JP6928849B2 - 硬化性組成物 - Google Patents

硬化性組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP6928849B2
JP6928849B2 JP2018514208A JP2018514208A JP6928849B2 JP 6928849 B2 JP6928849 B2 JP 6928849B2 JP 2018514208 A JP2018514208 A JP 2018514208A JP 2018514208 A JP2018514208 A JP 2018514208A JP 6928849 B2 JP6928849 B2 JP 6928849B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
curable composition
aluminum
dry
film
point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018514208A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2017187874A1 (ja
Inventor
学 桐野
学 桐野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Three Bond Co Ltd
Original Assignee
Three Bond Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Three Bond Co Ltd filed Critical Three Bond Co Ltd
Publication of JPWO2017187874A1 publication Critical patent/JPWO2017187874A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6928849B2 publication Critical patent/JP6928849B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/01Hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/56Organo-metallic compounds, i.e. organic compounds containing a metal-to-carbon bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • C08L83/06Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20Diluents or solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • C08K2003/0812Aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、特定の粘度範囲にあるポリオルガノシロキサン化合物と、特定の金属化合物からなる触媒と、特定の沸点範囲にある揮発性有機化合物との組合せを特定の組成比で含有することを必須とする硬化性組成物に関するものであり、室温環境下で硬化して金属面、塗装面又は樹脂面、特に好適には自動車の車体のような塗装面に撥水性、滑水性及び耐久性を付与する被膜を形成することができる硬化性組成物に関する。
従来より自動車車体の塗装鋼板などに対して、保護及び美観向上を目的として固形、半固形または液状の硬化性組成物を塗布、施工することが実施されてきた。このような硬化性組成物として例えば、湿気硬化性オルガノポリシロキサンと有機溶剤と硬化触媒に、揮発性オルガノポリシロキサンオイルおよび揮発性ジメチルポリシロキサンを添加した組成物(特許文献1)及び、高粘度のシリコーンガムを添加した組成物(特許文献2)が知られている。しかしながらこれら組成物は、非反応性のオルガノポリシロキサンオイルが経時によって揮発散逸してしまうため、長期にわたり撥水性を発揮することが困難であった。
前記問題を解決するために、湿気硬化性シリコーンオリゴマー、有機溶剤、硬化触媒、分子中に反応性官能基を有するシリコーンオイルとから成る組成物が種々提案されている。特許文献3には、分子鎖両末端にカルビノール基、カルボキシ基、アミノ基、ヒドロキシル基(シラノール基)等から選ばれる反応性基を有する反応性シリコーンオイルを用いるものが開示されており、また特許文献4、特許文献5などには分子鎖の末端にアルコキシシリル基を有する低粘度の反応性シリコーンオリゴマーを、アルコール系の溶剤、パラフィン系の溶剤、芳香族系の溶剤、エステル系の溶剤又はグリコール系の溶剤等に希釈してなるものが開示されている。さらに特許文献6には、分子の側鎖にカルビノール基又はアミノ基を有する反応性シリコーンオイルを用いるものが提案されており、特許文献7にはフッ素含有のアルコキシシランを含んでなるものが提案されている。特許文献8、特許文献9、特許文献10、特許文献11等には、分子鎖末端にアルコキシシリル基を有する反応性シリコーンオリゴマーを、多量のイソパラフィン系又は灯油等の溶剤で希釈してなるものが開示されている。特許文献12には、反応性シリコーンオリゴマーを、高沸点のイソパラフィン系溶剤で希釈してなるものが開示されている。
