JP2022113631A - シリカ複合体、樹脂組成物、及び樹脂フィルム又は樹脂シート - Google Patents
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Abstract
【課題】樹脂組成物中に均一に分散されるシリカを提供する。【解決手段】シリカと、シリカに結合又は吸着した、一価アルコール、並びに多価アルコール及びその誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一つのアルコール類と、を有する、塗料の添加剤、インクの添加剤、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤用のシリカ複合体。【選択図】なし
Description
本開示は、シリカ複合体、樹脂組成物、及び樹脂フィルム又は樹脂シートに関する。
シリカは、塗料又はインクに配合される添加剤、樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤他、様々な用途に使用される。
シリカに様々な特性を付与する目的で、シリカを特定の化合物で表面処理する場合がある。例えば、特許文献1には、塗料中でのシリカの沈殿挙動を改良するため、シリカをワックス(ロウ)で表面処理することが記載されている。
シリカに様々な特性を付与する目的で、シリカを特定の化合物で表面処理する場合がある。例えば、特許文献1には、塗料中でのシリカの沈殿挙動を改良するため、シリカをワックス(ロウ)で表面処理することが記載されている。
しかし、本発明者らの検討によれば、ワックスで表面処理されたシリカは、樹脂組成物中で会合し、凝集体を形成しやすい。そのため、例えばシリカが塗料又はインクの艶消し剤として添加される場合には、形成された塗膜又はインク膜の表面に不均一な凹凸が形成され、綺麗に艶消しされた表面にならない可能性がある。また、例えばシリカが樹脂フィルム又は樹脂シートの、アンチブロッキング剤として添加される場合には、形成された樹脂フィルム又は樹脂シートの表面に、凝集体に起因するフィッシュアイ等が生じる可能性がある。この場合、外観、フィルム強度等の品質が低下する。
本開示の一局面は、樹脂組成物中に均一に分散されるシリカを提供することにある。また、本開示の一局面は、当該シリカを含む、樹脂組成物、及び樹脂フィルム又は樹脂シートを提供することにある。
本開示の一態様は、塗料の添加剤用、インクの添加剤用、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤用のシリカ複合体である。シリカ複合体は、シリカと、シリカに結合又は吸着した、一価アルコール、並びに多価アルコール及びその誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一つのアルコール類と、を有する。
本開示の一態様では、アルコール類は三価アルコールを含んでもよい。
本開示の一態様では、三価アルコールは、グリセロール、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つを含んでもよい。
本開示の一態様では、三価アルコールは、グリセロール、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つを含んでもよい。
本開示の一態様では、三価アルコールは、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つを含んでもよい。
本開示の一態様では、シリカ複合体におけるアルコール類の含有量が、0.1質量%以上30質量%以下であってもよい。
本開示の一態様では、シリカ複合体におけるアルコール類の含有量が、0.1質量%以上30質量%以下であってもよい。
本開示の一態様では、シリカ複合体において、窒素ガス吸着法により求められるBET比表面積に対する、水蒸気吸着法により求められるBET比表面積の割合が、15%以上45%以下であってもよい。
本開示の一態様では、シリカ複合体の体積平均粒子径が、0.5μm以上20μm以下であってもよい。
本開示の一態様では、シリカは湿式シリカを含んでもよい。
本開示の一態様では、シリカは湿式シリカを含んでもよい。
本開示の一態様は、樹脂組成物であって、上述したシリカ複合体を含む。
本開示の一態様は、樹脂フィルム又は樹脂シートであって、上述した樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤用のシリカ複合体を含む。
本開示の一態様は、樹脂フィルム又は樹脂シートであって、上述した樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤用のシリカ複合体を含む。
本開示の一態様によれば、樹脂組成物中に均一に分散されるシリカが提供される。また、本開示の一態様によれば、当該シリカを含む、樹脂組成物、及び樹脂フィルム又は樹脂シートが提供される。
以下、本開示の一態様に係る、シリカ複合体、樹脂組成物、及び樹脂フィルム又は樹脂シートについて順に説明する。
<シリカ複合体>
シリカ複合体は、シリカと、シリカに結合又は吸着した、一価アルコール、並びに多価アルコール及びその誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一つのアルコール類と、を有する。このようなシリカ複合体は、塗料の添加剤、インクの添加剤、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤として好適に使用することができる。
<シリカ複合体>
