JPH0255780A - オルガノポリシロキサン含有被覆組成物 - Google Patents

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】 λ且Δ１且 本発明はヒドロキシル含有アクリルポリマーおよびオル
ガノポリシロキサンを基剤とする被覆組成物に関する。

ヤング（Ｙｏｕｎｇ）等による米国特許第４．２８３゜
３８７号明細書は生物活性剤、特に殺虫剤の徐放を目的
とした可逆架橋被覆組成物について開示している。被覆
組成物はカルビノール含有ポリマー加水分解可能なシラ
ンまたは加水分解可能なシラン基を含有するオルガノポ
リシロキサンを本質的に含有する上記ポリマーの架橋剤
、加水分解可能な有機チタン化合物および殺虫剤の混合
物を含有する。これらの被覆組成物は可逆的に架橋され
ているため、架橋が崩壊し、生物活性剤を放出し得る。

さらに、オルガノポリシロキサンおよびカルビノール含
有ポリマーの爪についてはオルガノポリシロキサンがカ
ルビノール含有ポリマーに比べて比較的少ない量で存在
する。

ギャグノン（Ｇ　ａｇｎｏｎ）等による米国特許第４．
１０３．０６５号明細書はポリカーボネートまたはアク
リル物品用の改良された被覆組成物について開示してい
る。ギャグノン発明の組成物の優れた点は、それぞれオ
ルガノポリシロキサン部分縮合生成樹脂およびアルキル
化メラミンホルムアルデヒド部分縮合樹脂である成分（
ａ）および成分（ｂ）にさらに成分（ｃ）を添加したこ
とにある。付加成分（ｃ）は線状ジオール、熱硬化性ア
クリルおよび架橋剤を特定の割合で含有する組成物であ
る。ギャグノン組成物は特に熱硬化性アクリルがアクリ
ルの約４〜約１０重量％のα、β−不飽和カルボン酸を
含有することを必要とする。

上記のギャグノンの発明の組成物のような従来知られた
組成物は可撓性および耐久性を適当なバランスで提供す
ることができない点で不十分であった。ギャグノンの発
明で記述されているポリシロキサンの型を主に基剤とし
た被覆組成物は余りにもろい傾向がある。これらの組成
物に可撓性をもたせる試みにより脆性が改善する方向に
あるが、望ましい耐久性かえられない。

上記組成物に比べて、本発明により提供される被覆組成
物は可撓性、耐久性の両方において優れている。

及肌Δ段丘 本発明は（ａ）ビニルポリマー全重量に基づいて少なく
とも２重量％のヒドロキシル基を有するヒドロキシル官
能性ビニルポリマー、約５〜約３５重爪％；および （ｂ）加水分解可能何オルガノポリシロキサン、約６５
〜約９５重量％（但し、（ａ）および（ｂ）の％は（ａ
）および（ｂ）の全重量に基づく）の配合物を含有する
被覆組成物を提供する。

さらに本発明は１．（ａ）ビニルポリマー全重量に基づ
いて少なくとも２重量％のヒドロキシル基を有するヒド
ロキシル官能性ビニルポリマー、約５〜約３５重徂％：
および （ｂ）加水分解基含有オルガノポリシロキサン、約６５
〜約９５重量％（但し、（ａ）および（ｂ）の％は（ａ
）および（ｂ）の全重量に基づく）の配合物を含有する
被覆組成物を基材の表面に塗布し、 ＩＩ、少なくとも部分的に段階■の被覆組成物を硬化さ
せる ことから成る基材に保護被膜を提供する方法を提供する
。

更に前記方法により調製された被覆物品も提供される。

２５匡■１径 本発明の′＃Ｉｌ覆組成物は２つのおもな成分の配合物
を含有する。一番めの成分はビニルポリマーの全重量に
基づいて少なくとも２重量％のヒドロキシル基を有する
ヒト【ｌキシル官能性ビニルポリマーである。好ましく
はビニルポリマーはビニルポリマーの全重量に基づいて
、約２．５〜約１５重量％のヒドロキシル基を含有する
。ビニルポリマーは被覆組成物中に約５〜約３５重量％
、好ましくは約５〜約２０重量％の量で存在する。被覆
組成物中のヒドロキシル官能性ビニルポリマーの割合は
ヒドロキシル官能性ビニルポリマーと下記のオルガノポ
リシロキサンの全重量に基づく。

