JP2017082207A - 塗料組成物および塗膜 - Google Patents

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Abstract

【課題】歩留まりが高く、製造直後および摺擦後における非粘着性に優れる塗料組成物およびそれにより得られる塗膜を提供すること。
【解決手段】塗料組成物は、ジアルキルシロキサンユニットと、アルコキシ基を含有するアルコキシ基含有シロキサンユニットとを含有する第1オリゴマーと、ジアルキルシロキサンユニットを含有せず、アルコキシ基含有シロキサンユニットを含有する第2オリゴマーと、シリコーンオイルとを含有する。塗料組成物は、溶剤を実質的に含有しない。
【選択図】なし

Description

本発明は、塗料組成物および塗膜、詳しくは、塗料組成物、および、それから得られる塗膜に関する。
従来、各種製品の表面に、シリコーン樹脂からなるコーティング被膜を形成して、各種製品に非粘着性および撥水性を付与することが知られている。
例えば、有機溶剤をベースとし、そのベース中に、(a)水分硬化性シリコーン樹脂と、(b)反応促進剤と、(c)水分除去剤とを含有するコーティング組成物を塗装面に塗布し、硬化させて、コーティング被膜を形成することが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2011−52202号公報
しかるに、被膜には、用途および目的により、より高い非粘着性が求められる場合があるが、特許文献1に記載のコーティング被膜では、上記した要求を満足することができないという不具合がある。
また、塗膜には、摺擦された場合にも、優れた非粘着性を維持できることが求められている。しかし、特許文献1に記載のコーティング被膜では、上記した要求を満足することができないという不具合がある。
さらに、特許文献1のコーティング組成物は、有機溶剤をベースとしているので、歩留まりが低いという不具合がある。
本発明の目的は、歩留まりが高く、製造直後および摺擦後における非粘着性に優れる塗料組成物およびそれにより得られる塗膜を提供することにある。
本発明は、
[1] ジアルキルシロキサンユニットと、アルコキシ基を含有するアルコキシ基含有シロキサンユニットとを含有する第1オリゴマーと、ジアルキルシロキサンユニットを含有せず、アルコキシ基を含有するアルコキシ基含有シロキサンユニットを含有する第2オリゴマーと、シリコーンオイルとを含有し、溶剤を実質的に含有しないことを特徴とする、塗料組成物、
[2] 前記第1オリゴマーの、前記第2オリゴマーに対する配合割合が、0.15以上、10以下であることを特徴とする、上記[1]に記載の塗料組成物、
[3] 前記シリコーンオイルの25℃における動粘度が、100mm/s以上であることを特徴とする、上記[1]または[2]に記載の塗料組成物、
[4] 金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つをさらに含有することを特徴とする、上記[1]〜[3]のいずれか一項に記載の塗料組成物、
[5] 上記[1]〜[4]のいずれか一項に記載の塗料組成物を硬化したことを特徴とする、塗膜
である。
本発明の塗料組成物から得られる塗膜は、製造直後および摺擦後における優れた非粘着性を有する。そのため、対象物に、製造直後から摺擦後にわたって、優れた非粘着性を付与することができる。
しかも、塗料組成物は、溶剤を含有しないので、歩留まりが高い。
1.塗料組成物
本発明の塗料組成物は、塗膜を形成するための塗料組成物であって、第1オリゴマーと、第2オリゴマーと、シリコーンオイルとを含有し、溶剤を含有しない。
2.塗料組成物の必須成分
2−1.第1オリゴマー
第1オリゴマーは、塗膜において、第2オリゴマーとともにシロキサンマトリックスを形成するとともに、塗膜が摺擦されても、塗膜におけるシリコーンオイルの非粘着性および撥水性を補助する非粘着補助剤である。これによって、塗膜は、長期間経過後の非粘着性の低下を有効に抑制することができる。
第1オリゴマーは、ジアルキルシロキサンユニットと、アルコキシ基を含有するアルコキシ基含有シロキサンユニットとを含有する。
具体的には、第1オリゴマーは、下記式(1)で示されるシロキサンオリゴマーである。
式(1):
Figure 2017082207
(式中、R〜Rは、互いに同一または相異なってもよく、1価の飽和炭化水素基および1価の芳香族炭化水素基からなる群から選ばれる少なくとも1つの1価の炭化水素基を示す。Xは、シロキサンユニットである。aおよびeは、互いに同一または相異なってもよく、1または2である。bは、2以上、20以下の整数であり、cは、2以上、10以下の整数であり、dは、2以上、20以下の整数である。)
〜Rで示される1価の飽和炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシルなどの炭素数1〜6のアルキル基が挙げられ、好ましくは、メチルが挙げられる。
〜Rで示される1価の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル、ナフチルなどの炭素数6〜10のアリール基が挙げられ、好ましくは、フェニルが挙げられる。
つまり、R〜Rとして、好ましくは、メチルおよび/またはフェニルが挙げられ、より好ましくは、メチルが挙げられる。
第1オリゴマーにおいて、ユニットIは、アルコキシ基含有シロキサンユニットである。つまり、ユニットIは、ROで示されるアルコキシ基を含有する。
aは、ユニットIにおいて、ケイ素原子に結合する、RO−で示されるアルコキシ基の数を意味し、好ましくは、2である。その場合には、ユニットIにおいて、ケイ素原子に結合するRで示される1価の炭化水素基の数(3−a)は、好ましくは、1(=3−2)である。
ユニットIにおいて、Si−O−における酸素原子は、次に説明するユニットII〜ユニットIVのうち、いずれかのケイ素原子に結合している。これにより、このユニットIのSi−O−は、第1オリゴマーにおいて、シロキサン結合を構成する。
また、ユニットIは、第1オリゴマーにおける分子末端ユニットである。
ユニットIIは、アルコキシ基含有シロキサンユニットである。つまり、ユニットIIは、ROで示されるアルコキシ基を含有する。
bは、ユニットIIの数を意味する。bは、好ましくは、3以上、好ましくは、13以下の整数である。
ユニットIIIは、ケイ素原子に結合する2つの酸素原子を有するシロキサンユニットである。また、ユニットIIIは、アルコキシ基を含有してもよい。
Xで示されるシロキサンユニットとしては、例えば、ユニットVI(後述)単独、ユニットIIおよびユニットIの組合せ、ユニットIIおよびユニットVの組合せ、ユニットIIおよびユニットVI(後述)の組合せが挙げられる。
ユニットVIとしては、下記式(2)で示される環状シロキサンユニットが挙げられる。
式(2):
Figure 2017082207
(式中、mは、2以上の整数である。Zは、上記した1価の炭化水素基またはアルコキシ基である。)
