JP6983121B2 - A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film. - Google Patents

A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film. Download PDF

Info

Publication number
JP6983121B2
JP6983121B2 JP2018132087A JP2018132087A JP6983121B2 JP 6983121 B2 JP6983121 B2 JP 6983121B2 JP 2018132087 A JP2018132087 A JP 2018132087A JP 2018132087 A JP2018132087 A JP 2018132087A JP 6983121 B2 JP6983121 B2 JP 6983121B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating composition
component
coating
film
parts
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
JP2018132087A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020007505A (en
Inventor
千幸 根岸
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.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical 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 Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP2018132087A priority Critical patent/JP6983121B2/en
Publication of JP2020007505A publication Critical patent/JP2020007505A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6983121B2 publication Critical patent/JP6983121B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Description

本発明は、加水分解性基含有シリコーン樹脂を含むコーティング組成物、該組成物を硬化して成るコーティング被膜、および該被膜を有する物品に関する。 The present invention relates to a coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film formed by curing the composition, and an article having the film.

従来、建材や塗装鋼板等に対して、撥水性の付与および美観向上、表面の保護などを目的として、シリコーン樹脂を含むコーティング剤組成物を塗布、施工する事が実施されている。 Conventionally, a coating agent composition containing a silicone resin has been applied and applied to a building material, a painted steel sheet, or the like for the purpose of imparting water repellency, improving the appearance, and protecting the surface.

特許文献1、2、3、及び4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樹脂を、多量の有機溶剤で希釈した組成物が開示されている。特許文献5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樹脂を高沸点(蒸留温度範囲185℃以上)のイソパラフィン系溶剤に希釈した組成物を1層目、アミノ基を有するオルガノポリシロキサンを含有する組成物を2層目に用いた2層コーティングが開示されている。特許文献6には、反応性シリコーン樹脂を、沸点又は蒸留範囲140〜220℃の範囲にあるナフテン系炭化水素溶剤をシリコーン樹脂100質量部に対して600〜1700質量部という量で用いて希釈した組成物が開示されている。 Patent Documents 1, 2, 3, and 4 disclose a composition obtained by diluting a reactive silicone resin having an alkoxysilyl group at the end of a molecular chain with a large amount of an organic solvent. Patent Document 5 describes a composition obtained by diluting a reactive silicone resin having an alkoxysilyl group at the end of a molecular chain with an isoparaffin-based solvent having a high boiling point (distillation temperature range of 185 ° C. or higher) as the first layer, and an organopoly having an amino group. A two-layer coating using a composition containing siloxane as a second layer is disclosed. In Patent Document 6, the reactive silicone resin is diluted with a naphthenic hydrocarbon solvent having a boiling point or a distillation range of 140 to 220 ° C. in an amount of 600 to 1700 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the silicone resin. The composition is disclosed.

特開2009−138063号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-13863 特開2009−138062号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-13862 特開2013−166957号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-166957 特開2010−202717号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-202717 特開2012−241093号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-241093 WO2017/187874WO2017 / 187874

しかしながら、硬化性、施工性、及び被膜の耐摩耗性はトレードオフの関係にあり、全てを達成する事が困難である。例えば、コーティング剤組成物の施工性を改善するために、高沸点溶剤を使用すると被膜の硬化性が悪化する。溶剤を多量に用いてシリコーン有効成分量を低減すると被膜の耐摩耗性が悪化する。また、硬化性を改善するために硬化触媒を増量したり、高活性の硬化触媒を用いると施工性が悪化するという問題を生じる。このように、上記特許文献1〜6に記載のコーティング剤組成物では、施工性、硬化性および耐摩耗性の全てを同時に満たす事が困難である。また、基材表面の保護を目的として施工する場合は、上記性質に加えて、撥水性に優れた被膜を形成する事も求められる。 However, there is a trade-off between curability, workability, and wear resistance of the coating film, and it is difficult to achieve all of them. For example, when a high boiling point solvent is used to improve the workability of the coating agent composition, the curability of the coating film deteriorates. When the amount of the active ingredient of silicone is reduced by using a large amount of solvent, the wear resistance of the coating film deteriorates. Further, if the amount of the curing catalyst is increased in order to improve the curability or if a highly active curing catalyst is used, there arises a problem that the workability deteriorates. As described above, it is difficult for the coating agent compositions described in Patent Documents 1 to 6 to satisfy all of workability, curability and abrasion resistance at the same time. Further, when the construction is carried out for the purpose of protecting the surface of the base material, in addition to the above-mentioned properties, it is also required to form a film having excellent water repellency.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、未硬化の組成物を拭き取り操作により塗工して均一な被膜を形成する際の施工性に優れ、尚且つ、施工後の被膜の硬化性、撥水性、及び耐摩耗性に優れるコーティング組成物を提供する事を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is excellent in workability when the uncured composition is applied by wiping operation to form a uniform film, and the film is cured after the application. It is an object of the present invention to provide a coating composition having excellent properties, water repellency, and abrasion resistance.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、加水分解性基含有シリコーン樹脂を含むコーティング組成物において、触媒活性を適度に抑制したテトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物を硬化触媒とし、特定の沸点又は蒸留範囲を有する希釈溶剤と併用する事で、多量の希釈溶剤を用いることなく施工時に布を用いて均一に拭き上げることができ、且つ、施工後のコーティング被膜は良好な硬化性を有する事ができ、優れた施工性、硬化性、及び硬化被膜の耐摩耗性を達成した、極めて優れたコーティング剤を提供できることを見出し、本発明を成すに至った。 As a result of diligent studies to achieve the above object, the present inventors have conducted a partial hydrolysis condensate of tetraalkoxytitanium in which the catalytic activity is appropriately suppressed in a coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin. By using the above as a curing catalyst and using it in combination with a diluting solvent having a specific boiling point or distillation range, it is possible to wipe evenly with a cloth at the time of construction without using a large amount of diluting solvent, and the coating film after construction. Has found that it is possible to provide an extremely excellent coating agent which can have good curability and achieves excellent workability, curability, and abrasion resistance of a cured film, and has achieved the present invention.

すなわち本発明は、
(A)25℃における動粘度90〜200mm/sを有する加水分解性基含有シリコーン樹脂:100質量部、
(B)テトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物
但し、該部分加水分解縮合物100重量部に対する、該部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量割合が31.0〜35.1wt%である:1〜10質量部
及び
(C)沸点が150〜180℃の範囲にある、又は、前記沸点が単一温度でない場合に蒸留範囲(初留点から乾点までの温度範囲)150〜180℃の範囲にある、飽和炭化水素溶剤:75〜200質量部
を含むコーティング組成物を提供する。
That is, the present invention
(A) Hydrolyzable group-containing silicone resin having a kinematic viscosity of 90 to 200 mm 2 / s at 25 ° C .: 100 parts by mass,
(B) Partial Hydrolyzed Condensate of Tetraalkoxytitanium However, the weight ratio of TiO 2 obtained when it is assumed that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed to 100 parts by weight of the partially hydrolyzed condensate is 31.0 to 35.1 wt%: 1 to 10 parts by mass and (C) a distillation range (dry from the initial distillate point ) when the boiling point is in the range of 150 to 180 ° C. or when the boiling point is not a single temperature. temperature range up to the point) is in the range of 150 to 180 ° C., saturated hydrocarbon solvents: providing a coating composition comprising 75 to 200 parts by weight.

本発明のコーティング組成物は、金属面、塗装面または樹脂面などに撥水性、滑水性、耐摩耗性に優れる薄膜コーティング層を付与することができ、また拭き取り施工時における良好な施工性及び硬化性を有する。そのため、自動車や電車等の車両、建材、及び成形体等に対するコーティングに好適に用いることができる。 The coating composition of the present invention can impart a thin film coating layer having excellent water repellency, water slipperiness, and abrasion resistance to a metal surface, a painted surface, a resin surface, or the like, and also has good workability and curing during wiping. Has sex. Therefore, it can be suitably used for coating vehicles such as automobiles and trains, building materials, and molded bodies.