特開平10−36771号公報 特開2013−194058号公報 特開2008−75021号公報 特開2006−45507号公報 特開2007−161989号公報 特開2010−31074号公報 国際公開WO1996/000758のパンフレット 特開2009−138063号公報 特開2009−138062号公報 特開2013−166957号公報 特開2010−202717号公報 特開2012−241093号公報
しかしながらこれらの組成物はいずれも、未硬化状態における貯蔵性、硬化塗膜の撥水性、水滑落性(滑水性)及び耐摩耗性といった特性を同時に満たすことが困難であった。さらにこれらの組成物をムラなく施工するためには、水拭き又は別途拭き上げのための液剤を必要とするものであり、乾拭きのみで施工しようとするとスムーズに拭き取ることができず塗膜にムラが生じることにより、均質な塗膜形成が困難であるといった、塗布時の施工性に難があるものであった。
斯様に、従来の被膜形成性の硬化性組成物では、コーティング被膜等において必要とされる特性を満たすことが困難であった。本発明ではこれら特性を改善するため鋭意検討した結果、本発明は、以下構成の硬化性組成物を用いることにある。(A)25℃での粘度が50〜500mm−1であり、かつ、加水分解性反応基を有するシリコーンレジン 100質量部、(B)アルミニウム系の縮合反応触媒 1.0〜30質量部、及び(C)沸点または初留点から乾点までの温度が140〜200℃の範囲にあり、かつ、ナフテン系炭化水素化合物を40質量%以上含む有機溶剤 600〜1700質量部を含む硬化性組成物。
また本発明は以下の実施態様も含む。第二の実施態様は、前記(C)の沸点または初留点から乾点までの温度が142〜175℃の範囲にあり、かつ、単一温度に沸点がない場合においては、前記初留点から乾点までの温度差(温度分布)が20℃の範囲内にあるものである、前記第一の実施態様に記載の硬化性組成物である。
第三の実施態様は、前記硬化性組成物が、鋼板または塗装鋼板の表面に被膜を形成するものである、前記第一または第二の実施態様に記載の硬化性組成物である。
第四の実施態様は、前記鋼板または塗装鋼板が、自動車の車体である、前記第三の実施態様に記載の硬化性組成物である。
第五の実施態様は、前記第一乃至第四のいずれかの実施態様に記載の硬化性組成物を、自動車の車体表面に塗布し、常温または加熱環境下にて前記(C)を揮発させた後、乾拭きすること、または、水拭きを行った後に乾拭きすることによる、被膜形成方法である。
第六の実施態様は、前記第五の実施態様に記載の被膜形成方法により形成してなる、硬化被膜である。
本発明の硬化性組成物を用いることにより、自動車の車体等に用いられている鋼板または塗装鋼板に対し、撥水性、滑水性が良好で、耐摩耗性や貯蔵性、拭き取り工程における施工性等に優れた被膜を施与することができる。
以下より本発明の詳細について説明する。本発明の硬化性組成物に含まれる成分(A)は、25℃での粘度が50〜500mm−1であり、かつ、分子内に加水分解性反応基を有するシリコーンレジンである。当該成分は、本発明の硬化性組成物による硬化被膜において、撥水性、滑水性及び耐摩耗性といった機能を発現する上で主要な作用を奏する成分である。ここでシリコーンレジンとは、多官能アルコキシシラン化合物を酸、塩基または有機錫化合物、有機チタン化合物等の公知の触媒により部分的に加水分解、脱アルコール縮合(本明細書中では部分加水分解縮合とも言う)させてなる化合物であって、分子鎖末端及び/又は側鎖等に前記アルコキシシラン化合物由来の加水分解性基を有し、直鎖または3次元網目構造となっているシリコーン化合物である。当該化合物として典型的には、下記構造式(1)で表されるアルコキシシラン化合物の部分加水分解縮合物である。
−Si(OR4−x・・・式(1)ここでR、Rはそれぞれ独立して、炭素数が1〜8の、置換基を有してもよい脂肪族、脂環族または芳香族炭化水素基であり、好適には炭素数が1〜5の脂肪族炭化水素基であり、特に好適にはメチル基、エチル基、プロピル基から選ばれる置換基である。またxは0〜3の整数、好適には0又は1であり、特に好適には1である。当該成分(A)の製法としては、上記構造式で示される化合物に公知の加水分解触媒を加え、水分の存在下で加温しながら攪拌することにより部分加水分解縮合を起こさせることで得ることができる。ここで上記構造式において、xが0又は1の場合には、当該化合物の重合体は直鎖となった場合に側鎖中に(OR)で示されるアルコキシ基を有することとなり、あるいは重合体は直鎖構造とならず三次元架橋体を構成し、その構造中に部分的にアルコキシ基を含有することとなる。当該化合物としてxが2又は3のものを含んでいてもよいが、当該成分(A)の構造中に効果的にアルコキシ基を追加するためには、xが0または1のものであることが好ましい。
