraviolet stabilizer may be added, an ultraviolet absorber and / or an ultraviolet stabilizer having good compatibility with the silicone coating composition of the present invention and low volatility are preferable.

紫外線吸収剤としては、(A)成分で述べた(表面被覆)複合酸化チタン微粒子以外で、紫外線遮蔽能を更に高めるため、公知の無機酸化物、例えば酸化セリウム、酸化亜鉛などであり、光触媒活性の抑制されたものが好ましい。また、チタン、亜鉛、ジルコニウム等の金属キレート化合物、及びこれらの(部分)加水分解物、縮合物などを用いることができる。有機系の例として、主骨格がヒドロキシベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、トリアジン系である化合物誘導体が好ましい。更に側鎖にこれら紫外線吸収剤を含有するビニルポリマー等の重合体、及び他のビニルモノマーとの共重合体、又はシリル化変性された紫外線吸収剤、その(部分)加水分解縮合物でもよい。   As the ultraviolet absorber, in addition to the composite titanium oxide fine particles described in (A) component (surface coating), there are known inorganic oxides such as cerium oxide and zinc oxide in order to further enhance the ultraviolet shielding ability. Those in which the above is suppressed are preferred. Moreover, metal chelate compounds, such as titanium, zinc, a zirconium, and these (partial) hydrolysates, condensates, etc. can be used. As organic examples, compound derivatives whose main skeleton is hydroxybenzophenone, benzotriazole, cyanoacrylate, or triazine are preferable. Furthermore, a polymer such as a vinyl polymer containing these ultraviolet absorbers in the side chain, a copolymer with other vinyl monomers, a silylation-modified ultraviolet absorber, or a (partial) hydrolysis condensate thereof may be used.

具体的には、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン−5−スルホン酸、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ベンジロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジエトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジプロポキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジブトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシ−4’−プロポキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシ−4’−ブトキシベンゾフェノン、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2−(2−ヒドロキシ−5−t−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−5−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3’−ジフェニルアクリレート、2−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−4,6−ジフェニルトリアジン、2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロキシエトキシ)ベンゾフェノンの(共)重合体、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メタクリロキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾールの(共)重合体、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノンとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランとの反応物、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランとの反応物、これらの(部分)加水分解物などが挙げられる。これらの有機系紫外線吸収剤は2種以上を併用してもよい。   Specifically, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone-5-sulfonic acid, 2 -Hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-dodecyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-benzyloxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone 2,2′-dihydroxy-4,4′-diethoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dipropoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dibutoxybenzophenone, 2, , 2'-Dihydroxy-4-methoxy-4'-propoxybenzopheno 2,2′-dihydroxy-4-methoxy-4′-butoxybenzophenone, 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2- (2-hydroxy-5-t-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2- Hydroxy-5-t-octylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl) benzotriazole, ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, 2-ethylhexyl- 2-cyano-3,3′-diphenyl acrylate, 2- (2-hydroxy-4-hexyloxyphenyl) -4,6-diphenyltriazine, 2-hydroxy-4- (2-acryloxyethoxy) benzophenone ) Polymer, 2- (2′-hydroxy-5′-methacryloxyethylphenyl) -2H (Co) polymer of benzotriazole, reaction product of 2,4-dihydroxybenzophenone and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone and γ-glycidoxypropyl A reaction product with trimethoxysilane, a (partial) hydrolyzate thereof and the like can be mentioned. Two or more of these organic ultraviolet absorbers may be used in combination.

紫外線吸収剤の配合量は、シリコーンコーティング組成物の(A)、(B)成分の固形分の合計100質量部に対して0〜100質量部が好ましく、配合する場合、好ましくは0.3〜100質量部、特に0.3〜30質量部である。   The blending amount of the ultraviolet absorber is preferably 0 to 100 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the solid content of the components (A) and (B) of the silicone coating composition. 100 parts by mass, particularly 0.3 to 30 parts by mass.

紫外線安定剤としては、分子内に1個以上の環状ヒンダードアミン構造を有し、本発明のシリコーンコーティング組成物との相溶性がよく、また低揮発性のものが好ましい。紫外線光安定剤の具体例としては、3−ドデシル−1−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)ピロリジン−2,5−ジオン、N−メチル−3−ドデシル−1−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)ピロリジン−2,5−ジオン、N−アセチル−3−ドデシル−1−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)ピロリジン−2,5−ジオン、セバシン酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)、セバシン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジノールとトリデカノールとの縮合物、8−アセチル−3−ドデシル−7,7,9,9−テトラメチル−1,3,8−トリアザスピロ[4,5]デカン−2,4−ジオン、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノールとβ,β,β,β’−テトラメチル−3,9−(2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン)ジエタノールとの縮合物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノールとβ,β,β,β’−テトラメチル−3,9−(2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン)ジエタノールとの縮合物、また、光安定剤を固定化させる目的で、特公昭61−56187号公報にあるようなシリル化変性の光安定剤、例えば2,2,6,6−テトラメチルピペリジノ−4−プロピルトリメトキシシラン、2,2,6,6−テトラメチルピペリジノ−4−プロピルメチルジメトキシシラン、2,2,6,6−テトラメチルピペリジノ−4−プロピルトリエトキシシラン、2,2,6,6−テトラメチルピペリジノ−4−プロピルメチルジエトキシシラン、更にこれらの(部分)加水分解物等が挙げられ、これらの光安定剤は2種以上併用してもよい。   As the UV stabilizer, one having at least one cyclic hindered amine structure in the molecule, good compatibility with the silicone coating composition of the present invention, and low volatility is preferable. Specific examples of the ultraviolet light stabilizer include 3-dodecyl-1- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) pyrrolidine-2,5-dione, N-methyl-3-dodecyl-1- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) pyrrolidine-2,5-dione, N-acetyl-3-dodecyl-1- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) Pyrrolidine-2,5-dione, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, tetrakis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butanetetracarboxylate, tetrakis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) 1,2 , 3,4-Butane Tracarboxylate, condensate of 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid with 2,2,6,6-tetramethyl-piperidinol and tridecanol, 8-acetyl-3-dodecyl-7,7,9, 9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro [4,5] decane-2,4-dione, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 1,2,6,6-pentamethyl-4- Condensates of piperidinol and β, β, β, β′-tetramethyl-3,9- (2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane) diethanol, 1,2,3,4 -Butanetetracarboxylic acid, 2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol and β, β, β, β′-tetramethyl-3,9- (2,4,8,10-tetraoxaspiro [5 , 5] Undecane) with diethanol For the purpose of immobilizing the condensate and the light stabilizer, silylated modified light stabilizers such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidino-4 as disclosed in JP-B-61-56187 are disclosed. -Propyltrimethoxysilane, 2,2,6,6-tetramethylpiperidino-4-propylmethyldimethoxysilane, 2,2,6,6-tetramethylpiperidino-4-propyltriethoxysilane, 2, Examples include 2,6,6-tetramethylpiperidino-4-propylmethyldiethoxysilane, (partial) hydrolysates thereof, and the like. These light stabilizers may be used in combination of two or more.