以下、各成分について詳細に説明する。
(A)加水分解性基含有シリコーン樹脂
(A)成分は加水分解性基を有するシリコーン樹脂である。該シリコーン樹脂は、後述する(B)成分存在下にて加水分解縮合して硬化する。特には、空気中の湿気存在下にて加水分解縮合する。該シリコーン樹脂は、25℃における動粘度90〜200mm/sを有し、好ましくは95〜180mm/sを有する。
Hereinafter, each component will be described in detail.
(A) Hydrolytic group-containing silicone resin (A) The component is a silicone resin having a hydrolyzable group. The silicone resin is hydrolyzed and condensed in the presence of the component (B) described later and cured. In particular, it hydrolyzes and condenses in the presence of moisture in the air. The silicone resin has a kinematic viscosity of 90 to 200 mm 2 / s at 25 ° C., preferably 95 to 180 mm 2 / s.

本発明のコーティング組成物から得られる硬化被膜において、該(A)成分は、撥水性、滑水性及び耐摩耗性を発現するための主要な作用を奏する。(A)成分は、加水分解性基を有するシリコーン樹脂であればよいが、好ましくは、多官能アルコキシシランを部分的に加水分解及び脱アルコール縮合させて得られる、分子鎖末端及び/又は側鎖に加水分解性基を有するシリコーン樹脂であるのがよい。該シリコーン樹脂は直鎖または3次元網目構造を有する。該シリコーン樹脂は、重量平均分子量1,600〜18,000を有するのがよく、好ましくは2,000〜15,000を有するのが良い。重量平均分子量をこの範囲とする事で、シリコーンの粘度が前述の好ましい範囲を取りやすくなる。尚、本発明において重量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されるポリスチレン換算重量平均分子量である。 In the cured film obtained from the coating composition of the present invention, the component (A) plays a major role in exhibiting water repellency, water slipperiness and abrasion resistance. The component (A) may be a silicone resin having a hydrolyzable group, but is preferably a molecular chain terminal and / or a side chain obtained by partially hydrolyzing and dealcoholizing a polyfunctional alkoxysilane. It is preferable to use a silicone resin having a hydrolyzable group. The silicone resin has a linear or three-dimensional network structure. The silicone resin preferably has a weight average molecular weight of 1,600 to 18,000, preferably 2,000 to 15,000. By setting the weight average molecular weight in this range, the viscosity of the silicone can easily be in the above-mentioned preferable range. In the present invention, the weight average molecular weight is a polystyrene-equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC).

該シリコーン樹脂としては、例えば、下記構造式(1)で表されるアルコキシシランの部分加水分解縮合物が挙げられる。

−Si(OR4−x (1)

式(1)中、Rは置換基を有してもよい炭素数1〜8の脂肪族または芳香族炭化水素基であり、より好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1〜4の、より好ましくは炭素数1又は2の脂肪族炭化水素基である。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基、又はこれらの基の炭素原子に結合している水素原子の一部又は全部をヒドロキシ基、シアノ基、フッ素以外のハロゲン原子、アルコキシシリル基、ポリオキシアルキレン基、エポキシ基、カルボキシル基等で置換した1価炭化水素基が挙げられる。中でも、メチル基又はエチル基が好ましい。xは0〜3の整数であり、より好ましくは1又は2である。
Examples of the silicone resin include a partially hydrolyzed condensate of alkoxysilane represented by the following structural formula (1).

R 1 x −Si (OR 2 ) 4-x (1)

In the formula (1), R 1 is an aliphatic or aromatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent, and more preferably 1 to 1 carbon atoms which may have a substituent. 4, more preferably, an aliphatic hydrocarbon group having 1 or 2 carbon atoms. For example, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group or a butyl group, a cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, an aryl group such as a phenyl group or a trill group, an aralkyl group such as a benzyl group, or a carbon atom of these groups. A monovalent hydrocarbon group in which a part or all of the hydrogen atoms bonded to is substituted with a hydroxy group, a cyano group, a halogen atom other than fluorine, an alkoxysilyl group, a polyoxyalkylene group, an epoxy group, a carboxyl group, etc. is mentioned. Be done. Of these, a methyl group or an ethyl group is preferable. x is an integer of 0 to 3, more preferably 1 or 2.

は水素原子又は置換基を有してもよい炭素数1〜8の脂肪族または芳香族炭化水素基であり、好ましくは炭素数が1〜4の脂肪族炭化水素基であり、上記Rにて例示した基が挙げられる。より好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、及びプロピル基が好ましく、硬化性の観点から水素原子、メチル基またはエチル基が特に好ましい。 R 2 is an aliphatic or aromatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which may have a hydrogen atom or a substituent, and is preferably an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Examples thereof include the groups exemplified in 1. A hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group are more preferable, and a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group is particularly preferable from the viewpoint of curability.

上記シリコーン樹脂は、上記式(1)で表される化合物を、加水分解触媒及び水分の存在下で、加温しながら攪拌し、部分的に加水分解縮合反応を起こさせることにより得られる。 The silicone resin is obtained by stirring the compound represented by the above formula (1) in the presence of a hydrolysis catalyst and water while heating to partially cause a hydrolysis condensation reaction.

該シリコーン樹脂の製造において上記式(1)で表されるアルコキシシランは1種単独で用いても、2種類以上を併用しても良い。但し、得られる部分(共)加水分解縮合物(即ち、(A)成分であるシリコーン樹脂)は、一分子中に前記ORで表される基を2つ以上有する。 In the production of the silicone resin, the alkoxysilane represented by the above formula (1) may be used alone or in combination of two or more. However, the obtained partial (co) hydrolysis condensate (that is, the silicone resin which is the component (A)) has two or more groups represented by the OR 2 in one molecule.

上記加水分解縮合に用いられる触媒は、従来公知の触媒であればよい。例えば、塩酸、硝酸、硫酸、ハロゲン化水素、カルボン酸、スルホン酸等の酸、酸性または弱酸性の無機塩、イオン交換樹脂等の固体酸、アンモニア、水酸化ナトリウム等の無機塩基類、トリブチルアミン,1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DBN),1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)等の有機塩基類、有機スズ化合物、有機チタニウム化合物、有機ジルコニウム化合物、有機アルミニウム化合物等の有機金属化合物などが挙げられ、これらは単独で用いても複数種を併用しても構わない。 The catalyst used for the hydrolysis condensation may be any conventionally known catalyst. For example, acids such as hydrochloric acid, nitrate, sulfuric acid, hydrogen halide, carboxylic acid and sulfonic acid, acidic or weakly acidic inorganic salts, solid acids such as ion exchange resin, inorganic bases such as ammonia and sodium hydroxide, and tributylamine. , 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nonen-5 (DBN), 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 (DBU) and other organic bases, organic tin compounds, organic titanium Examples thereof include compounds, organic zirconium compounds, organic metal compounds such as organic aluminum compounds, and these may be used alone or in combination of two or more.

(A)成分は、動粘度90〜200mm/s、好ましくは95〜180mm/s、更に好ましくは100〜180mm/s、特に好ましくは110〜170mm/sを有する。本発明において該動粘度は、JIS−Z−8803に準拠し、キャノン−フェンスケ粘度計により25℃にて測定される。(A)成分の動粘度が上記範囲内にあることにより、コーティング組成物は優れた施工性、硬化性、硬化被膜の撥水性、滑水性、及び摩耗耐久性を有することができる。 Component (A), kinematic viscosity 90~200mm 2 / s, preferably 95~180mm 2 / s, more preferably 100~180mm 2 / s, particularly preferably from 110~170mm 2 / s. In the present invention, the kinematic viscosity is measured at 25 ° C. by a Canon-Fenceke viscometer according to JIS-Z-8803. When the kinematic viscosity of the component (A) is within the above range, the coating composition can have excellent workability, curability, water repellency of the cured film, water slipperiness, and wear durability.