シリカ複合体は、シリカと、シリカに結合又は吸着した、一価アルコール、並びに多価アルコール及びその誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一つのアルコール類と、を有する。このようなシリカ複合体は、塗料の添加剤、インクの添加剤、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤として好適に使用することができる。
シリカ複合体は、シリカを上述したアルコール類で表面処理することにより得ることができる。シリカをアルコール類で表面処理することにより、アルコール類の水酸基がシリカ表面のシラノール基と結合したり、アルコール類がシリカ表面に吸着したりすると考えられる。
そのようなシリカ複合体の表面では、アルコール類由来のアルキル基等の疎水基と、アルコール類由来の水酸基、シリカ表面のシラノール基等の親水基とが、適度に配置すると考えられる。そのような表面は、塗料、インク、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シート中に一般的に含まれる樹脂成分との親和性が高いため、シリカ複合体が樹脂組成物中に均一に分散され、シリカ複合体同士の凝集が抑制される。
その結果、例えばシリカ複合体が塗料又はインクの艶消し剤として添加される場合には、形成された塗膜の表面に均一な凹凸が形成され、滑らかに艶消しされた風合いの良い表面が得られる。また特に、シリカ複合体がインクの艶消し剤として添加される場合には、解像度の高い印刷物を得ることができる。また、例えばシリカが樹脂フィルム又は樹脂シートの、アンチブロッキング剤として添加される場合には、得られる樹脂フィルム又は樹脂シートにフィッシュアイ、ムラ、スジ等が生じにくい。
また、ワックス等で表面処理したシリカ複合体の塗料を二度塗りしたときに上塗りした塗料が撥かれる現象が生じる場合がある。これは、シリカ表面のワックス等の有機物が、より相溶性の良い樹脂成分と馴染んでシリカから遊離する等の要因により、塗膜の表面状態が変化するためと考えられる。
これに対し、上述した特定のアルコール類で表面処理されたシリカ複合体の塗料を二度塗りしても上塗りした塗料は撥かれにくい。
以下、シリカ複合体について詳細に説明する。
以下、シリカ複合体について詳細に説明する。
シリカとしては、塗料の添加剤、インクの添加剤、及び樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤の用途に適することから、多孔質シリカが好ましい。多孔質シリカとしては、湿式法により製造される湿式シリカが挙げられる。湿式シリカとしては、具体的には、沈降シリカ、シリカゲル等が挙げられる。シリカとしては、塗料の添加剤、インクの添加剤、及び、樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤の用途により適することから、シリカゲルが好ましい。
アルコール類としては、上述のとおり、一価アルコール、多価アルコール、及び多価アルコールの誘導体が挙げられる。
一価アルコールとしては、例えば、一価の飽和又は不飽和の脂肪族アルコール、一価の芳香族アルコール等が挙げられる。一価アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、イソブチルアルコール、s-ブタノール、t-ブタノール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-メチル-1-ブタノール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、2-エチル-1-ブタノール、1-オクタノール、2-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、シクロヘキサノール、ピナコリルアルコール、ベンジルアルコール、イソペンテニルアルコール、3,3-ジメチルアリルアルコール、クロチルアルコール、β-メタリルアルコール、ソルビルアルコール等が挙げられる。一価アルコールの炭素数としては、1以上10以下であることが好ましく、1以上4以下であることがより好ましい。
多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、1,4-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,2-ジメチルー1,3-プロパンジオール、1,2-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、1,2-シクロヘキサンジオール、1,4-シクロヘキサンジオール、ピナコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、トリプロピレングリコール、グリセロール、ジグリセロール、トリグリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、トリペンタエリトリトール、ソルビトール、スクロース等が挙げられる。多価アルコールの炭素数としては、2以上10以下であることが好ましく、3以上7以下であることがより好ましい。
多価アルコールの誘導体としては、例えば、多価アルコールの水酸基の一部がアルキルエーテル化された化合物等が挙げられる。多価アルコールの誘導体としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、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プロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、カルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリ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エチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