ここで前記成分(A)は、JIS−Z−8803に準拠した、25℃における化合物単独の粘度測定値が、50〜500mm−1の範囲にあるものである。本発明においては、前記成分(A)の粘度が上記範囲内にあることにより、硬化性組成物の硬化被膜が良好な撥水性、滑水性、摩耗耐久性またはこれら複数の特性を保有することができる。
前記成分(A)は、上記特性を有するものであれば適宜市販品を用いることができる。例えばX−40−9250(信越化学工業株式会社製品、25℃での粘度が約160mm−1、上記式(1)において、R,Rともにメチル基でx=1及び2の混合物の部分加水分解縮合物)、X−40−9225(信越化学工業株式会社製品、25℃での粘度が100mm−1、上記式(1)において、R、Rがいずれもメチル基で、重量平均分子量が約3,600である化合物)、X−40−9246(信越化学工業株式会社製品、25℃での粘度が80mm−1、上記式(1)において、R、Rがいずれもメチル基で、重量平均分子量が約6,000の化合物)、XR31−B2733(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製品、25℃での粘度が約220mm−1、上記式(1)において、Rがメチル基及びフェニル基、Rがメチル基でx=1及び2の混合物の部分加水分解縮合物)、SH550(東レ・ダウコーニング株式会社製品、25℃での粘度が約135mm−1、上記式(1)において、Rがメチル基及びフェニル基、Rがメチル基でx=2の部分加水分解縮合物)等を挙げることができ、これらは単独で用いても複数種を併用しても構わない。
本発明の硬化性組成物に含まれる成分(B)はアルミニウム系の縮合反応触媒であって、前記成分(A)に含まれる加水分解性基(Si−OR)を空気中の湿気などと反応させて縮合反応させるための化合物である。本発明においては縮合反応触媒としてアルミニウム系の化合物を用いることにより、硬化被膜の着色等による外観の悪化等を防ぐことができる。アルミニウム系の縮合反応触媒としては各種の有機アルミニウム化合物が知られており、例えば、オクチル酸アルミニウム、アルミニウムトリアセテート、アルミニウムトリステアレートのようなアルミニウム塩化合物、アルミニウムトリメトキシド、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリアリルオキシド、アルミニウムトリフェノキシド等のアルミニウムアルコキシド化合物、アルミニウムメトキシビス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムメトキシビス(アセチルアセトネート)、アルミニウムエトキシビス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムエトキシビス(アセチルアセトネート)、アルミニウムイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムイソプロポキシビス(メチルアセトアセテート)、アルミニウムイソプロポキシビス(t−ブチルアセトアセテート)、アルミニウムブトキシビス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムジメトキシ(エチルアセトアセテート)、アルミニウムジメトキシ(アセチルアセトネート)、アルミニウムジエトキシ(エチルアセトアセテート)、アルミニウムジエトキシ(アセチルアセトネート)、アルミニウムジイソプロポキシ(エチルアセトアセテート)、アルミニウムジイソプロポキシ(メチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムオクチルアセトアセテートジイソプロプレート等のアルミニウムキレート化合物等を挙げることができ、これらは単独で用いても複数種を併用しても構わない。これらの化合物中でも、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムジイソプロポキシ(エチルアセトアセテート)、アルミニウムオクチルアセトアセテートジイソプロプレート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)を特に好適に挙げることができる。
前記成分(B)としては公知の市販品を用いることができ、例えば信越化学工業株式会社製品のDX−9740(アルミニウムアルコキシド化合物の混合物)、CAT−AC(アルミニウムアルコキシド化合物の混合物、50質量%のトルエン希釈品)、川研ファインケミカル株式会社製品のアルミキレートA(W)(アルミニウムトリス(アセチルアセトネート))、アルミキレートD(アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)、有効成分量76質量%)、AIPD(アルミニウムイソプロピレート)、ALCH(アルミニウムジイソプロポキシ(エチルアセトアセテート))、ALCH−TR(アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート))などが用いられ、これらは単独で用いても複数種を併用しても構わない。
