JPH0253871A

JPH0253871A - セルフクリーニング塗料

Info

Publication number: JPH0253871A
Application number: JP20575188A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hashimoto; 洋橋本; Kazuhiro Tomita; 和博冨田
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 1988-08-19
Filing date: 1988-08-19
Publication date: 1990-02-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、熱輻射性に優れかつ自己浄化（セルフクリー
ニング）性を有する塗膜を形成し得る耐熱性塗料に関す
る。

（従来の技術）一般に電子レンジやガスオーブン等の調理器の内壁面は
、食品から飛散する油脂類等で汚染されやすく、これが
異臭をはなったり酸化変色してこびりついたりすること
が多い。

そのためこれら調理器の内壁面に、油脂類等を完全に酸
化分解して除去する機能を有するセルフクリーニング被
膜としては、従来から、酸化触媒を含有しシリコーン系
の塗料をバインダとする塗膜タイプのものと、ホーロー
質またはガラス質をバインダとするものが用いられてい
る。

（発明が解決しようとする課題）しかしながらシリコーン系塗料をバインダとする塗膜は
、耐熱湯度が最高でも３００℃程度であるため、使用温
度が限定され、最近の高温調理化の要請に対応すること
ができなかった。

またホーロー質をバインダとする被膜は、多孔質で表面
にざらつきがあるため、傷がつきやすくまた清掃しにく
いという欠点があった。さらにいずれのタイプの被膜に
おいても、熱輻射性が充分でないという問題があった。

本発明はこれらの問題を解決するためになされたもので
、耐熱性および熱輻射性に優れ、表面平滑でセルフクリ
ーニング効果の高い塗膜を形成することができる塗料を
提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段と作用）本発明のセルフクリーニング塗料は、（イ）ポリボロシ
ロキサン樹脂、ポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレ
ン樹脂、ポリシラザン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹
脂の巾から選ばれた１種または２種以上の有機ケイ素ポ
リマーの溶液に、（ロ）周期律表ＩＢ、　ＶＢ、　ＭＢ
、ＶＩＩＢ、ＶＩＩＩ族の元素の酸化物または複合酸化
物の中から選ばれた１種または２種以上の酸化触媒と、
Ｇ／→ｓｉ、　ｈｔ、　Ｚｒ、　Ｔｉｓ　Ｂの酸化物、
複合酸化物、炭化物、窒化物の中から選ばれた１種また
は２種以上の無機充填剤とを、配合して成ることを特徴
としている。

本発明において、（イ）ポリボロシロキサン樹脂、ポリ
カルボシラン樹脂、ポリシラスチレン樹脂、ポリシラザ
ン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂は、Ｓ　ｌ　１Ｔ
　Ｉ　％　Ｂ等の金属元素とＯ，Ｎ等からなる非炭素骨
格の主鎖に、メチル基、フェニル基等が側鎖として結合
したものであり、いずれも公知のものを使用することが
できる。また必要に応じて、ポリシロキサン（シリコー
ン樹脂）を配合することもできる。

さらにこれらの（イ）有機ケイ素ポリマーを溶解または
分散させる溶剤としては、キシレン、トルエン、ベンゼ
ン、ブタ７−ル、エタノール、Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドン（ＮＭＰ　）　、ジメチルアセトアミド、Ｎ−Ｎ−
ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等を使用
することができる。

本発明において、（ロ）周期律表ＩＢ族、ＶＢ族、■Ｂ
族、■族の元素の酸化物または複合酸化物の中から選ば
れた酸化触媒としては、Ｖ２０．　、Ｍｎ　Ｏ，、ＷＯ
３、Ｍｏ　０１　、Ｏｏ　０１ＯｕＯ１ＮｉＯ１Ｆｅ、
Ｏ。

Ｍｎ０２−Ｃ！ｕＯ等があり、これらの中から１種また
は２種以上を選んで使用することができる。そしてこれ
らの（ロ）酸化触媒の配合割合は、塗料の固形分（硬化
体）全体に対して１／１０〜３／１の割合とすることが
望ましい。