紫外線光安定剤の配合量は、シリコーンコーティング組成物の(A)、(B)成分の固形分の合計100質量部に対して0〜10質量部であることが好ましい。配合する場合、好ましくは0.03〜10質量部、特に0.03〜7.5質量部である。   It is preferable that the compounding quantity of a ultraviolet light stabilizer is 0-10 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of solid content of (A) and (B) component of a silicone coating composition. When mix | blending, Preferably it is 0.03-10 mass part, Especially 0.03-7.5 mass part.

本発明のシリコーンコーティング組成物は、上記各成分の所定量を常法に準じて混合することにより得ることができる。   The silicone coating composition of the present invention can be obtained by mixing predetermined amounts of each of the above components according to a conventional method.

このようにして得られたシリコーンコーティング組成物は、基材の少なくとも一方の面に、直接もしくは少なくとも1種の他の層を介して、上記シリコーンコーティング組成物を塗布、硬化することにより被膜を形成した被覆物品を得ることができる。   The silicone coating composition thus obtained forms a film by applying and curing the silicone coating composition on at least one surface of the substrate directly or via at least one other layer. Coated articles can be obtained.

ここで、シリコーンコーティング組成物の塗布方法としては、通常の塗布方法で基材にコーティングすることができ、例えば、刷毛塗り、スプレー、浸漬、フローコート、ロールコート、カーテンコート、スピンコート、ナイフコート等の各種塗布方法を選択することができる。   Here, as a coating method of the silicone coating composition, it is possible to coat the substrate by a usual coating method, for example, brush coating, spraying, dipping, flow coating, roll coating, curtain coating, spin coating, knife coating. Various coating methods such as can be selected.

また、ここで用いられる基材としては、特に限定されることはないが、プラスチック成形体、木材系製品、セラミックス、ガラス、金属、あるいはそれらの複合物などが挙げられ、各種プラスチック材料(有機樹脂基材)が好適に使用され、特にポリカーボネート、ポリスチレン、アクリル樹脂、変性アクリル樹脂、ウレタン樹脂、チオウレタン樹脂、ハロゲン化ビスフェノールAとエチレングリコールの重縮合物、アクリルウレタン樹脂、ハロゲン化アリール基含有アクリル樹脂、含硫黄樹脂などが好ましい。更にこれらの樹脂基材の表面が処理されたもの、具体的には、化成処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、酸やアルカリ液での処理、及び基材本体と表層が異なる種類の樹脂で形成されている積層体を用いることもできる。積層体の例としては、共押し出し法やラミネート法により製造されるポリカーボネート樹脂基材の表層にアクリル樹脂層もしくはウレタン樹脂層が存在する積層体、又はポリエステル樹脂基材の表層にアクリル樹脂層が存在する積層体などが挙げられる。   In addition, the base material used here is not particularly limited, and examples thereof include plastic molded products, wood-based products, ceramics, glass, metals, and composites thereof, and various plastic materials (organic resins). Base material), particularly polycarbonate, polystyrene, acrylic resin, modified acrylic resin, urethane resin, thiourethane resin, polycondensate of halogenated bisphenol A and ethylene glycol, acrylic urethane resin, halogenated aryl group-containing acrylic Resins and sulfur-containing resins are preferred. Further, the surface of these resin base materials is treated, specifically, chemical conversion treatment, corona discharge treatment, plasma treatment, treatment with acid or alkaline liquid, and the base material body and the surface layer are formed of different types of resins. The laminated body currently used can also be used. Examples of laminates include laminates in which an acrylic resin layer or urethane resin layer is present on the surface layer of a polycarbonate resin substrate produced by a coextrusion method or a laminate method, or an acrylic resin layer is present in the surface layer of a polyester resin substrate. And the like.

本発明のシリコーンコーティング組成物を塗布した後の硬化は、空気中に放置して風乾させてもよいし、加熱してもよい。硬化温度、硬化時間は限定されるものではないが、基材の耐熱温度以下で10分〜2時間加熱するのが好ましい。具体的には80〜135℃で30分〜2時間加熱するのがより好ましい。   The curing after applying the silicone coating composition of the present invention may be left in the air and air-dried, or may be heated. Although the curing temperature and the curing time are not limited, it is preferable to heat at a temperature lower than the heat resistant temperature of the substrate for 10 minutes to 2 hours. Specifically, heating at 80 to 135 ° C. for 30 minutes to 2 hours is more preferable.

塗膜の厚みは特に制限はなく、使用用途により適宜選択すればよいが、0.1〜50μmであることが好ましく、塗膜の硬さ、耐擦傷性、長期的に安定な密着性、及びクラックが発生しないことを満たすためには、特に1〜20μmが好ましい。   The thickness of the coating film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended use, but is preferably 0.1 to 50 μm, and the hardness of the coating film, scratch resistance, long-term stable adhesion, and In order to satisfy that cracks do not occur, 1 to 20 μm is particularly preferable.

本発明のシリコーンコーティング組成物は、塗膜とした時の可視光透過性が特徴のひとつである。その指標として、塗膜のヘイズ(Haze)の値の上限を定めることができる。ヘイズは一般に膜厚が大きいほど大きくなるので、ここでは膜厚5μm以下でのヘイズが2.0以下、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.0以下を満たすものが好ましい。塗膜のヘイズは、濁度計NDH2000(日本電色工業(株)製)で測定した値とする。   The silicone coating composition of the present invention is one of the features of visible light permeability when formed into a coating film. As the index, the upper limit of the haze value of the coating film can be determined. Since the haze generally increases as the film thickness increases, the haze at a film thickness of 5 μm or less is preferably 2.0 or less, preferably 1.5 or less, more preferably 1.0 or less. The haze of the coating film is a value measured with a turbidimeter NDH2000 (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).