で示される1価の炭化水素基としては、好ましくは、メチルが挙げられ、Zで示される1価のアルコキシ基としては、好ましくは、メトキシが挙げられる。
cは、ユニットIIIの数を意味する。cは、好ましくは、6以下の整数である。
ユニットIVは、ジアルキルシロキサンユニットである。つまり、ユニットIVは、RおよびRで示されるアルキル基を含有する。
dは、ユニットIVの数を意味する。dは、好ましくは、6以下の整数である。
ユニットVは、アルコキシ基含有シロキサンユニットである。つまり、ユニットVは、ROで示されるアルコキシ基を含有する。
ユニットVにおけるケイ素原子は、ユニットII〜ユニットIVのうち、いずれかの酸素原子に結合する。これにより、ユニットVにおけるケイ素原子は、第1オリゴマーにおいて、シロキサン結合を構成する。
また、ユニットVは、第1オリゴマーにおける分子末端ユニットである。
eは、ユニットVにおいて、ケイ素原子に結合する、RO−で示されるアルコキシ基の数を意味し、好ましくは、2である。その場合には、ユニットVにおいて、ケイ素原子に結合するRで示される1価の炭化水素基の数(3−e)は、好ましくは、1(=3−2)である。
上記した各ユニットおよびその数は、H−NMRおよび29Si−NMRによって、特定される。
また、第1オリゴマーを、下記の平均組成式(A)で示すこともできる。
平均組成式(A):
αSi(ORβ(4−α−β) (A)
(式中、RおよびRは、互いに同一または相異なっていてもよく、1価の炭化水素基を示す。αは、その平均値が0.40〜1.70の範囲内にある値を示す。βは、平均組成式(A)中におけるケイ素原子に結合したORの比率が5質量%以上40質量%未満になる値を示す。)
1価の炭化水素基は、上記した1価の炭化水素基と同一である。
平均組成式(A)中、Rとしては、上記した一般式(1)中の、R、R、R、R、R、Rと同様の1価の炭化水素基が挙げられ、Rとしては、上記した一般式(1)中の、R、R、Rと同様の1価の炭化水素基が挙げられる。
また、平均組成式(A)中のβは、平均組成式(A)中におけるケイ素原子に結合したORの比率が、例えば、10質量%以上、好ましくは、20質量%以上、また、例えば、35質量%以下、好ましくは、30質量%以下になる値である。
具体的には、第1オリゴマーは、例えば、ジメチルシロキサンユニットとメトキシ基含有シロキサンユニットとを含有するメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー、メチルフェニルシロキサンユニットと、メトキシ基およびフェノキシ基を含有するシロキサンユニットとを含有するメチルフェニル系シリコーンアルコキシオリゴマーなどが挙げられ、好ましくは、ジメチルシロキサンユニットとメトキシ基含有シロキサンユニットとを含有するメチル系シリコーンアルコキシオリゴマーが挙げられる。
ジメチルシロキサンユニットとメトキシ基含有シロキサンユニットとを含有するメチル系シリコーンアルコキシオリゴマーは、
例えば、下記式(3)で示される。
式(3):
Figure 2017082207
(式中、b〜dおよびXは、式(1)におけるb〜dおよびXと同一である。)
そのようなジメチルシロキサンユニットとメトキシ基含有シロキサンユニットとを含有するメチル系シリコーンアルコキシオリゴマーは、例えば、メチルトリメトキシシランおよびジメチルジメトキシシランから生成される。
第1オリゴマーの分子量は、例えば、500以上、好ましくは、1000以上であり、また、例えば、3000以下、好ましくは、2000以下である。
第1オリゴマーは、市販品が用いられ、例えば、X−40−9250(式(3)中、bが8、cが4、dが4である、ジメチルシロキサンユニットとメトキシ基含有シロキサンユニットとを含有するメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー、信越化学工業社製)などが用いられる。
第1オリゴマーの配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、5質量%以上、好ましくは、10質量%以上であり、また、例えば、90質量%以下、好ましくは、80質量%以下、より好ましくは、70質量%以下、さらに好ましくは、60質量%以下、とりわけ好ましくは、50質量%以下、さらには、40質量%以下、さらには、30質量%以下である。
第1オリゴマーの配合割合が上記した下限以上であれば、または、第1オリゴマーの配合割合が上記した上限以下であれば、塗膜が摺擦されても、塗膜におけるシリコーンオイルの非粘着性を確実に保持することができる。
2−2.第2オリゴマー
第2オリゴマーは、塗膜において、第1オリゴマーとともにシロキサンマトリックスを形成する。
第2オリゴマーは、ジアルキルシロキサンユニットを含有せず、アルコキシ基含有シロキサンユニットを含有する。
ジアルキルシロキサンユニットは、例えば、下記式(4)で示される。
式(4):
Figure 2017082207
(式中、R26およびR27は、互いに同一または相異なってもよく、アルキル基である。)
26およびR27で示されるアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシルなどの炭素数1〜6のアルキル基であり、具体的には、メチルである。
具体的には、ジアルキルシロキサンユニットは、下記式(5)で示されるシロキサンオリゴマーである。
式(5):
Figure 2017082207
(式中、R11〜R17は、互いに同一または相異なってもよく、1価の飽和炭化水素基および1価の芳香族炭化水素基からなる群から選ばれる少なくとも1つの1価の炭化水素基を示す。Yは、シロキサンユニットである。fおよびiは、互いに同一または相異なってもよく、1または2である。gは、2以上、20以下の整数であり、hは、2以上、18以下の整数である。)
11〜R17で示される1価の飽和炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブチル、sec−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシルなどの炭素数1〜6のアルキル基が挙げられ、好ましくは、メチルが挙げられる。
11〜R17で示される1価の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル、ナフチルなどの炭素数6〜10のアリール基が挙げられ、好ましくは、フェニルが挙げられる。
つまり、R11〜R17として、好ましくは、メチルおよび/またはフェニルが挙げられ、より好ましくは、メチルが挙げられる。
第2オリゴマーにおいて、ユニットXIは、アルコキシ基含有シロキサンユニットである。つまり、ユニットXIは、R12Oで示されるアルコキシ基を含有する。
fは、ユニットXIにおいて、ケイ素原子に結合する、R12O−で示されるアルコキシ基の数を意味し、好ましくは、2である。その場合には、ユニットXIにおいて、ケイ素原子に結合するR11で示される1価の炭化水素基の数(3−f)は、好ましくは、1(=3−2)である。