(A)成分は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、160mm/s、上記式(1)で表され、R、及びRがいずれもメチル基であり、x=1又は2であるアルコキシシラン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、100mm/s、上記式(1)で表され、R、及びRがいずれもメチル基であり、x=1であるアルコキシシラン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、135mm/s、上記式(1)で表され、Rがメチル基及びフェニル基、Rがメチル基であり、x=2であるアルコキシシランの部分加水分解縮合物)等を挙げることができる。これらは単独で用いても複数種を併用しても構わない。 As the component (A), a commercially available product can be used. For example, X-40-9250 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd., 160 mm 2 / s, represented by the above formula (1), where R 1 and R 2 are both methyl groups, and x = 1 or 2. Partial hydrolysis condensate of alkoxysilane mixture), X-40-9225 (manufactured by Shinetsu Chemical Industry Co., Ltd., 100 mm 2 / s, represented by the above formula (1), where R 1 and R 2 are both methyl groups. Yes, a partial hydrolysis condensate of alkoxysilane with x = 1), SH550 (Toray Dow Corning Co., Ltd. product, 135 mm 2 / s, represented by the above formula (1), R 1 is a methyl group and a phenyl group, R 2 is a methyl group, and a partially hydrolyzed condensate), and the alkoxysilane is x = 2. These may be used alone or in combination of two or more.

(B)テトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物
(B)成分は、テトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物であり、前記成分(A)が有する加水分解性基(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触媒である。テトラアルコキシチタンは高触媒活性を有するが、部分加水分解縮合してポリマー化する事で立体障害を大きくして触媒活性を抑制したものである。該テトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物は、例えば、米国特許2689858号及び米国特許4346131号に記載の方法により製造することができる。
(B) Partial hydrolyzed condensate of tetraalkoxytitanium The component (B) is a partially hydrolyzed condensate of tetraalkoxytitanium, and the hydrolyzable group (Si-OR 2 ) possessed by the component (A) is in the air. It is a catalyst for reacting with the moisture of the above to cause a condensation reaction. Although tetraalkoxytitanium has high catalytic activity, it suppresses catalytic activity by increasing steric hindrance by partially hydrolyzing and condensing it into a polymer. The partially hydrolyzed condensate of the tetraalkoxytitanium can be produced, for example, by the methods described in US Pat. No. 2,689,858 and US Pat. No. 4,346,131.

該テトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物は、テトラアルコキシチタン(Ti(OR))の一部又は全部のアルコキシ基が加水分解し、Ti−OH基が縮合してTi−O−Ti結合を形成したものである。但し、本発明において該部分加水分解縮合物は、少なくとも1つのTi−OR基及び/又はTi−OH基を有する。前記式において、−ORは炭素数1〜8のアルコキシ基であり、例えば、n−ブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、n−プロポキシ、i―プロポキシ、エトキシ、メトキシ、及び2−エチルヘキシルオキシが好ましく、より好ましくはn−ブトキシ、i―プロポキシであり、さらに好ましくはn−ブトキシである。 In the partially hydrolyzed condensate of tetraalkoxytitanium, a part or all of the alkoxy groups of tetraalkoxytitanium (Ti (OR) 4 ) are hydrolyzed, and the Ti—OH groups are condensed to form a Ti—O—Ti bond. It was formed. However, in the present invention, the partially hydrolyzed condensate has at least one Ti-OR group and / or Ti-OH group. In the above formula, -OR is an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, for example, n-butoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, n-propoxy, i-propoxy, ethoxy, methoxy, and 2-ethylhexyloxy. It is preferable, more preferably n-butoxy, i-propoxy, and even more preferably n-butoxy.

(B)成分は上記の通りテトラアルコキシチタンの一部又は全部のアルコキシ基が加水分解し、Ti−OH基が縮合してTi−O−Ti結合を形成したものである。該重合度合いは、該部分加水分解縮合物100重量部に対する該部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量割合(%)が31.0〜35.1wt%であることを特徴とし、好ましくは32.0〜35.0wt%であり、より好ましくは33.0〜34.5wt%である。該部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量とは、言い換えると、部分加水分解縮合物にあるチタン原子に結合する全ての−ORが加水分解縮合してTiO4/2単位からなる縮合物を形成したときに得られるTiOの重量である。以下、TiO換算重量割合(%)という。 As described above, the component (B) is obtained by hydrolyzing a part or all of the alkoxy groups of tetraalkoxytitanium and condensing the Ti—OH groups to form a Ti—O—Ti bond. The degree of polymerization is such that the weight ratio (%) of TiO 2 obtained when it is assumed that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed to 100 parts by weight of the partially hydrolyzed condensate is 31.0 to 35.1 wt. It is characterized by being%, preferably 32.0 to 35.0 wt%, and more preferably 33.0 to 34.5 wt%. The weight of TiO 2 obtained assuming that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed is, in other words, all -ORs bonded to the titanium atom in the partially hydrolyzed condensate are hydrolyzed and condensed. It is the weight of TiO 2 obtained when a condensate consisting of 4/2 units of TiO is formed. Hereinafter, it is referred to as a TiO 2 equivalent weight ratio (%).

該TiO換算重量割合は下記式で表すこともできる。
TiO換算重量割合(%)=(部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量)/(部分加水分解縮合物の重量)×100
例えばテトラ−n−ブトキシチタンが部分加水分解縮合してなる2量体の場合、縮合物1モルからTiOが2モル(79.87×2g)生じると仮定して(79.87×2)/550.42×100=29.0(%)と計算できる。
また、部分加水分解縮合物中から生じると仮定されるTiO換算重量は、示差走査熱量計(DSC)や固形分測定等を用い、例えば上記部分加水分解縮合物を空気中加熱して完全に加水分解縮合する等して、算出することができる。従って、部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量とは、実際に部分加水分解縮合物を完全に加水分解して得られるTiO重量であればよい。
The TiO 2 equivalent weight ratio can also be expressed by the following formula.
TiO 2 equivalent weight ratio (%) = (weight of TiO 2 obtained assuming that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed) / (weight of the partially hydrolyzed condensate) × 100
For example, in the case of a dimer formed by partial hydrolysis condensation of tetra-n-butoxytitanium, it is assumed that 2 mol (79.87 × 2 g) of TiO 2 is generated from 1 mol of the condensate (79.87 × 2). It can be calculated as /550.42 × 100 = 29.0 (%).
Further, the TiO 2 equivalent weight assumed to be generated from the partially hydrolyzed condensate is completely obtained by heating the partially hydrolyzed condensate in air using a differential scanning calorimeter (DSC), solid content measurement, or the like. It can be calculated by hydrolysis and condensation. Therefore, the weight of TiO 2 obtained when it is assumed that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed may be the weight of TiO 2 obtained by actually completely hydrolyzing the partially hydrolyzed condensate. ..

TiO換算重量割合が上記下限値以上であるように重合度を調整することで、本発明のコーティング組成物は適度に抑制された硬化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。また、TiO換算重量割合が上記上限値以下であることで、該(B)成分が適切な触媒活性を有する事ができ、本発明のコーティング組成物は好ましい硬化性を有することができる。該(B)成分は、1種または2種以上のテトラアルコキシチタン化合物の部分加水分解縮合物であってよい。 By adjusting the degree of polymerization so that the TiO 2 equivalent weight ratio is at least the above lower limit value, the coating composition of the present invention can have moderately suppressed curability, and preferable workability can be obtained. .. Further, when the TiO 2 equivalent weight ratio is not more than the above upper limit value, the component (B) can have an appropriate catalytic activity, and the coating composition of the present invention can have a preferable curability. The component (B) may be a partially hydrolyzed condensate of one or more tetraalkoxytitanium compounds.