これらの中でも、アルコール類としては三価アルコールが好ましい。三価アルコールは、一価アルコール又は二価アルコール等と比較して、シリカとの結合又は吸着に関与せずにシリカ複合体の表面に存在する水酸基が多くなると考えられる。その結果、シリカ複合体の表面に存在する疎水基と親水基とのバランスが適度になるため、樹脂組成物中にシリカ複合体がより均一に分散される。三価アルコールの中でも、アルコール類としては、グリセロール、トリメチロールエタン及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つが好ましく、トリメチロールエタン及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つがより好ましい。
シリカ複合体におけるアルコール類の含有量は、樹脂組成物中にシリカ複合体がより均一に分散されることから、0.1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上であることがより好ましい。また、シリカに対するアルコール類の結合量又は吸着量には限度があることから、シリカ複合体におけるアルコール類の含有量は、30質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることがより好ましい。
シリカ複合体において、窒素ガス吸着法により求められるBET比表面積に対する、水蒸気吸着法により求められるBET比表面積の割合は、15%以上45%以下であることが好ましく、25%以上42%以下であることがより好ましく、25%以上40%以下であることが更に好ましい。当該割合は、測定物質の親水性/疎水性の度合いを表す指標であり、値が大きいほど親水性が高い。以下、当該割合を、「親水表面割合」と称する。シリカ複合体では、シリカ表面のシラノール基、アルコール類由来の水酸基、アルコール誘導体由来のエーテル結合等が多いほど、親水表面割合の値が大きくなる。親水表面割合が上述した範囲であると、シリカ複合体の表面の親水性/疎水性の度合いが適度となるため、樹脂組成物中にシリカ複合体がより均一に分散される。
シリカ複合体において、窒素ガス吸着法により求められるBET比表面積は、50m2/g以上800m2/g以下であることが好ましく、100m2/g以上550m2/g以下であることがより好ましく、200m2/g以上350以下m2/g以下であることが更に好ましい。このような範囲のBET比表面積を有するシリカ複合体は、塗料の添加剤、インクの添加剤、及び樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤の用途に適する。
また、シリカ複合体の細孔容積は、0.3cm3/g以上2.2cm3/g以下であることが好ましく、0.5cm3/g以上2.0cm3/g以下であることがより好ましい。ここでいう細孔容積は、窒素ガス吸着等温線において相対圧0.99における窒素ガスの吸着量を液体換算した値である。
また、シリカ複合体の平均細孔径は、2nm以上75nm以下であることが好ましく、5nm以上30nm以下であることがより好ましい。平均細孔径は、上述した細孔容積と上述した窒素ガス吸着法により求められるBET比表面積とから算出することができる。
シリカ複合体の体積平均粒子径は、0.5μm以上20μm以下であることが好ましく、1μm以上15μm以下であることがより好ましく、2μm以上8μm以下であることが更に好ましい。体積平均粒子径がこのような範囲であると、例えば、塗膜、インク膜、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートの表面に、適切なサイズの凹凸を形成できる。一般的に、このような体積平均粒子径の比較的小さいシリカでは凝集が発生しやすくなるが、上述したアルコール類でシリカを表面処理することにより凝集を抑制することができる。なお、ここでいう体積平均粒子径は、水溶液中でレーザー回折散乱法粒子径分布測定装置を用いて測定した値である。
シリカ複合体の製造方法は特に限定されない。例えば、シリカと、アルコール類を含む溶液とを混合して得たペースト状の混合物を、乾燥し、微粉化することにより、シリカ複合体を得ることができる。また例えば、湿式法の工程中でシリカのスラリー液に所定量のアルコール類をあらかじめ添加しておき、得られた混合スラリー液を噴霧乾燥してシリカ複合体を得てもよい。また例えば、湿式法で得られたシリカのスラリー液とアルコール類とを高速流動ミキサー等を用いて混合し、混合物を乾燥し、微粉化してシリカ複合体を得てもよい。
シリカに対するアルコール類の使用量は、シリカ100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましく、2.0質量部以上であることがより好ましい。アルコール類の使用量がシリカ100質量部に対して、0.5質量部以上であると、樹脂組成物中にシリカ複合体がより均一に分散される。また、シリカに対するアルコール類の使用量は、シリカ100質量部に対して、12.0質量部以下であることが好ましく、6.0質量部以下であることがより好ましい。アルコール類の使用量が、シリカ100質量部に対して12.0質量部よりも多くても、分散性の向上効果があまり高くならないためである。