本発明における前記成分(B)の組成量は、前記成分(A)100質量部に対して1.0〜30質量部の範囲、好適には1.5〜25質量部である。当該組成量未満であると、本発明の硬化性組成物は硬化に不良が生じて十分な強度を持った硬化被膜を形成できなくなる可能性が有り、他方で当該組成量を超過すると、本発明の硬化性組成物は常温での貯蔵性に問題が生じる可能性がある。
本発明の硬化性組成物に含まれる成分(C)は沸点が140〜200℃の範囲、好適には141〜185℃の範囲、特に好適には142〜175℃の温度範囲にあり、かつ、ナフテン系炭化水素化合物を40質量%以上含む有機溶剤であって、前記成分(A)及び成分(B)を均一に溶解し、希釈して薄膜を形成させる上で必要な成分である。本発明で言うナフテン系炭化水素化合物とは、分子中に環状構造を持つ飽和炭化水素を指し、当該構造を有する化合物であれば前記環状構造中にハロゲン基又は各種有機基等の官能基を1つ以上有していても構わない。当該官能基としてはメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基等の炭素数が3程度までの炭化水素基であることが、組成物の反応性、臭気、粘性等の観点から特に好ましい。当該成分(C)の沸点が前記範囲の下限値以上であることで、本発明の硬化性組成物は塗膜を形成する上で必要な時間において基材上に液状で滞在することができる。他方で沸点が前記範囲の上限値以下であることで、本発明の硬化性組成物は適切な揮発性を有することができ、好ましい施工性を得ることができる。ここで当該成分が混合物である等の理由により、その沸点が単一温度でない場合、本発明における沸点温度範囲とは蒸留開始温度(初留点)と蒸留終了温度(乾点)が前記範囲内にあるものを指す。この場合、初留点と乾点の温度差(温度分布)は20℃の範囲にあることが、施工性の観点から特に好ましい。
当該成分(C)としてナフテン系炭化水素化合物を40質量%以上含む有機溶剤を用いることにより、本発明の硬化性組成物の硬化被膜を形成するに際して、基材上で硬化が進んだ前記成分(A)の硬化物を乾拭きにより均質に塗り広げることができるようになる。このような機能を発現する具体的な機構は不明であるが、前記構成の有機溶剤を用いることにより、基材上で硬化が進んだ硬化物中で可塑剤のように作用してある程度軟化させることができ、このことにより乾拭きの外力で当該硬化物が引き延ばされ、基材上で薄膜化することができるようになると考えられる。
本発明において、前記有機溶剤に含まれるナフテン系炭化水素化合物としては、適宜任意の材料を選択することができる。ここで前記有機溶剤がナフテン系炭化水素化合物のみからなる材料である場合には、例えばプロピルシクロヘキサン(沸点155℃)、1,3,5−トリメチルシクロヘキサン(沸点140℃)、1,2,3−トリメチルシクロヘキサン(沸点151℃)、1,2,4−トリメチルシクロヘキサン(沸点145℃)、シクロオクタン(沸点149℃)、1,1,3,5−テトラメチルシクロヘキサン(沸点148℃)、シクロオクタン(沸点149℃)等を挙げることができる。これらナフテン系炭化水素化合物は単独で用いても複数種を混合した混合物を用いても構わず、これら混合物の沸点すなわち初留点乃至乾点が前記温度範囲に含まれるのであれば、化合物単独の沸点が前記範囲にないナフテン系炭化水素化合物を含んでもよい。また本発明では、有機溶剤全体の沸点が前記範囲にあるのであれば、ナフテン系炭化水素化合物以外の有機溶剤化合物を含ませることもできる。この場合、有機溶剤全体に占めるナフテン系炭化水素化合物は30質量%以上とする。
前記有機溶剤の市販品としては、各種ナフテン系炭化水素化合物の混合物として販売されている製品を使用することができ、例えば丸善石油化学株式会社製品のスワクリーン150(初留点145℃、乾点170℃)、ナフテゾール160(初留点157℃、乾点179℃)、ExxonMobil社製品のExxsol D30(初留点145℃、乾点163℃)、Exxsol D40(初留点166℃、乾点191℃)等を挙げることができる。
本発明における前記成分(C)の組成量は、前記成分(A)100質量部に対して600〜1700質量部の範囲、好ましくは700〜1600質量部の範囲にあることである。当該組成量範囲にあることにより、本発明の硬化性組成物は適度な揮発性と被膜形成性を両立することができ、良好な作業性で施工を行い、均質な被膜の形成を実現することができる。
その他本発明の硬化性組成物において、その特性を毀損しない範囲で適宜に任意の添加成分を加えることができる。たとえば、反応性または非反応性のシリコーンオイル、アルコキシシラン化合物、シランカップリング剤等の密着付与剤、老化防止剤、防錆剤、着色剤、界面活性剤、レオロジー調整剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、蛍光剤、研磨剤、香料、充填剤等、目的に応じた成分を選択することができる。
本発明の硬化性組成物は、各種金属、ガラス、セラミックス、樹脂等の基材に対して適用することができ、金属鋼板、塗装が施された金属鋼板、あるいはガラス面への適用が好適であり、特に自動車の外装に用いられている塗装鋼板(本明細書中では自動車外装鋼板ともいう)への適用が好適である。