部分加水分解縮合物は下記式で表すことができる。

Figure 0006983121
式中、m、n、p、及びqは0又は正の数であり、但しm≠n≠p≠0であり、TiO換算重量割合が31.0〜35.1wt%となる数であり、−ORは上記の通りである。TiO換算重量割合は好ましくは32.0〜35.0wt%、より好ましくは33.0〜34.5wt%となるのがよい。Rは互いに独立に、メチル、エチル、n−プロピル、i―プロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、及び2−エチルヘキシルであり、特に好ましくはn−ブチルである。該部分加水分解縮合物としては市販品を使用することができ、例えば、日本曹達(株)製のB−4、B−7等が挙げられる。 The partially hydrolyzed condensate can be expressed by the following formula.
Figure 0006983121
In the formula, m, n, p, and q are 0 or positive numbers, but m ≠ n ≠ p ≠ 0, and the TiO 2 conversion weight ratio is 31.0 to 35.1 wt%. , -OR is as described above. The TiO 2 equivalent weight ratio is preferably 32.0 to 35.0 wt%, more preferably 33.0 to 34.5 wt%. R are independent of each other, methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, and 2-ethylhexyl, with particular preference being n-butyl. Commercially available products can be used as the partially hydrolyzed condensate, and examples thereof include B-4 and B-7 manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.

本発明のコーティング組成物における(B)成分の配合量は、前記(A)成分100質量部に対して1〜10質量部の範囲であり、好ましくは2〜8質量部である。(B)成分の配合量が上記下限値以上であることで、本発明のコーティング組成物は適切な硬化性を有する事ができ、(B)成分の配合量が上記上限値以下であることで、好ましい施工性を得ることができる。 The blending amount of the component (B) in the coating composition of the present invention is in the range of 1 to 10 parts by mass, preferably 2 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). When the blending amount of the component (B) is at least the above lower limit value, the coating composition of the present invention can have appropriate curability, and when the blending amount of the component (B) is at least the above upper limit value. , Preferred workability can be obtained.

(C)脂肪族飽和炭化水素溶剤
(C)成分は、沸点及び蒸留範囲(初留点から乾点までの温度範囲)のいずれかが150〜180℃、好ましくは166〜177℃にある脂肪族飽和炭化水素溶剤の有機溶剤である。前記(A)成分及び(B)成分を均一に溶解し、希釈して薄膜を形成させる上で必要な成分である。脂肪族飽和炭化水素の炭素数は特に制限されず、溶剤の沸点又は蒸留範囲が上記範囲を満たすものであればよい。例えば、上記沸点又は蒸留範囲を有する脂肪族飽和炭化水素溶剤としては、炭素数9〜12の脂肪族飽和炭化水素を主成分とする溶剤が挙げられる。脂肪族飽和炭化水素とは、例えば、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、ナフテンであり、特に好ましくはイソパラフィン溶剤である。当該構造を有する化合物であれば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。
(C) Aliphatic Saturated Hydrocarbon Solvent (C) component has an aliphatic boiling point and a distillation range (temperature range from the initial distillate point to the dry point) of 150 to 180 ° C., preferably 166 to 177 ° C. It is an organic solvent of saturated hydrocarbon solvent. It is a component necessary for uniformly dissolving and diluting the component (A) and the component (B) to form a thin film. The number of carbon atoms of the aliphatic saturated hydrocarbon is not particularly limited as long as the boiling point of the solvent or the distillation range satisfies the above range. For example, examples of the aliphatic saturated hydrocarbon solvent having the above boiling point or distillation range include a solvent containing an aliphatic saturated hydrocarbon having 9 to 12 carbon atoms as a main component. The aliphatic saturated hydrocarbon is, for example, isoparaffin, normal paraffin, naphthene, and particularly preferably an isoparaffin solvent. A compound having the structure may have one or more functional groups such as a halogen group or various organic groups in the structure.

該(C)成分の沸点又は蒸留範囲が上記下限値以上であることで、本発明のコーティング組成物は塗膜の形成に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。また、沸点又は蒸留範囲が上記上限値以下であることで、本発明のコーティング組成物は適切な揮発性を有することができ、好ましい硬化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には、沸点ではなく、蒸留範囲(初留点から乾点までの温度範囲)が150〜180℃、好ましくは166〜177℃の範囲内にあればよい。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。 When the boiling point or the distillation range of the component (C) is at least the above lower limit value, the coating composition of the present invention can stay in a liquid state on the substrate for a time required for forming a coating film. Further, when the boiling point or the distillation range is not more than the above upper limit value, the coating composition of the present invention can have appropriate volatility and preferable curability can be obtained. Here, when the boiling point is not a single temperature because the component is a mixture or the like, the distillation range (temperature range from the initial distillate point to the dry point) is preferably 150 to 180 ° C. instead of the boiling point. May be in the range of 166 to 177 ° C. In this case, it is particularly preferable that the temperature difference (temperature distribution) between the initial distilling point and the dry point is in the range of 20 ° C. from the viewpoint of workability.

脂肪族飽和炭化水素溶剤は上記沸点又は蒸留範囲を有するものであればよく、市販品を使用することができる。該市販品としては、例えば、丸善石油化学株式会社製品のマルカゾールR(沸点177℃)、JXTGエネルギー株式会社製品のカクタスノルマルパラフィンN−10(初留点169℃、乾点173℃)、エクソンモービル株式会社製品のアイソパーG(初留点166℃、乾点177℃)等を挙げることができる。これら脂肪族飽和炭化水素化合物は単独で用いても複数種の混合物を用いてもよい。混合物の場合、蒸留範囲が上記温度範囲に含まれれば、化合物単独の沸点が150〜180℃の範囲にない脂肪族飽和炭化水素化合物を含んでもよい。 The aliphatic saturated hydrocarbon solvent may be any one having the above boiling point or distillation range, and a commercially available product can be used. Examples of the commercially available products include Marcazole R (boiling point 177 ° C.) manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd., Cactus Normal Paraffin N-10 (initial distilling point 169 ° C., dry point 173 ° C.) manufactured by JXTG Energy Co., Ltd., ExxonMobil. Isoper G (initial distilling point 166 ° C., dry point 177 ° C.) of a product of Co., Ltd. can be mentioned. These aliphatic saturated hydrocarbon compounds may be used alone or as a mixture of a plurality of types. In the case of a mixture, if the distillation range is included in the above temperature range, an aliphatic saturated hydrocarbon compound whose boiling point of the compound alone is not in the range of 150 to 180 ° C. may be contained.

本発明のコーティング組成物における(C)成分の配合量は、前記(A)成分100質量部に対して75〜200質量部であり、好ましくは80〜150質量部である。(C)成分の配合量が上記下限値以上であることで本発明のコーティング組成物は適切な施工性を有し、均一な硬化被膜の形成を実現する事ができる。また、(C)成分の配合量が上記上限値以下であることで、本発明のコーティング組成物は好ましい硬化性と硬化後の耐摩耗性を得ることができる。 The blending amount of the component (C) in the coating composition of the present invention is 75 to 200 parts by mass, preferably 80 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). When the blending amount of the component (C) is at least the above lower limit value, the coating composition of the present invention has appropriate workability and can realize the formation of a uniform cured film. Further, when the blending amount of the component (C) is not more than the above upper limit value, the coating composition of the present invention can obtain preferable curability and wear resistance after curing.

なお、本発明のコーティング組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜に任意の添加剤を含有してよい。そのような添加剤としては、例えば、非反応性シリコーンオイル、反応性シリコーンオイル、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、染顔料、レベリング剤、アルコキシシラン等の反応性希釈剤、非反応性高分子樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、分散剤、帯電防止剤、チキソトロピー付与剤等が挙げられる。 The coating composition of the present invention may appropriately contain any additive as long as the effect of the present invention is not impaired. Examples of such additives include non-reactive silicone oils, reactive silicone oils, adhesion-imparting agents such as silane coupling agents, antistatic agents, rust preventives, colorants, surfactants, rheology adjusters, and the like. UV absorbers, infrared absorbers, fluorescent agents, abrasives, fragrances, fillers, dyes, leveling agents, reactive diluents such as alkoxysilanes, non-reactive polymer resins, antioxidants, UV absorbers, light Examples thereof include stabilizers, antifoaming agents, dispersants, antistatic agents, and thixotropy-imparting agents.

