JP6420539B2 - コーティング剤 - Google Patents

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Description

本発明は、コーティング剤に関し、詳しくは、各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに艶および光沢、撥水性、さらには防汚性を与えるためのコーティング剤に関する。
従来より、自動車の塗装面には、表面保護剤などを塗布して、艶および光沢を与え、かつ、その表面を保護することが、よく実施されている。
そのような表面保護剤として、例えば、湿気硬化性シリコーンオリゴマーと、硬化触媒と、分子の両末端に反応性官能基を少なくとも有する両末端型反応性シリコーンオイルとを含有し、両末端型反応性シリコーンオイルの配合割合が、湿気硬化性シリコーンオリゴマー100重量部に対して、25重量部以上である車両用コーティング剤が、提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
このような車両用コーティング剤によれば、車両の金属面、塗装面または樹脂面の、良好な艶および光沢、撥水性、さらには防汚性を維持し、また、洗浄しても良好な艶および光沢、撥水性、さらには防汚性を維持することができる。
特開2008−75021号公報
一方、このようなコーティング剤としては、塗布した後、早期に塗膜を形成するため、速乾性の向上が要求されている。
また、コーティング剤の塗膜には、より優れた撥水性が要求される場合や、さらには、耐溶剤性や耐酸性、耐アルカリ性が要求される場合がある。
本発明の目的は、速乾性に優れ、また、長期にわたって各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などの、良好な艶および光沢、撥水性、防汚性、耐溶剤性、耐酸性および耐アルカリ性を維持し、また、洗浄しても良好な艶および光沢、撥水性、さらには防汚性を維持することのできる、コーティング剤を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明のコーティング剤は、成膜したときの水接触角(JIS K 2396(2006)に準拠)が70度以上の有機ポリシラザンと、硬化触媒と、分子中に少なくとも1つの反応性官能基を有する反応性シリコーンオイルとを含有することを特徴としている。
また、本発明のコーティング剤は、有機ポリシラザン100質量部に対して、反応性シリコーンオイルを150質量部以下の割合で含有することが好適である。
また、本発明のコーティング剤では、反応性シリコーンオイルが、分子の両末端にヒドロキシル基を有する両末端型シラノール変性シリコーンオイル、および/または、分子の片末端にアルコキシ基を有する片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルであることが好適である。
本発明のコーティング剤は、作業効率よく各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに塗布することができ、また、速乾性に優れ、塗布直後、洗浄後、さらには、長期にわたる耐久後においても、これらの各面に良好な艶および光沢、撥水性、耐溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性を与え、かつ、これらの各面の表面の防汚性を維持することができる。
本発明のコーティング剤は、有機ポリシラザンと、硬化触媒と、分子中に少なくとも1つの反応性官能基を有する反応性シリコーンオイルとを含有している。
本発明において、有機ポリシラザンは、下記一般式(1)で示される繰り返し単位からなる。すなわち、有機ポリシラザンは、下記一般式(1)で示される繰り返し単位を、主骨格として有している。
(式中、R1〜R3は、互いに同一または相異なって、水素原子、または、置換または非置換の1価の炭化水素基を示し、かつ、R1〜R3の少なくともいずれか1つが、置換または非置換の1価の炭化水素基を示す。また、nは、2以上の整数を示す。)
R1〜R3において、非置換の1価の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基などが挙げられる。
アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、iso−プロピル、ブチル、iso−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、iso−ペンチル、sec−ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、n−オクチル、イソオクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、デシル、イソデシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの炭素数1〜18のアルキル基が挙げられる。
シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどの炭素数3〜8のシクロアルキル基などが挙げられる。
アルケニル基としては、例えば、ビニル、アリルなどの炭素数2〜3のアルケニル基が挙げられる。
アリール基としては、例えば、フェニル、トリル、キシリルなどの炭素数6〜8のアリール基が挙げられる。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル、1−フェニルエチル、2−フェニルエチル、o、mまたはp−メチルベンジルなどの炭素数7または8のアラルキル基が挙げられる。
R1〜R3において、置換の1価の炭化水素基としては、上記した非置換の1価の炭化水素基の水素原子を、置換基で置換したものが挙げられ、このような置換基としては、例えば、ハロゲン原子(例えば、塩素、フッ素、臭素およびヨウ素など)、ヒドロキシル、シアノ、アミノ、カルボキシルなどが挙げられる。これらの置換基は、同一であっても、それぞれ異なっていてもよく、また、例えば、1〜3個置換していてもよい。
R1〜R3として、好ましくは、水素原子、アルキル基、アルケニル基が挙げられる。
ただし、有機ポリシラザンは、上記式(1)におけるR1〜R3の少なくともいずれか1つが、置換または非置換の1価の炭化水素基、好ましくは、アルキル基、アルケニル基である。
なお、有機ポリシラザンとしては、上記式(1)に示される繰り返し単位ユニットにおいて、各単位ユニットのR1〜R3の全てが同一でなくともよい。より具体的には、例えば、R1が水素原子を示す単位ユニットと、R1が炭化水素基を示す単位ユニットとが混在していてもよく、R2が水素原子を示す単位ユニットと、R2が炭化水素基を示す単位ユニットとが混在していてもよく、R3が水素原子を示す単位ユニットと、R3が炭化水素基を示す単位ユニットとが混在していてもよい。