（ロ）酸化触媒の配合割合が塗料固形分全体のＩ　Ａ　
０未満では、セルフクリーニング効果が現われず、反対
に３倍を越えた場合には、塗膜厚が不均一で厚くなりや
すく、しかも密着性が不充分となるため好ましくない。

本発明において、（ハ）Ｓ　Ｉ　Ｎ　Ａ　／　ＳＺ　ｒ
　Ｎ　Ｔｒ、Ｂの酸化物、複合酸化物、炭化物、窒化物
は、塗膜の赤外線輻射率向上のために配合する充填剤で
あり、このような充填剤としては、Ａノ、０３Ｓ　１（
）２　、ＴｉＣ）１　、ＺｒＯ２、Ｚｒ０ｔ　　Ｓｔｅ
ｗ　（ＺｒＳｔ０４）、ＳｉＯ，ＳｉｇＮい］Ｎ等があ
る。そしてこれらの０９赤外線輻射充填剤の配合割合は
、塗料の固形分全体に対して１／１０〜３／１　の割合
とすることが望ましい。（ハ）赤外線輻射充填剤の配合
割合が塗料固形分全体の１／１０未満では、赤外線輻射
率向上の効果が現われず、反対に３倍を越えた場合には
、塗膜が厚くなりすぎ塗膜め均一性および密着性が著る
しく低下するため、好ましくない。

本発明に塗料から塗膜を形成するには、金属、セラミッ
ク等からなる基材の上に公知の方法で塗布した後、高温
で焼成する方法が採られるが、焼成にあたっては、配合
された充填剤の融点以上の温度で加熱し、分解物の揮散
によって塗膜が多孔質化するのを防ぐことが望ましい。

（実施例）以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１〜１０ポリボロシロキサン樹脂の５０重量％（以下％と示す。

）溶液（溶剤ＮＭＰ）、ポリカルボシラン樹脂の５０％
キシレン溶液、ポリシラスチレン樹脂の５０％キシレン
溶液、ポリチタノカルボシラン樹脂の５０％キシレン溶
液、ポリシラザン樹脂の５０％キシレン溶液、シリコー
ンｍ料（５０％溶剤キシレン）、および酸化触媒と赤外
線輻射充填剤を、それぞれ表に示す割合で配合し、アト
ライタ（三片三池化工機社製）を用いて２０時間攪拌混
合した。

また比較のために、前記シリコーン塗料に酸化触媒のみ
を添加混合し、塗料を調製した。

次に、実施例および比較例で得られた塗料を、５０Ｘ９
０Ｘ０．５ｍ１１１の５ＵＳ３０４の基材の上にそれぞ
れ常法によって塗布した後、２００℃×１０分次いで４
５０″Ｃ×３０分の条件で焼成し塗膜を形成した。

尚、比較例の塗料は２００℃×３０分の条件で焼成した
。

このようにして得られた試験片について、以下に示す試
験をそれぞれ行った。

すなわち、硬度については鉛筆ひつかき試験（ＪＩＳ　
　Ｋ　５４００　６・１４に準拠）を行い、塗膜に傷が
つく鉛筆硬度を調べた。密着性試験は、試験片に１００
マスの溝を刻み、その上に粘着テブを接着させてから引
き剥した後、塗膜が残存しているマス目の数を調べるこ
とにより行った。

耐熱性試験は、６００°Ｃの高温雰囲気に試験片を置き
、塗膜にクラックや剥離が発生するまでの時間を測定す
ることにより行った。

また加熱効果試験は、ステンレス製パイプの外周に塗膜
を形成したものを、１００Ｗのヒータで加熱するととも
にパイプの下に水槽を置き、加熱３０分後の水の表面濁
度を測定することにより行い、この表面温度上昇分を、
塗膜がなかったときの水の流度上昇を１００とした数値
に換算して求めた。