シリカ複合体は、上述したとおり、塗料の添加剤、インクの添加剤、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤として好適に使用することができる。ここでいう添加剤とは、塗料又はインク中に何らかの目的で添加されるあらゆるものをいう。例えば、添加剤としては、塗料の場合には、艶消し剤等、インクの場合には、艶消し剤、顔料等が挙げられる。
<樹脂組成物>
樹脂組成物は、上述したシリカ複合体を含む。樹脂組成物としては、例えば、塗料、インク、樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物等が挙げられる。樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物とは、樹脂フィルム又は樹脂シートを形成するための原料をいう。樹脂組成物の形状としては、例えば、ペースト状、ペレット状、板状、粒状、液状等が挙げられる。
樹脂組成物は、上述したシリカ複合体を含む。樹脂組成物としては、例えば、塗料、インク、樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物等が挙げられる。樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物とは、樹脂フィルム又は樹脂シートを形成するための原料をいう。樹脂組成物の形状としては、例えば、ペースト状、ペレット状、板状、粒状、液状等が挙げられる。
樹脂組成物中のシリカ複合体の含有量は、シリカ複合体の使用用途、シリカ複合体に求められる物性等を考慮して適宜設定することができる。
一例として、樹脂組成物が塗料又はインクである場合におけるシリカ複合体の含有量は、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましい。シリカ複合体の含有量が0.5質量%以上であると、所望の物性、例えば艶消し剤として使用する場合には、所望の艶消し度合いを達成しやすい。また一例として、シリカ複合体の含有量は、20質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることがより好ましい。
一例として、樹脂組成物が塗料又はインクである場合におけるシリカ複合体の含有量は、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましい。シリカ複合体の含有量が0.5質量%以上であると、所望の物性、例えば艶消し剤として使用する場合には、所望の艶消し度合いを達成しやすい。また一例として、シリカ複合体の含有量は、20質量%以下であることが好ましく、15質量%以下であることがより好ましい。
また、一例として、樹脂組成物が樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物である場合におけるシリカ複合体の含有量は、50ppm(0.005質量%)以上であることが好ましく、100ppm(0.01質量%)以上であることがより好ましい。シリカ複合体の含有量が50ppm以上であると、アンチブロッキング剤としての効果が得やすい。また一例として、シリカ複合体の含有量は、10,000ppm(1質量%)以下であることが好ましく、5,000ppm(0.5質量%)以下であることがより好ましい。
特に、シリカ複合体は、得られる塗膜、インク膜、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シート等の表面特性を改善させる用途、具体的には、塗料の艶消し剤、インクの艶消し剤、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤等として好適に使用することができる。
塗料、インク、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートには、バインダーとなる樹脂成分の他、塗料、インク、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートに一般的に配合される各種成分が適宜配合されてもよい。塗料又はインクに配合される樹脂成分としては、例えば、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物に配合される樹脂成分としては、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、PET樹脂、PP樹脂、PE樹脂等が挙げられる。なお、樹脂フィルム又は樹脂シート形成用の組成物に配合される樹脂成分としては、シリカ複合体との親和性が高いことから、ナイロン樹脂、アクリル樹脂、及びPET樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つが好ましい。
<樹脂フィルム又は樹脂シート>
樹脂フィルム又は樹脂シートは、上述したシリカ複合体を含む。樹脂フィルム又は樹脂シートは、上述した樹脂組成物を用いて製造することができる。樹脂フィルム又は樹脂シートは、単層で構成されていてもよく、他の層を含む複数の層で構成されていてもよい。
樹脂フィルム又は樹脂シートは、上述したシリカ複合体を含む。樹脂フィルム又は樹脂シートは、上述した樹脂組成物を用いて製造することができる。樹脂フィルム又は樹脂シートは、単層で構成されていてもよく、他の層を含む複数の層で構成されていてもよい。
以下に、本開示の一態様について実施例を挙げて説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
1.シリカ複合体の調製
