JP6304624B2

JP6304624B2 - 防汚剤

Info

Publication number: JP6304624B2
Application number: JP2014032019A
Authority: JP
Inventors: 大樹 ▲高▼島; 小林　昭夫; 昭夫小林
Original assignee: Ishihara Chemical Co Ltd
Current assignee: Ishihara Chemical Co Ltd
Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2034-02-21
Also published as: JP2015157882A

Description

本発明は、防汚剤、特に、自動車等の車両の塗装に塗布されて汚れを防ぐことのできる防汚剤に関するものである。

自動車等の車体の塗装の汚れを防ぐために、通常は撥水コートが塗布形成される。撥水コートが塗布形成された塗装の表面は、雨水や汚水が付着した場合に、これらを水滴として弾き、車体から流れ落とさせることから、汚れを付着させない。

したがって、一般的な門型洗車機においては、界面活性剤を含む洗浄剤で車体の塗装面を洗浄した後、必要に応じてワックスを塗布し、仕上げ処理として撥水コートが塗布形成される（特許文献１）。撥水コートは、例えばアミノシリコーンを含む組成物である。

しかし、最終仕上げに撥水コートが塗布形成された塗装は、水を水滴状に弾くことから、汚れを付着させない効果がある反面、塗装上に水滴が付着している状態で日光が当たると、水滴が凸レンズの役目を果たし塗装表面を傷める場合がある。また塗装上に付着した水滴が蒸発したとき、水滴中に含まれる油分やミネラル分が塗装上に残存してリング状のシミが発生する場合がある。

防汚剤に関して、コロイド粒子の形状が鎖状のシリカゾルを含有する防汚剤組成物がある（特許文献２）。この防汚剤組成物を塗布することにより形成される被膜は、親水性が高いため、表面に煤塵などの汚染物質が付着するのを防止できるとともに、表面に汚染物質が付着したとしても水により容易に洗い流すことができるとされている。

特開２００１−１１４０７８号公報（特許請求の範囲その他）特開２００１−２００２４０号公報（特許請求の範囲その他）

しかしながら、引用文献２に記載された防汚剤組成物は、ロールコート法等の慣用のコーティング法を用いることができるとの記載はあるものの、実施例に記載があるように実質的には、防汚剤組成物を含浸させた不織布を用いて塗布するものである。したがって、洗車機で用いられる用途には、必ずしも十分ではなかった。

そこで、本発明の目的は、水滴により塗装表面を傷めたりリング状のシミが発生したりすることがない、自動車等の車両車体の防汚性に優れた防汚剤を提供することにある。

本発明者らは、防汚剤について鋭意研究を重ね、車体表面を撥水状態よりも水になじみ易い、疎水状態にすることに着目し、そこから更に、疎水状態にし得る好適な防汚剤を追求した結果、防汚剤としてポリアミン化合物を使用することで車体表面を効率的に疎水化できることを見出し、本発明に至った。

上記知見に基づく本発明の防汚剤は、車両の塗装に塗布される防汚剤であって、ポリアミン及び水を含有し、酸を含まず、塗膜表面の水に対する接触角が８０°以下であることを特徴とする。
本発明の防汚剤においては、更に、非イオン界面活性剤を含有することが好ましく、また、門型洗車機に用いられて車両に塗布されるのが好ましい。

本発明によれば、車体表面の汚れを防ぐことができ、美観の向上や車体表面の劣化を防ぐことができる。

以下、本発明の防汚剤をより具体的に説明する。
本発明の防汚剤は、ポリアミンを含有するものである。ポリアミンを含有する防汚剤を塗布された塗装表面は、疎水性を示し、車体表面上の水が、一つの塊のような水膜となって流れ落ちるようになる。したがって、従来の撥水コートのように、塗布された表面が、水を水滴状に弾くことはないので、水滴のレンズ効果により塗装を痛めることがない。また、従来の撥水コートのように、塗装上に付着した水滴が蒸発したとき、水滴中に含まれる油分やミネラル分が塗装上に残存してリング状のシミが発生することもない。

