JP3508935B2 - 塗料組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、塗料組成物に関するも
のであり、詳しくは、艶消しされ、柔らかい感触を示す
塗膜を形成する塗料組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、硬化性塗料に、石英粉末，アルミ
ナ等の無機質粉末やポリエステル樹脂，ポリウレタン樹
脂等の合成樹脂粉末を添加配合すれば、艶消しされた塗
膜を形成する塗料組成物が得られることは知られてい
る。しかし、無機物粉末は、硬くてゴム弾性を示さない
ため、これらを添加して得られる塗料組成物の塗膜は、
柔らかい感触を示さないものであった。また、合成樹脂
粉末は無機物粉末に比べて柔らかいものではあるが、も
ともとゴム弾性を示さないものである上に耐候性に劣
り、長期間使用していると徐々にその柔らかさを失うと
いう欠点があった。さらに、これらとは別に硬化性塗料
にシリコーンゴム粉状物を添加した塗料組成物も知られ
ている。ところが、これら従来公知のシリコーンゴム粉
状物は、それ自体凝集し易いものである上に塗料のビヒ
クルである有機樹脂類に対する分散性に劣り、硬化性塗
料の中に均一に分散させることが非常に難しかった。そ
のため、これらシリコーンゴム粉状物を添加した塗料組
成物から得られた塗膜は不均一であり、耐久性に劣る等
の欠点があった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明者は、上記問題
点を解消すべく鋭意検討した結果、特定のシリコーンゴ
ム粉状物が、硬化性塗料に対して分散性に優れ、かつ、
ビヒクルである樹脂成分に対して密着性を示し、これを
添加した塗料組成物は均一かつ耐久性に優れた塗膜を形
成することを見出して本発明を完成するに至った。即
ち、本発明の目的は、艶消しされ柔らかい感触を示し、
均一かつ耐久性に優れた塗膜を形成する塗料組成物を提
供するにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段およびその作用】このよう
な本発明は、硬化性塗料に、水中に分散したシリコーン
ゴム組成物を硬化してなる、平均粒子径が０.１〜２０
０μｍのシリコーンゴム粉状物の水分散液と金属酸化物
ゾルとを混合し、次いで、該混合物から水分を揮発除去
してなる、金属酸化物微粒子により表面被覆された平均
粒子径 ０.１〜２００μｍのシリコーンゴム粉状物を添
加してなることを特徴とする塗料組成物に関する。 【０００５】これを説明すると、本発明に用いられる硬
化性塗料は建築物，構築物，各種機器類等に使用されて
いる従来公知の塗料であり、硬化により塗膜を形成する
ものであればよく特に限定されない。このような塗料と
しては常温硬化型塗料，常温乾燥型塗料，加熱硬化型塗
料と呼ばれているものがあり、より具体的にはポリウレ
タン樹脂塗料，アルキッド樹脂塗料，アミノ樹脂とアル
キッド樹脂からなるアミノアルキッド樹脂塗料，エポキ
シ樹脂塗料，アクリル樹脂塗料，シリコーン変性エポキ
シ樹脂塗料、シリコーン変性ポリエステル樹脂塗料，シ
リコーン樹脂塗料等が挙げられる。 【０００６】本発明に用いられるシリコーンゴム粉状物
は、本発明の特徴をなす成分である。このシリコーンゴ
ム粉状物は、水中に分散したシリコーンゴム組成物を硬
化してなる、平均粒子径が０.１〜２００μｍのシリコ
ーンゴム粉状物の水分散液と金属酸化物ゾルとを混合
し、次いで、該混合物から水分を揮発除去してなる、表
面が金属酸化物微粒子により被覆された平均粒子径０.