本発明のシリコーンコーティング組成物は、塗膜とした際の耐擦傷性がもうひとつの特徴である。その指標として、塗膜の耐擦傷性ΔHzで上限を定めることができる。ΔHzはASTM1044に準じ、テーバー摩耗試験にて摩耗輪SC−10Fを装着、荷重500gの下での500回転後のヘイズを測定、試験前後のヘイズ差(ΔHz)である。膜厚5μm以下でのΔHzが15.0以下、好ましくは13.0以下、より好ましくは10.0以下を満たすものが好ましい。   The silicone coating composition of the present invention is another feature of scratch resistance when formed into a coating film. As the index, the upper limit can be determined by the scratch resistance ΔHz of the coating film. ΔHz is the haze difference (ΔHz) before and after the test according to ASTM 1044, in which a wear wheel SC-10F is mounted in a Taber abrasion test, the haze after 500 rotations under a load of 500 g is measured. It is preferable that ΔHz at a film thickness of 5 μm or less satisfies 15.0 or less, preferably 13.0 or less, more preferably 10.0 or less.

本発明のシリコーンコーティング組成物は、塗膜とした場合の耐候性がもうひとつの特徴である。その指標として、塗膜の耐候性試験での塗膜クラックの有無で定めることができる。耐候性試験での塗膜クラックの有無は、岩崎電気(株)製アイスーパーUVテスターW−151を使用し、[ブラックパネル温度63℃、湿度50%RH、照度50mW/cm2、降雨10秒/1時間で5時間]→[ブラックパネル温度30℃、湿度95%RHで1時間]を1サイクルとして、このサイクルを繰り返す条件で、250時間、好ましくは300時間、より好ましくは500時間で塗膜クラックの発生がないものが好ましい。なお塗膜クラックは目視にて観察する。 The silicone coating composition of the present invention is another feature of weather resistance when formed into a coating film. The index can be determined by the presence or absence of coating film cracks in the weather resistance test of the coating film. The presence or absence of coating film cracks in the weather resistance test was performed using I-Super UV Tester W-151 manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd. [Black panel temperature 63 ° C, humidity 50% RH, illuminance 50 mW / cm 2 , rainfall 10 seconds. / 5 hours in 1 hour] → [Black panel temperature 30 ° C, humidity 1% at 95% RH] as one cycle, coating under 250 hours, preferably 300 hours, more preferably 500 hours under the conditions of repeating this cycle. Those having no occurrence of film cracking are preferred. In addition, a coating-film crack is observed visually.

本発明のシリコーンコーティング組成物は、樹脂基材の表面に、直接又は必要に応じてプライマー層や紫外線吸収層、印刷層、記録層、熱線遮蔽層、粘着層、無機蒸着膜層などを介して形成することもできる。   The silicone coating composition of the present invention is directly or if necessary on the surface of the resin substrate via a primer layer, an ultraviolet absorbing layer, a printing layer, a recording layer, a heat ray shielding layer, an adhesive layer, an inorganic vapor deposition film layer, etc. It can also be formed.

ここでプライマー層として、アクリル樹脂系プライマーが好ましく、更に、具体的には有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基を側鎖に有するビニル系共重合体からなるプライマーがより好ましい。このようなプライマーとしては、特許第4041968号公報、特開2008−120986号公報、特開2008−274177号公報の例が挙げられる。   Here, an acrylic resin primer is preferable as the primer layer, and more specifically, a primer made of a vinyl copolymer having an organic ultraviolet absorbing group and an alkoxysilyl group in the side chain is more preferable. Examples of such primers include those described in Japanese Patent No. 4041968, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-120986, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-274177.

前述のプライマーの主成分である有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基が側鎖に結合したビニル系重合体としては、アルコキシシリル基がSi−C結合を介してビニル重合体主鎖と結合していることが好ましく、更に有機紫外線吸収性基もビニル重合体主鎖と結合していることが好ましい。このような重合体は、アルコキシシリル基がSi−C結合を介して結合したビニル系単量体(a)と、有機紫外線吸収性基を有するビニル系単量体(b)と、共重合可能な他の単量体(c)とからなる単量体成分を共重合して得ることができる。   As the vinyl polymer in which the organic ultraviolet absorbing group and the alkoxysilyl group, which are the main components of the primer, are bonded to the side chain, the alkoxysilyl group is bonded to the vinyl polymer main chain via a Si-C bond. It is preferable that the organic ultraviolet absorbing group is also bonded to the vinyl polymer main chain. Such a polymer can be copolymerized with a vinyl monomer (a) having an alkoxysilyl group bonded through a Si-C bond and a vinyl monomer (b) having an organic ultraviolet absorbing group. It can be obtained by copolymerizing a monomer component comprising other monomer (c).

また、プライマー構成成分として、有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基とが側鎖に結合したビニル系重合体以外に、有機溶剤に分散したコロイダルシリカを含むものがより好ましい。この有機溶剤としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、エチレングリコール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピ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モノメチルエーテルアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、キシレン/n−ブタノールの混合物を挙げることができる。中でも有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基とが側鎖に結合したビニル系重合体の溶解性を考慮すると、エチレングリコール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピ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モノメチルエーテルアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどが好ましい。   In addition to the vinyl polymer in which the organic ultraviolet absorbing group and the alkoxysilyl group are bonded to the side chain as the primer component, those containing colloidal silica dispersed in an organic solvent are more preferable. As this organic solvent, methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, ethylene glycol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, dimethylformamide, dimethylacetamide, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, xylene / n Mention may be made of a mixture of butanol. Considering the solubility of vinyl polymers in which organic ultraviolet absorbing groups and alkoxysilyl groups are bonded to the side chain, ethylene glycol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl ethyl ketone, methyl Isobutyl ketone and the like are preferable.

このようなプライマーを有機樹脂基材上に塗工し、該被膜の表面に本発明のシリコーンコーティング組成物を塗布、硬化させた被覆物品は、本発明のコーティング層での紫外線遮蔽能に加え、プライマー層中の有機紫外線吸収性基との相乗効果により、より高度の耐候性が得られる。   A coated article obtained by coating such a primer on an organic resin substrate and applying and curing the silicone coating composition of the present invention on the surface of the coating, in addition to the ultraviolet shielding ability in the coating layer of the present invention, Due to the synergistic effect with the organic ultraviolet absorbing group in the primer layer, higher weather resistance can be obtained.