本発明のコーティング組成物は、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、特に自動車等の車両の外装に用いられている塗装鋼板への適用が好適である。 The coating composition of the present invention can be applied to a base material such as various metals, glass, ceramics, and resin, and is preferably applied to a metal steel sheet, a painted metal steel sheet, or a glass surface. In particular, it is preferably applied to a painted steel sheet used for the exterior of a vehicle such as an automobile.

本発明のコーティング組成物の被膜形成手段は特段限定されるものではない。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い方法は、下記の通りである。
すなわち、本発明のコーティング組成物を、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、コーティング組成物が硬化する前に布を用いて均一に拭き上げることで極めて薄いコーティング膜を形成し、これを自然乾燥または乾燥機等を用いて、揮発成分を揮散させる、という方法である。
The means for forming a film of the coating composition of the present invention is not particularly limited. For example, any application means can be appropriately selected, such as hand coating using fibers impregnated with the composition, brush coating, and machine coating using an automatic machine. Particularly preferred methods in the present invention are as follows.
That is, the coating composition of the present invention is impregnated into a dry sponge or a fiber such as a waste cloth in an appropriate amount, spread thinly on the surface of the substrate by hand, and wiped evenly with a cloth before the coating composition is cured. By raising the coating film, an extremely thin coating film is formed, and the volatile components are volatilized by natural drying or using a dryer or the like.

該工程において(A)成分は、空気中の湿分と接触して、(B)成分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。尚、前記揮発成分とは、(C)成分である有機溶剤、及び、縮合反応によって生じるアルコールや水を含む。 In this step, the component (A) comes into contact with the moisture in the air, the hydrolysis reaction proceeds by the action of the component (B), and the resin is cross-linked and cured on the substrate in parallel with the volatilization of the volatile component. Form a cured product. The volatile component includes the organic solvent which is the component (C), and alcohol and water generated by the condensation reaction.

従来知られているコーティング組成物にはチタン系触媒やアルミニウム系触媒が用いられてきた。しかし、アルミニウム系触媒は活性が低く施工後の硬化性に劣った。また、チタン系触媒は反応活性が高く基材表面で薄く塗り拡げた際に素早く硬化反応が進行するため、布を用いて均一に拭き上げる事が困難であった。該チタン系触媒を適用した際の施工性を補うために、希釈溶剤を多量に用いる事で施工時間を延長する事が出来る。しかしこの場合、施工後のコーティング被膜の膜厚が薄くなり、良好な耐摩耗性を発揮する事が困難となる。また、高沸点溶媒を用いて施工性を補った場合、硬化性が悪化する。一方で、本発明のコーティング組成物は、触媒活性を適度に抑制したテトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物を硬化触媒とし、特定の沸点又は蒸留範囲を有する希釈溶剤と併用する事で、多量の希釈溶剤を用いることなく施工時に布を用いて均一に拭き上げることができ、且つ、施工後のコーティング被膜は良好な硬化性を有する事ができ、優れた施工性、硬化性、及び硬化被膜の耐摩耗性を達成した、極めて優れたコーティング剤を提供する。 Titanium-based catalysts and aluminum-based catalysts have been used in conventionally known coating compositions. However, the aluminum-based catalyst has low activity and is inferior in curability after construction. Further, since the titanium-based catalyst has a high reaction activity and the curing reaction proceeds quickly when it is spread thinly on the surface of the base material, it is difficult to wipe it uniformly with a cloth. In order to supplement the workability when the titanium-based catalyst is applied, the construction time can be extended by using a large amount of diluting solvent. However, in this case, the film thickness of the coating film after construction becomes thin, and it becomes difficult to exhibit good wear resistance. Further, when the workability is supplemented by using a high boiling point solvent, the curability deteriorates. On the other hand, the coating composition of the present invention uses a partially hydrolyzed condensate of tetraalkoxytitanium having an appropriately suppressed catalytic activity as a curing catalyst, and is used in combination with a diluting solvent having a specific boiling point or distillation range to obtain a large amount. It can be wiped evenly with a cloth at the time of construction without using a diluting solvent, and the coating film after construction can have good curability, and has excellent workability, curability, and a cured film. Provided is an extremely excellent coating agent that has achieved abrasion resistance.

本発明のコーティング組成物を硬化してなる被膜の膜厚は、好ましくは0.01〜20μm、より好ましくは0.02〜10μm、さらに好ましくは0.05〜2μmである。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、耐摩耗性と美観を両立することができる。上述した自然乾燥は、室温(25℃)にて、例えば2時間、より好ましくは5時間静置する事によって行われる。また、乾燥機等を用いる場合は、例えば、40℃から200℃、好ましくは50℃から150℃、より好ましくは60℃から120℃にて、例えば1時間、より好ましくは3時間乾燥する事によって行われる。本発明のコーティング組成物は上記自然乾燥又は乾燥機での乾燥工程にて硬化することができる。 The film thickness of the coating film obtained by curing the coating composition of the present invention is preferably 0.01 to 20 μm, more preferably 0.02 to 10 μm, and even more preferably 0.05 to 2 μm. When the film thickness of the cured film is within the range, good water repellency, water slipperiness, abrasion resistance and aesthetics can be achieved at the same time. The above-mentioned natural drying is carried out by allowing the mixture to stand at room temperature (25 ° C.) for, for example, 2 hours, more preferably 5 hours. When using a dryer or the like, for example, by drying at 40 ° C. to 200 ° C., preferably 50 ° C. to 150 ° C., more preferably 60 ° C. to 120 ° C., for example, for 1 hour, more preferably 3 hours. Will be done. The coating composition of the present invention can be cured by the above-mentioned natural drying or drying step in a dryer.

また、本発明のコーティング組成物は、コーティング被膜の表面が、防汚、撥水、美観向上の特性を発揮する。これらの特性により、指紋、皮脂、汗等の人脂、化粧品等により汚れ難くなり、汚れが付着した場合であっても拭き取り性に優れた硬化物表面を与える。このため、本発明のコーティング組成物は、人体が触れて人脂、化粧品等により汚される可能性のある物品の表面に対し、塗装膜や保護膜を形成するために使用される防汚組成物としても有用である。 Further, in the coating composition of the present invention, the surface of the coating film exhibits antifouling, water-repellent, and aesthetically-enhancing properties. Due to these characteristics, it becomes difficult to be soiled by fingerprints, sebum, human oil such as sweat, cosmetics, etc., and even if stains are attached, a cured product surface having excellent wiping property is provided. Therefore, the coating composition of the present invention is an antifouling composition used for forming a coating film or a protective film on the surface of an article that may be contaminated by human fat, cosmetics, etc. when the human body touches it. It is also useful as.