また本発明は、前記硬化性組成物による被膜形成方法にも関する。本発明の被膜形成方法とは、前記硬化性組成物を自動車の車体表面に塗布し、常温または加熱環境下にて前記(C)を揮発させた後、乾拭きすること、または、水拭きを行った後に乾拭きするというものである。本発明では水拭きを行った後に乾拭きを行うという、後者の施工方法を採用しても良いが、本発明の硬化性組成物からは、乾拭きのみを行うことでも良好な特性を有した硬化被膜を得られるものであり、それにより、施工時の作業性が優れていることを特徴としている。
前記硬化性組成物の被膜形成時における適用手段は特段限定されるものではなく、例えば当該組成物を含浸させた繊維を用いた手塗り、刷毛塗り、自動機を用いた機械塗布等、適宜任意の適用手段を選択することができる。本発明において特に好ましくは、以下の方法での適用である。すなわち本発明の硬化性組成物を、乾燥したスポンジ又はウェス等の繊維に適量含浸させ、これを手で基材表面に薄く塗り広げ、自然乾燥または乾燥機等を用いた強制乾燥により揮発成分を揮散させる、という方法である。この際、組成物に含まれる反応成分である成分(A)は、空気中の湿分と接触して、触媒(B)の作用により加水分解反応が進行し、揮発成分の揮散と並行して基材上で架橋硬化し、レジン状の硬化物を形成することとなる。然る後、当該硬化物を乾布等で乾拭きすることによって塗り広げ、均質な硬化被膜によるコーティング層を形成することができる。従来知られている硬化性組成物では施工時において、揮発成分の揮散後に水拭きを行ったり、或いは別途拭き上げのための処理液で表面処理を行った後に乾布で乾拭きを行う、という後工程を必要とするものであった。一方で本発明の硬化性組成物は、これらの後工程を行っても構わないが、溶剤揮散後に乾布で乾拭き処理のみを行うことでも、直ちに均質な硬化被膜が得ることができ、極めて作業性に優れたものとなっている。ここで本発明の硬化性組成物による硬化被膜は薄膜となることが好適であり、概ね0.002〜75μm、好ましくは0.01〜50μm、さらに好ましくは0.05〜10μmの範囲の膜厚とすることが好ましい。硬化被膜の膜厚が当該範囲にあることで、良好な撥水性、滑水性、施工時の作業性と、耐摩耗性を両立することができる。
以下、実施例により本発明の効果を詳説するが、これら実施例は本発明の態様の限定を意図するものでは無い。
本発明の硬化性組成物の特性は、以下の実施例及び比較例において評価した。ここで、被膜形成用途に使用する組成物としては、それぞれの特性において△が1つ以下であるものが好ましく、全特性が○となっているものがより好ましい。また、本発明の実施例及び比較例にて評価した各硬化性組成物(以下、単に「組成物」ともいう)は、表1及び表2に示す原料を、同表中に記載の質量比で混合し、25℃で30分間攪拌することにより調製したものである。
[撥水性・滑水性評価方法]表中に示した各組成物約2mlをティッシュペーパーに染み込ませ、黒色塗装板(材質:SPCC−SD、規格:JIS−G−3141、寸法:0.8mm×70mm×150mm、化成電着後片面にアミノアルキド黒色塗装をしたもの、アサヒビーテクノ社製品)に手で薄く塗布し、25℃の室内で10分間静置した後、余剰分を乾いたマイクロファイバー布で拭き取りを行った。これをさらに25℃の室内で2週間静置して養生し、各組成物がコーティングされた試験片を得た。この試験片に精製水を1滴(約0.05ml)滴下して、当該水滴の接触角(水接触角)を接触角計(DM−500、協和界面科学社製品)を用いて測定し、撥水性の評価を行った。評価の基準は、水接触角が95°を越えるものを○、83〜95°の範囲にあるものを△、83°未満のものを×として撥水性を判定した。また同じ試験片に精製水を1滴(約0.05ml)滴下したものを水平な状態から徐々に傾斜をつけて行き、水滴が流れ始めた角度(水滑落角)を目視で観察することにより滑水性の評価を行った。評価の基準は、水滑落角が35°未満のものを○、35〜45°の範囲にあるものを△、45°を越えるものを×として滑水性を判定した。
[耐摩耗性評価方法]前記撥水性・滑水性評価を行ったものと同じ方法により、組成物が塗布された試験片を作成した。当該試験片の、組成物が塗布された面に対して、簡易摩擦試験機(井本製作所製品)を用いて、耐摩耗性試験を実施した。該試験は、試験片を固定した移動板が、毎分30回の速度で1往復100mm移動し、その中心に錘により荷重300gの負荷をかけた摩擦物を設置して、300回往復運動させることにより摩耗を行った。摩耗後の表面の水接触角を前記と同じ方法で測定し、耐摩耗性を評価した。評価の基準は、300回往復運動後の水接触角が、摩耗前の水接触角の90%を越えるものを○、75〜90%の範囲にあるものを△、75%未満のものを×として判定した。ここで、当該試験に用いた摩擦物は、幅が40mmの乾燥した清浄な布帛(セルロース/木綿複合繊維からなる吸水布、スリーボンド社製品「スリーボンド6644E」)に蒸留水を充分に含ませたものを直径20mmのステンレスの円柱に巻き付けたものとし、上記移動板の移動方向と直交する方向に円柱の軸が向くよう設置した。
[施工性評価方法]前記撥水性・滑水性評価と同じ条件で塗装板に組成物を塗布し、25℃の室内で10分間静置した後、余剰分を乾いたマイクロファイバー布で乾拭きを行い、拭き取りを行う際の抵抗について、官能試験により施工性を評価した。評価の基準は、拭き取りが軽くムラ無く行えるものを○、拭き取りに引っかかりを感じるものを×と判定した。
