JP7229502B1 - 下地塗料、塗料および構造体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体の上記ほうろうなどの表面に塗装を行う際に用いられる下地塗料は、無機ポリシラザンと有機ポリシラザンと溶剤とを含有し、有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である。
【選択図】なし
Description
少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体の上記ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に塗装を行う際に用いられる下地塗料であって、
無機ポリシラザンと有機ポリシラザンと溶剤とを含有し、上記有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である
ことを特徴とする下地塗料である。
少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体の上記ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に塗装を行う際に用いられる塗料であって、
無機ポリシラザンと有機ポリシラザンと溶剤とを含有し、上記有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である
ことを特徴とする塗料である。
少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体であって、
上記ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に無機ポリシラザンと有機ポリシラザンとを含有し、上記有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である下地塗料層を有する
ことを特徴とする構造体である。
この一実施の形態においては、表面に水が接触する環境で使用される構造体のほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に下地塗料(以下、「プライマー」と称する)の塗装を行った後、トップコートの塗装を行う。
このプライマーは、無機ポリシラザンと有機ポリシラザンと溶剤とを含有し、有機ポリシラザンの濃度が無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である。有機ポリシラザンおよび無機ポリシラザンのそれぞれの濃度は必要に応じて選択される。
構造体の表面にプライマーの塗装を行う。塗装方法は特に限定されず、必要に応じて選択されるが、例えば、スプレー法、ディッピング法、刷毛塗り法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ法、インクジェット法などが挙げられる。こうして構造体の表面にプライマーの塗装を行うと、構造体の表面の微小な孔や隙間などを含めた全体に無機ポリシラザンおよび有機ポリシラザンが密着する。乾燥による溶剤の除去後、構造体の表面に無機ポリシラザンおよび有機ポリシラザンからなるプライマー層が形成される。
プライマー層上にトップコートの塗装を行う。その後、トップコートの溶剤を乾燥により除去する。トップコートは水性でも油性でもよく、必要に応じて選択される。塗装方法はプライマーの塗装方法と同様である。
トップコートの塗装を行った構造体をそのまま放置して空気中の水分と接触させるか、あるいは水没させるなどして水と接触させる。構造体の表面に水が接触すると、水による反応でプライマー層の無機有機ハイブリッドポリシラザンはシリカ結晶を形成するとともに、無機ポリシラザンまたは有機ポリシラザンにより構造体の素材と強固に結合する。そして、トップコートはシリカ結晶と強固に結合する。この結果、トップコートは構造体と強固に結合し、剥がれが発生し難くなる。
(試験)
無機ポリシラザンと有機ポリシラザンとの濃度比率が異なるプライマーを作製し、それぞれ、ほうろう、ガラス(シリカガラス)、ステンレス鋼(SUS304)、ポリカーボネートまたはABS樹脂からなる基板にプライマーの塗装を行い、プライマーの乾燥を経てトップコートの塗装および乾燥を行い、水と接触させた後、トップコートの剥がれの評価を行った。
1.プライマーの準備
ジブチルエーテルを溶剤とした常温硬化の無機ポリシラザン(メルク社製Durazane2800-15)と同じくジブチルエーテルを溶剤とした常温硬化の有機ポリシラザン(メルク社製Durazane1500RC) とを混合し、この無機有機ハイブリッドポリシラザン溶剤をジブチルエーテルで希釈することにより、無機ポリシラザンおよび有機ポリシラザンのそれぞれの濃度を27水準に調整した無機有機ハイブリッドポリシラザン溶剤をテストプライマーとして準備した。無機ポリシラザンおよび有機ポリシラザンの一方だけを含有し、濃度を3水準に調整したテストプライマーも準備した。これらのテストプライマーの組成を表1に示す。
テスト用トップコートとして、エアゾール式の市販の水性アクリル塗料(株式会社アサヒペンの多用途水性塗料)および油性アクリル塗料(コーナン商事株式会社の油性アクリルスプレー)を準備した。
それぞれ、ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートおよびABS樹脂からなる5cm×8cmの長方形の基板をテストピースとし、このテストピースの長手方向の片側半分をプライマー塗装用、他方の片側半分を無塗装用として2区画設定し、プライマー塗装用の区画をそれぞれ水性トップコート用、油性トップコート用としたものをテストプライマーの数だけ用意した。
テストピースのプライマー塗装用区画に、1区画当たり0.1mLのテストプライマーを滴下して不織布で塗布し、室温(10℃~20℃、湿度20%~40%)で6時間乾燥させた。
テストピースのプライマー塗装を行った区画および無塗装用区画に水性、油性のトップコートをそれぞれエアゾールで5往復塗布後、室温(10℃~20℃、湿度20%~40%)で24時間乾燥させた。
トップコートの塗装を行った全てのテストピースを容器に入れた常温の水道水(10℃~30℃)に水没させ、1週間放置した。
水没させたテストピースを容器から取り出し、常温で自然乾燥させた。この際、一部のテストピースでは、乾燥時にトップコートの剥離が発生した。全てのテストピースを再度水没させて2時間経過後、トップコートを布でこすり、剥がれるかを検証した。
7.で剥がれなかったテストピースを1カ月間、6.と同じ条件で水没させ、再度7.と同様に剥がれを確認した。
Claims (5)
- 少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体の上記ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に塗装を行う際に用いられる下地塗料であって、
無機ポリシラザンと有機ポリシラザンと溶剤とを含有し、上記有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である
ことを特徴とする下地塗料。 - 上記溶剤はジブチルエーテルである請求項1記載の下地塗料。
- 少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体の上記ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に塗装を行う際に用いられる塗料であって、
無機ポリシラザンと有機ポリシラザンと溶剤とを含有し、上記有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である
ことを特徴とする塗料。 - 上記溶剤はブチルエーテルである請求項3記載の塗料。
- 少なくとも表面側の少なくとも一部がほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂により構成され、表面に水が接触する環境で使用される構造体であって、
上記ほうろう、ガラス、ステンレス鋼、ポリカーボネートまたはABS樹脂の表面に、無機ポリシラザンと有機ポリシラザンとを含有し、上記有機ポリシラザンの濃度が上記無機ポリシラザンの濃度の13倍以上17倍以下である下地塗料層を有する
ことを特徴とする構造体。
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