また、有機ポリシラザンとしては、繰り返し単位ユニットとして、R1〜R3の全てが水素原子である単位ユニットを含んでいてもよい。より具体的には、例えば、R1〜R3の少なくともいずれか1つが置換または非置換の1価の炭化水素基である単位ユニットと、R1〜R3の全てが水素原子である単位ユニットとが混在していてもよい。
nは、繰り返し単位数であって、2以上である。
また、有機ポリシラザンの数平均分子量は、例えば、100以上、好ましくは、300以上であり、例えば、50000以下、好ましくは、3000以下である。
このような有機ポリシラザンの総量に対する、炭化水素基の含有割合は、例えば、40質量%以上、好ましくは、50質量%以上であり、例えば、100質量%未満、好ましくは、80質量%以下である。
炭化水素基の含有割合が上記範囲であれば、優れた艶および光沢、撥水性、耐酸性、耐アルカリ性を得ることができる。
なお、炭化水素基の含有率が上記下限未満である場合には、上記化合物は、無機ポリシラザンと称される。
すなわち、例えば、上記式(1)において、全てのR1〜R3が水素原子である場合や、例えば、炭化水素基の含有率が上記下限未満となる割合で、R1〜R3が炭化水素基に置換される場合には、上記化合物は、無機ポリシラザンと称される。
一方、炭化水素基の含有率が上記範囲であれば、上記化合物は、有機ポリシラザンと称される。
また、有機ポリシラザンの成膜したときの水接触角(JIS K 2396(2006)に準拠)は、70度以上、好ましくは、90度以上である。なお、無機ポリシラザンの成膜したときの水接触角(JIS K 2396(2006)に準拠)は、通常、70度未満である。
水接触角が上記範囲の有機ポリシラザンを用いれば、コーティング剤を、作業効率よく各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに塗布することができ、また、速乾性に優れ、塗布直後、洗浄後、さらには、長期にわたる耐久後においても、これらの各面に良好な艶および光沢、撥水性、耐溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性を与え、かつ、これらの各面の表面の防汚性を維持することができる。
なお、有機ポリシラザンの成膜したときの水接触角は、後述する実施例の記載に準拠して測定される。
このような有機ポリシラザンは、固形分としてそのまま用いてもよく、また、有機溶剤に溶解または分散させて用いてもよい。
有機溶剤としては、有機ポリシラザンを溶解または分散できるものであれば、特に制限されないが、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチル、エチルグリコールアセテート、酢酸アミルなどのエステル系溶剤、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどのグリコールエーテル系溶剤、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、アセチルアセトンなどのケトン系溶剤、例えば、ミネラルスピリット、イソパラフィンなどの石油系溶剤、例えば、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、イソオクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカンなどの脂肪族炭化水素系溶剤、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサンなどのナフテン系溶剤、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、例えば、揮発性シリコーン(例えば、揮発性ジメチルポリシロキサンなど)などのシリコーン系溶剤などが挙げられる。これら有機溶剤は、単独で用いてもよく、また、2種以上併用してもよい。
有機溶剤として、好ましくは、エステル系溶剤、石油系溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
有機ポリシラザンが有機溶剤に溶解または分散される場合において、その固形分濃度は、例えば、10質量%以上、好ましくは、30質量%以上であり、例えば、80質量%以下である。
また、有機ポリシラザン(有機ポリシラザンが有機溶剤に溶解または分散される場合には、その溶液または分散液)の25℃における粘度は、例えば、1000mPa・s以下、好ましくは、100mPa・s以下、より好ましくは、35mPa・s以下、さらに好ましくは、10mPa・s以下である。
これら有機ポリシラザンは、単独で用いてもよく、また、2種以上併用してもよい。
また、有機ポリシラザン(固形分)の配合割合は、後述する反応性シリコーンオイルの配合割合にもよるが、本発明のコーティング剤の全量に対して、例えば、0.1質量%以上、好ましくは、0.5質量%以上であり、例えば、30質量%以下、好ましくは、10質量%以下である。
有機ポリシラザン(固形分)の配合割合が上記範囲であれば、優れた艶および光沢、撥水性を得ることができる。
本発明において、硬化触媒は、有機ポリシラザンを硬化させ得る触媒であれば、特に制限されないが、例えば、1−メチルピペラジン、1−メチルピペリジン、4,4’−トリメチレンジピペリジン、4,4’−トリメチレンビス(1−メチルピペリジン)、ジアザビシクロ−[2,2,2]オクタン、シス−2,6−ジメチルピペラジン、4−(4−メチルピペリジン)ピリジン、ピリジン、ジピリジン、α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、ピペリジン、ルチジン、ピリミジン、ピリダジン、4,4’−トリメチレンジピリジン、2−(メチルアミノ)ピリジン、ピラジン、キノリン、キノキサリン、トリアジン、ピロール、3−ピロリン、イミダゾール、トリアゾール、テトラゾール、1−メチルピロリジンなどのN−ヘテロ環状化合物、例えば、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、ジプロピルアミン、トリプロピルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ペンチルアミン、ジペンチルアミン、トリペンチルアミン、ヘキシルアミン、ジヘキシルアミン、トリヘキシルアミン、ヘプチルアミン、ジヘプチルアミン、オクチルアミン、ジオクチルアミン、トリオクチルアミン、フェニルアミン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミンなどのアミン類、例えば、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]7−ウンデセン(DBU)、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]5−ノネン(DBN)、1,5,9−トリアザシクロドデカン、1,4,7−トリアザシクロノナンなどが挙げられる。