[貯蔵性評価方法]表中に示した各組成物を100mlの無色透明なガラス瓶中に約50g入れて密封し、40℃に設定した恒温槽で1ヶ月貯蔵したのち、液の外観を目視で観察することにより貯蔵性を評価した。評価の基準は、全く変色が認められなかったものを○、わずかに黄変または褐変が認められたものを△、明らかに変色しているものを×と判定した。
実施例及び比較例の各組成物に含まれる原料は以下のものを用いた。(A)25℃での粘度が50〜500mm−1であり、かつ、加水分解性反応基を有するシリコーンレジン及びその比較成分・X−40−9250:前記式(1)において、R及びRがいずれもメチル基であり、重量平均分子量が約2,100であり、25℃での粘度が160mm−1の化合物、信越化学工業株式会社製品・X−40−9225:前記式(1)において、R及びRがいずれもメチル基であり、重量平均分子量が約3,600であり、25℃での粘度が100mm−1である化合物、信越化学工業株式会社製品・X−40−9246:前記式(1)において、R及びRがいずれもメチル基であり、重量平均分子量が約6,000であり、25℃での粘度が80mm−1である化合物、信越化学工業株式会社製品・(比較)KR−500:前記式(1)において、R及びRがいずれもメチル基であり、重量平均分子量が約1,000であり、25℃での粘度が25mm−1である化合物、信越化学工業株式会社製品(B)アルミニウム系の縮合反応触媒及びその比較成分・DX9740:アルミニウムアルコキシド化合物、信越化学工業株式会社製品・(比較)D25:有機チタン系触媒、信越化学工業株式会社製品・(比較)オルガチックスTC401:チタンテトラアセチルアセトネートの65質量%濃度の2−プロパノール溶液、マツモトファインケミカル株式会社製品(C)沸点が140〜200℃の範囲にあり、かつ、ナフテン系炭化水素化合物を含む有機溶剤及びその比較成分・スワクリーン 150:Cアルキルシクロヘキサンの混合物からなる有機溶剤、初留点145℃、乾点170℃、丸善石油化学株式会社製品・Exxsol D30:脱芳香族化ナフテン系炭化水素化合物を約50%含有する有機溶剤、初留点145℃、乾点163℃、ExxonMobil社製品・Exxsol D40:脱芳香族化ナフテン系炭化水素化合物を約90%含有する有機溶剤、初留点166℃、乾点191℃、ExxonMobil社製品・(比較)Exxsol D80:水添軽質ナフサ系炭化水素化合物からなる有機溶剤、初留点205℃、乾点240℃、ExxonMobil社製品・(比較)キョーワゾール C−900:Cアルカンの異性体混合物からなる有機溶剤、初留点131℃、乾点141℃、KHネオケム株式会社製品
Figure 0006928849
Figure 0006928849
表1の実施例では、(A)〜(C)の各構成を所定の組成比で含む本発明の組成物は、いずれも撥水性、滑水性、耐摩耗性、施工性、貯蔵性が良好なものとなることが確認できた。実施例7は、(C)として沸点範囲がやや高い材料を用いているために、施工時における(C)の揮発がやや遅くなることから、拭き取り時に、組成物をいくらか多く拭き取り除去してしまうために被膜の膜厚が低下し、その結果として、耐摩耗性が若干劣るものとなったと思われる。一方、表2の比較例によると、例えば、(B)として、本発明の材料以外を用いた比較例1及び比較例4,5からは、いずれも貯蔵性が不十分なものとなっていることが確認された。(B)及び(C)としていずれも本発明の材料以外を用いた比較例2は、貯蔵性だけでなく撥水性及び滑水性も不良である。(C)として本発明の沸点範囲にない材料を用いた比較例3は、施工性が好ましくないものとなっている。(A)及び(B)として、本発明の材料以外を用いた比較例6は、全ての特性において良好となっているものがなかった。(A)、(B)及び(C)の組成が本発明の特定範囲外の質量比となっている比較例7及び8では、組成物の濃度が希薄となってしまうため十分な膜厚を形成できず、いずれも耐摩耗性が不良となり、また撥水性、滑水性についても不十分な特性となっていることが確認された。このように、本発明所定の構成を全て含む組成物でないと、前記特性のいずれか1つ以上が不十分なものとなり、被膜形成用途において適切なものとはならないことが確認された。
本発明の硬化性組成物は、硬化後の被膜が優れた撥水性、滑水性及び耐摩耗性を備え、加えて、優れた施工性及び貯蔵性を備えたものである。よって、特に、自動車の車体及び電車車両の金属面、塗装面または樹脂面などに撥水性、滑水性、耐久性等の防護性能を与えるための薄膜コーティング層を形成する上で有用なものである。

Claims (6)

  1. (A)25℃での粘度が50〜500mm−1であり、かつ、加水分解性反応基を有するシリコーンレジン 100質量部、
    (B)アルミニウム系の縮合反応触媒 1.0〜30質量部、及び(C)沸点(単一温度に沸点がない場合は初留点から乾点までの温度)が140〜200℃の範囲にあり、かつ、ナフテン系炭化水素化合物を40質量%以上含む有機溶剤 600〜1700質量部を含む硬化性組成物。