トリメチロールエタン(TME)1質量%水溶液を調製した。トリメチロールエタン1質量%水溶液20gに、シリカゲル(「サイリシア(登録商標)350」、富士シリシア化学株式会社製)4gを添加し、混合することによりペースト状の混合物を得た。得られた混合物を乾燥機にて110度で乾燥させた。得られた乾燥物を微粉化することにより、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TME複合体を得た。
(実施例1)
1.シリカ複合体の調製
トリメチロールエタン(TME)1質量%水溶液を調製した。トリメチロールエタン1質量%水溶液20gに、シリカゲル(「サイリシア(登録商標)350」、富士シリシア化学株式会社製)4gを添加し、混合することによりペースト状の混合物を得た。得られた混合物を乾燥機にて110度で乾燥させた。得られた乾燥物を微粉化することにより、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TME複合体を得た。
2.塗料の調製
アクリル樹脂塗料100g(エスケー化研株式会社製)、及びシリカ・TME複合体3gをボトルに入れ、ホモディスパー(プライミクス株式会社製)により1000rpmで5分間攪拌し、脱泡のため1時間静置した。
アクリル樹脂塗料100g(エスケー化研株式会社製)、及びシリカ・TME複合体3gをボトルに入れ、ホモディスパー(プライミクス株式会社製)により1000rpmで5分間攪拌し、脱泡のため1時間静置した。
また、回転数を3000rpmに変更して調製した塗料も併せて準備した。
(実施例2)
トリメチロールエタン水溶液の濃度を2質量%とした以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TME複合体及び塗料を得た。
(実施例2)
トリメチロールエタン水溶液の濃度を2質量%とした以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TME複合体及び塗料を得た。
(実施例3)
トリメチロールエタン水溶液の濃度を0.6質量%とした以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TME複合体及び塗料を得た。
トリメチロールエタン水溶液の濃度を0.6質量%とした以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TME複合体及び塗料を得た。
(実施例4)
トリメチロールエタンの代わりにトリメチロールプロパン(TMP)を使用した以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TMP複合体及び塗料を得た。
トリメチロールエタンの代わりにトリメチロールプロパン(TMP)を使用した以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・TMP複合体及び塗料を得た。
(実施例5)
トリメチロールエタンの代わりにグリセロールを使用した以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・グリセロール複合体及び塗料を得た。
トリメチロールエタンの代わりにグリセロールを使用した以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径3.9μmのシリカ・グリセロール複合体及び塗料を得た。
(実施例6)
シリカゲル(「サイリシア(登録商標)350」、富士シリシア化学株式会社製)の代わりに、シリカゲル(「サイリシア(登録商標)440」、富士シリシア化学株式会社製)を使用した以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径6.2μmのシリカ・TME複合体及び塗料を得た。
シリカゲル(「サイリシア(登録商標)350」、富士シリシア化学株式会社製)の代わりに、シリカゲル(「サイリシア(登録商標)440」、富士シリシア化学株式会社製)を使用した以外は実施例1と同様にして、体積平均粒子径6.2μmのシリカ・TME複合体及び塗料を得た。
(比較例1)
表面処理されていないシリカゲル(「サイリシア(登録商標)350」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
表面処理されていないシリカゲル(「サイリシア(登録商標)350」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
(比較例2)
表面処理されていないシリカゲル(「サイリシア(登録商標)440」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
表面処理されていないシリカゲル(「サイリシア(登録商標)440」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
(比較例3)
ワックス系の有機物で表面処理されたシリカゲル(「サイリシア(登録商標)446」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
ワックス系の有機物で表面処理されたシリカゲル(「サイリシア(登録商標)446」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
(比較例4)
シリル化剤で表面処理されたシリカゲル(「サイロホービック(登録商標)200」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
シリル化剤で表面処理されたシリカゲル(「サイロホービック(登録商標)200」、富士シリシア化学株式会社製)を準備した。塗料は、実施例1と同様に調製した。
(評価)
以下の評価を行った。評価結果を表1に示す。なお、実施例4~6、及び比較例2~4については、簡略化のため凝集粒子数の評価を行っていない。