また、硬化触媒としては、上記の他、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、マレイン酸、ステアリン酸などの有機酸、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、過酸化水素、塩素酸、次亜塩素酸などの無機酸、例えば、Ni、Ti、Pt、Rh、Co、Fe、Ru、Os、Pd、Ir、Alなどを含む金属カルボン酸塩、例えば、Ni、Pt、Pd、Al、Rhなどを含むアセチルアセトナ錯体、例えば、Au、Ag、Pd、Ni、Zn、Tiなどの金属微粒子、さらには、過酸化物、メタルクロライド、フェロセン、ジルコノセンなどの有機金属化合物などが挙げられる。
これら硬化触媒は、単独使用または2種類以上併用することができる。
硬化触媒として、好ましくは、アミン類が挙げられる。
硬化触媒の配合割合は、特に制限されず、目的および用途に応じて、適宜設定される。
硬化触媒の配合割合が、上記の範囲内であれば、十分に硬化反応を進行させることができる。
また、本発明において、有機ポリシラザンは、予め硬化触媒が含有されている有機ポリシラザンの市販品を用いてもよい。そのような市販品としては、例えば、「KiON HTA1500 rapid cure」、「tutuProm matt HD」、「tutuProm bright G」、「CAG 37」、「KiON HTA1500 slow cure」、「tutuProm bright」(以上、ALエレクトロニックマテリアルズ社製)などが挙げられる。
これらの硬化触媒を予め含有した有機ポリシラザンは、単独で用いてもよく、また、2種以上併用してもよい。
本発明において、反応性シリコーンオイルは、分子中に少なくとも1つの反応性官能基を有する変性シリコーンオイルであって、例えば、下記一般式(2)で示される。
(一般式(2)中、R4は、置換または非置換の非反応性の1価の炭化水素基を示し、R5は、反応性官能基を示し、pおよびqはそれぞれ0〜3の整数を示し、mは0〜600の整数を示す。また、pおよびqの少なくともいずれか一方は、1以上の整数を示す。)
一般式(2)において、R4としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルなどの非置換のアルキル基、例えば、3,3,3−トリフルオロプロピルなどの置換のアルキル基、例えば、フェニルなどの非置換のアリール基などが挙げられる。好ましくは、R4としては、メチルが挙げられる。
R5は、反応性官能基であって、例えば、ヒドロキシル基、下記一般式(3)で示されるカルビノール基、下記一般式(4)で示されるアミノアルキル基、下記一般式(5)で示されるカルボキシアルキル基、下記一般式(6)で示されるアルコキシ基などが挙げられる。
−ROH (3)
(一般式(3)中、R6は、アルキレン基を示す。)
−RNH (4)
(一般式(4)中、R7は、アルキレン基を示す。)
−RCOOH (5)
(一般式(5)中、R8は、アルキレン基を示す。)
−OR (6)
(一般式(6)中、R9は、アルキル基を示す。)
一般式(3)〜(5)におけるR6、R7およびR8において、アルキレン基としては、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、iso−プロピレン、ブチレン、iso−ブチレン、sec−ブチレンなどの炭素数1〜4のアルキレン基が挙げられる。
一般式(6)におけるR9において、アルキル基としては、上記したアルキル基が挙げられる。
また、反応性官能基としては、上記したものの他にも、例えば、エポキシ基、メルカプト基、フェノール基などが挙げられる。
これら反応性基は、単独または2種以上併用して導入されていてもよい。
R5で示される反応性官能基のうち、好ましくは、ヒドロキシル基、カルビノール基、アミノアルキル基、カルボキシアルキル基、アルコキシ基が挙げられ、さらに好ましくは、ヒドロキシル基、アルコキシ基が挙げられる。
一般式(2)中、pおよびqは同一またはそれぞれ相異なっていてもよく、それぞれ、例えば、0〜3の整数を示す。
また、pおよびqの少なくともいずれか一方は、1以上の整数を示す。すなわち、一般式(2)において、少なくとも1つのR5が導入されている。
具体的には、pおよびqの両方が1以上の整数、好ましくは、1を示す場合、反応性シリコーンオイルは、分子の両末端に反応性官能基を有する両末端型反応性シリコーンオイルと称される。
このような両末端型反応性シリコーンオイルにおいて、R5がヒドロキシル基であるときには、両末端型ヒドロキシル変性シリコーンオイル(両末端型シラノール変性シリコーンオイル)と指称し、R5がカルビノール基であるときには、両末端型カルビノール変性シリコーンオイル(両末端型アルコール変性シリコーンオイル)と指称し、R5がアミノアルキル基であるときには、両末端型アミノ変性シリコーンオイルと指称し、R5がカルボキシアルキル基であるときには、両末端型カルボキシル変性シリコーンオイルと指称する場合がある。また、その他のR5で示される反応性官能基についても、上記と同様に指称する場合がある。
また、pおよびqの少なくともいずれか一方が0であり、他方が1以上の整数を示す場合、反応性シリコーンオイルは、分子の片末端に反応性官能基を有する片末端型反応性シリコーンオイルと称される。
このような片末端型反応性シリコーンオイルにおいて、R5がヒドロキシル基であるときには、片末端型ヒドロキシル変性シリコーンオイル(片末端型シラノール変性シリコーンオイル)と指称し、R5がカルビノール基であるときには、片末端型カルビノール変性シリコーンオイル(片末端型アルコール変性シリコーンオイル)と指称し、R5がアミノアルキル基であるときには、片末端型アミノ変性シリコーンオイルと指称し、R5がカルボキシアルキル基であるときには、片末端型カルボキシル変性シリコーンオイルと指称し、R5がアルコキシ基であるときには、片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルと指称する場合がある。また、その他のR5で示される反応性官能基についても、上記と同様に指称する場合がある。
また、一般式(2)中、mは、例えば、0〜600の整数、好ましくは、5〜400の整数、さらに好ましくは、10〜250の整数を示す。
また、反応性シリコーンオイルの25℃における動粘度は、例えば、0.65〜5000mm/s、好ましくは、2〜1000mm/s、さらに好ましくは、10〜500mm/sである。