  2. 前記(C)の沸点が142〜175℃の範囲にあり、かつ、前記初留点から乾点までの温度差が20℃の範囲内にあるものである、請求項1に記載の硬化性組成物。
  3. 前記硬化性組成物が、鋼板または塗装鋼板の表面に被膜を形成するものである、請求項1または2に記載の硬化性組成物。
  4. 前記硬化性組成物が、自動車の車体の表面に被膜を形成するものである、請求項1または2に記載の硬化性組成物。
  5. 前記請求項1〜4のいずれか1項に記載の硬化性組成物を、自動車の車体表面に塗布し、常温または加熱環境下にて前記(C)を揮発させた後、乾拭きすること、または、水拭きを行った後に乾拭きすることによる、被膜形成方法。
  6. 前記請求項5に記載の被膜形成方法により形成してなる、硬化被膜。
JP2018514208A 2016-04-26 2017-03-29 硬化性組成物 Active JP6928849B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016087978 2016-04-26
JP2016087978 2016-04-26
PCT/JP2017/013001 WO2017187874A1 (ja) 2016-04-26 2017-03-29 硬化性組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2017187874A1 JPWO2017187874A1 (ja) 2019-04-04
JP6928849B2 true JP6928849B2 (ja) 2021-09-01

Family

ID=60160433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018514208A Active JP6928849B2 (ja) 2016-04-26 2017-03-29 硬化性組成物

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JP6928849B2 (ja)
KR (1) KR102395402B1 (ja)
CN (1) CN109071948B (ja)
AU (1) AU2017257120B2 (ja)
BR (1) BR112018071756B1 (ja)
MY (1) MY187352A (ja)
SG (1) SG11201809190WA (ja)
TW (1) TWI727035B (ja)
WO (1) WO2017187874A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019022087A1 (ja) * 2017-07-25 2019-01-31 株式会社スリーボンド 被膜形成用組成物
JP7328520B2 (ja) * 2018-08-07 2023-08-17 株式会社スリーボンド 硬化性組成物
WO2020188918A1 (ja) * 2019-03-18 2020-09-24 株式会社スリーボンド 硬化性コーティング剤組成物および硬化被膜
JP7454922B2 (ja) 2019-07-11 2024-03-25 信越化学工業株式会社 基板加工用仮接着材料及び積層体の製造方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01287169A (ja) * 1988-04-01 1989-11-17 Toshiba Silicone Co Ltd 導電性シリコーンゴム組成物
JPH0739547B2 (ja) * 1992-01-10 1995-05-01 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
WO1996000758A1 (fr) 1994-06-30 1996-01-11 Hitachi Chemical Company, Ltd. Matiere pour la formation d'une couche mince isolante revetue a base de silice, son procede de fabrication, couche isolante a base de silice, dispositif a semi-conducteurs, et procede de fabrication de ce dispositif
JPH1036771A (ja) 1996-07-16 1998-02-10 Soft Kyukyu Corp:Kk 自動車用劣化塗膜及び小傷修復兼つや出し剤
JP3648183B2 (ja) * 2001-08-29 2005-05-18 聡 澤村 透明シリコーン系被膜形成組成物及びその硬化方法。
JP4106063B2 (ja) 2004-06-30 2008-06-25 株式会社ソフト99コーポレーション 屋外塗装面用表面保護剤
MX2007004121A (es) * 2004-10-08 2007-09-11 Tokuyama Corp Composiciones de recubrimiento y proceso para la produccion de las mismas.