以下の評価を行った。評価結果を表1に示す。なお、実施例4~6、及び比較例2~4については、簡略化のため凝集粒子数の評価を行っていない。
<BET比表面積の測定>
高精度ガス吸着量測定装置(「BELSORP(登録商標)-max」、日本ベル株式会社(現マイクロトラック・ベル株式会社)製)を用いて、液体窒素温度(-196℃)における窒素ガス相対圧及び窒素ガス分子の吸着量と、25℃における水蒸気相対圧及び水蒸気分子の吸着量を測定した。得られた窒素ガス吸着等温線及び水蒸気吸着等温線からBETプロットを得た。BETプロットにおける相対圧0.05~0.30の範囲の直線の傾きから、比表面積をそれぞれ算出した。
高精度ガス吸着量測定装置(「BELSORP(登録商標)-max」、日本ベル株式会社(現マイクロトラック・ベル株式会社)製)を用いて、液体窒素温度(-196℃)における窒素ガス相対圧及び窒素ガス分子の吸着量と、25℃における水蒸気相対圧及び水蒸気分子の吸着量を測定した。得られた窒素ガス吸着等温線及び水蒸気吸着等温線からBETプロットを得た。BETプロットにおける相対圧0.05~0.30の範囲の直線の傾きから、比表面積をそれぞれ算出した。
また、窒素ガス吸着等温線から求めたBET比表面積に対する、水蒸気吸着等温線から求めたBET比表面積の割合(すなわち、親水表面割合)を算出した。
<凝集粒子数>
調整した塗料を、溝の深さが0μm以上100μm以下である粒ゲージ(太佑機材株式会社製)に塗布し、40μm以上100μm以下の部分に見られる凝集粒子数をカウントした。
<凝集粒子数>
調整した塗料を、溝の深さが0μm以上100μm以下である粒ゲージ(太佑機材株式会社製)に塗布し、40μm以上100μm以下の部分に見られる凝集粒子数をカウントした。
<塗膜表面の状態>
調製した塗料のそれぞれを、全面黒色の隠蔽率測定紙上に4milのアプリケータで塗布し、塗膜の表面を標準光源下で目視観察することにより、塗膜の滑らかさを評価した。評価基準は以下であった。
調製した塗料のそれぞれを、全面黒色の隠蔽率測定紙上に4milのアプリケータで塗布し、塗膜の表面を標準光源下で目視観察することにより、塗膜の滑らかさを評価した。評価基準は以下であった。
A:均一で細かい凹凸が形成され、滑らかな表面である。
B:やや大きい凹凸が少し見られるものの、概ね均一で細かい凹凸が形成され、概ね滑らかな表面である。
C:細かい凹凸と共にやや大きい凹凸が見られ、滑らかさがあまり十分でない。
D:細かい凹凸と共にやや大きい凹凸が多く見られ、滑らかさが十分でない。
B:やや大きい凹凸が少し見られるものの、概ね均一で細かい凹凸が形成され、概ね滑らかな表面である。
C:細かい凹凸と共にやや大きい凹凸が見られ、滑らかさがあまり十分でない。
D:細かい凹凸と共にやや大きい凹凸が多く見られ、滑らかさが十分でない。
(考察)
実施例1~6で得られた塗料は、塗膜として仕上げた場合に塗膜表面の滑らかさに優れ、艶消し性能及び風合いに優れていた。
実施例1~6で得られた塗料は、塗膜として仕上げた場合に塗膜表面の滑らかさに優れ、艶消し性能及び風合いに優れていた。
一方、比較例1~4で得られた塗料は、特に回転数を1000rpmにして調製した場合に、塗膜表面にシリカの凝集に起因する不均一な凹凸が見られた。
また、実施例1~3を比較すると、実施例3よりも実施例1が優れており、実施例2が塗膜表面の滑らかさにおいて更に優れていた。
また、実施例1~3を比較すると、実施例3よりも実施例1が優れており、実施例2が塗膜表面の滑らかさにおいて更に優れていた。
Claims (9)
- シリカと、前記シリカに結合又は吸着した、多価アルコールと、を有する、塗料の添加剤用、インクの添加剤用、又は、樹脂フィルム若しくは樹脂シートのアンチブロッキング剤用のシリカ複合体。
- 前記多価アルコールは、グリセロール、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つを含む、請求項1に記載のシリカ複合体。
- 前記多価アルコールは、トリメチロールエタン、及びトリメチロールプロパンからなる群より選ばれる少なくとも一つを含む、請求項1又は請求項2に記載のシリカ複合体。
- 前記シリカ複合体における前記多価アルコールの含有量が、0.1質量%以上30質量%以下である、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のシリカ複合体。
- 前記シリカ複合体において、窒素ガス吸着法により求められるBET比表面積に対する、水蒸気吸着法により求められるBET比表面積の割合が、15%以上45%以下である、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のシリカ複合体。
- 前記シリカ複合体の体積平均粒子径が、0.5μm以上20μm以下である、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のシリカ複合体。
- 前記シリカは湿式シリカを含む、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のシリカ複合体。
- 請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のシリカ複合体を含む樹脂組成物。
- 請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の、樹脂フィルム又は樹脂シートのアンチブロッキング剤用のシリカ複合体を含む、樹脂フィルム又は樹脂シート。
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