本発明の重要な面は被覆組成物中のどニルポリマー成分
のヒドロキシル含有量にある。上述のようにとニルポリ
マーはビニルポリマーの全重量に基づいて少なくとも２
重量％のヒドロキシル基を含有する。これは本発明の被
覆組成物の必要な可撓性の提供において重要である。ビ
ニルボリマー中に含まれるヒドロキシル基の割合（重量
％）はヒドロキシル基のダラム分子ｆｉ（１７グラム）
をビニルポリマーのヒドロキシル当量で割ることによっ
て決定できる。

ヒドロキシル官能性ビニルポリマーがヒドロキシル官能
性アクリルポリマーであるｖｓＲにおいて、アクリルポ
リマーの全重量に基づくヒドロキシル基の割合（ｆｆｉ
ｆｆｉ％）はヒドロキシル官能性アクリルポリマーの調
製に使用されるヒドロキシル官能性ビニルモノマーのｆ
ｆ１（％）と相互関係にあるといえる。ヒドロキシル官
能性アクリルポリオ−ルマーに使用されるヒドロキシル
官能性ビニルモノマーの量については、ビニルモノマー
成分はビニルモノマー成分の全重量に基づいて少なくと
も２０重量％のヒドロキシアルキルアクリレートまたは
メタクリレートを含有するべきである。好ましくはビニ
ルモノマー成分はビニルモノマー成分の全重量に基づい
て約３０〜約４０重量％のヒドロキシアルキルアクリレ
ートまたはメタクリレートを含有する。ヒドロキシル官
能性ビニルモノマーの必要ｍより少ないｍをｒＴするア
クリルポリマーから調製されるコーティングは本発明で
企図する適用には脆弱すぎる。

本発明被覆組成物の主な成分であるヒドロキシル官能性
ビニルポリマーは多くの異なる方法により調製される種
々の型のものであってよい。本発明で使用される好まし
いビニルポリマーはヒドロキシル官能性アクリルポリマ
ーまたはアクリルポリオールである。

アクリルポリオールとしては、アクリルおよびメタクリ
ル酸およびそれらのエステル誘導体（例えば、限定的で
はないが、ヒドロキシル官能性エステル誘導体）、アク
リルアミドおよびメタクリルアミドおよび不飽和ニトリ
ル（例えば、アクリロニトリルおよびメタクリルニトリ
ル）等の既知のヒドロキシ官能性付加ポリマーおよびコ
ポリマーが挙げられるがこれらに限定されない。更に、
付加重合してアクリルポリマーを形成し得るアクリルモ
ノマーの例としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリ
レート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、メ
チル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレー
ト、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メ
タ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−
ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メ
タ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート
、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、３，３．５−
トリメチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、デシ
ル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレ
ート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メ
タ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレートおよ
びイソボルニル（メタ）アクリレートが挙げられる。

更に、ヒドロキシル官能性アクリルポリマーの調製で用
いてもよい化合物の例としては、ラクトン類（例えば、
カプロラクトン）とヒドロキシル官能性アクリルエステ
ル（例えば、ヒドロキシェヂルアクリレートおよびヒド
ロキシルプロピルアクリレート）との反応によって生成
された化合物および脂肪酸、特にモノカルボキシ脂肪酸
とエチレン系不飽和エポキシド（例えば、グリシジルア
クリレート）との反応によって生成されたエポキシエス
テルが挙げられろ。

所望により、ヒト（ｌキシル官能性アクリルポリマーの
調製に用い得る種々の他の不飽和モノマーの例としては
、ビニル芳香族炭化水素（例えば、スチレン、α−メヂ
ルスチレンおよびビニルトルエン；ビニルアセテート；
ビニルクロリド；および不飽和エポキシ官能性モノマー
（例えば、グリシジル（メタ）アクリレートが挙げられ
る。便宜上、「（メタ）アクリレート」の語は本明細書
中、それぞれのアクリレート化合物およびそれぞれのメ
タクリレート化合物のどちらか一方または両方を示す。