GB0506939D0 (en) * 2005-04-06 2005-05-11 Dow Corning Organosiloxane compositions
JP4754445B2 (ja) 2005-11-17 2011-08-24 株式会社ソフト99コーポレーション 屋外設置物用防汚コーティング剤
JP4698541B2 (ja) 2006-09-22 2011-06-08 株式会社ソフト99コーポレーション 車両用コーティング剤
JP2008081665A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Cemedine Co Ltd 室温硬化性オルガノポリシロキサン組成物
JP2009138062A (ja) 2007-12-05 2009-06-25 Kobe Gosei Kk 外装面用の表面撥水保護剤
JP2009138063A (ja) 2007-12-05 2009-06-25 Kobe Gosei Kk 外装面用の表面撥水保護剤
JP5066433B2 (ja) * 2007-12-07 2012-11-07 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 硬化性組成物の製造方法およびコーティング用硬化性組成物
JP2009155589A (ja) * 2007-12-28 2009-07-16 Three Bond Co Ltd 硬化性組成物
JP2010031074A (ja) 2008-07-25 2010-02-12 Cci Corp コーティング組成物
JP5679540B2 (ja) 2009-02-28 2015-03-04 神戸合成株式会社 外装面用の表面撥水保護剤
KR100989942B1 (ko) * 2010-04-29 2010-10-26 태산엔지니어링 주식회사 친환경 수성 에폭시 수지 조성물 및 그의 용도
JP5682095B2 (ja) * 2011-05-18 2015-03-11 スリーボンドファインケミカル株式会社 コーティング層及びコーティング層形成方法
JP2013194058A (ja) 2012-03-15 2013-09-30 Soft99 Corporation 樹脂用艶出し保護剤
JP5679596B2 (ja) 2013-04-25 2015-03-04 神戸合成株式会社 外装面用の表面撥水保護剤
JP6528930B2 (ja) * 2014-12-22 2019-06-12 株式会社スリーボンド コーティング剤組成物

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017257120B2 (en) 2020-12-17
AU2017257120A1 (en) 2018-10-25
SG11201809190WA (en) 2018-11-29
TW201807114A (zh) 2018-03-01
WO2017187874A1 (ja) 2017-11-02
BR112018071756A2 (pt) 2019-02-19
KR20190003482A (ko) 2019-01-09
MY187352A (en) 2021-09-22
JPWO2017187874A1 (ja) 2019-04-04
CN109071948B (zh) 2021-04-20
BR112018071756B1 (pt) 2022-11-08
BR112018071756A8 (pt) 2022-09-20
KR102395402B1 (ko) 2022-05-09
CN109071948A (zh) 2018-12-21
TWI727035B (zh) 2021-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6528930B2 (ja) コーティング剤組成物
JP6928849B2 (ja) 硬化性組成物
JP6074655B2 (ja) 車両の塗装表面用コーティング剤
KR102105121B1 (ko) 접촉 표면으로 이동 가능한 소수성 코팅을 갖는 애플리케이터
JP6975375B2 (ja) コーティング剤組成物
JP5682095B2 (ja) コーティング層及びコーティング層形成方法
JP5631640B2 (ja) 防曇剤組成物
JP7239836B2 (ja) 被膜形成組成物
JP7108199B2 (ja) 被膜形成用組成物
JP7328520B2 (ja) 硬化性組成物
JP6051389B2 (ja) 車両車体の塗装表面用コーティング剤
JPH0368676A (ja) 塗装面の汚れ防止液状組成物
JP2013185038A (ja) 車両車体の塗装表面用コーティング剤
JP7168860B2 (ja) 被膜形成用組成物
JP7152010B2 (ja) 塗装表面用水系組成物
JP2016098306A (ja) コーティング組成物
JP2012236892A (ja) 撥水性コーティング剤
JP5350507B2 (ja) 車両塗装面の保護処理方法
JP2018028022A (ja) 撥水性コーティング組成物
JP2017066205A (ja) 撥水性コーティング組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20181025

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201228

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210707

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210720

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6928849

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150