JP4895366B2 - 高分散の固液分散体およびそれを配合したコーティング液 - Google Patents
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Description
この実施例1では、無機粉体として平均一次粒子径が15nmの微粒子二酸化チタンを用い、分子中にフッ素原子を有するシランカップリング剤としてトリフルオロプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業社製シランカップリング剤KBM−7103(商品名)〕を用い、分子中にケイ素−窒素結合を有するシランカップリング剤としてヘキサメチルジシラザン〔トーレダウコーニング社製シランカップリング剤Z−6079(商品名)〕を用い、以下に示すように、シランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行った。
この実施例2では、無機粉体として平均一次粒子径が15nmの微粒子酸化亜鉛を用い、シランカップリング剤は実施例1と同様のものを用い、以下に示すように、微粒子酸化亜鉛へのシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行った。
この実施例3では、無機粉体として平均一次粒子径が7nmの微粒子酸化スズを用い、シランカップリング剤は実施例1と同様のものを用い、以下に示すように、微粒子酸化スズへのシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行なった。
この実施例4では、無機粉体として平均一次粒子径が20nmのアンチモンドープ酸化スズを用い、シランカップリング剤は実施例1と同様のものを用い、以下に示すように、微粒子アンチモンドープ酸化スズへのシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行なった。
この実施例5では、無機粉体として平均一次粒子径が15nmの酸化ジルコニウムを用い、シランカップリング剤は実施例1と同様のものを用い、以下に示すように、酸化ジルコニウムへのシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行なった。
この実施例6では、無機粉体として平均一次粒子径が25nmの酸化ケイ素を用い、シランカップリング剤は実施例1と同様のものを用い、以下に示すように、酸化ケイ素へのシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行なった。
この実施例7では、無機粉体として平均一次粒子径が25nmの酸化セリウムを用い、
シランカップリング剤は実施例1と同様のものを用い、以下に示すように、酸化セリウムへのシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行なった。
この実施例8では、固液分散体の調製にあたって使用する有機溶剤をトルエンとイソプロピルアルコールとの混合溶剤からメチルエチルケトンに変更した以外は、実施例1と同様にシランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行った。
この実施例9では、固液分散体の調製にあたって使用する有機溶剤をトルエンとイソプロピルアルコールとの混合溶剤からイソプロピルアルコールに変更した以外は、実施例1と同様に、シランカップリング剤による表面処理および固液分散体の調製を行った。
実施例1と同様の微粒子二酸化チタンをシランカップリング剤による表面処理をすることなくそのまま用い、固液分散体の調製を試みた。しかしながら、ペースト状になり、分散体は得られなかった。従って、以後の評価は行わなかった。
実施例1と同様の微粒子二酸化チタンを、実施例1と同様の分子中にフッ素原子を有するシランカップリング剤のみで表面処理し、この表面処理微粒子二酸化チタンを用いた以外は、実施例1と同様に固液分散体の調製を行った。しかしながら、この比較例2では、分子中にケイ素−窒素結合を有するシランカップリング剤での表面処理をしていないため、調製されたものは、2層に分離し、安定な固液分散体は得られなかった。
実施例1と同様の微粒子二酸化チタンを、実施例1と同様の分子中にケイ素−窒素結合を有するシランカップリング剤のみで表面処理し、この表面処理微粒子二酸化チタンを用いた以外は、実施例1と同様に固液分散体の調製を行った。しかしながら、この比較例3では、分子中にフッ素原子を有するシランカップリング剤での表面処理をしていないため、調製されたものは、2層に分離し、安定な固液分散体は得られなかった。
分子中にフッ素原子を有するシランカップリング剤に代えてビニルシラン系シランカップリング剤であるビニルトリメトキシシラン〔示性式:(C2H5O)3SiCH=CH2〕を用いた以外は、実施例1と同様に微粒子二酸化チタンの表面処理を行い、得られた表面処理微粒子二酸化チタンを用いた以外は、実施例1と同様に固液分散体の調製を行った。しかしながら、上記表面処理後の微粒子二酸化チタンが溶剤中で激しく凝集してペースト状になり、安定した固液分散体は得られなかった。
分子中にフッ素原子を有するシランカップリング剤に代えてメタクリロキシシラン系シランカップリング剤であるγーメタクリロキシプロピルトリメトキシシラン〔示性式:(CH3O)3SiC3H6OC(O)C(CH3)=CH2〕を用いた以外は、実施例1と同様に微粒子二酸化チタンの表面処理を行い、得られた表面処理微粒子二酸化チタンを用いた以外は、実施例1と同様に固液分散体の調製を試みた。しかしながら、上記表面処理後の微粒子二酸化チタンが激しく凝集してペースト状になり、安定した固液分散体は得られなかった。
実施例1〜9および比較例2〜5で調製した固液分散体をトルエンとイソプロピルアルコールとの質量比1:1の混合溶剤で希釈して固液分散体中の表面処理無機粉体の濃度を0.025%にした。
実施例1の固液分散体と、紫外線硬化型ウレタンアクリレート樹脂〔荒川化学社製ビームセット577(商品名)〕と、重合開始剤〔チバガイギー社製イルガキュア(IRGACURE:登録商標)184/819=1/1(質量比)〕とを混合、攪拌してコーティング液を調製した。
Claims (6)
- トリフルオロプロピルトリメトキシシランとヘキサメチルジシラザンとの2種類のシランカップリング剤で表面処理した平均一次粒子径が5〜200nmの二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化セリウム、酸化ジルコニウムおよびアンチモンドープ酸化スズよりなる群から選ばれる少なくとも1種の無機粉体と、イソプロピルアルコールまたはトルエンとイソプロピルアルコールとの混合溶剤とで構成され、前記表面処理した無機粉体を10〜70質量%含有することを特徴とする高分散の固液分散体。
- トリフルオロプロピルトリメトキシシランとヘキサメチルジシラザンとの比率が、質量比で70:30〜30:70である請求項1記載の固液分散体。
- シランカップリング剤で表面処理した無機粉体の濃度が0.025質量%になるように固液分散体をトルエンとイソプロピルアルコールとの質量比1:1の混合溶剤で希釈した固液分散体希釈液の透明度が、JIS K 7105に記載の方法で測定したヘーズ値で30%以下である請求項1または2記載の固液分散体。
- シランカップリング剤で表面処理した無機粉体を10〜50質量%含有する請求項1〜3のいずれかに記載の固液分散体。
- 無機粉体に対するシランカップリング剤の表面処理量が、無機粉体に対して1〜50質量%である請求項1〜4のいずれかに記載の固液分散体。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の固液分散体を、コーティング液の樹脂成分100質量部に対して、表面処理した無機粉体換算で10〜800質量部配合したことを特徴とするコーティング液。
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