好適なアクリルポリオールは、ポリスチレン標準使用の
ゲル透過クロマトグラフィーにより測定して、５００〜
１００，０００、好ましくはｌ、０００〜２０，０００
、より好ましくは、１，０００〜１０．０００の範囲の
数平均分子量を有する。さらに、本発明の好適なアクリ
ルポリオールは１１６〜８６７のヒドロキシル当量を有
する。

ヒドロキシル含有モノマー（例えば、アリルアルコール
、アロキシエタノール等）の共重合の他にヒドロキシル
含有ポリマーを得る方法としては、ヒドロキシル含有触
媒またはヒドロキシル基に転換可能な触媒の使用が挙げ
られる。

ポリ（アリルアセテート）、ポリ（ビニルアセテート）
およびアリルアセテートまたはビニルアセテートまたは
他のアリルまたはビニルエステルのコポリマーの加水分
解はヒドロキシル基を有するポリマーを生成する。これ
らのホモポリマーまたはコポリマーの部分加水分解はヒ
ドロキシル基と未加水分解官能基残分を生ずる。加水分
解されたポリマーはアルデヒド（例えば、ホルムアルデ
ヒド、ブチルアルデヒドおよびベンズアルデヒド）と反
応させて残存するヒドロキシル基を含有するホルマール
およびアセタールを生成してよい。加水分解されたポリ
マーのオキシアルキル化は架橋性ヒドロキシアルキル誘
導体を生ずる。

上記のヒドロキシル官能性ビニルポリマーの例は本発明
で使用される好適なものの例であって限定されると解し
てはならない。上記に述べたように、ポリマーはポリマ
ーの全重量に基づいて少なくとも２重量％のヒドロキシ
ル基を有さなければならない。

本発明の被覆組成物の２番めの主な成分は加水分解可能
な基を含有するオルガノポリシロキサンを含有する。オ
ルガノポリシロキサンは本発明被覆組成物中にオルガノ
ポリシロキサンとヒドロキシル官能性ビニルポリマーの
全重量に基づく割合で約６５〜９５重量％の範囲の量で
存在する。

オルガノポリシロキサンは構造式 ％式％（４） ［式中、Ｒは水素、アルキル、アリール、アルキルアリ
ール、アリールアルキル、アリーロキシアルキルまたは
ハロアルキル、Ｘはハロゲン、または！１，２−または
１．３〜グリコールのモノヒドロキシおよび／または環
状Ｃｔ　　Ｃｓ残基（式中、Ｒ１はＣｔ−Ｃ３アルキル
、Ｒ２は水素またはＣ，−Ｃ，アルキル、Ｒ３およびＲ
４はそれぞれ独立して水素、ＣｔＣ−アルキルまたはＣ
＠−Ｃ，アリール、Ｒ′′は０４Ｃ？アルキレンおよび
ａは１〜２の範囲の整数を示す）。

を示す。］ によって表されるオルガノシラン化合物またはその化合
物の混合物の加水分解または部分加水分解により調製さ
れる。

好ましくは、オルガノポリシロキサンは弐ＣＨｓＳｉ（
Ｏ１Ｎ’）ｓ ［式中、Ｒ１１，ｔＣＩ−Ｃ，アルキルである。］の（
ヒ合物の部分加水分解によって調製される。この型の物
質としてはオーエンーイリノイス（Ｏｖｅｎ−Ｉ　１ｌ
ｉｎｏｉｓ）から０１　６５０として市販のものがある
。

部分加水分解されてオルガノポリシロキサンを生成し得
るオルガノシラン化合物の例としてはメチルトリメトキ
シシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジ
ェトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメト
キシメチルフェニルシラン、ジェトキシジプロピルシラ
ン、ジメトキシジプロピルシラン、クロロプロピルトリ
メトキシシランおよびクロロプロピルトリエトキシシラ
ンが挙げられる。