以下、合成例、実施例、及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、下記の例において%は質量%、部は質量部を示す。また、粘度はJIS Z8803に基づいて測定した25℃での値であり、重量平均分子量は、溶媒としてN,N−ジメチルホルムアミドを用い、標準ポリスチレンを基準としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した。   EXAMPLES Hereinafter, although a synthesis example, an Example, and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example. In addition, in the following example,% shows the mass% and a part shows a mass part. The viscosity is a value measured at 25 ° C. based on JIS Z8803, and the weight average molecular weight is determined by gel permeation chromatography (GPC) using N, N-dimethylformamide as a solvent and standard polystyrene as a reference. It was measured.

<(A)成分の(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体>
A−1:シーアイ化成(株)製 RTTDNB15WT%−E67(直流アークプラズマ法で製造したCoドープ酸化チタン微粒子をアルミナ、ジルコニア、及びシリカを含む被膜で被覆した後、メチルトリメトキシシランで表面処理してから、分散剤を用いて、混合アルコールに分散した分散体、固形分濃度15%、ナノトラックUPA−EX150(日機装(株)製)を用いて測定した結果を図1に示す。平均粒子径(体積平均粒子径D50)82nm)。
A−2:シーアイ化成(株)製 RTTDNB15WT%−E66(直流アークプラズマ法で製造したSnドープ酸化チタン微粒子をアルミナ、ジルコニア、及びシリカを含む被膜で被覆した後、メチルトリメトキシシランで表面処理してから、分散剤を用いて、混合アルコールに分散した分散体、固形分濃度15%、平均粒子径(体積平均粒子径D50)105nm)。
<(Surface coating) composite titanium oxide fine particle dispersion of component (A)>
A-1: RTDNB15WT% -E67 manufactured by CI Kasei Co., Ltd. (Co-doped titanium oxide fine particles produced by the DC arc plasma method were coated with a coating containing alumina, zirconia and silica, and then surface-treated with methyltrimethoxysilane. The results of measurement using a dispersant dispersed in a mixed alcohol, a solid content concentration of 15%, and Nanotrac UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) are shown in Fig. 1. Average particle diameter (Volume average particle diameter D 50 ) 82 nm).
A-2: CTI Kasei Co., Ltd. RTTDNB15WT% -E66 (Sn doped titanium oxide fine particles produced by DC arc plasma method were coated with a coating containing alumina, zirconia and silica, and then surface treated with methyltrimethoxysilane. Then, using a dispersant, a dispersion dispersed in a mixed alcohol, a solid content concentration of 15%, an average particle size (volume average particle size D 50 ) of 105 nm).

<(B)成分のシリコーンレジンの合成>
[合成例1]
2Lのフラスコに、メチルトリメトキシシラン373g(2.74Siモル)を仕込み、液温が約10℃になるよう冷却後、スノーテックスO(日産化学工業(株)製:水分散シリカゾル、平均15〜20nm、SiO220%含有品)108g、0.25Nの酢酸水溶液252gを滴下し、内温が40℃を超えないように冷却しながら加水分解を行った。滴下終了後、40℃以下で1時間、次いで、60℃にて3時間撹拌し、加水分解を完結させた。
その後、シクロヘキサノン330gを投入し、加水分解で生成したメタノールを、常圧にて液温が92℃になるまで加熱留去すると共に、縮合させた後、希釈剤としてイソプロパノール500g、可撓性付与剤としてKR−220L(信越化学工業(株)製:ポリメチルシルセスキオキサン樹脂)の固形分28%イソプロパノール溶液400g、レベリング剤としてKP−341(信越化学工業(株)製)0.5g、及び10%テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAH)水溶液5.6gを加え、撹拌した後、濾紙濾過を行い、不揮発分濃度20.2%、標準ポリスチレンを基準とするGPC分析による重量平均分子量2,440、分散度2.2の無色透明のシリコーンレジン溶液(B−1)を得た。
<Synthesis of (B) Component Silicone Resin>
[Synthesis Example 1]
373 g (2.74 Si mole) of methyltrimethoxysilane was charged into a 2 L flask, cooled to a liquid temperature of about 10 ° C., then Snowtex O (Nissan Chemical Industries, Ltd .: water-dispersed silica sol, average 15 to 20 g, 20% SiO 2 containing product) 108 g and 252 g of 0.25N acetic acid aqueous solution were added dropwise, and hydrolysis was carried out while cooling so that the internal temperature did not exceed 40 ° C. After completion of dropping, the mixture was stirred at 40 ° C. or lower for 1 hour and then at 60 ° C. for 3 hours to complete the hydrolysis.
Thereafter, 330 g of cyclohexanone was added, and methanol produced by hydrolysis was heated and distilled at normal pressure until the liquid temperature reached 92 ° C. and condensed, and then 500 g of isopropanol as a diluent and a flexibility-imparting agent. As a leveling agent, 400 g of a solid content 28% isopropanol solution of KR-220L (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: polymethylsilsesquioxane resin), 0.5 g of KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and 5.6 g of 10% tetrabutylammonium hydroxide (TBAH) aqueous solution was added and stirred, and then filtered through a filter paper. Nonvolatile content 20.2%, weight average molecular weight 2,440 by GPC analysis based on standard polystyrene, A colorless and transparent silicone resin solution (B-1) having a dispersity of 2.2 was obtained.