また、反応性シリコーンオイルは、市販品として入手可能であり、例えば、両末端型ヒドロキシル変性シリコーンオイル(両末端型シラノール変性シリコーンオイル)として、具体的には、BY16−817、BY16−873、PRX413(以上、東レ・ダウコーニング社製)、YF3800、XF3905、YF3057(以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、WACKER CT 601 M、WACKER FINISH WS 62 M(以上、旭化成ワッカーシリコーン社製)、X−21−5841、KF−9701(以上、信越化学社製)などが用いられ、例えば、両末端型カルビノール変性シリコーンオイル(両末端型アルコール変性シリコーンオイル)として、具体的には、BY16−848(東レ・ダウコーニング社製)、TSF4751(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、KF−6001、KF−6002、KF−6003(以上、信越化学社製)、XF42−B0970(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)などが用いられ、例えば、両末端型アミノ変性シリコーンオイルとして、具体的には、KF−8012(信越化学社製)、BY16−853C(東レ・ダウコーニング社製)、IM47(旭化成ワッカーシリコーン社製)などが用いられ、例えば、両末端型カルボキシル変性シリコーンオイルとして、具体的には、BY16−750(東レ・ダウコーニング社製)、TSF4770(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、X−22−162C(信越化学社製)などが用いられる。また、両末端型反応性シリコーンオイルの市販品は、上記したものの他にも、例えば、両末端型エポキシ変性シリコーンオイルとして、具体的に、BY16−855D(東レ・ダウコーニング社製)などが用いられる。
また、片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルの市販品としては、例えば、X−24−9377(信越化学社製)、X−24−9011(信越化学社製)などが用いられる。
これら反応性シリコーンオイルは、単独使用または2種類以上併用することができる。
このような反応性シリコーンオイルとして、入手容易性から、好ましくは、両末端型ヒドロキシル変性シリコーンオイル、両末端型カルビノール変性シリコーンオイル、両末端型アミノ変性シリコーンオイル、両末端型カルボキシル変性シリコーンオイル、片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルが挙げられ、より好ましくは、両末端型ヒドロキシル変性シリコーンオイル(分子の両末端にヒドロキシル基を有する両末端型シラノール変性シリコーンオイル)、片末端型アルコキシ変性シリコーンオイル(分子の片末端にアルコキシ基を有する片末端型アルコキシ変性シリコーンオイル)が挙げられる。
分子の両末端にヒドロキシル基を有する両末端型シラノール変性シリコーンオイル、および/または、分子の片末端にアルコキシ基を有する片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルを用いれば、コーティング剤を、作業効率よく各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに塗布することができ、また、速乾性に優れ、塗布直後、洗浄後、さらには、長期にわたる耐久後においても、これらの各面に良好な艶および光沢、撥水性、耐溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性を与え、かつ、これらの各面の表面の防汚性を維持することができる。
また、さらに好ましくは、両末端型シラノール変性シリコーンオイルおよび片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルの併用が挙げられる。これらを併用することにより、さらに良好に、コーティング剤を作業効率よく各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに塗布することができ、また、速乾性に優れ、塗布直後、洗浄後、さらには、長期にわたる耐久後においても、これらの各面に良好な艶および光沢、撥水性、耐溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性を与え、かつ、これらの各面の表面の防汚性を維持することができる。
両末端型シラノール変性シリコーンオイルおよび片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルが併用される場合、それらの併用割合は、両末端型シラノール変性シリコーンオイルおよび片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルの総量100質量部に対して、両末端型シラノール変性シリコーンオイルが、例えば、5質量部以上、好ましくは、10質量部以上、さらに好ましくは、20質量部以上であり、例えば、95質量部以下、好ましくは、70質量部以下、さらに好ましくは、50質量部以下である。また、片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルが、例えば、5質量部以上、好ましくは、30質量部以上、さらに好ましくは、50質量部以上であり、例えば、95質量部以下、好ましくは、90質量部以下、さらに好ましくは、80質量部以下である。
併用割合が上記範囲であれば、さらに良好に、コーティング剤を作業効率よく各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに塗布することができ、また、速乾性に優れ、塗布直後、洗浄後、さらには、長期にわたる耐久後においても、これらの各面に良好な艶および光沢、撥水性、耐溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性を与え、かつ、これらの各面の表面の防汚性を維持することができる。
本発明において、反応性シリコーンオイルの配合割合は、有機ポリシラザン100質量部に対して、例えば、1質量部以上、好ましくは、5質量部以上、より好ましくは、10質量部以上であり、例えば、150質量部以下、好ましくは、100質量部以下、より好ましくは、70質量部以下である。
反応性シリコーンオイルの配合割合が上記範囲であれば、撥水性および防汚性を長期にわたって維持することができる。
また、反応性シリコーンオイルの配合割合は、本発明のコーティング剤の全量に対して、例えば、0.1〜45質量%、好ましくは、0.3〜15質量%に設定することもできる。
そして、本発明のコーティング剤は、上記した成分を溶剤などに配合することにより、適宜調製することができる。
溶剤としては、有機ポリシラザン、硬化触媒および反応性シリコーンオイルを溶解または分散できるものであれば、特に制限されず、例えば、上記した有機溶剤が挙げられる。
これら有機溶剤は、単独で用いてもよく、また、2種以上併用してもよい。有機溶剤として、好ましくは、脂肪族炭化水素系溶剤、石油系溶剤が挙げられる。
また、有機溶剤の配合割合は、本発明のコーティング剤の全量に対して、各成分が配合された残余の質量%でよい。
また、本発明のコーティング剤には、その他に、本発明の優れた効果を阻害しない範囲において、艶出し剤または保護剤として一般に慣用されている、例えば、粘度調整剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、一般の顔料または染料および蛍光顔料などの着色剤、香料、界面活性剤、シリコーンパウダーなどの添加剤を、必要に応じて適宜、配合することができる。添加剤として、シリコーンパウダーを用いると、コーティング剤の塗布後の拭き取りを効率よく行うことができる。