ユニットXIにおける酸素原子は、次に説明するユニットXIIまたはユニットXIIIのケイ素原子に結合している。これにより、このユニットXIのSi−O−は、第2オリゴマーにおいて、シロキサン結合を構成する。
また、ユニットXIは、第2オリゴマーにおける分子末端ユニットである。
ユニットXIIは、アルコキシ基含有シロキサンユニットである。つまり、ユニットXIIは、R14Oで示されるアルコキシ基を含有する。
gは、ユニットXIIの数を意味する。gは、好ましくは、3以上、好ましくは、17以下の整数である。
ユニットXIIIは、ケイ素原子に結合する2つの酸素原子を有するシロキサンユニットである。また、ユニットXIIIは、アルコキシ基を含有してもよい。
Yで示されるシロキサンユニットとしては、例えば、ユニットXVI(後述)単独、ユニットXIIおよびユニットXIの組合せ、ユニットXIIおよびユニットXIVの組合せ、ユニットXIIおよびユニットXVI(後述)の組合せが挙げられる。
ユニットXVIとしては、下記式(6)で示される環状シロキサンユニットが挙げられる。
式(6):
Figure 2017082207
(式中、jは、2以上の整数である。Zは、上記した1価の炭化水素基またはアルコキシ基である。)
で示される1価の炭化水素基としては、好ましくは、メチルが挙げられ、Zで示される1価のアルコキシ基としては、好ましくは、メトキシが挙げられる。
hは、ユニットXIIIの数を意味する。hは、好ましくは、3以上、好ましくは、15以下の整数である。
ユニットXIVにおけるケイ素原子は、ユニットXIIまたはユニットXIIIにおける酸素原子に結合する。これにより、ユニットXIVにおけるケイ素原子は、第2オリゴマーにおいて、シロキサン結合を構成する。
また、ユニットXIVは、第2オリゴマーにおける分子末端ユニットである。
iは、ユニットXIVにおいて、ケイ素原子に結合する、R17O−で示されるアルコキシ基の数を意味し、好ましくは、2である。その場合には、ユニットXIVにおいて、ケイ素原子に結合するR16で示される1価の炭化水素基の数(3−i)は、好ましくは、1(=3−2)である。
上記した各ユニットおよびその数は、H−NMRおよび29Si−NMRによって、特定される。
また、第2オリゴマーを、下記の平均組成式(B)で示すこともできる。
平均組成式(B):
γSi(ORδ(4−γ−δ) (B)
(式中、RおよびRは、互いに同一または相異なっていてもよく、1価の炭化水素基を示す。γは、その平均値が0.40〜1.70の範囲内にある値を示す。δは、平均組成式(B)中におけるケイ素原子に結合したORの比率が5質量%以上40質量%未満になる値を示す。)
平均組成式(B)中、Rとしては、上記した一般式(5)中の、R11、R13、R15、R16と同一の1価の炭化水素基が挙げられ、Rとしては、上記した一般式(5)中の、R12、R14、R17と同一の1価の炭化水素基が挙げられる。
また、平均組成式(B)中のδは、平均組成式(B)中におけるケイ素原子に結合したORの比率が、例えば、10質量%以上、好ましくは、20質量%以上、また、例えば、35質量%以下になる値である。
具体的には、第2オリゴマーは、例えば、メチル系シリコーンアルコキシオリゴマー、メチルフェニル系シリコーンアルコキシオリゴマーなどが挙げられ、好ましくは、メチル系シリコーンアルコキシオリゴマーが挙げられる。
メチル系シリコーンアルコキシオリゴマーとして、例えば、メチルトリメトキシシランから生成されるメチル系シリコーンメトキシオリゴマーが挙げられる。
メチル系シリコーンメトキシオリゴマーは、例えば、下記式(7)で示される。
式(7):
Figure 2017082207
(式中、g、hおよびYは、式(5)におけるg、hおよびYと同一である。)
そのようなメチル系シリコーンアルコキシオリゴマーは、例えば、メチルトリメトキシシランから生成される。
第2オリゴマーの分子量は、例えば、500以上、好ましくは、1000以上であり、また、例えば、4000以下、好ましくは、3000以下である。
第2オリゴマーは、市販品が用いられ、例えば、KC−89(信越化学工業社製)、KR−515(信越化学工業社製)、KR−500(式(7)中、gが10、hが4であるメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー、信越化学工業社製)、X−40−9225(式(7)中、gが12、hが10であるメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー、信越化学工業社製)、US−SG2403(東レ・ダウコーニング社製)などが用いられる。
第1オリゴマーの、第2オリゴマーに対する配合割合は、例えば、0.05以上、好ましくは、0.10以上、より好ましくは、0.15以上、さらに好ましく、0.20以上は、とりわけ好ましくは、0.25以上である。また、第1オリゴマーの、第2オリゴマーに対する配合割合は、例えば、10以下、好ましくは、5以下、より好ましくは、3以下、さらに好ましくは、2以下、とりわけ好ましくは、1.25以下、さらには、1.0未満、さらには、0.5以下である。
上記した配合割合が上記した下限以上であれば、または、上記した配合割合が上記した上限以下であれば、塗膜が摺擦されても、塗膜におけるシリコーンオイルの非粘着性を確実に補助することができる。
第2オリゴマーの配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、5質量%以上、好ましくは、20質量%以上、より好ましくは、30質量%以上、さらに好ましくは、40質量%以上、とりわけ好ましくは、50質量%以上、最も好ましくは、60質量%以上であり、また、例えば、90質量%以下、好ましくは、80質量%以下である。
第2オリゴマーの配合割合が上記した下限以上であれば、または、第2オリゴマーの配合割合が上記した上限以下であれば、塗膜が摺擦されても、塗膜におけるシリコーンオイルの非粘着性および撥水性を確実に補助することができる。
2−3.シリコーンオイル
シリコーンオイルは、塗膜に非粘着性および撥水性を付与する成分である。シリコーンオイルは、直鎖状の主鎖を有し、例えば、ポリシロキサンの繰り返し構造(−(SiO)−)を有する。シリコーンオイルとしては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサンなどのストレートシリコーンオイル(未変性シリコーンオイル)などが挙げられる。また、シリコーンオイルとしては、ストレートシリコーンオイル以外に、主鎖の末端および/または側鎖がアルキル基、アルケニル基(ビニル基を含む)、アルキニル基、フェニル基、イオン性基などで変性された変性シリコーンオイルも挙げられる。イオン性基としては、例えば、メルカプト基などのアニオン性基、例えば、アミノ基などのカチオン性基などが挙げられる。
これらシリコーンオイルは、単独使用または2種以上併用することができる。
シリコーンオイルとして、好ましくは、ストレートシリコーンオイル、より好ましくは、ポリジメチルシロキサンが挙げられる。