本発明の防汚剤に用いることができるポリアミンとしては、一級アミンを主成分としたポリアリルアミンや、ジアリル系アミンを主成分としたポリアミン等が挙げられ、好ましくは、アリルアミン塩酸塩重合体、アリルアミンアミド硫酸塩重合体、アリルアミン重合体、アリルアミン塩酸塩、ジアリルアミン塩酸塩共重合体、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩共重合体、アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩共重合体、アリルアミン・ジメチルアリルアミン共重合体、部分メトキシカルボニル化アリルアミン重合体、部分メチルカルボニル化アリルアミン酢酸塩重合体、部分尿素化ポリアリルアミン重合体、ジアリルアミン塩酸塩重合体、ジアリルアミン重合体、メチルジアリルアミン塩酸塩重合体、メチルジアリルアミンアミド硫酸塩重合体、メチルジアリルアミン酢酸塩重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド重合体、ジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェイト重合体、ジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄共重合体、ジアリルアミン酢酸塩・二酸化硫黄共重合体、ジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェイト・二酸化硫黄共重合体、メチルジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・アクリルアミド共重合体、部分３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル化ジアリルアミン塩酸塩、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド共重合体等が挙げられる。これらのうちの１種を用いてもよいし、また、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本発明の防汚剤は、上記ポリアミンに加えて、界面活性剤を含有することができる。
界面活性剤としては、脂肪族アミンアルキレンオキシド付加物等の非イオン界面活性剤等が挙げられ、好ましくは、炭素数８〜３０の脂肪族アミンの炭素数２〜４のアルキレンオキシド付加物が挙げられる。

上記炭素数８〜３０の脂肪族アミンは、飽和又は不飽和で直鎖又は分岐鎖状のものであり、例えば、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン、ノナデシルアミン、イコシルアミン、ヘンイコシルアミン、ドコシルアミン、トリコシルアミン、テトラコシルアミン、オクタデセニルアミン、オクタデカジエニルアミンや、これらの混合物である牛脂アミン、硬化牛脂アミン、ヤシ油アミン、パーム油アミン、大豆油アミン等の動植物油由来のものを挙げることができる。これらは、１種用いてもよいし、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記炭素数２〜４のアルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドが挙げられ、好ましくは、エチレンオキシド、プロピレンオキシドが、より好ましくはエチレンオキシドが用いられる。これらは１種を用いてもよいし、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。２種以上のアルキレンオキシドを用いる場合は、ブロック状に付加していてもランダム状に付加していてもよい。アルキレンオキシドの付加モル数は好ましくは３〜７０モル、より好ましきは３〜４０モルである。

上記脂肪族アミンアルキレンオキシド付加物として、とりわけポリオキシエチレンアルキルアミンが好ましく、例えばポリオキシエチレンココイルアミン等が挙げられる。

本発明の防汚剤は、水を含む溶液又は乳液の態様とされる。有効成分の種類にもよるが、有効成分としてのポリアミンの濃度が１〜５０質量％程度に調製されたものが好ましい。有効成分濃度が１質量％に満たないと疎水性に乏しく、５０質量％を超えると、分散性に乏しい。非イオン界面活性剤を含む場合は、非イオン界面活性剤の濃度は、０．１〜１０質量％が好ましい。０．１質量％に満たないと基材への濡れ性に乏しい。また、１０質量％を超えると基材への吸着性に乏しい。防汚剤を用いて、洗車機等を介して車体に施用して洗浄する等の洗車処理に際しては、実用的には、上記好適濃度の１０〜３０００倍になるまで水で希釈するのがよい。洗車機では、容器に収容された防汚剤を、水と共に圧送して車両の塗装面に供給することから、容器に収容された防汚剤中のポリアミン濃度１〜５０質量％から、１０〜３０００倍に希釈された濃度で車両に塗布される。

また、本発明の防汚剤には、必要に応じ、本発明の目的を損なわない範囲で、有機溶剤、紫外線吸収剤、染料、防汚剤、防腐剤などの任意の添加成分を配合することができる。

本発明の防汚剤は疎水性であり、防汚剤の被膜が形成された表面における水に対する接触角は８０°以下が好ましい。８０°を超えるような接触角では、疎水性の防汚剤としては十分ではないからである。

本発明の防汚剤は、自動車等の車両の塗装に対して、防汚性付与のために用いられて好適である。防汚剤が塗布される塗装表面は、塗装上にワックスが塗布形成されていてもよい。最終的な塗装表面に本発明の防汚剤が塗布されれば、その表面が疎水性を示し、本発明で所期した防汚性の効果が表れる。