そして、このようにして得られた本発明のコーティング剤を塗布する塗布対象物としては、例えば、車両(例えば、自動車や自動二輪、電車など)のホイールなどの金属面、車両のボディなどの塗装面、車両のバンパーなどの樹脂面などが挙げられる。また、塗布対象物として、さらに、船舶、航空機などの機体、自動販売機、物置、室外機、看板、建物の外壁材、カーポート、門扉などのエクステリア関連製品などの、金属面、塗装面、樹脂面なども挙げられる。
塗布対象物に対する塗布は、制限されず、例えば、本発明のコーティング剤をスポンジに含浸させて、そのスポンジで、塗布対象物を擦るなど、適宜公知の方法が用いられる。なお、塗布方法は、例えば、刷毛塗り、スプレーコーティングなど、その目的および用途により適宜選択することができる。なお、塗布後は所定時間後に、必要により拭き取ればよい。
このようにして、塗布対象物に塗布されたコーティング剤は、溶剤成分が揮発するに伴って、硬化触媒および空気中の水分が作用して有機ポリシラザンが硬化し、これらの各面に硬化皮膜が形成される。
なお、この硬化皮膜の形成において、加熱処理を必要とせず、その温度を、例えば、常温として、乾燥することにより、硬化反応を進行させることができる。なお、必要に応じて、加熱処理しながら、乾燥することもできる。
そして、この硬化皮膜が、塗布対象物に、良好な艶および光沢を付与するコーティングの役割を果たす。
そのため、この硬化皮膜は、作業効率よく各種産業製品の金属面、塗装面または樹脂面などに塗布することができ、また、速乾性に優れ、塗布直後、洗浄後、さらには、長期にわたる耐久後においても、これらの各面に良好な艶および光沢、撥水性、耐溶剤性、耐酸性、耐アルカリ性を与え、かつ、これらの各面の表面の防汚性を維持することができる。
以下に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれに制限されるものではない。
参考例(有機ポリシラザンおよび無機ポリシラザンの水接触角の測定)
70mm×150mm、厚さ1.5mmのガラス板に、下記の有機ポリシラザンおよび無機ポリシラザンを、ウレタンスポンジを用いて均一に塗布し、3時間自然乾燥させた。その後、アルカリ性液剤(ソフト99コーポレーション社製「W純シャンプー」)を塗布し30分間放置し、流水で十分に濯いだものを試験片とした。
なお、水接触角は、JIS K 2396(自動車用艶出しコーティング剤(2006))に規定されている接触角測定装置を使用して測定した。その結果を、表1に示す。
表中の商品名の詳細を下記する。
KiON HTA1500 rapid cure:固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
tutoProm matt HD:固形分濃度77質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
tutoProm bright G:固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
CAG 37:固形分濃度39質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
KiON HTA1500 slow cure:固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
tutoProm bright:固形分濃度39質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
アクアミカNP110−20:固形分濃度20質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
アクアミカNP140−2:固形分濃度2質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
アクアミカNP310−20:固形分濃度20質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
アクアミカNP340−2:固形分濃度2質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製
実施例1
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 10.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン88.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例2
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 10.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン88.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
参考比較例3
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 10.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(X−21−5841、シラノール変性、粘度30mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、n−ヘキサン88.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例4
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 10.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER CT 601 M、シラノール変性、粘度500mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン株式会社製) 1.5質量%
上記の成分を、n−ヘキサン88.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
参考比較例5
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−8012、アミノ変性、粘度90mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
参考比較例6
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(XF42−B0970、カルビノール変性、粘度50mm/s<25℃>、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