１〜２００μｍのシリコーンゴム粉状物である。このよ
うなシリコーンゴム粉状物を構成するシリコーンゴムと
しては、従来公知のシリコーンゴムが使用できる。この
ようなシリコーンゴムとしては、アルケニル基を有する
ジオルガノポリシロキサンと有機過酸化物とを主成分と
し、必要に応じて補強性充填剤を配合した有機過酸化物
硬化型シリコーンゴム組成物を硬化させたもの、ケイ素
原子結合アルケニル基を有するジオルガノポリシロキサ
ンとケイ素原子結合水素原子含有オルガノポリシロキサ
ンと白金系触媒を主成分とし、必要に応じて補強性充填
剤を配合した付加反応硬化型シリコーンゴム組成物を硬
化させたもの、分子鎖両末端にシラノール基を有するジ
オルガノポリシロキサンとケイ素原子結合水素原子を有
するオルガノポリシロキサンと縮合反応触媒を主成分と
し、必要に応じて補強性充填剤を配合した縮合反応硬化
型シリコーンゴム組成物を硬化させたもの、分子鎖両末
端にシラノール基を有するジオルガノポリシロキサンと
加水分解性のオルガノシラン類と縮合反応触媒を主成分
とし、必要に応じて補強性充填剤を配合した縮合反応硬
化型シリコーンゴム組成物を硬化させたものが挙げられ
る。本発明においては、後２者、すなわち付加反応硬化
型シリコーンゴム組成物または縮合反応硬化型シリコー
ンゴム組成物を硬化させたものが製造し易く取扱い易い
ので好ましい。 【０００７】このようなシリコーンゴムから構成される
シリコーンゴム粉状物の粒子径は平均粒子径が０.１〜
２００μｍであり、好ましくは０.５〜８０μｍであ
る。これは平均粒子径が ０.１μｍ未満になると金属酸
化物微粒子がシリコーンゴム粉状物の表面に均一に被覆
せず、それ自体が造粒するからである。一方、２００μ
ｍを越えるとその平均粒子径が大きすぎて、硬化性塗料
の中に均一に分散できないからである。 【０００８】また、金属酸化物微粒子としては、酸化ケ
イ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化アンチモンからなる微粒子が例示される。この
金属酸化物微粒子の粒子径は、上記シリコーンゴム粉状
物の表面を被覆するのに十分な大きさであり、被覆する
シリコーンゴム粉状物の粒子径の１／１０以下の大きさ
のものが好ましく使用され、通常は、平均粒子径が０.
００１〜０.１μｍの範囲内にあるものが使用される。 【０００９】このような金属酸化物微粒子により表面被
覆されたシリコーンゴム粉状物は、次のような方法によ
り製造される。即ち、(Ａ)水中に分散したシリコーンゴ
ム組成物を硬化してなる、平均粒子径０.１〜２００μ
ｍのシリコーンゴム粉状物の水分散液と(Ｂ)金属酸化物
ゾルとを混合し、次いで、該混合物から水分を揮発除去
する方法である。ここで、この方法に使用される(Ａ)成
分は平均粒子径０.１〜２００μｍであるシリコーンゴ
ム粉状物が水の中に分散したものであり、このようなシ
リコーンゴム粉状物としては上記したと同様な従来公知
のシリコーンゴム粉状物が使用できる。 【００１０】(Ａ)成分のシリコーンゴム粉状物の水分散
液は数多くの方法によって得られるが、その製造方法の
具体例として、次のような方法が挙げられる。 （１）ビニル基に代表されるアルケニル基を１分子中に
２個以上含有するオルガノポリシロキサンとケイ素原子
結合水素原子を１分子中に３個以上含有するオルガノハ
イドロジェンポリシロキサンと白金系触媒からなる液状
の付加反応硬化型シリコーンゴム組成物を水自体もしく
は界面活性剤を含む水の中に入れ、該水自体もしくは界
面活性剤を含む水を攪拌することにより、前記シリコー
ンゴム組成物を微細な粒状に分散させた後に、加熱する
かそのま放置して硬化させる。 （２）また、分子鎖両末端に水酸基を２個以上含有する
ジオルガノポリシロキサンとケイ素原子結合水素原子を
１分子中に３個以上含有するオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンと有機錫化合物あるいは白金系触媒からな
る縮合反応硬化型シリコーンゴム組成物を水自体もしく
は界面活性剤を含む水の中に入れ、該水自体もしくは界
面活性剤を含む水を攪拌することにより、前記シリコー
ンゴム組成物を微細な粒状に分散させ、加熱するかその
まま放置して硬化させる。尚、本発明においては、シリ
コーンゴム粉状物の硬化度合は特に限定されず、完全に
硬化したものから部分的に硬化したものまで含む。 【００１１】上記の製造方法に使用される(Ｂ)成分の金
属酸化物ゾルとしては、例えば、酸化ケイ素ゾル，酸化
チタンゾル，酸化アルミゾル，酸化ジルコニアゾル，酸
化アンチモンゾル等が例示される。この(Ｂ)成分の配合
量は(Ａ)成分と(Ｂ)成分からなる混合物を形成させるの
に際して均一混合物すなわち均一な水分散液が得られる
のに十分な量であり、(Ａ)成分中に分散しているシリコ
ーンゴム粉状物の表面を被覆するに十分な量であればよ
く特に限定されないが、好ましくは(Ａ)成分中のシリコ
ーンゴム粉状物１００重量部に対し、０.１〜１００重
量部であり、さらに好ましくは１〜５０重量部である。
また、シリコーンゴム粉状物の水分散液を前記（１）ま
たは（２）のような方法で製造するに際して、(Ｂ)成分
の添加配合後の混合物の形態を考慮し、予め水の量、シ
リコーンゴム粉状物の量、乳化剤の量等を計算し調節し
ておくことが有利である。 【００１２】上記の製造方法においては、上記のような
(Ａ)成分と(Ｂ)成分の混合物から水を除去するのである
が、この水は従来周知の熱風循環式オーブン，スプレー
ドライヤー等の加熱乾燥機を使用して容易に除去でき
る。 【００１３】本発明に用いられる金属酸化物微粒子によ
り表面被覆されたシリコーンゴム粉状物の添加量は上記
硬化性塗料の固形分１００重量部に対して、通常、０.