シリコーンオイルとしては、市販品が用いられ、例えば、KF−96シリーズ(信越化学工業社製)、KF−965シリーズ(信越化学工業社製)、SH200シリーズ(東レ・ダウコーニング社製)、TSF451シリーズ(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアル・ジャパン社製)、YF−33シリーズ(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアル・ジャパン社製)などが用いられる。
シリコーンオイルの25℃における動粘度は、例えば、1mm/s以上、好ましくは、10mm/s以上、より好ましくは、100mm/s以上、さらに好ましくは、200mm/s以上、とりわけ好ましくは、500mm/s以上、最も好ましくは、1000mm/s以上である。また、シリコーンオイルの25℃における動粘度は、例えば、100万mm/s以下、好ましくは、50万mm/s以下、より好ましくは、10万mm/s以下、さらに好ましくは、1万mm/s以下である。
シリコーンオイルの動粘度が上記した下限以上であれば、塗膜が摺擦されても優れた非粘着性を維持することができる。一方、シリコーンオイルの動粘度が上記した上限以下であれば、シリコーンオイルを簡便に取り扱って、塗料組成物を簡便に調製することができる。
シリコーンオイルの配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、0.5質量%以上、好ましくは、2質量%以上であり、また、例えば、90質量%以下、好ましくは、50質量%以下、より好ましくは、20質量%以下である。また、シリコーンオイルの配合割合は、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーの総量100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、2質量部以上であり、また、例えば、90質量部以下、好ましくは、50質量部以下、より好ましくは、20質量部以下である。
シリコーンオイルの配合割合が上記した下限以上であれば、塗膜に優れた非粘着性および撥水性を付与することができる。一方、シリコーンオイルの配合割合が上記した上限以下であれば、塗膜の外観を維持することができるとともに、塗膜の堅牢性(強度)を維持することができる。
3.塗料組成物が含有しない成分
塗料組成物は、溶剤を実質的に含有しない。つまり、この塗料組成物は、無溶剤タイプである。
溶剤は、上記した成分を溶解または分散させることができる有機溶媒である。また、溶剤は、希釈剤を含む。溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチル、エチルグリコールアセテート、酢酸アミルなどのエステル系溶剤、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどのグリコールエーテル系溶剤、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、アセチルアセトンなどのケトン系溶剤、例えば、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、イソオクタン、ミネラルターペンなどのパラフィン系溶剤、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサンなどのナフテン系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなどの芳香族系溶剤、例えば、ミネラルスピリットなどの石油系溶剤などである。
一方、塗料組成物は、本発明の効果を阻害しない程度の微量の溶剤(具体的には、各成分に予め不純物として含有される溶剤や、反応において生成されるアルコールなど)を含有することはできる。その場合における溶剤の配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、2.0質量%以下、好ましくは、1.5質量%以下、より好ましくは、1.0質量%以下、さらに好ましくは、0.5質量%以下、とりわけ好ましくは、0.1質量%以下である。
4.塗料組成物におけるその他の成分
塗料組成物は、上記した必須成分以外に、金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物、金属カルボン酸塩を含有することができる。金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩は、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーを縮合反応させる触媒である。
金属アルコキシドは、空気中の水分と反応して加水分解し、活性な(金属原子−OH)を生成し、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーを縮合反応させる触媒である。
金属アルコキシドとしては、例えば、チタンアルコキシド、アルミニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシド(例えば、ジルコニウムテトラn−ブトキシド、ジルコニウムテトラn−プロポキシド)、ゲルマニウムアルコキシド(例えば、ゲルマニウムテトラエトキシド)、スズアルコキシド(例えば、スズテトラn−ブトキシド、スズテトラtert−ブトキシド)、ハフニウムアルコキシド(例えば、ハフニウムテトラ2−プロポキシド、ハフニウムテトラtert−ブトキシド)、ニオブアルコキシド(例えば、ニオブペンタエトキシド)、タンタルアルコキシド(例えば、タンタルペンタn−ブトキシド、タンタルペンタエトキシド)などが挙げられる。好ましくは、チタンアルコキシド、アルミニウムアルコキシドが挙げられる。
チタンアルコキシドとしては、例えば、チタンテトラメトキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラプロポキシド(例えば、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラn−プロポキシドなど)、チタンテトラブトキシド(例えば、チタンテトライソブトキシド、チタンテトラn−ブトキシドなど)、チタンテトラペントキシド、チタンテトラヘキソキシド、チタンテトラ(2−エチルヘキソキシド)などが挙げられる。
アルミニウムアルコキシドとしては、例えば、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリプロポキシド(例えば、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリn−プロポキシド)、アルミニウムトリブトキシド(例えば、アルミニウムトリsec−ブトキシド、アルミニウムトリn−ブトキシド)などが挙げられる。