このような防汚処理される物品としては、例えば、光磁気ディスク、CD・LD・DVD・ブルーレイディスク等の光ディスク、ホログラム記録等に代表される光記録媒体;メガネレンズ、プリズム、レンズシート、ペリクル膜、偏光板、光学フィルター、レンチキュラーレンズ、フレネルレンズ、反射防止膜、光ファイバーや光カプラー等の光学部品・光デバイス;CRT、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、背面投写型ディスプレイ、蛍光表示管(VFD)、フィールドエミッションプロジェクションディスプレイ、トナー系ディスプレイ等の各種画面表示機器;特にPC、携帯電話、携帯情報端末、ゲーム機、電子ブックリーダー、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、自動現金引出し預け入れ装置、現金自動支払機、自動販売機、自動車用等のナビゲーション装置、セキュリティーシステム端末等の画像表示装置、およびその操作も行うタッチパネル(タッチセンサー、タッチスクリーン)式画像表示入力装置;携帯電話、携帯情報端末、電子ブックリーダー、携帯音楽プレイヤー、携帯ゲーム機、リモートコントローラ、コントローラ、キーボード等、車載装置用パネルスイッチなどの入力装置;携帯電話、携帯情報端末、カメラ、携帯音楽プレイヤー、携帯ゲーム機等の筐体表面;自動車の外装、ピアノ、高級家具、大理石等の表面;美術品展示用保護ガラス、ショーウインドー、ショーケース、広告用カバー、フォトスタンド用のカバー、腕時計、自動車用フロントガラス、列車、航空機等の窓ガラス、自動車ヘッドライト、テールランプ等の透明ガラス製または透明プラスチック製(アクリル、ポリカーボネート等)部材;各種ミラー部材などが挙げられる。 Examples of such antifouling-treated articles include optical recording media such as optical magnetic discs, optical discs such as CDs, LDs, DVDs, and Blu-ray discs, and optical recording media such as hologram recording; glasses lenses, prisms, lens sheets, and pellicle. Optical components and optical devices such as membranes, polarizing plates, optical filters, wrenchular lenses, frennel lenses, antireflection films, optical fibers and optical couplers; CRTs, liquid crystal displays, plasma displays, electroluminescence displays, rear projection displays, fluorescent display tubes Various screen display devices such as (VFD), field emission projection displays, toner-based displays; especially PCs, mobile phones, mobile information terminals, game machines, electronic book readers, digital cameras, digital video cameras, automatic cash withdrawal deposit devices, cash Automatic payment machines, vending machines, navigation devices for automobiles, image display devices such as security system terminals, and touch panel (touch sensor, touch screen) type image display input devices that also operate them; mobile phones, mobile information terminals, Input devices such as electronic book readers, portable music players, portable game machines, remote controllers, controllers, keyboards, panel switches for in-vehicle devices; housings for mobile phones, mobile information terminals, cameras, portable music players, portable game machines, etc. Surfaces; Automotive exteriors, pianos, luxury furniture, marble and other surfaces; Art display protective glass, show windows, showcases, advertising covers, photostand covers, watches, automotive front glass, trains, aircraft, etc. Transparent glass or transparent plastic (acrylic, polycarbonate, etc.) members such as window glasses, automobile headlights, and tail lamps; various mirror members and the like can be mentioned.

以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.

[実施例1〜9及び比較例1〜14]
下記の各成分を表1又は表2に記載の質量比にて混合してコーティング組成物を調製した。
[(A)成分]
(A−1):重量平均分子量が約10,000であり、25℃における動粘度が160mm/sである、メトキシ基含有シリコーン樹脂(X−40−9250、信越化学工業株式会社製)
(A−2):重量平均分子量が約3,500であり、25℃における動粘度が100mm/sである、メトキシ基含有シリコーン樹脂化合物(X−40−9225、信越化学工業株式会社製)
[Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 14]
Each of the following components was mixed at the mass ratio shown in Table 1 or Table 2 to prepare a coating composition.
[(A) component]
(A-1): A methoxy group-containing silicone resin (X-40-9250, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a weight average molecular weight of about 10,000 and a kinematic viscosity of 160 mm 2 / s at 25 ° C.
(A-2): A methoxy group-containing silicone resin compound (X-40-9225, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a weight average molecular weight of about 3,500 and a kinematic viscosity of 100 mm 2 / s at 25 ° C.

[比較例用成分]
(A−3):重量平均分子量が約5,000であり、25℃における動粘度が80mm/sである化合物(X−40−9246、信越化学工業株式会社製)
(A−4):重量平均分子量が約1,500であり、25℃における動粘度が25mm/sであるメチル系シリコーン樹脂化合物(KR−500、信越化学工業株式会社製)
(A−5):重量平均分子量が約20,000であり、25℃における動粘度が220mm/sであるメチルフェニル系シリコーン樹脂化合物(XR−31−B2733、東レ・ダウコーニング株式会社製)
[Ingredients for comparative examples]
(A-3): A compound having a weight average molecular weight of about 5,000 and a kinematic viscosity of 80 mm 2 / s at 25 ° C. (X-40-9246, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).
(A-4): Methyl silicone resin compound (KR-500, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a weight average molecular weight of about 1,500 and a kinematic viscosity of 25 mm 2 / s at 25 ° C.
(A-5): Methylphenyl-based silicone resin compound having a weight average molecular weight of about 20,000 and a kinematic viscosity of 220 mm 2 / s at 25 ° C. (XR-31-B2733, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.)

[(B)成分]
下記においてTiO換算重量割合(wt%)とは、部分加水分解縮合物100重量部に対する部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量割合(wt%)である。
(B−1):テトラ−n−ブトキシチタンの部分加水分解縮合物(TiO換算重量割合34.1wt%、B−7、日本曹達株式会社製)
(B−2):テトラ−n−ブトキシチタンの部分加水分解縮合物(TiO換算重量割合32.1wt%、B−4、日本曹達株式会社製)
[(B) component]
In terms of TiO 2 weight ratio in the following A (wt%), partially hydrolyzed condensates partially hydrolyzed condensate completely hydrolyzed assuming the weight ratio of TiO 2 obtained when the that for 100 parts by weight (wt%) Is.
(B-1): Partial hydrolysis condensate of tetra-n- butoxytitanium (TIO 2 equivalent weight ratio 34.1 wt%, B-7, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.)
(B-2): Partial hydrolysis condensate of tetra-n- butoxytitanium (TIO 2 equivalent weight ratio 32.1 wt%, B-4, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.)

[比較例用成分]
(B−3):テトラ−n−ブトキシチタンの部分加水分解縮合物(TiO換算重量割合35.2wt%、B−10、日本曹達株式会社製)
(B−4):テトラ−n−ブトキシチタンの2量体(TiO換算重量割合29.0wt%、オルガチックスTA−23、マツモトファインケミカル株式会社製)
(B−5):テトラ−n−ブトキシチタン(TiO換算重量割合23.5wt%、B−1、日本曹達株式会社製)
(B−6):アルミニウムアルコキシド化合物(DX9740、信越化学工業株式会社製)
[Ingredients for comparative examples]
(B-3): Partial hydrolysis condensate of tetra-n- butoxytitanium (TIO 2 equivalent weight ratio 35.2 wt%, B-10, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.)
(B-4): Tetra-n- butoxytitanium dimer (TIO 2 equivalent weight ratio 29.0 wt%, Organtics TA-23, manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.)
(B-5): Tetra-n- butoxytitanium (TIO 2 equivalent weight ratio 23.5 wt%, B-1, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.)
(B-6): Aluminum alkoxide compound (DX9740, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)

[(C)成分]
(C−1):イソパラフィンの混合物からなる有機溶剤(初留点166℃、乾点177℃、アイソパーG、ExxonMobil社製)
[(C) component]
(C-1): Organic solvent composed of a mixture of isoparaffin (initial distillation point 166 ° C., dry point 177 ° C., Isopar G, manufactured by ExxonMobil).

[比較例用成分]
(C−2):イソパラフィンの混合物からなる有機溶剤(初留点180℃、乾点188℃、アイソパーH、ExxonMobil社製)
(C−3):イソパラフィンの混合物からなる有機溶剤(初留点114℃、乾点139℃、アイソパーE、ExxonMobil社製)
[Ingredients for comparative examples]
(C-2): Organic solvent composed of a mixture of isoparaffin (initial distillation point 180 ° C., dry point 188 ° C., Isopar H, manufactured by ExxonMobil).
(C-3): Organic solvent composed of a mixture of isoparaffin (initial distillation point 114 ° C., dry point 139 ° C., Isopar E, manufactured by ExxonMobil).

実施例及び比較例の各コーティング組成物について、下記方法により行い評価した。結果を表1および表2に示す。 Each of the coating compositions of Examples and Comparative Examples was evaluated by the following method. The results are shown in Tables 1 and 2.

施工性評価方法
各コーティング組成物2mlを黒色塗装板(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)に滴下し、ティッシュペーパーを用いて手で薄く塗布し、25℃で5分間静置した。その後、余剰分を乾いたマイクロファイバー布で拭き取った。この際、拭き取りが軽くムラ無く行えるものを○、わずかにムラが発生したり、拭き取りの抵抗がやや重いものを△、ムラの発生が顕著であったり、拭き取りが重く施工が困難なものを×として表1又は2に記載した。
Workability evaluation method 2 ml of each coating composition is applied to a black coated plate (material: SPCC-SD, standard: JIS-G-3141, dimensions: 0.8 mm x 70 mm x 150 mm, aminoalkyd on one side after chemical electrodeposition. It was dropped on a black-painted product (Asahi Bee Techno Co., Ltd. product), thinly applied by hand using tissue paper, and allowed to stand at 25 ° C. for 5 minutes. Then, the excess was wiped off with a dry microfiber cloth. At this time, those that can be wiped lightly and evenly are ○, those that are slightly uneven or have a slightly heavy wiping resistance are △, and those that are markedly uneven or difficult to wipe are ×. As shown in Table 1 or 2.