１〜１５０重量部の範囲内であり、好ましくは１〜１０
０重量部の範囲内である。これは、０.１重量部未満に
なると金属酸化物微粒子により表面被覆されたシリコー
ンゴム粉状物を添加したことによる作用効果の発現が小
さく、一方、１５０重量部を越えると金属酸化物微粒に
より表面被覆されたシリコーンゴム粉状物を添加したこ
とによる作用効果が損われることがあるからである。し
たがって、本発明の塗料組成物は、建築物，構築物，各
種機器類用の塗料として有用である。 【００１４】 【実施例】以下、実施例および参考例をあげて本発明を
説明する。実施例中、「部」とあるのは「重量部」を意
味する。粘度は２５℃における値である。 【００１５】 【参考例１】分子鎖両末端がシラノール基で封鎖された
粘度１００センチポイズのジメチルポリシロキサン（シ
ラノール基含有量 １.３重量％）９７部、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン３部および粘度１０セ
ンチストークスの両末端トリメチルシロキシ基封鎖のメ
チルハイドロジェンポリシロキサン（ケイ素原子結合水
素原子含有量 １.５重量％）５部、湿式シリカ５部、ジ
ブチル錫ジオクトエート １.０部を混合し、同時に非イ
オン系界面活性剤８部と水３００部からなる混合液を加
えて均一に混合することにより、シリコーンゴム組成物
の水分散液を得た。次いで、この水分散液を常温にて１
０時間放置してシリコーンゴム粉状物の水分散液を得
た。この水分散液１００部に酸化ケイ素ゾル［触媒化成
工業（株）製，商品名"コロイダルシリカ Cataloid-
s"，固形分濃度２０重量％，平均粒子径０.０１〜０.０
２μｍ］５部を均一に混合し、次いでこの混合物から参
考例１と同様にして水を除去したところ、表面が酸化ケ
イ素微粒子で被覆された平均粒子径３μｍシリコーンゴ
ム粉状物が得られた。 【００１６】 【参考例２】参考例１で得られたシリコーンゴム粉状物
の水分散液１００部に酸化アルミゾル［触媒化成工業
（株）製，固形分濃度７重量％，平均粒子径０.１Ｌ×
０.０１１φ（繊維状）μｍ］１６部を均一に混合し
た。次いでこの混合物から参考例１と同様にして水を除
去したところ、表面が酸化アルミニウム微粒子で被覆さ
れた平均粒子径３μｍのシリコーンゴム粉状物が得られ
た。 【００１７】 【実施例１】５００ccの金属製容器にポリエステル樹脂
塗料［日本ペイント（株）製，商品名ナンバーワンホワ
イト］１００ｇに，参考例１で得られた酸化ケイ素微粉
末で表面被覆されたシリコーンゴム粉状物５ｇを入れ
た。次いで、直径１０mmのセラミックボール１０個を入
れ、ポットミル回転機［日陶科学（株）製］により回転
速度２００ｒｐｍで５時間混合してポリエステル塗料組
成物を調製した。この塗料をアルミパネル表面に塗布
し、室温で２４時間風乾したところ膜厚５０μｍの塗膜
が得られた。得られた塗膜は梨地状で、艶消しされてい
た。この塗膜断面を拡大鏡により観察したところ、上記
のシリコーンゴム粉状物はポリエステル樹脂塗料中に均
一に分散されており、かつ、ポリエステル樹脂塗料に密
着していることが判った。 【００１８】 【実施例２】アクリル樹脂塗料［関西ペイント（株）
製，商品名マジクロンクリヤー］１００ｇに、参考例１
で得られた酸化ケイ素微粉末で表面被覆されたシリコー
ンゴム粉状物５ｇを入れて、実施例１と同様に混合しア
クリル樹脂塗料組成物を調製した。これをアルミパネル
に塗布しフィルム状塗膜を得た。得られた塗膜は梨地状
で、艶消しされており、かつ、ゴム弾性を有する柔らか
い感触を示した。この塗膜面を拡大鏡により観察したと
ころ、上記のシリコーンゴム粉状物はアクリル樹脂塗料
に対する分散性も良好であった。 【００１９】 【実施例３】ポリウレタン樹脂塗料［関西ペイント
（株）製，商品名レタンホワイト］１００ｇと参考例１
で得られた酸化ケイ微素粉末で表面被覆されたシリコー
ンゴム粉状物５ｇを、実施例１と同様にして混合しポリ
ウレタン塗料組成物を調製した。この塗料組成物にポリ
ウレタン樹脂塗料用硬化剤２０ｇを加えて均一に混合し
た後、これをアルミパネルに塗布してフィルム状塗膜を