なお、金属アルコキシドにおける3つまたは4つのアルコキシ基のそれぞれは、その炭素数や分岐の有無により反応性が異なる。一方、加水分解が過度に早く進行すると、取扱性(安定性)が低下することがある。そのため、反応性および安定性を考慮すれば、チタンアルコキシドのうち、好ましくは、チタンテトラエトキシド、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトライソブトキシド、チタンテトラn−ブトキシドが挙げられる。また、アルミニウムアルコキシドのうち、好ましくは、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリsec−ブトキシドが挙げられる。
金属アルコキシドは、市販品が用いられ、例えば、D−25(チタンテトラn−ブトキシド、信越化学工業社製)などが用いられる。
金属アルコキシドの配合割合は、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーの総量100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、1.0質量部以上、より好ましくは、2.0質量部以上であり、また、例えば、5.0質量部以下、好ましくは、4.0質量部以下、より好ましくは、3.0質量部以下である。また、金属アルコキシドの配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、0.1質量%以上、好ましくは、0.5質量%以上、より好ましくは、2.0質量%以上であり、また、例えば、5.0質量%以下、好ましくは、4.0質量%以下、より好ましくは、3.0質量%以下である。
リン酸の配合割合は、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーの総量100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、1.0質量部以上、より好ましくは、2.0質量部以上であり、また、例えば、5.0質量部以下、好ましくは、4.0質量部以下、より好ましくは、3.0質量部以下である。また、リン酸の配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、0.1質量%以上、好ましくは、0.5質量%以上、より好ましくは、2.0質量%以上であり、また、例えば、5.0質量%以下、好ましくは、4.0質量%以下、より好ましくは、3.0質量%以下である。
金属キレート化合物は、空気中の水分と反応して加水分解し、活性な(金属原子−OH)を生成し、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーを縮合反応させる触媒である。
金属キレート化合物は、例えば、β−ジケトン、リン酸エステル、アルカノールアミンなどを配位子として有する金属キレート化合物が挙げられる。
β−ジケトンとしては、例えば、2,4−ペンタンジオン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸フェニル、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン、2,4−ヘキサンジオン、3,5−ヘプタンジオン、2,4−オクタンジオン、2,4−デカンジオン、2,4−トリデカンジオン、5,5−ジメチル−2,4−ヘキサンジオン、2,2−ジメチル−3,5−ノナンジオン、2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオン、1,3−シクロペンタンジオン、1,3−シクロヘキサンジオンなどが挙げられる。好ましくは、2,4−ペンタンジオンが挙げられる。
オクチレングリコールとしては、例えば、2−エチル−3−ヒドロキシヘキソキシドなどが挙げられる。
リン酸エステルとしては、例えば、リン酸2−エチルヘキシルなどが挙げられる。
アルカノールアミンとしては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられる。
配位子として、好ましくは、β−ジケトンが挙げられる。
金属キレート化合物を形成する中心金属(金属原子)としては、特に限定されず、例えば、アルミニウム、チタン、ジルコニウム、ニオブ、マグネシウム、カルシウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、パラジウム、インジウム、スズなどが挙げられる。
具体的には、金属キレート化合物としては、例えば、アルミニウムキレート化合物、チタンキレート化合物、ジルコニウムキレート化合物、マグネシウムキレート化合物(例えば、ジアクアビス(2,4−ペンタンジオナト)マグネシウムなど)、カルシウムキレート化合物(例えば、ジアクアビス(2,4−ペンタンジオナト)カルシウムなど)、クロムキレート化合物(例えば、トリス(2,4−ペンタンジオナト)クロムなど)、マンガンキレート化合物(例えば、ジアクアビス(2,4−ペンタンジオナト)マンガンなど)、鉄キレート化合物(例えば、トリス(2,4−ペンタンジオナト)鉄など)、コバルトキレート化合物(例えば、トリス(2,4−ペンタンジオナト)コバルトなど)、ニッケルキレート化合物(例えば、ビス(2,4−ペンタンジオナト)ニッケルなど)、銅キレート化合物(例えば、ビス(2,4−ペンタンジオナト)銅など)、亜鉛キレート化合物(例えば、ビス(2,4−ペンタンジオナト)亜鉛など)、トリス(2,4−ペンタンジオナト)ガリウムなど)、ニオブキレート化合物(例えば、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオナトニオブ(IV)など)パラジウムキレート化合物(例えば、ビス(2,4−ペンタンジオナト)パラジウムなど)、インジウムキレート化合物(例えば、トリス(2,4−ペンタンジオナト)インジウムなど)、スズキレート化合物(例えば、ビス(2,4−ペンタンジオナト)スズなど)などが挙げられる。
金属キレート化合物として、好ましくは、アルミニウムキレート化合物、チタンキレート化合物、ジルコニウムキレート化合物が挙げられる。金属キレート化合物として、より好ましくは、塗膜における優れた堅牢性(強度)を維持する観点から、アルミニウムキレート化合物、チタンキレート化合物が挙げられる。
アルミニウムキレート化合物としては、例えば、トリス(2,4−ペンタンジオナト)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、ビス(エチルアセトアセテート)(2,4−ペンタンジオナト)アルミニウムなどが挙げられる。好ましくは、トリス(2,4−ペンタンジオナト)アルミニウムが挙げられる。
チタンキレート化合物としては、例えば、テトラキス(2,4−ペンタンジオナト)チタン、テトラキス(エチルアセトアセテート)チタンなどが挙げられる。好ましくは、テトラキス(2,4−ペンタンジオナト)チタンが挙げられる。
ジルコニウムキレート化合物としては、例えば、テトラキス(2,4−ペンタンジオナト)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセトアセテート)ジルコニウムなどが挙げられる。好ましくは、テトラキス(2,4−ペンタンジオナト)ジルコニウムが挙げられる。