部分加水分解生成物の調製には特定の量の水を使用する
。典型的には、加水分解生成物はオルガノシランと水を
オルガノシランの水に対するモル比で、Ｉ　：０．４〜
１：３．０、好ましくは１：ｌ〜１：３．Ｏの範囲で使
用して調製される。

オルガノポリシロキサンは式： ％式％ で表されるシロキサン結合を１以上含有する。

オルガノシランの水に対する比と反応条件によりオルガ
ノポリシロキサンは容易に加水分解する基が残存する低
分子量化合物を含む生成物の混合物を含有する。部分加
水分解生成物は好ましくはそのような低分子量種を含ま
ない。しかしながら、通常、周囲水分量との反応および
／または前記ヒドロキシル官能性ビニルポリマーのヒド
ロキシル基との反応により、生成物を架橋させる残存す
る易加水分解可能なヒドロキシル基を含有する。

上記の化合物の加水分解は触媒の存在下に行なわれる。

一般に、約０．０００３〜約２０重量％の触媒が使用さ
れる。好適な触媒の例としては、γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン；イソホロンジアミン；２−アミノ−
２−メチル−１−プロパツール；プロトン酸、例えば、
塩酸、ギ酸、酢酸、硫酸；または種々の錫触媒、例えば
、ジブチル錫ジラウレート等が挙げられる。好ましくは
、上記の酸触媒が使用される。触媒の重Ｍ％は加水分解
されるべき物質の全重量に基づく。

オルガノポリシロキサンおよびヒドロキシル官能性ビニ
ルモノマーはそれらが相溶性であるように選択されなけ
ればならない。「相溶性（ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ）Ｊと
は２つの成分が自由に混合して放置しても分離しない均
質混合物を形成することを意味する。

さらに、成分の混合物がフィルムとして塗布され、硬化
されるとき、硬化フィルムは成分の相分離の形跡（例え
ば、過度のクレータ−形成またはデウェッティング（ｄ
ｅｖｅｔｔｉｎｇ））を示さない。

本発明の被覆組成物は成分（ａ）および成分（ｂ）を緩
やかな撹拌下に配合して調製される。「配合（ｂｌｅｎ
ｄ）Ｊの語は成分が塗布される前に単に混合され、被覆
組成物の成分が本質的に前反応していないことを意味す
る。本発明の被覆組成物はワンパッケージまたはツーパ
ッケージ組成物として調製されてよい。ツーパッケージ
組成物の調製において、それぞれ成分（ａ）および（ｂ
）は別々に調製され、その後使用の直前に一緒に導入さ
れる。ヒドロキシル官能性ビニルモノマーが１つめのパ
ッケージの中に存在し、オルガノポリシロキサンが２番
めのパッケージの中に存在する。他の成分が組成物の中
に存在してもよく、当業者によって望ましいと認められ
るどちらかのパッケージに加えてよい。

本発明の被覆組成物がワンパッケージ組成物として調製
されるとき、それらは数カ月間、周囲温度で比較的安定
なパッケージである。

所望により、他の任意の樹脂状成分をそれらがヒドロキ
シル官能性ビニルポリマーおよびオルガノポリシロキサ
ンと相溶性で、硬化被覆組成物の物理的特性を減じない
限り、本発明被覆組成物に添加してもよい。例えば、１
つの態様として、被覆組成物は更に、アミノブラスト架
橋剤を含有してよい。これらの物質はさらに以下に詳述
する。

アミノブラスト樹脂はホルムアルデヒドとアミノ−また
はアミド基キャリング物質との付加生成物を基剤とする
。アルコールおよびホルムアルデヒドとメラミン、尿素
またはベンゾグアナミンとの反応から得られる縮合物が
一般的であり、本明細書中好ましい。これらの縮合物は
モノマー状またはポリマー状であってよい。他のアミン
およびアミドの縮合物もまた用いてよく、例えば、トリ
アジン、ジアジン、トリアゾール、グアナジン、グアナ
ミンおよびアルキルおよびアリール置換尿素およびアル
キルおよびアリール置換メラミンのアルデヒド縮合物が
挙げられる。そのような化合物の例としては、Ｎ、Ｎ’
−ジメチル尿素、ベンゾウレア、ジシアンジアミド、ホ
ルマグアナミン、アセトグアナミン、グリコールウリル
、アメリン２−クロロ−４，６−ジアミツー１．３．５
−トリアジン、６−メチル−２，４−ジアミノ−１，３
゜５−トリアジン、３．５−ジアミノトリアゾール、ト
リアミノピリミジン、２−メルカプト−４，６−ジアミ
ツーピリミジン、３，４．６−１リス（エヂルアミノ）
−１，３，５−）リアジン等が挙げられる。