得た。得られた塗膜は梨地状で、艶消しされていた。こ
の塗膜断面を拡大鏡により観察したところ、上記のシリ
コーンゴム粉状物はポリウレタン樹脂塗料中に均一に分
散しており、かつ、ポリウレタン樹脂塗料に密着してい
ることが判った。 【００２０】 【実施例４】ポリエステル樹脂塗料［日本ペイント
（株）製，ナンバーワンホワイト］１００ｇと参考例２
で得られた酸化アルミニウム微粉末で表面被覆されたシ
リコーンゴム粉状物５ｇを実施例１と同様にして混合し
ポリエステル樹脂塗料組成物を調製した。これをアルミ
パネルに塗布して塗膜を得た。得られた塗膜は梨地状
で、艶消しされていた。この塗膜断面を拡大鏡により観
察したところ、上記のシリコーンゴム粉状物はポリエス
テル樹脂塗料中に均一に分散しており、かつ、ポリエス
テル樹脂塗料に密着していることが判った。 【００２１】 【比較例１】参考例２において、シリコーンゴム粉状物
の水分散液そのもの（酸化アルミゾルを添加しないも
の）を使用した以外は参考例２と同様にして、水を除去
してシリコーンゴム粉状物を得た。このシリコーンゴム
粉状物を実施例４で使用した酸化アルミニウム微粉末で
表面被覆されたシリコーンゴム粉状物の替わりに使用
し、それ以外は実施例４と同様にして塗料組成物を調製
し、これをアルミパネルに塗布して塗膜を得た。得られ
た塗膜は梨地状で、艶消しされていた。しかし、この塗
膜断面を実施例４と同様にして、拡大鏡にて観察したと
ころ、シリコーンゴム粉状物は、ポリエステル樹脂塗料
中で部分的に凝集しており、またポリエステル樹脂塗料
中に均一に分散していなかった。さらに、シリコーンゴ
ム粉状物とポリエステル樹脂との界面に隙間が見出され
た。 【００２２】 【比較例２】参考例２において、シリコーンゴム粉状物
の水分散液そのもの（酸化アルミゾルを添加しないも
の）を使用した以外は参考例２と同様にして、水を除去
してシリコーンゴム粉状物を得た。この得られたシリコ
ーンゴム粉状物に比表面積２００ｍ²／ｇの微粉末シリ
カ［日本アエロジル（株）製，商品名アエロジル２０
０］を１重量％添加して混合してシリコーンゴム粉状物
を得た。このシリコーンゴム粉状物を実施例４で使用し
た酸化アルミニウム微粉末で表面被覆されたシリコーン
ゴム粉状物の替わりに使用し、それ以外は実施例４と同
様にしてポリエステル樹脂塗料組成物を調製した。これ
をアルミパネルに塗布して塗膜を得た。得られた塗膜は
梨地状で、艶消しされていた。しかし、この塗膜断面を
実施例４と同様にして、拡大鏡にて観察したところ、シ
リコーンゴム粉状物はポリエステル樹脂塗料中に均一に
分散していなかった。 【００２３】 【発明の効果】本発明の塗料組成物は、硬化性塗料に、
水中に分散したシリコーンゴム組成物を硬化してなる、
平均粒子径が０.１〜２００μｍのシリコーンゴム粉状
物の水分散液と金属酸化物ゾルとを混合し、次いで、該
混合物から水分を揮発除去してなる、金属酸化物微粒子
により表面被覆されていた平均粒子径０.１〜２００μ
ｍのシリコーンゴム粉状物を添加してなる塗料組成物で
あるので、シリコーンゴム粉状物が硬化性塗料の中に均
一に分散性しているという特徴を有し、艶消しされた塗
料であり、かつ、柔らかい感触を示し、均一かつ耐久性
に優れた塗膜を形成するという特徴を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−202671（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−113079（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 硬化性塗料に、水中に分散したシリコー
   ンゴム組成物を硬化してなる、平均粒子径が０.１〜２
   ００μｍのシリコーンゴム粉状物の水分散液と金属酸化
   物ゾルとを混合し、次いで、該混合物から水分を揮発除
   去してなる、金属酸化物微粒子により表面被覆された平
   均粒子径０.１〜２００μｍのシリコーンゴム粉状物を
   添加してなることを特徴とする塗料組成物。