また、金属キレート化合物は、上記した配位子に加え、アルコキシ基をさらに含有するアルコキシ基含有金属キレート化合物を含む。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、2−プロポキシ、n−ブトキシ、2−ブトキシなどが挙げられる。アルコキシ基として、好ましくは、2−プロポキシが挙げられる。具体的には、アルコキシ基含有金属キレート化合物としては、例えば、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレートなどのアルコキシ基含有アルミニウムキレート化合物、例えば、ビス(2,4−ペンタンジオナト)ビス(2−プロパノラト)チタンなどのアルコキシ基含有チタンキレート化合物などが挙げられる。
金属キレート化合物の配合割合は、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーの総量100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、1.0質量部以上、より好ましくは、2.0質量部以上であり、また、例えば、5.0質量部以下、好ましくは、4.0質量部以下、より好ましくは、3.0質量部以下である。また、金属キレート化合物の配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、0.1質量%以上、好ましくは、0.5質量%以上、より好ましくは、2.0質量%以上であり、また、例えば、5.0質量%以下、好ましくは、4.0質量%以下、より好ましくは、3.0質量%以下である。
金属カルボン酸塩は、空気中の水分と反応して加水分解し、活性な(金属原子−OH)を生成し、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーを縮合反応させる触媒である。
金属カルボン酸塩は、カルボン酸の金属塩である。
カルボン酸としては、例えば、エタン酸、プロパン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸などの直鎖状カルボン酸、例えば、2−メチルブタン酸、2−メチルペンタン酸、2−エチルヘキサン酸、2−メチルヘプタン酸、4−メチルオクタン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸などの分枝状カルボン酸、例えば、ナフテン酸などの環状カルボン酸などが挙げられる。好ましくは、分枝状カルボン酸が挙げられ、より好ましくは、2−エチルヘキサン酸が挙げられる。
金属塩を形成する金属としては、特に限定されず、例えば、上記した中心金属(金属キレート化合物を形成する中心金属)と同様の金属が挙げられ、好ましくは、亜鉛、鉄、コバルト、マンガンが挙げられる。
金属カルボン酸塩として、例えば、アルミニウムカルボン酸塩、チタンカルボン酸塩、ジルコニウムカルボン酸塩、ニオブカルボン酸塩、マグネシウムカルボン酸塩、カルシウムカルボン酸塩、クロムカルボン酸塩、マンガンカルボン酸塩、鉄カルボン酸塩、コバルトカルボン酸塩、ニッケルカルボン酸塩、銅カルボン酸塩、亜鉛カルボン酸塩、ガリウムカルボン酸塩、パラジウムカルボン酸塩、インジウムカルボン酸塩、スズカルボン酸塩、タンタルカルボン酸塩などが挙げられる。金属カルボン酸塩として、好ましくは、亜鉛カルボン酸塩、鉄カルボン酸塩、コバルトカルボン酸塩、マンガンカルボン酸塩が挙げられる。
亜鉛カルボン酸塩としては、例えば、ビス(2−エチルヘキサン酸)亜鉛、酢酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛などが挙げられる。好ましくは、ビス(2−エチルヘキサン酸)亜鉛が挙げられる。
鉄カルボン酸塩としては、例えば、ビス(2−エチルヘキサン酸)鉄、酢酸鉄、ナフテン酸鉄などが挙げられる。好ましくは、ビス(2−エチルヘキサン酸)鉄が挙げられる。
コバルトカルボン酸塩としては、例えば、ビス(2−エチルヘキサン酸)コバルト、酢酸コバルト、ナフテン酸コバルトなどが挙げられる。好ましくは、ビス(2−エチルヘキサン酸)コバルトが挙げられる。
マンガンカルボン酸塩としては、例えば、ビス(2−エチルヘキサン酸)マンガン、酢酸マンガン、ナフテン酸マンガンなどが挙げられる。好ましくは、ビス(2−エチルヘキサン酸)マンガンが挙げられる。
金属カルボン酸塩の配合割合は、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーの総量100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上、好ましくは、1.0質量部以上、より好ましくは、2.0質量部以上であり、また、例えば、5.0質量部以下、好ましくは、4.0質量部以下、より好ましくは、3.0質量部以下である。また、金属カルボン酸塩の配合割合は、塗料組成物に対して、例えば、0.1質量%以上、好ましくは、0.5質量%以上、より好ましくは、2.0質量%以上であり、また、例えば、5.0質量%以下、好ましくは、4.0質量%以下、より好ましくは、3.0質量%以下である。
上記した金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩は、単独使用または2種以上併用することができる。好ましくは、金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩のそれぞれは、単独使用する。
さらに、塗料組成物は、他の添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲で添加することができる。他の添加剤としては、例えば、消泡剤、増粘剤、界面活性剤、分散剤、レベリング剤などが挙げられる。
好ましくは、塗料組成物は、第1オリゴマーと、第2オリゴマーと、シリコーンオイルと、金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つとのみからなり、溶剤を含有しない。
5.塗料組成物の準備、塗料組成物の塗布、および、塗膜の製造
塗料組成物を使用するには、第1オリゴマーと、第2オリゴマーと、シリコーンオイルとを、上記した配合割合で配合して混合し、シリコーン組成物を調製する。
一方、金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つを別途準備する。
これによって、シリコーン組成物と、金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つ(硬化成分)とを2液型塗料組成物として準備する。
続いて、塗布現場において、シリコーン組成物と、金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つとを、上記した配合割合で配合して、それらを混合して、塗料組成物を調製する。具体的には、室温(例えば、20℃以上、30℃以下)、常湿(例えば、20%RH以上、80%RH以下)で、塗料組成物を調製する。