<有機系紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基が側鎖に結合したビニル系重合体からなるプライマーの合成>
[合成例2]
撹拌機、コンデンサー及び温度計を備えた2リットルフラスコに溶剤としてジアセトンアルコール152gを仕込み、窒素気流下にて80℃に加熱した。ここに予め調製しておいた単量体混合溶液(2−[2’−ヒドロキシ−5’−(2−メタクリロキシエチル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール(RUVA−93、大塚化学(株)製)67.5g、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを90g、メチルメタクリレート270g、グリシジルメタクリレート22.5g、ジアセトンアルコール350g)を混合したもののうち240g及び予め調製しておいた重合開始剤としての2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)2.3gをジアセトンアルコール177.7gに溶解した溶液のうち54gを順次投入した。80℃で30分反応させた後、残りの単量体混合溶液と残りの重合開始剤溶液を同時に80〜90℃で1.5時間かけて滴下した。更に80〜90℃で5時間撹拌した。
得られたトリメトキシシリル基及び有機系紫外線吸収性基が側鎖に結合したビニル系重合体の粘度は5050mPa・s、またその共重合体中の紫外線吸収性単量体の含有量は15%、トリメトキシシリル基がC−Si結合を介して側鎖に結合したビニル系単量体量は20%であった。また、標準ポリスチレンを基準とするGPC分析による重量平均分子量は60,800であった。
こうして得られたビニル系重合体100部に対して、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに分散したコロイダルシリカ(日産化学工業(株)製、商品名「PMA−ST」、固形分濃度30%、一次粒子径10〜15nm)23部、ジアセトンアルコール及びプロピレングリコールモノメチルエーテルが質量比1/1の混合溶剤110部をよく撹拌した後、濾紙濾過を行い、不揮発分濃度20.4%の無色透明のプライマー組成物(P−1)を得た。
<Synthesis of a primer composed of a vinyl polymer in which an organic ultraviolet absorbing group and an alkoxysilyl group are bonded to a side chain>
[Synthesis Example 2]
A 2-liter flask equipped with a stirrer, a condenser and a thermometer was charged with 152 g of diacetone alcohol as a solvent and heated to 80 ° C. under a nitrogen stream. Monomer mixed solution (2- [2′-hydroxy-5 ′-(2-methacryloxyethyl) phenyl] -2H-benzotriazole (RUVA-93, manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.) ) 67.5 g, 90 g of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 270 g of methyl methacrylate, 22.5 g of glycidyl methacrylate, 350 g of diacetone alcohol) and 240 g of 2 as a polymerization initiator prepared in advance. , 2'-azobis (2-methylbutyronitrile) in a solution of 2.3 g in diacetone alcohol (177.7 g) was sequentially added in 54 g. After reacting at 80 ° C. for 30 minutes, the remaining monomer mixed solution and the remaining polymerization initiator solution were simultaneously added dropwise at 80 to 90 ° C. over 1.5 hours. Furthermore, it stirred at 80-90 degreeC for 5 hours.
The viscosity of the vinyl polymer in which the obtained trimethoxysilyl group and organic ultraviolet absorbing group are bonded to the side chain is 5050 mPa · s, and the content of the ultraviolet absorbing monomer in the copolymer is 15%. The amount of the vinyl monomer in which the trimethoxysilyl group was bonded to the side chain via the C—Si bond was 20%. Moreover, the weight average molecular weight by GPC analysis on the basis of standard polystyrene was 60,800.
Colloidal silica dispersed in propylene glycol monomethyl ether acetate (trade name “PMA-ST”, product name “PMA-ST”, solid content concentration 30%, primary particle diameter, dispersed in 100 parts of the vinyl polymer thus obtained. 10 to 15 nm) 23 parts, 110 parts of diacetone alcohol and propylene glycol monomethyl ether having a mass ratio of 1/1 were thoroughly stirred, and then filtered through a filter paper to form a colorless and transparent primer composition having a nonvolatile content concentration of 20.4% A product (P-1) was obtained.

<シリコーンコーティング組成物の調製及び硬化塗膜評価>
[実施例1]
合成例1で得られたシリコーンレジン溶液(B−1)100部に対し、表面被覆複合酸化チタン微粒子分散体(A−1)2.7部(有姿)を添加、混合することにより、コーティング組成物(1)を得た。
得られた組成物(1)及び比較としてシリコーンレジン溶液(B−1)単独を、石英基板にフローコートした後、130℃/60分加熱硬化することによって、膜厚約2.5μmの薄膜を得た。これらの薄膜を紫外可視分光光度計にて、光吸収スペクトルを測定した結果を図2に示した。組成物(1)の硬化被膜は300nm以下の光を吸収していること、及び可視域においては、透明性が確保されていることが確認された。
<Preparation of silicone coating composition and evaluation of cured coating film>
[Example 1]
Coating is performed by adding and mixing 2.7 parts (solid) of the surface-coated composite titanium oxide fine particle dispersion (A-1) to 100 parts of the silicone resin solution (B-1) obtained in Synthesis Example 1. A composition (1) was obtained.
The composition (1) obtained and the silicone resin solution (B-1) alone as a comparison are flow-coated on a quartz substrate and then heat-cured at 130 ° C./60 minutes to form a thin film having a thickness of about 2.5 μm. Obtained. The results of measuring the light absorption spectrum of these thin films with an ultraviolet-visible spectrophotometer are shown in FIG. It was confirmed that the cured coating film of the composition (1) absorbs light of 300 nm or less and that transparency is ensured in the visible region.

[実施例2〜4]
合成例2のプライマー組成物(P−1)を、表面を清浄化した0.5mmポリカーボネート樹脂板(ユーピロンシート、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製)に硬化塗膜として約8〜10μmになるようにフローコートし、130℃にて45分加熱硬化させた。更に該塗膜上に、合成例1のシリコーンレジン溶液(B−1)、及び(表面被覆)複合酸化チタン微粒子分散体(A−1、A−2)を混合したものを硬化塗膜として約5〜7μmになるようにフローコートし、130℃にて60分加熱硬化させた。このようにして得られた積層塗膜を試験片とし、下記の物性評価の結果を表1に示した。
[Examples 2 to 4]
The primer composition (P-1) of Synthesis Example 2 was applied to a 0.5 mm polycarbonate resin plate (Iupilon sheet, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd.) having a cleaned surface so as to have a cured coating film of about 8 to 10 μm. And then cured by heating at 130 ° C. for 45 minutes. Further, a mixture obtained by mixing the silicone resin solution (B-1) of Synthesis Example 1 and (surface coating) composite titanium oxide fine particle dispersion (A-1, A-2) on the coating film as a cured coating film. The film was flow-coated so as to have a thickness of 5 to 7 μm and cured by heating at 130 ° C. for 60 minutes. The laminated coating film thus obtained was used as a test piece, and the results of the following physical property evaluation are shown in Table 1.

[比較例1〜7]
表2に示した比率にて上記各成分を混合することによって、コーティング組成物を調製した。得られたコーティング組成物を実施例2同様、合成例2のプライマー組成物(P−1)を介して、塗工した。得られた塗膜に関して、下記の評価を行い、その結果を表2に示す。
なお、実施例及び比較例に用いた略号のうち、合成例で説明していない略号は以下の通りである。
[Comparative Examples 1 to 7]
A coating composition was prepared by mixing the above components in the ratios shown in Table 2. The obtained coating composition was applied via the primer composition (P-1) of Synthesis Example 2 as in Example 2. The following evaluation was performed on the obtained coating film, and the results are shown in Table 2.
Of the abbreviations used in the examples and comparative examples, the abbreviations not described in the synthesis examples are as follows.