硬化性評価方法
前記施工性評価と同じ方法でコーティング組成物が塗布された試験片を作成した。これをさらに25℃で2時間静置して養生して硬化し、該硬化物から成る被膜を有する試験片を得た。該試験片の被膜面を指で触った際、タックが残っておらず滑り性が発現しているものを〇、タックは残っていないが滑り性が発現していないものを△、タックが残っているものを×として、表1又は2に記載した。
Curability evaluation method A test piece to which the coating composition was applied was prepared by the same method as the workability evaluation. This was further allowed to stand at 25 ° C. for 2 hours to be cured and cured to obtain a test piece having a film made of the cured product. When the coated surface of the test piece was touched with a finger, the one with no tack remaining and showing slipperiness was 〇, the one with no tack remaining but not showing slipperiness was △, and the tack remained. It is shown in Table 1 or 2 as x.

撥水性・滑水性評価方法
前記施工性評価と同じ方法でコーティング組成物が塗布された試験片を作成した。これをさらに25℃で12時間静置して養生して硬化し、該硬化物から成る被膜を有する試験片を得た。該試験片に精製水を1滴(約2μl)滴下して、水の接触角を接触角計(装置名:Drop Master DM−701、協和界面科学社製品)を用いて測定し、撥水性を評価した。撥水性として望ましい接触角は、概ね100°以上の値である。また同じ試験片に精製水を1滴(約20μl)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を水滑落角として滑水性(水滑落性)を評価した。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°を超えるものを×として、表1又は2に記載した。
Water repellency / slipperiness evaluation method A test piece to which the coating composition was applied was prepared by the same method as the workability evaluation. This was further allowed to stand at 25 ° C. for 12 hours to be cured and cured to obtain a test piece having a film made of the cured product. One drop (about 2 μl) of purified water is dropped on the test piece, and the contact angle of water is measured using a contact angle meter (device name: Drop Master DM-701, Kyowa Interface Science Co., Ltd. product) to determine the water repellency. evaluated. The desirable contact angle for water repellency is a value of about 100 ° or more. In addition, one drop (about 20 μl) of purified water was dropped on the same test piece and gradually inclined from a horizontal state, and the angle at which the water drop began to flow was used as the water sliding angle to evaluate the water slipperiness (water sliding property). did. The evaluation criteria are shown in Table 1 or 2 as those having a water sliding angle of less than 35 ° as ◯, those having a water sliding angle in the range of 35 to 45 ° as Δ, and those having a water sliding angle of more than 45 ° as x.

耐摩耗性評価方法
前記施工性評価と同じ方法でコーティング組成物が塗布された試験片を作成した。これをさらに25℃で12時間静置して養生して硬化し、該硬化物から成る被膜を有する試験片を得た。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500gの負荷をかけた摩擦物を設置して、400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。耐摩耗性の評価は、400回往復運動後の水接触角が、摩耗前の水接触角の90%超であるものを○、75〜90%の範囲にあるものを△、75%未満のものを×とし、表1又は2に記載した。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。
Abrasion resistance evaluation method A test piece to which the coating composition was applied was prepared by the same method as the workability evaluation. This was further allowed to stand at 25 ° C. for 12 hours to be cured and cured to obtain a test piece having a film made of the cured product. A wear resistance test was carried out on the surface of the test piece to which the composition was applied using a simple friction tester (product of Imoto Seisakusho). In the test, the moving plate to which the test piece is fixed moves 100 mm per reciprocating motion at a speed of 30 times per minute, and a friction object loaded with a load of 500 g by a weight is placed at the center thereof and reciprocated 400 times. This caused wear. The water contact angle of the surface after wear was measured by the same method as described above, and the wear resistance was evaluated. The evaluation of wear resistance is as follows: ○ for those whose water contact angle after 400 reciprocating motions is more than 90% of the water contact angle before wear, Δ for those in the range of 75 to 90%, and less than 75%. Those are marked with x and are listed in Table 1 or 2. Here, the friction material used in the test is a dry and clean cloth having a width of 40 mm (water-absorbing cloth made of cellulose / cotton composite fiber, ThreeBond Co., Ltd. product "ThreeBond 6644E") containing distilled water in diameter. It was wound around a 20 mm stainless steel cylinder, and installed so that the axis of the cylinder faces in a direction orthogonal to the moving direction of the moving plate.

上記の試験項目において、判定×の項目が無く、かつ判定△の数が3つ以下のものが特に好ましい。 Among the above test items, it is particularly preferable that there is no item of determination × and the number of determination Δ is 3 or less.

Figure 0006983121
Figure 0006983121

Figure 0006983121
Figure 0006983121

上記表2に記載の通り、蒸留範囲が本発明の範囲を満たさないイソパラフィン有機溶剤を本発明の(C)成分に代えて用いた比較例1及び2のコーティング剤は、施工性や硬化性が不十分であった。また、動粘度が本発明の範囲を満たさないシリコーンオイルを本発明のシリコーンオイルに代えて用いた比較例3、4、及び5のコーティング組成物は、硬化性、及び撥水性が不良である。
さらに、TiO4/2単位の含有率が本発明の範囲を満たさない部分加水分解縮合物を(B)成分に代えて用いた比較例6及び7のコーティング組成物は、施工性と硬化性のいずれかが劣る。テトラ−n−ブトキシチタンを使用した比較例8のコーティング組成物は施工性が劣り、アルミニウムアルコキシド化合物を使用した比較例9のコーティング組成物は硬化性が劣る。
(C)成分の配合量が本発明の下限値未満である比較例10のコーティング剤は、(A)成分が高濃度となり十分な施工性を得ることができない。(C)成分の配合量が本発明の上限値超えである比較例11のコーティング組成物は、組成物が希薄になり、十分な膜厚を形成できず、耐摩耗性が不良となった。比較例12のコーティング組成物も施工性は確保できているが十分な膜厚を形成できず、耐摩耗性が不良となった。また、(B)成分の配合量が本発明の範囲未満である比較例13のコーティング組成物は硬化性、撥水性、滑水性、及び耐摩耗性に劣り、(B)成分の配合量が本発明の範囲超である比較例14のコーティング組成物は、施工性に劣った。
これらに対し、表1の実施例1〜9に示す通り、本発明のコーティング組成物はいずれも施工性が良好であり、且つ、撥水性、滑水性、及び耐摩耗性に良好な被膜を与えた。
As shown in Table 2 above, the coating agents of Comparative Examples 1 and 2 using an isoparaffin organic solvent whose distillation range does not meet the range of the present invention instead of the component (C) of the present invention have excellent workability and curability. It was inadequate. Further, the coating compositions of Comparative Examples 3, 4, and 5 in which the silicone oil whose kinematic viscosity does not meet the range of the present invention is used in place of the silicone oil of the present invention are poor in curability and water repellency.
Further, the coating compositions of Comparative Examples 6 and 7 in which a partially hydrolyzed condensate having a content of 4/2 units of TiO which does not meet the scope of the present invention was used instead of the component (B) had good workability and curability. Either is inferior. The coating composition of Comparative Example 8 using tetra-n-butoxytitanium is inferior in workability, and the coating composition of Comparative Example 9 using an aluminum alkoxide compound is inferior in curability.
In the coating agent of Comparative Example 10 in which the blending amount of the component (C) is less than the lower limit of the present invention, the component (A) has a high concentration and sufficient workability cannot be obtained. In the coating composition of Comparative Example 11 in which the blending amount of the component (C) exceeds the upper limit of the present invention, the composition became thin, a sufficient film thickness could not be formed, and the wear resistance was poor. The coating composition of Comparative Example 12 also secured workability, but could not form a sufficient film thickness, resulting in poor wear resistance. Further, the coating composition of Comparative Example 13 in which the blending amount of the component (B) is less than the range of the present invention is inferior in curability, water repellency, water slipperiness, and abrasion resistance, and the blending amount of the component (B) is the present. The coating composition of Comparative Example 14, which is beyond the scope of the invention, was inferior in workability.
On the other hand, as shown in Examples 1 to 9 of Table 1, the coating compositions of the present invention all have good workability and provide a coating film having good water repellency, water slipperiness and abrasion resistance. rice field.