参考比較例7
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(X−22−162C、カルボキシル変性、粘度220mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
参考比較例8
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER FINISH WS 62 M、シラノール変性、粘度70mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン社製) 0.125質量%
・シリコーンパウダー(KMP−590、信越化学社製) 2.0質量%
上記の成分を、ミネラルスピリット92.875質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は5.0質量部であった。
参考比較例9
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER FINISH WS 62 M、シラノール変性、粘度70mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン社製) 0.25質量%
・シリコーンパウダー(KMP−605、信越化学社製) 2.0質量%
上記の成分を、イソパラフィン系溶剤92.75質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は10質量部であった。
実施例10
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER FINISH WS 62 M、シラノール変性、粘度70mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン社製) 1.75質量%
上記の成分を、イソオクタン93.25質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は70質量部であった。
実施例11
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER FINISH WS 62 M、シラノール変性)粘度70mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン社製) 2.5質量%
上記の成分を、イソオクタン92.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は100質量部であった。
実施例12
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER FINISH WS 62 M、シラノール変性)粘度70mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン社製) 3.75質量%
上記の成分を、イソオクタン91.25質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は150質量部であった。
参考比較例13
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(WACKER FINISH WS 62 M、シラノール変性)粘度70mm/s<25℃>、旭化成ワッカーシリコーン社製) 5.0質量%
上記の成分を、イソオクタン90.0質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は200質量部であった。
実施例14
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
比較
・有機ポリシラザン(tutoProm matt HD、固形分濃度77質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 6.5質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm2/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、酢酸ブチル92.0質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例16
・有機ポリシラザン(CAG 37、固形分濃度39質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 13.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、酢酸ブチル85.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例17
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 slow cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例18
・有機ポリシラザン(tutoProm bright、固形分濃度39質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 13.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、酢酸ブチル85.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
参考比較例19
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.125質量%
上記の成分を、イソオクタン94.875質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は5質量部であった。
参考比較例20
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.25質量%
・シリコーンパウダー(KMP−590、信越化学社製) 2.0質量%
上記の成分を、ミネラルスピリット92.75質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は10質量部であった。
実施例21
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.75質量%
・シリコーンパウダー(KMP−605、信越化学社製) 2.0質量%
上記の成分を、イソパラフィン系溶剤91.25質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は70質量部であった。
実施例22
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 2.5質量%