<(表面被覆)複合酸化チタン微粒子>
F−1:日揮触媒化成(株)製オプトレイク1120Z(U−25・A8)
アナターゼ型酸化チタン−酸化ジルコニウム−酸化ケイ素複合微粒子のメタノール分散体。固形分濃度20%。
F−2:日揮触媒化成(株)製ネオサンベールPW−1010A−20
アナターゼ型酸化チタン−酸化アルミニウム−酸化ケイ素複合微粒子の水分散体。固形分濃度10%。
F−3:堺化学工業(株)製STR−100C−LPの分散体
酸化アルミニウム及びオルガノポリシロキサンで表面処理されたルチル型酸化チタン複合微粒子の粉末を寿工業(株)製ウルトラアペックスミルUAM−015を用いてイソプロピルアルコールに分散した分散体。固形分濃度5%。
F−4:シーアイ化成(株)製RTTDNB15WT%−E40
直流アークプラズマ法で製造したSn及びCoドープを行っていないルチル型酸化チタン微粒子を、メチルトリメトキシシランで表面処理してから、分散剤を用いて、混合アルコールに分散した分散体。固形分濃度15%、平均粒子径(体積平均粒子径D50)98nm。
<添加剤>
G−1:有機系紫外線吸収剤
2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン(ケミゾーブ10、ケミプロ化成(株)製)。
<(Surface coating) composite titanium oxide fine particles>
F-1: Optolake 1120Z (U-25 / A8) manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd.
A methanol dispersion of anatase-type titanium oxide-zirconium oxide-silicon oxide composite fine particles. Solid content 20%.
F-2: Neo Sun Veil PW-1010A-20 manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd.
An aqueous dispersion of anatase-type titanium oxide-aluminum oxide-silicon oxide composite fine particles. Solid content concentration 10%.
F-3: Dispersion of STR-100C-LP manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd. The powder of rutile titanium oxide composite fine particles surface-treated with aluminum oxide and organopolysiloxane was used as Ultra Apex Mill UAM- manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd. Dispersed in isopropyl alcohol using 015. Solid content concentration 5%.
F-4: CTD Kasei Co., Ltd. RTTDNB15WT% -E40
Dispersion in which rutile type titanium oxide fine particles not subjected to Sn and Co doping produced by a direct current arc plasma method are surface-treated with methyltrimethoxysilane and then dispersed in a mixed alcohol using a dispersant. Solid concentration 15%, average particle size (volume average particle size D 50 ) 98 nm.
<Additives>
G-1: Organic ultraviolet absorber 2,4-dihydroxybenzophenone (Chemizob 10, manufactured by Chemipro Kasei Co., Ltd.).

<酸化チタン微粒子分散体の光触媒活性の測定>
濃度0.01mmol/Lのメチレンブルーの水―メタノール(1:1質量比)溶液20gに、表面被覆複合酸化チタン微粒子分散体A−1,A−2、F−1、F−2、F−3、F−4、及びF−5を、酸化物微粒子の固形分が0.1gになるようにそれぞれ投入し、30分間暗所にて撹拌した後に15Wのブラックライト(岩崎電気(株)製紫外線照度計UVP365−01で測定した365nmでの紫外線照度0.4mW/cm2)により24時間光照射する。その後、3000rpm、60分遠心分離し、上澄みの653nmのメチレンブルーの吸光度を紫外可視分光光度計にて測定し、下記式により光触媒分解性を算出し、その結果を表3に示した。
光触媒分解性(%)=[(A0−A)/A0]×100
ここで、A0は初期吸光度を表し、Aは光照射後の吸光度を表す。
<Measurement of photocatalytic activity of titanium oxide fine particle dispersion>
Surface-coated composite titanium oxide fine particle dispersions A-1, A-2, F-1, F-2, F-3 were added to 20 g of a methylene blue water-methanol (1: 1 mass ratio) solution having a concentration of 0.01 mmol / L. , F-4, and F-5 were each added so that the solid content of the oxide fine particles was 0.1 g, stirred for 30 minutes in the dark, and then 15 W black light (UV light produced by Iwasaki Electric Co., Ltd.). Light irradiation is performed for 24 hours using an ultraviolet illuminance of 0.4 mW / cm 2 at 365 nm measured with an illuminometer UVP365-01. Thereafter, the mixture was centrifuged at 3000 rpm for 60 minutes, the absorbance of 653 nm methylene blue in the supernatant was measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer, the photocatalytic decomposability was calculated according to the following formula, and the results are shown in Table 3.
Photocatalytic decomposability (%) = [(A0−A) / A0] × 100
Here, A0 represents the initial absorbance, and A represents the absorbance after light irradiation.

硬化被膜の評価方法
<分散安定性>
組成物を室温1週間放置した後、配合した(表面被覆)複合酸化チタン微粒子の分散の状態を下記の基準で評価した。
○:沈降なく、分散している
×:凝集、沈降している
<塗膜透明性>
塗膜のヘイズをヘイズメーター(NDH2000:日本電色工業(株))にて測定した。
Evaluation method of cured coating <dispersion stability>
After the composition was allowed to stand at room temperature for 1 week, the dispersion state of the compounded (surface coating) composite titanium oxide fine particles was evaluated according to the following criteria.
○: Dispersed without sedimentation ×: Aggregated, sedimented <Transparency of coating film>
The haze of the coating film was measured with a haze meter (NDH2000: Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).

<耐擦傷性>
ASTM1044に準じ、テーバー摩耗試験機にて摩耗輪CS−10Fを装着、荷重500g下での500回転後のヘイズを測定し、試験後と試験前のヘイズ差(ΔHz)を測定した。
<Abrasion resistance>
In accordance with ASTM 1044, a wear wheel CS-10F was mounted with a Taber abrasion tester, the haze after 500 rotations under a load of 500 g was measured, and the haze difference (ΔHz) before and after the test was measured.

<初期密着性>
JIS K5400に準じ、カミソリ刃を用いて、塗膜に2mm間隔で縦、横6本ずつ切れ目を入れて25個の碁盤目を作製し、セロテープ(登録商標、ニチバン(株)製)をよく付着させた後、90°手前方向に急激に剥がした時、塗膜が剥離せずに残存したマス目数(X)を、X/25で表示した。
<Initial adhesion>
In accordance with JIS K5400, using a razor blade, make 25 vertical grids in the coating film at intervals of 2 mm at intervals of 2 mm to make 25 grids, and adhere cellotape (registered trademark, manufactured by Nichiban Co., Ltd.) well When the film was peeled off 90 ° forward, the number of squares (X) remaining without peeling of the coating film was indicated by X / 25.

<耐水性外観及び耐水密着性>
試験片を沸騰水中に2時間浸漬した後に、目視にて外観観察、及び前記初期密着性と同様にして密着性試験を行った。
<Water-resistant appearance and water-resistant adhesion>
After immersing the test piece in boiling water for 2 hours, an adhesion test was conducted in the same manner as the appearance observation and the initial adhesion.