この塗料組成物の調製において、塗料組成物が金属アルコキシドを含有する場合には、金属アルコキシドに含まれる金属アルコキシ基(金属−OR)の加水分解による金属−OH基を生成する。また、塗料組成物が金属キレート化合物および/または金属カルボン酸塩を含有する場合には、金属キレート化合物および/または金属カルボン酸塩の加水分解による金属−OH基を生成する。
次いで、塗料組成物を対象物に塗布する。
対象物としては、非粘着性および撥水性が必要とされる製品が挙げられる。そのような対象物としては、例えば、ローラー、金型、プレート(板部材)、シュート、ホッパー、調理器具などが挙げられる。
ローラーとしては、例えば、乾燥ローラー、塗布ローラー、転写ローラー、貼り合わせローラー、圧着ローラー、ガイドローラー、サイディング材(外壁材)に模様を付すためのローラー、製紙ローラー、印刷ローラーなどが挙げられる。
金型としては、例えば、衛材製造金型、ゴムタイヤ製造金型、自動車部品製造金型、ウレタン成形金型、ホットメルト接着剤成形金型、固体状ホットメルト接着剤押出金型などが挙げられる。
プレートとしては、例えば、不織布と吸水性高分子材料とを貼り合わせる工程で使用され、ホットメルト接着剤が付着され得るプレート、樹脂ペレット摺動プレートなどが挙げられる。
ホッパーとしては、食品計量器ホッパー、粉体投入ホッパーなどが挙げられる。
調理器具としては、例えば、焼き網、鍋、フライパン、グリル皿などが挙げられる。
塗料を対象物に塗布する方法としては、例えば、スプレーコート法、バーコート法、ディスペンサ法、刷毛塗り、へら塗りなどが挙げられる。好ましくは、スプレーコート法が挙げられる。
その後、塗膜を、熱処理する。
熱処理温度は、例えば、50℃以上、例えば、100℃以下であり、乾燥時間は、例えば、1分以上、好ましくは、10分以上、例えば、120分以下、好ましくは、60分以下である。例えば、上記した条件で、塗膜および対象物を、例えば、電気炉に投入する。
上記した熱処理によって、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーにおけるアルコキシ基が、縮合反応して、硬化反応が進行する。なお、金属アルコキシドが塗料組成物に含有されている場合には、金属アルコキシ基により上記した硬化反応の進行が促進される。
続いて、加水分解反応により生じたアルコールおよび縮合反応により生じたアルコールが、除去される。
これにより、塗膜が得られる。
塗膜の歩留まりは、例えば、90質量%以上、好ましくは、95質量%以上、より好ましくは、99質量%以上、さらに好ましくは、99.5質量%以上である。歩留まりは、仕込みの塗料組成物の質量に対する、得られた塗膜の質量の割合として、求められる。
このようにして得られた塗膜の厚みは、例えば、1μm以上、好ましくは、20μm以上であり、また、例えば、100μm以下、好ましくは、80μm以下である。
6.効果
この塗料組成物から得られる塗膜は、製造直後および摺擦後における優れた非粘着性を有する。そのため、対象物に、製造直後から摺擦後にわたって、優れた非粘着性を付与することができる。
具体的には、この塗膜では、表面にシリコーンオイルが存在しており、これによって、優れた非粘着性を発現する。そして、塗膜が長期間にわたって摺擦されて、塗膜の表層部分が削り取られて、たとえ、表面にシリコーンオイルが存在しなくなっても、第1オリゴマーに含有されるジアルキルシロキサンユニットによって、塗膜の内部に存在するシリコーンオイル、または、塗膜に保持されているシリコーンオイルが露出するので、塗膜における非粘着性の低下を抑制することができると推察される。
しかも、塗料組成物は、溶剤を含有しないので、歩留まりが高い。
また、第1オリゴマーの第2オリゴマーに対する配合割合が、上記した下限以上であり、かつ、上記した上限以下であれば、塗膜が摺擦されても、塗膜におけるシリコーンオイルの非粘着性を確実に補助することができる。
シリコーンオイルの25℃における動粘度が、上記した下限以上であれば、塗膜が摺擦されても優れた非粘着性を維持することができる。
また、塗料組成物が金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つをさらに含有すれば、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーにおけるアルコキシ基の縮合反応に基づく硬化を促進させることができる。
7.塗料組成物の他の準備方法
上記した説明では、塗料組成物を2液型塗料組成物として準備しているが、例えば、塗料組成物を1液型塗料組成物として準備することもできる。
具体的には、第1オリゴマーと、第2オリゴマーと、シリコーンオイルと、金属アルコキシドとを、空気中の水分(湿気)がない状態で、配合する。具体的には、上記した各成分を、窒素などの不活性ガス雰囲気状態で、配合して混合し、それらを容器に密封する。
そして、使用の直前の塗布現場において、容器を開栓して、塗料組成物を対象物に塗布する。
この1液型塗料組成物によっても、2液型塗料組成物と同様の効果を奏することができる。
以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、何ら実施例および比較例に限定されない。また、以下の記載において用いられる配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合(含有割合)、物性値、パラメータなど該当記載の上限値(「以下」、「未満」として定義されている数値)または下限値(「以上」、「超過」として定義されている数値)に代替することができる。また、以下の記載において特に言及がない限り、「部」および「%」は質量基準である。
まず、各実施例および各比較例で用いた各成分を以下に記載する。
・KR−500:式(7)中、gが10、hが4であるメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー(第2オリゴマー)、信越化学工業社製
・X−40−9225:式(7)中、gが12、hが10であるメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー(第2オリゴマー)、信越化学工業社製
・X−40−9250:式(3)中、bが8、cが4、dが4である、ジメチルシロキサンユニットとメトキシ基含有シロキサンユニットとを含有するメチル系シリコーンアルコキシオリゴマー(第1オリゴマー)、信越化学工業社製
・D−25:チタン(IV)テトラn−ブトキシド、信越化学工業社製
・チタン(IV)テトライソプロポキシド、東京化成工業社製
・チタン(IV)テトラエトキシド、東京化成工業社製
・アルミニウム(III)トリsec−ブトキシド、東京化成工業社製
・アルミニウム(III)トリイソプロポキシド、東京化成工業社製
・アルミニウム(III)トリエトキシド、東京化成工業社製
・ジルコニウム(IV)テトラn−ブトキシド(約80%1−ブタノール溶液)、東京化成工業社製
・リン酸、関東化学社製
・トリス(2,4−ペンタンジオナト)アルミニウム(III)、東京化成工業社製