上記の成分を、イソオクタン92.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は100質量部であった。
実施例23
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 3.75質量%
上記の成分を、イソオクタン91.25質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は150質量部であった。
参考比較例24
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 5.0質量%
上記の成分を、イソオクタン90.0質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は2.5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は200質量部であった。
実施例25
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5.0質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例26
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 slow cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5.0質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例27
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.425質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.075質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例28
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.35質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.15質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例29
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.2質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.3質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例30
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.05質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.45質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例31
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.75質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.75質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例32
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.45質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.05質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例33
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.15質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.35質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例34
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 rapid cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.075質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.425質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例35
・有機ポリシラザン(KiON HTA1500 slow cure、固形分濃度100質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 5.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.05質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.45質量%
上記の成分を、イソオクタン93.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
実施例36
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 10.0質量%
・片末端型反応性シリコーンオイル(X−24−9011、アルコキシ(メトキシ)変性、粘度20mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.05質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 0.45質量%
上記の成分を、イソオクタン88.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤において、コーティング剤100質量部に対する有機ポリシラザン(固形分)含有量は5質量部であり、有機ポリシラザン(固形分)100質量部に対する反応性シリコーンオイルの含有量は30質量部であった。
比較例1
・無機ポリシラザン(アクアミカNP110−20、固形分濃度20質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 25.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、キシレン73.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
比較例2