<耐候性試験>
岩崎電気(株)製アイスーパーUVテスターW−151を使用し、[ブラックパネル温度63℃、湿度50%RH、照度50mW/cm2、降雨10秒/1時間で5時間]→[ブラックパネル温度30℃、湿度95%RHで1時間]を1サイクルとして、このサイクルを繰り返す条件で250時間、500時間の試験を行った。耐候性試験前後に、JIS K7103に準拠し、黄変度を、また耐候塗膜クラック性、耐候塗膜剥離の状態を下記評価基準にて目視又は顕微鏡(倍率250倍)にて観察した。
<Weather resistance test>
Using I-Super UV Tester W-151 manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd., [Black panel temperature 63 ° C, humidity 50% RH, illuminance 50 mW / cm 2 , rain 10 seconds / 1 hour 5 hours] → [Black panel temperature The test was conducted for 250 hours and 500 hours under the conditions of repeating this cycle, with 1 hour at 30 ° C. and 95% RH as one cycle. Before and after the weather resistance test, in accordance with JIS K7103, the degree of yellowing, the weather resistance coating cracking property, and the weather coating release state were observed visually or under a microscope (250 times magnification) according to the following evaluation criteria.

<耐候塗膜クラック性>
耐候性試験後の塗膜外観を下記の基準で評価した。
○:異常なし
△:僅かにクラックあり
×:塗膜全体にクラックあり
<Weather-resistant coating film cracking property>
The appearance of the coating film after the weather resistance test was evaluated according to the following criteria.
○: No abnormality △: Slightly cracked ×: Cracks in the entire coating film

<耐候塗膜剥離>
耐候性試験後の塗膜の状態を下記の基準で評価した。
○ :異常なし
△1:シリコーンコーティング組成物層とプライマー組成物層との間で一部剥離
△2:プライマー組成物層と基材との間で一部剥離
×1:シリコーンコーティング組成物層とプライマー組成物層との間で全面剥離
×2:プライマー組成物層と基材との間で全面剥離
<Weather-resistant film peeling>
The state of the coating film after the weather resistance test was evaluated according to the following criteria.
○: No abnormality Δ1: Partial peeling between the silicone coating composition layer and the primer composition layer Δ2: Partial peeling between the primer composition layer and the substrate × 1: With the silicone coating composition layer Full surface peeling between primer composition layer x2: Full surface peeling between primer composition layer and substrate

Claims (17)