本発明の防汚剤を車両に塗布する方法は、特に限定されず、手作業によりウェス等を用いて塗装面に塗布してもよいし、既存のスプレー装置を用いて塗布してよいし、更に、門型洗車機に組み込まれた装置により塗布してもよい。門型洗車機においては、界面活性剤を含む洗浄剤で車体の塗装面を洗浄した後、必要に応じてワックスを塗布し、仕上げに本発明の防汚剤を塗布し、乾燥させる。

以下に実施例により本発明を説明するが、本発明は以下の実施例によって何ら限定されるものではない。

（実施例１）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＡ−１５Ｃ）１０質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例２）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＡ−Ｕ５０００）１０質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例３）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＳ−８８０）５質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例４）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＳ−４１０Ｃ）４質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例５）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ダンフィックスＲＢ−８）７．５質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例６）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＡ−１５Ｃ）１０質量％と、ポリオキシエチレンココイルアミン１質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例７）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＡ−Ｕ５０００）１０質量％と、ポリオキシエチレンココイルアミン１質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（実施例８）
ポリアミン（ニットーボーメディカル社製：ＰＡＳ−４１０Ｃ）４質量％と、ポリオキシエチレンココイルアミン１質量％を含み、残部は水からなる防汚剤を調製した。

（比較例１）
キャンデリラワックス５質量％、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル１質量％、プロピレングリコール５質量％、残部は水からなる防汚剤を調製した。
（比較例２）
アミノ変性シリコーンエマルジョン（旭化成ワッカー社製：ＮＰ２６０９）６質量％、残部は水からなる防汚剤を調製した。

上記実施例１〜８、比較例１〜２の防汚剤について、以下の疎水性試験及び防汚性試験を行って性能を評価した。その結果を表１に示す。

＜疎水性試験１＞
自動車（Ｈ２０年式普通自動車、塗装色：黒）の車体表面に、各防汚剤をコーティング処理した後、水をかけ、車体表面の水の濡れ具合を目視により判断して、以下のように分類した。
○：水が均一に濡れる状態
△：水が濡れずに弾く状態
×：水が水滴状に弾く状態

＜疎水性試験２＞
自動車の車体用めっき鋼板材片に、アクリル−メラミン系樹脂からなる自動車用塗料をベースコートとトップコートの積層形態で焼き付け塗装して塗装板を作成し、これを試験片とした。
各試験片に各防汚剤をコーティング処理した。その後、塗膜表面の水に対する接触角を測定した。接触角の測定器は、協和界面科学株式会社のＤｒｏｐＭａｓｔｅｒを用いた。測定結果を以下のように分類した。また、１か月間屋外に暴露した後の各試験片について、水に対する接触角を測定した。
◎：接触角８０°未満
○：接触角８０°以上９０°未満
△：接触角９０°以上１００°未満
×：接触角１００°以上

＜防汚性試験１＞
上記試験片に各防汚剤をコーティング処理し、１か月間屋外に暴露し、汚れの状態を色差（ΔＥ）の変化を確認することで、以下のように分類した。
○：色差０．５未満
△：色差０．５以上１．０未満
×：色差１．０以上

＜防汚性試験２＞
上記防汚性試験１と同様に、各試験片に各防汚剤をコーティング処理し、１か月間屋外に暴露し、水シミなどの付着や塗装の劣化等を目視により確認し、以下のように分類した。
○：シミ・劣化等なし
△：わずかにシミ等がみられるが洗浄で取れる
×：シミ等がこびりつき取れない

表１から実施例１〜８は、比較例１、２と比べて疎水性に優れ、かつ、防汚性に優れていることが分かった。

本発明を利用することで、車体表面の汚れを防ぐことができ、美観の向上や車体表面の劣化を防ぐことができる。

Claims

車両の塗装に塗布される防汚剤であって、ポリアミン及び水を含有し、酸を含まず、塗膜表面の水に対する接触角が８０°以下であることを特徴とする防汚剤。
更に、非イオン界面活性剤を含有することを特徴とする請求項１記載の防汚剤。
門型洗車機に用いられる請求項１又は２記載の防汚剤。