・末端メチル化無機ポリシラザン(アクアミカNP310−20、固形分濃度20質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 25.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
上記の成分を、イソオクタン73.5質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
比較例3
・湿気硬化性シリコーンオリゴマー(KR500、信越化学工業社製) 5.0質量%
・両末端型反応性シリコーンオイル(KF−9701、シラノール変性、粘度60mm/s<25℃>、信越化学社製) 1.5質量%
・硬化触媒(D−25、信越化学社製) 0.25質量%
上記の成分を、エタノール93.25質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
比較例4
・有機ポリシラザン(tutoProm bright G、固形分濃度50質量%、硬化触媒含有、AZエテクトロニックマテリアルズ社製) 10.0質量%
上記の成分を、イソオクタン90.0質量%に撹拌しながら順次添加し、溶解させて、コーティング剤を得た。
<評価>
JIS K 2396(自動車用艶出しコーティング剤(2006))に規定されている白色試験片および黒色試験片を評価試験に使用し、各実施例および各比較例において得られたコーティング剤を、ウレタンスポンジを用いて均一に塗布および乾燥させた後、表面をタオルで拭き上げた。なお、コーティング剤を塗布する際、各試験片の一部の領域を未処理面として残した。
そして、得られた試験片を、下記の方法によって評価した。その結果を、表2〜表4に示す。
なお、初期撥水性については、温度25℃湿度70%の雰囲気下で処理後1時間乾燥させた後に評価した。
また、艶出し性、耐溶剤性、耐酸性および耐アルカリ性については、処理後2日間自然乾燥させた後に評価した。
また、耐久性については、JIS K 2396(自動車用艶出しコーティング剤(2006))に規定されている屋外暴露試験に準じて、各処理時間後に評価した。
1)撥水性(初期評価)
試験片を30°に傾けた状態で、処理面にスプレーで水をかけ、撥水状態を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:水玉になってはじき、水滴もすぐに流れ落ちた。
○:水玉になってはじくが、水滴はやや流れにくかった。
△:水玉の変形があり、水滴も流れにくかった。
×:水玉が大きく変形し、水滴もほとんど流れなかった。
2)艶出し性(初期評価)
試験片の処理面(膜)の艶の状態を、目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:濃淡やムラがなく、深みのある艶が観察された。
○:艶が観察された。
△:わずかな艶が観察された。
×:濃淡やムラがある艶が観察された。
3)耐溶剤性(初期評価)
イソプロピルアルコールを染み込ませたガーゼで、処理面を10回擦った後、処理面にスプレーで水をかけ、撥水状態を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:試験前と撥水の状態に変化がなかった。
○:試験前より、水玉がやや変形していた。
△:試験前より、水玉が大きく変形していた。
×:ほとんど弾かず、未処理部分とほとんど変わらなかった。
4)耐酸性(初期評価)
酸性液剤(ソフト99コーポレーション社製「スポットリムーバー」)を染み込ませたガーゼで、処理面を10回擦った後、処理面にスプレーで水をかけ、撥水状態を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:試験前と撥水の状態に変化がなかった。
○:試験前より、水玉がやや変形していた。
△:試験前より、水玉が大きく変形していた。
×:ほとんど弾かず、未処理部分とほとんど変わらなかった。
5)耐アルカリ性(初期評価)
アルカリ性液剤(5%水酸化ナトリウム水溶液)を染み込ませたガーゼで、処理面を10回擦った後、処理面にスプレーで水をかけ、撥水状態を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:試験前と撥水の状態に変化がなかった。
○:試験前より、水玉がやや変形していた。
△:試験前より、水玉が大きく変形していた。
×:ほとんど弾かず、未処理部分とほとんど変わらなかった。
6)撥水性の持続性(耐久評価)
処理後の試験片を屋外に放置し、1ヶ月毎に洗車用スポンジを用いて水洗いした。1ヵ月、3ヶ月、6ヶ月、9ヶ月後のそれぞれにおいて、試験片を30°に傾けた状態で、処理面にスプレーで水をかけ、撥水状態を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:初期の撥水に近い状態が観察された。
○:初期の撥水より低下しているものの、良好な撥水状態が観察された。
△:初期の撥水より水玉の変形があり、水滴も流れにくい状態が観察された。
×:未処理部分とほとんど差がない状態が観察された。
7)艶出し性の持続性(耐久評価)
処理後の試験片を屋外に放置し、1ヶ月毎に洗車用スポンジを用いて水洗いした。1ヵ月、3ヶ月、6ヶ月、9ヶ月後のそれぞれにおいて、処理面の艶の状態を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:初期の艶とほとんど同じ状態で維持された艶が観察された。
○:初期の艶よりやや低下した状態で維持された艶が観察された。
△:初期の艶より低下した状態で維持された艶が観察された。
×:未処理部分とほとんど差がない状態もしくは白ぼけた状態が観察された。
8)防汚性の持続性(耐久評価)
処理後の試験片を屋外に放置し、1ヶ月毎に洗車用スポンジを用いて水洗いした。1ヵ月、3ヶ月、6ヶ月、9ヶ月後のそれぞれにおいて、水洗時における処理面の汚れの付着度合、汚れの除去性を目視にて以下の評価基準で判定した。
◎:汚れの付着が少なく、簡単に清浄になった。
○:汚れの付着はあるものの、清浄になった。
△:汚れの付着はあるものの、部分的に落ちにくい汚れがあった。
×:未処理部分よりも汚れの付着が多く、落ちない汚れがあった。

Claims (1)

  1. 成膜したときの水接触角(JIS K 2396(2006)に準拠)が90度以上98度以下の有機ポリシラザンと、
    硬化触媒と、
    分子中に少なくとも1つの反応性官能基を有する反応性シリコーンオイルと
    を含有し、
    前記反応性シリコーンオイルが、
    分子の両末端にヒドロキシル基を有する両末端型シラノール変性シリコーンオイル、および/または、分子の片末端にアルコキシ基を有する片末端型アルコキシ変性シリコーンオイルであり、
    両末端型シラノール変性シリコーンオイルの25℃における動粘度が、60mm /s以上であり、
    有機ポリシラザン100質量部に対して、反応性シリコーンオイルを30質量部以上150質量部以下の割合で含有することを特徴とする、コーティング剤。
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