(A)Co及びSnから選ばれる少なくとも1種の金属をドープした酸化チタン微粒子の表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した複合酸化チタン微粒子を、分散媒体中に分散させた複合酸化チタン微粒子分散体であって、メチレンブルー溶液に該複合酸化チタン微粒子分散体を投入し、ブラックライト照射前後で653nmの吸光度を測定した際の653nmでの吸光度変化から下記式で算出される光触媒分解性評価において、365nmでの紫外線照度0.4mW/cm2のブラックライト照射24時間後の光触媒分解性が50%以下である複合酸化チタン微粒子分散体、
光触媒分解性(%)=[(A0−A)/A0]×100
(ここで、A0は初期吸光度を表し、Aは光照射後の吸光度を表す。)
(B)下記一般式(1):
(R1m(R2nSi(OR34-m-n (1)
(式中、R1及びR2は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、置換基同士が相互に結合していてもよく、R3は、炭素数1〜3のアルキル基であり、m,nは、各々独立に、0又は1であり、かつm+nは、0,1又は2である。)
で表されるアルコキシシラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種を(共)加水分解・縮合することにより得られたシリコーンレジン、
(C)硬化触媒、
(D)溶剤
を含有し、かつ(A)複合酸化チタン微粒子分散体中の複合酸化チタン固形分量が、(B)シリコーンレジンの固形分に対して、0.1〜15質量%である紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
(A) Composite titanium oxide obtained by coating the surface of titanium oxide fine particles doped with at least one metal selected from Co and Sn with at least one selected from oxides and hydroxides of Al, Si, Zr and Sn A composite titanium oxide fine particle dispersion in which fine particles are dispersed in a dispersion medium. The composite titanium oxide fine particle dispersion is charged into a methylene blue solution, and the absorbance at 653 nm is measured before and after irradiation with black light. In the photocatalytic decomposability evaluation calculated from the change in absorbance according to the following formula, a composite titanium oxide fine particle dispersion having a photocatalytic decomposability of not more than 50% after 24 hours of irradiation with black light with an ultraviolet illuminance of 0.4 mW / cm 2 at 365 nm,
Photocatalytic decomposability (%) = [(A0−A) / A0] × 100
(Here, A0 represents the initial absorbance, and A represents the absorbance after light irradiation.)
(B) The following general formula (1):
(R 1 ) m (R 2 ) n Si (OR 3 ) 4-mn (1)
(Wherein, R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group and may be substituted groups to each other are bonded to each other, R 3 is carbon The alkyl groups of formulas 1 to 3, m and n are each independently 0 or 1, and m + n is 0, 1 or 2.)
A silicone resin obtained by (co) hydrolysis / condensation of at least one selected from alkoxysilanes represented by the following and partial hydrolysis-condensation products thereof,
(C) a curing catalyst,
(D) UV shielding containing a solvent and (A) the composite titanium oxide solid content in the composite titanium oxide fine particle dispersion is 0.1 to 15% by mass relative to the solid content of (B) silicone resin Silicone coating composition.
(A)成分が、Coをドープした酸化チタン微粒子の表面をAl、Si、Zr並びにSnの酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも1種で被覆処理した複合酸化チタン微粒子を、分散媒体中に分散させた複合酸化チタン微粒子分散体であって、前記光触媒分解性評価における光触媒分解性が10%以下の複合酸化チタン微粒子分散体であることを特徴とする請求項1記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   (A) The composite titanium oxide fine particles in which the surface of the titanium oxide fine particles doped with Co is coated with at least one selected from the oxides and hydroxides of Al, Si, Zr and Sn are dispersed in the dispersion medium. The ultraviolet shielding silicone coating according to claim 1, wherein the composite titanium oxide fine particle dispersion is a composite titanium oxide fine particle dispersion having a photocatalytic decomposability of 10% or less in the photocatalytic decomposability evaluation. Composition. (A)複合酸化チタン微粒子分散体中の複合酸化チタン固形分量が、(B)シリコーンレジンの固形分に対して、0.1〜10質量%である請求項1又は2記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   The ultraviolet shielding silicone according to claim 1 or 2, wherein the composite titanium oxide solid content in the (A) composite titanium oxide fine particle dispersion is 0.1 to 10% by mass relative to the solid content of the (B) silicone resin. Coating composition. (A)成分中の複合酸化チタン微粒子が、更に下記一般式(2):
(R3x(R4ySi(X)4-x-y (2)
(式中、R3及びR4は、各々独立に、水素原子、又は置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、Xは、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3のアシルオキシ基又はイソシアネート基であり、xは、0又は1であり、yは、0,1又は2であり、かつx+yは、0,1,2又は3である。)
で表される加水分解性シラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種で表面処理されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。
The composite titanium oxide fine particles in the component (A) are further represented by the following general formula (2):
(R 3 ) x (R 4 ) y Si (X) 4-xy (2)
(Wherein R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, X is a halogen atom, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, or 1 carbon atom) ˜3 acyloxy groups or isocyanate groups, x is 0 or 1, y is 0, 1 or 2, and x + y is 0, 1, 2 or 3.)
The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of claims 1 to 3, which is surface-treated with at least one selected from a hydrolyzable silane represented by the formula (1) and a partially hydrolyzed condensate thereof. object.
(A)成分中の酸化チタン微粒子が、チタン原料を直流アークプラズマ法によって加熱、気化させ、その蒸気を酸化、冷却することにより得られたルチル型酸化チタン微粒子であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   The titanium oxide fine particles in the component (A) are rutile titanium oxide fine particles obtained by heating and vaporizing a titanium raw material by a direct current arc plasma method and oxidizing and cooling the vapor. 5. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of 1 to 4. (A)成分中の複合酸化チタン微粒子の平均粒子径(体積平均粒子径D50)が10〜200nmであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。 (A) an average particle size of the composite oxide fine particles of titanium in the component (a volume average particle diameter D 50) is according to claim 1 to 5 any one of claims ultraviolet shielding silicone coating characterized in that it is a 10~200nm Composition. (A)成分中の分散媒体が、水、アルコール類、エステル類、ケトン類、グリコールエーテル類、芳香族炭化水素類、飽和炭化水素類から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   The dispersion medium in component (A) is at least one selected from water, alcohols, esters, ketones, glycol ethers, aromatic hydrocarbons, and saturated hydrocarbons. Item 7. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of Items 1 to 6. (A)及び(B)成分として、請求項1乃至7のいずれか1項記載の(A)成分の存在下に式(1)のアルコキシシラン及びその部分加水分解縮合物から選ばれる少なくとも1種を(共)加水分解・縮合することにより得られたシリコーンレジンを配合するようにした請求項1乃至7のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   In the presence of the component (A) according to any one of claims 1 to 7, as the components (A) and (B), at least one selected from alkoxysilanes of the formula (1) and partial hydrolysis condensates thereof The ultraviolet-ray shielding silicone coating composition according to any one of claims 1 to 7, wherein a silicone resin obtained by (co) hydrolysis / condensation of the above is blended. (C)成分の配合量が、(B)成分のシリコーンレジンを硬化させる有効量であり、(D)成分の配合量が、シリコーンコーティング組成物の固形分濃度を1〜30質量%とする量である請求項1乃至8のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   The amount of the component (C) is an effective amount for curing the silicone resin of the component (B), and the amount of the component (D) is such that the solid content concentration of the silicone coating composition is 1 to 30% by mass. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of claims 1 to 8. 更に、(E)コロイダルシリカを含むことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   Furthermore, (E) Colloidal silica is included, The ultraviolet-ray shielding silicone coating composition of any one of the Claims 1 thru | or 9 characterized by the above-mentioned. (E)成分のコロイダルシリカの添加量が、(B)成分のシリコーンレジン固形分100質量部に対し5〜100質量部である請求項10記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   The ultraviolet shielding silicone coating composition according to claim 10, wherein the amount of the (E) component colloidal silica added is 5 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the silicone resin solid content of the (B) component. 更に、紫外線吸収剤及び/又は紫外線安定剤を配合した請求項1乃至11のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   Furthermore, the ultraviolet-ray shielding silicone coating composition of any one of Claims 1 thru | or 11 which mix | blended the ultraviolet absorber and / or the ultraviolet stabilizer. 紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物を有機樹脂基材にビニル系共重合体層を設けた表面に塗布、硬化した際、得られた塗膜が、スーパーUVテスターでの耐候性試験で500時間後でも塗膜クラックが発生しないことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物。   When the UV-shielding silicone coating composition was applied to the surface of the organic resin base material with the vinyl copolymer layer and cured, the resulting coating film could be obtained after 500 hours in a weather resistance test with a super UV tester. The ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of claims 1 to 12, wherein no coating film cracks are generated. 基材の少なくとも一方の面に、直接もしくは少なくとも1種の他の層を介して、請求項1乃至13のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物の硬化被膜を被覆してなる被覆物品。   A coating formed by coating a cured film of the ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of claims 1 to 13 on at least one surface of a substrate directly or via at least one other layer. Goods. 基材が有機樹脂基材である請求項14記載の被覆物品。   The coated article according to claim 14, wherein the substrate is an organic resin substrate. 有機樹脂基材の少なくとも一方の面に、有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基を側鎖に有するビニル系共重合体からなるプライマー被膜を設け、更にそのプライマー被膜表面に請求項1乃至13のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物の硬化被膜を被覆してなる被覆物品。   A primer film made of a vinyl copolymer having an organic ultraviolet absorbing group and an alkoxysilyl group in the side chain is provided on at least one surface of the organic resin base material, and the primer film surface is further provided with any of the primer film surfaces. A coated article formed by coating a cured film of the ultraviolet shielding silicone coating composition according to claim 1. 有機樹脂基材の少なくとも一方の面に、有機紫外線吸収性基及びアルコキシシリル基を側鎖に有するビニル系共重合体及びシリカゾルからなるプライマー被膜を設け、更にそのプライマー被膜表面に請求項1乃至13のいずれか1項記載の紫外線遮蔽性シリコーンコーティング組成物の硬化被膜を被覆してなる被覆物品。   A primer coating comprising a vinyl copolymer having an organic ultraviolet absorbing group and an alkoxysilyl group in the side chain and silica sol is provided on at least one surface of the organic resin substrate, and the primer coating surface is further provided with a primer coating surface. A coated article formed by coating a cured film of the ultraviolet shielding silicone coating composition according to any one of the above.
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