さらに汚染サイクル試験は、塗膜の上にサラダ油を塗り
、これに３５０℃Ｘ５０分、加熱次いで１０分冷却のサ
イクルをくり返した後、油および塗膜の状態を観察する
ことにより行った。

これらの試験結果を次表下欄に示す。

以下余白表の試験結果から明らかなように、実施例の塗料を塗布
焼成して得られた塗膜は、表面平滑で優れた耐熱性と密
着性を有し、かつ熱輻射性が高く加熱効果に優れている
。またセルフクリーニング効果が高く、油等の汚染物質
を速かに分解除去する０これに対し、シリコーン塗料に酸化触媒を配合した比較
例の塗料から形成された塗膜は、耐熱性が低く、高温で
加熱すると短時間でクランク或いは剥離が生じる。また
加熱効果が低く、しかもセルフクリーニング効果が充分
でなく、汚染サイクルをくり返すと膜自体が剥離してし
まう。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のセルフクリーニング塗料
によれば、耐熱性および密着性に優れかつ熱輻射効率と
セルフクリーニング効果の高い塗膜を形成することがで
きる。

手続補正書１事件の表示昭和６３年特許願第２０５７５１、発明の名称セルフクリーニング塗料３補正をする者事件との関係　　特許出願人川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号（２２５）昭和電線電纜株式会社代表者　　松井　善之助４代理人川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内６補正の対象明細書の特許請求の範囲及び発明の詳細な説明の各欄。

７補正の内容（１）特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。

〈２）明細書第３頁１８行のｒｌＢ、ＶＢ、ＶＩＢ。

ＶＩＩＢ、ＶＩＩＩ族」をｒｒｂ、Ｖａ、Ｖｉａ、■ａ
、■族」と補正する。

（４）明細書第６頁６〜１１行の［本発明に〜望ましい
。」を削除する。

以上［別紙］特許請求の範囲１、（イ）ポリボロシロキサン樹脂、ポリカルボシラン
樹脂、ポリシラスチレン樹脂、ポリシラザン樹脂、ポリ
チタノカルボシラン樹脂の中から選ばれた１種または２
種以上の有機ケイ素ポリマーの溶液に、（ロ）周期律表
１ｂ、Ｖａ、Ｖｌａ、■且、■族の元素の酸化物または
複合酸化物の中から選ばれた１種または２種以上の酸化
触媒と、（ハ）Ｓｉ、Ａ！、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂの酸化物、
複合酸化物、炭化物、窒化物の中から選ばれた１種また
は２種以上の無機充填剤とを、配合してなることを特徴
とするセルフクリーニング塗料。

２、（ロ）の酸化触媒および（ハ）の無機充填剤の配合
量が、いずれも塗料の固形分全体の１／１０〜３／１の
割合である特許請求の範囲第１項記載のセルフクリーニ
ング塗料。

Claims

【特許請求の範囲】１、（イ）ポリボロシロキサン樹脂、ポリカルボシラン
樹脂、ポリシラスチレン樹脂、ポリシラザン樹脂、ポリ
チタノカルボシラン樹脂の中から選ばれた１種または２
種以上の有機ケイ素ポリマーの溶液に、（ロ）周期律表 I Ｂ、ＶＢ、VIＢ、VIIＢ、VIII族の元
素の酸化物または複合酸化物の中から選ばれた１種また
は２種以上の酸化触媒と、（ハ）Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂの酸化物、複合酸化
物、炭化物、窒化物の中から選ばれた１種または２種以
上の無機充填剤とを、配合して成ることを特徴とするセ
ルフクリーニング塗料。２、（ロ）の酸化触媒および（ハ）の無機充填剤の配合
量が、いずれも塗料の固形分全体の１／１０〜３／１の
割合である特許請求の範囲第１項記載のセルフクリーニ
ング塗料。