JP5721753B2 - 親水性塗料と親水性塗布体 - Google Patents
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Description
1.裏反応が生じるため光触媒を含むクリヤーの塗布に先立って、裏反応から下地を保護すべきバリアーコートを更に塗布しなければならず、その付加工程のための設備を新設しなければならない。
ナフィオン(登録商標)は本来、フッ素樹脂で接着性を具備しておらず、高分子構造に含まれるスルホン酸基がマイナスイオンで、プラスイオンと引き合う傾向があるので、プラスチック材や金属製素材などの基材に対しその弱いイオン同士の吸引力で、ある程度接着している。ただし、耐摩耗性を発揮し得るほどの接着性はなかった。
熱硬化性フッ素樹脂とその硬化剤を樹脂成分とする。
a)熱硬化型フッ素樹脂(大日本インキ化学工業(株)製の商品名「フルオネートK702」) 20
b)硬化剤用メラミン樹脂(大日本インキ化学工業(株)製の商品名「スーパーベッカミンL105-60」) 5
c)ナフィオン(登録商標)溶液(米国デュポン社製の商品名「ナフィオンDE2020」)
50
d)酢酸N−ブチル 25
a)の不揮発分は50質量%であり、b)の不揮発分は60質量%であるから、a)とb)を合計した架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分は13質量部となる。また、c)の不揮発分は20質量%であるから、当該塗料樹脂成分中の架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分の含有量は56.5質量%となる。
比較例1
参考例1のc)ナフィオン溶液量を10とし、塗料樹脂成分中の架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分の含有量を86.7質量%とした以外は、参考例1と同様に試料を作製した。
本発明例
アクリルシリコン樹脂を樹脂成分とする。
b)エチレングリコー 10
c)ナフィオン溶液(米国デュポン社製の商品名「ナフィオンDE2020」) 30
d)水 20
a)の不揮発分は50質量%であり、c)の不揮発分は20質量%であるから、当該塗料樹脂成分中のアクリルシリコン樹脂の含有量は77質量%となる。
比較例2
本発明例におけるa)アクリルシリコン樹脂を8とし、c)ナフィオン溶液を90とすることにより、塗料樹脂成分中のアクリルシリコン樹脂の含有量を18.2質量%とした以外は本発明例と同様に試料を作製した。
(硬化剤にシランカップリング剤を用いた参考例である)
a)熱硬化型フッ素樹脂(大日本インキ化学工業(株)製の商品名「フルオネートK702」) 30
b)イソシアネート系シランカップリング剤(モメンティブパーフォーマンスケミカルズ
ジャパン社製の商品名「Y-5187」) 3
c)ナフィオン(登録商標)溶液(米国デュポン社製の商品名「ナフィオンDE2020」)
40
d)酢酸N−ブチル 26
e)硬化促進触媒「ジブチル錫ジアセテート0.1%溶液」 1
a)の不揮発分は50質量%であり、b)の不揮発分はほぼ100質量%であるから、a)とb)を合計した架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分は18質量部となる。また、c)の不揮発分は20質量%であるから、当該塗料樹脂成分中の架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分の含有量は64.3質量%となる。
参考例3
(光触媒を含有させた参考例である)
熱硬化性フッ素樹脂とその硬化剤を樹脂成分とする。
20
b)硬化剤用メラミン樹脂(大日本インキ化学工業(株)製の商品名「スーパーベッカミンL105-60」) 5
c)ナフィオン(登録商標)溶液(米国デュポン社製の商品名「ナフィオンDE2020」) 50
d)酢酸N-ブチル
10
e)光触媒酸化チタンスラリー液(石原産業(株)製品)「STS−100」 15
a)の不揮発分は50質量%であり、b)の不揮発分は60質量%であるから、a)とb)を合計した架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分は13質量部となる。また、c)の不揮発分は20質量%であるから、当該塗料樹脂成分中の架橋型フッ素樹脂とその硬化剤成分の含有量は56.5質量%となる。また、STS−100の不揮発分が20質量%であるから不揮発分全体に占める光触媒濃度は11.5質量%となる。
碁盤目テープ剥離試験:碁盤目セロテープ(登録商標)剥離で100/100の良好な接着性を確認して「○」と判定した。逆にチョーキングあるいは塗膜の白濁があり、その面での碁盤目セロテープ(登録商標)剥離が100/100より悪い場合を「×」と判定した。
・親水性
動的・後退接触角を測定した。動的・後退接触角:30°以下を○、80°以上を×とした。手順としては、まず水平に静置した試料表面に水滴を2μl滴下し、1分経過後に更に4μl滴下して追加した。1分経過後にその追加分の4μlを吸引して、更に1分経過後にその界面の接触角を測定した。
・加工性
基材を180°折り曲げてそのときのクラック発生をルーペで確認。クラック発生なしを○、クラックが発生したものを×とした。
・耐摩擦性
テーバー磨耗試験。荷重1kgで200回転時の減量が2mg以下であれば○とし、同条件下での減量が2mgを超える場合には×とする。
・上記本発明例、各参考例または各比較例の塗料を塗布した基材の種類
参考例1、参考例2、参考例3および比較例1はポリエステル塗装鋼板(高温で焼付け可能)、本発明例、比較例2は塩ビ板(低温乾燥のみ可能)である。
・メチレンブルー分解活性
この分媒活性はJIS R 1703−2に定義されている。消臭・抗菌・大気浄化等の光触媒効果を再現性のある数値として表記しうる代表的な尺度が、メチレンブルーを用いた分解活性指数であるが、このメチレンブルーは光照射による劣化が極めて少なく、逆にラジカル(遊離基)と選択的に反応するため、光触媒反応でラジカルが生じると急速に脱色するという特性を有している。光触媒反応の効果と目される消臭・抗菌・大気浄化作用は、すべて発生するラジカルにより惹起されるものであるから、メチレンブルーの分解とこれらの効果の間には密接な相関関係が存在する。
Claims (3)
- スルホン酸をグラフト重合させた4フッ化エチレン樹脂を含有する親水性塗料において、アクリルシリコン樹脂を樹脂成分中の20〜70質量%の範囲で含有させたことを特徴とする親水性塗料。
- 前記親水性塗料の顔料成分中に光触媒を含むことを特徴とする請求項1に記載の親水性塗料。
- 請求項1または2に記載の親水性塗料を基材表面に塗布し、80〜200℃の温度下で加熱することにより前記基材の表面に造膜させたことを特徴とする親水性塗布体。
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