本発明のコーティング組成物は施工性及び硬化性に優れ、さらに硬化後の被膜は優れた撥水性、滑水性及び耐摩耗性を有することができる。よって、自動車や電車等の車両、建材、成形体等の金属面、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である。 The coating composition of the present invention is excellent in workability and curability, and the film after curing can have excellent water repellency, water slippage and abrasion resistance. Therefore, it is useful for forming a thin film coating layer for imparting protective performance such as water repellency, water slippage, and durability to a vehicle such as an automobile or a train, a building material, a metal surface such as a molded body, a painted surface, or a resin surface. Is.

Claims (10)

(A)25℃における動粘度90〜200mm/sを有する加水分解性基含有シリコーン樹脂:100質量部、
(B)テトラアルコキシチタンの部分加水分解縮合物
但し、該部分加水分解縮合物100重量部に対する、該部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量割合が31.0〜35.1wt%である:1〜10質量部
及び
(C)沸点が150〜180℃の範囲にある、又は、前記沸点が単一温度でない場合に蒸留範囲(初留点から乾点までの温度範囲)150〜180℃の範囲にある、飽和炭化水素溶剤:75〜200質量部
を含むコーティング組成物。
(A) Hydrolyzable group-containing silicone resin having a kinematic viscosity of 90 to 200 mm 2 / s at 25 ° C .: 100 parts by mass,
(B) Partial Hydrolyzed Condensate of Tetraalkoxytitanium However, the weight ratio of TiO 2 obtained when it is assumed that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed to 100 parts by mass of the partially hydrolyzed condensate is 31.0 to 35.1 wt%: 1 to 10 parts by mass and (C) a distillation range (dry from the initial distillate point ) when the boiling point is in the range of 150 to 180 ° C. or when the boiling point is not a single temperature. temperature range up to the point) is in the range of 150 to 180 ° C., saturated hydrocarbon solvents: 75-200 parts by weight coating composition comprising.
前記(A)成分が25℃における動粘度100〜180mm/sを有する、請求項1記載のコーティング組成物。 The coating composition according to claim 1, wherein the component (A) has a kinematic viscosity of 100 to 180 mm 2 / s at 25 ° C. 前記(B)成分の含有量が2〜8質量部である、請求項1又は2記載のコーティング組成物。 The coating composition according to claim 1 or 2, wherein the content of the component (B) is 2 to 8 parts by mass. 前記(C)成分の含有量が80〜150質量部である請求項1〜3のいずれか1項記載のコーティング組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the component (C) is 80 to 150 parts by mass. 前記(B)成分において、前記部分加水分解縮合物100重量部に対する前記部分加水分解縮合物を完全に加水分解したと仮定したときに得られるTiOの重量割合が33.0〜35.1wt%である、請求項1〜4のいずれか1項記載のコーティング組成物。 In the component (B), the weight ratio of TiO 2 obtained when it is assumed that the partially hydrolyzed condensate is completely hydrolyzed to 100 parts by weight of the partially hydrolyzed condensate is 33.0 to 35.1 wt%. The coating composition according to any one of claims 1 to 4. 前記(C)成分が、ハロゲン基又は官能基を1つ以上有していてよい、炭素数9〜12の脂肪族飽和炭化水素の1以上を含む、請求項1〜5のいずれか1項記載のコーティング組成物。The one according to any one of claims 1 to 5, wherein the component (C) contains one or more of an aliphatic saturated hydrocarbon having 9 to 12 carbon atoms, which may have one or more halogen groups or functional groups. Coating composition. 前記(C)成分が、ハロゲン基又は官能基を1つ以上有していてよい、イソパラフィン、ノルマルパラフィン及びナフテンから選ばれる1以上を含む、請求項1〜5のいずれか1項記載のコーティング組成物。The coating composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the component (C) contains one or more selected from isoparaffin, normal paraffin and naphthen, which may have one or more halogen groups or functional groups. thing. 請求項1〜のいずれか1項記載のコーティング組成物を硬化してなる被膜。 A coating formed by curing the coating composition according to any one of claims 1 to 7. 膜厚0.01〜20μmを有する請求項記載の被膜。 The coating film according to claim 8, which has a film thickness of 0.01 to 20 μm. 請求項または記載の被膜を有する物品。 The article having the coating film according to claim 8 or 9.
JP2018132087A 2018-07-12 2018-07-12 A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film. Active JP6983121B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018132087A JP6983121B2 (en) 2018-07-12 2018-07-12 A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018132087A JP6983121B2 (en) 2018-07-12 2018-07-12 A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020007505A JP2020007505A (en) 2020-01-16
JP6983121B2 true JP6983121B2 (en) 2021-12-17

Family

ID=69150631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018132087A Active JP6983121B2 (en) 2018-07-12 2018-07-12 A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film.

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6983121B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2022224885A1 (en) * 2021-04-22 2022-10-27

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52107030A (en) * 1976-03-05 1977-09-08 Hitachi Chem Co Ltd Resin composition for thermosetting powder paint
JPH02232249A (en) * 1989-03-03 1990-09-14 Kansai Paint Co Ltd Resin composition, curable composition and paint composition
JPH0699561B2 (en) * 1990-03-23 1994-12-07 信越化学工業株式会社 Method for producing silicone block polymer
JP2002356651A (en) * 2001-05-30 2002-12-13 Dow Corning Toray Silicone Co Ltd Silicone composition for water repellent coating
WO2011087073A1 (en) * 2010-01-18 2011-07-21 日本ジッコウ株式会社 Silicone resin composition and protective coating method using silicone resin composition
JP5682095B2 (en) * 2011-05-18 2015-03-11 スリーボンドファインケミカル株式会社 Coating layer and coating layer forming method
JP5679596B2 (en) * 2013-04-25 2015-03-04 神戸合成株式会社 Surface water-repellent protective agent for exterior surfaces
WO2015151787A1 (en) * 2014-04-01 2015-10-08 日東化成株式会社 Curing catalyst for organic polymers or organopolysiloxanes, moisture-curable composition, cured product and method for producing same
JP6439304B2 (en) * 2014-07-14 2018-12-19 横浜ゴム株式会社 Primer composition
JP6528930B2 (en) * 2014-12-22 2019-06-12 株式会社スリーボンド Coating composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020007505A (en) 2020-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI793410B (en) Fluoropolyether group-containing compound
TWI767203B (en) Fluoropolyether group-containing compound
EP3889205B1 (en) Polyether group-containing compound
TWI791965B (en) Fluoropolyether group-containing compound
TW202336023A (en) Surface treatment agent
KR102603442B1 (en) Compounds containing fluoropolyether groups
JP6983121B2 (en) A coating composition containing a hydrolyzable group-containing silicone resin, a coating film, and an article having the film.
JP5354125B1 (en) Surface treatment agent for optical member and optical member
JP7260811B2 (en) Surface treatment agent
JP7104359B2 (en) Surface treatment agent
US11912888B2 (en) Fluoropolyether group-containing compound
WO2020209186A1 (en) Coating composition comprising one-terminal alkoxy group-containing siloxane, coating film, and article
WO2021149376A1 (en) Alkoxysilyl group-containing perfluoropolyether compound, and composition containing same
TW202302706A (en) Surface treatment agent

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200624

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210617

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: 20211027

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6983121

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150