・テトラキス(2,4−ペンタンジオナト)チタン(IV)(63%イソプロピルアルコール溶液)、東京化成工業社製
・ビス(2,4−ペンタンジオナト)ビス(2−プロパノラト)チタン(IV)(75%イソプロピルアルコール溶液)、東京化成工業社製
・テトラキス(2,4−ペンタンジオナト)ジルコニウム(IV)、東京化成工業社製
・ビス(2−エチルヘキサン酸)亜鉛(II)(80質量%ジエチレングリコールモノメチルエーテル溶液)、和光純薬工業社製
・トリス(2−エチルヘキサン酸)鉄(III)(50質量%ミネラルスピリット溶液)、和光純薬工業社製
・ビス(2−エチルヘキサン酸)コバルト(II)(65質量%ミネラルスピリット溶液)、ナカライテスク社製
・ビス(2−エチルヘキサン酸)マンガン(II)(50質量%ミネラルスピリット溶液)、和光純薬工業社製
・KF−96−50cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):50mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−100cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):100mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−500cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):500mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−1000cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):1,000mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−1万cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):10,000mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−10万cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):100,000mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−50万cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):500,000mm/s、信越化学工業社製
・KF−96−100万cs:ポリジメチルシロキサン、動粘度(25℃):1,000,000mm/s、信越化学工業社製
・シクロヘキサン:ナフテン系溶剤、特級、関東化学製
(実施例1)
200mlガラス容器に、KR−500を77.6g、X−40−9250を19.4g、KF−96−1000csを1.0g、D−25を2.0g、配合し、マグネチックスターラーを用いて20分間撹拌して、塗料組成物を調製した。
別途、対象物としての平板テストピース(厚さ1mm、60mm×90mm、材質A5052アルミニウム合金)をトルエンで溶剤脱脂処理した後、#80番のアルミナ粒子を用いてショットブラスト加工した。
その後、この平板テストピースに、塗料組成物をエアースプレーで塗布し、80℃で30分間、熱処理して、塗膜を作製した。熱処理後の塗膜の厚み(膜厚)を測定したところ、35.9μmであった。
(実施例2)〜(実施例36)、および、(比較例1)〜(比較例4)
塗料組成物のそれぞれにおける各成分を、表1〜表4に従って変更した以外は、実施例1と同様にして、塗料組成物を調製し、続いて、塗膜を作製した。
(塗膜の評価)
各実施例および各比較例の塗膜について、以下の項目を評価した。その結果を表1〜表4に記載する。
1.外観
塗膜を目視で観察して、塗膜の外観(平滑性)を、以下の基準に従って、評価した。
○:塗膜の表面が平滑であった。
△:塗膜の表面にやや凹凸があった。
×:塗膜にはじきが観察され、表面が平滑でなかった。
2.歩留まり
塗膜の塗料組成物に対する歩留まりを、塗布後の塗膜と、熱処理後の塗膜との質量測定により求めた。
3.非粘着性(剥離性)
(i) 摺動試験前のテープの剥離強度
180度引き剥がし法(JIS Z 0237:2009年、方法4)に準拠して、塗膜の非粘着性(剥離性)を評価した。
つまり、まず、ニチバン社製のセロテープ(登録商標)品番CT405AP−18(幅18mm)の粘着剤を、粘着(感圧接着)させ、その後、セロテープ(距離80mm)を塗膜から、速度300mm/minで、引き剥がし距離80mmで、剥離した。そして、塗膜の非粘着性(剥離性(易剥離性))を剥離強度として評価した。
(ii)摺動試験後のテープの剥離強度
大平理科工業社製のRUBBING TESTERを用いて、羊毛フェルトを1kg/cmの荷重で塗膜に対して押し付けて、摺動試験を実施した。具体的には、摺動回数5,000回後の塗膜の剥離強度を、上記した180度引き剥がし法に従って、測定した。
4.塗膜の堅牢性
テープ剥離法で、塗膜の堅牢性を評価した。すなわち、まず、支持体としてのスフと、粘着力が4.74(N/10mm)である粘着剤とからなる布粘着テープ(ニチバン社製、No.123、幅50mm)の粘着剤を塗膜に粘着(感圧接着)させ、その後、布粘着テープを塗膜から剥離した。試験後のテープに付着している塗膜を目視で観察して、塗膜の強度(堅牢性)を、以下の基準に従って、評価した。
○:テープに塗膜が付着していなかった。
△:テープに塗膜の一部が付着していた。
×:テープに塗膜の全部が付着していた。
Figure 2017082207
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Claims (5)

  1. ジアルキルシロキサンユニットと、アルコキシ基を含有するアルコキシ基含有シロキサンユニットとを含有する第1オリゴマーと、
    ジアルキルシロキサンユニットを含有せず、アルコキシ基を含有するアルコキシ基含有シロキサンユニットを含有する第2オリゴマーと、
    シリコーンオイルとを含有し、
    溶剤を実質的に含有しないことを特徴とする、塗料組成物。
  2. 前記第1オリゴマーの、前記第2オリゴマーに対する配合割合が、0.15以上、10以下であることを特徴とする、請求項1に記載の塗料組成物。
  3. 前記シリコーンオイルの25℃における動粘度が、100mm/s以上であることを特徴とする、請求項1または2に記載の塗料組成物。
  4. 金属アルコキシド、リン酸、金属キレート化合物および金属カルボン酸塩からなる群から選択される少なくとも1つをさらに含有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の塗料組成物。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の塗料組成物を硬化したことを特徴とする、塗膜。
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