用いられるアルデヒドはしばしばホルムアルデヒドであ
るが、他の同様な縮合物を他のアルデヒド、例えば、ア
セトアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、
ベンズアルデヒド、フルフラール、グリオキサル等から
つくってもよい。

アミノブラスト樹脂はメヂロールまたは同様のアルキロ
ール基を含’ｆＴｔ、、はとんどの場合、これらのアル
キロール基の少なくとも一部分がアルコールとの反応に
よってエーテル化され、有機溶剤可溶樹脂を供給する。

−価アルコールをこの目的のために使用してよく、例え
ば、メタノール、エタノール、プロパツール、ブタノー
ル、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタツール等が挙
げられ、同様に、ベンジルアルコールおよび他の芳香族
アルコール、環状アルコール（例えば、シクロヘキサノ
ール）、グリコールのモノエーテル類（例えば、セロソ
ルブ（ＣＥ［、ＬＯＳＯＬＶＥＳ）およびカルピトール
（ＣＡＲＩ３１ＴＯＬＳ））、およびハロゲン置換また
は他の置換アルコール（例えば、３−クロロプロパツー
ルおよびブトキシェタノール）が挙げられる。好ましい
アミノブラスト樹脂は、実質的にメタノールまたはブタ
ノールでアルキル化されている。

本発明の被覆組成物は着色または着色されてなくてよく
、種々の一般の添加物、例えば、流れ制御剤、界面活性
剤、均展剤、殺カビ剤、殺菌剤等の存在下で使用されて
よい。顔料の例としては塗装および樹脂産業部門で使用
される既知の体質顔料、例えば、マイカ、二酸化チタン
、マグネシウムカーボネート、タルク、酸化亜鉛、酸化
マグネシウム、酸化鉄界および黒、カーボンブラック、
金属フレーク顔料（例えば、アルミニウムフレーク）、
さらに使用してもよい有機顔料が挙げられる。顔料の混
合物もまた使用してよい。

本発明の被覆組成物には典型的には約３０〜約６０％の
範囲の爪の￥ｆ機溶剤が配合される。好適な溶剤の例と
しては、アルコール、例えば、メタノール、エタノール
、ブタノール等；エチレンおよびプロピレングリコール
のモノ−およびジ−アルキルエーテル、例えば、エチレ
ングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコール
モノブチルエーテル、エチレングリコールジブヂルエー
テル、エヂレングリコールモノエチルエーテルアセテー
トおよびプロピレングリコールジブチルエーテル；ジ−
エチレングリコールのモノ−およびジ−アルキルエーテ
ル、例えば、ジエチレングリコールモノエチルエーテル
、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジェチルグ
リコールモノブチルエーテルアセテート二ケトン類、例
えば、メチルエチルケトン：エステル類、例えば、ブチ
ルアセテート：炭化水素、例えば、キシレンおよびトル
エン；Ｎ−メチル−２−ピロリドン：およびそれらの混
合物が挙げられる。

本発明の被覆組成物は適当な技術、例えば、はけ塗り、
浸漬塗装、スプレー塗装、ロール塗および流し塗によっ
て種々の基材に塗布されてよい。

本発明によれば、さらに基材に保護塗装を与える方法を
提供する。その方法は、１．（ａ）ビニルポリマー全重
量に基づいて少なくとも２重量％のヒドロキシル基を有
するヒドロキシル官能性ビニルポリマー、約５〜約３５
重潰％：および （ｂ）加水分解基含有オルガノポリシロキサン、約６５
〜約９５重量％（但し、（ａ）および（ｂ）の％は（ａ
）および（ｂ）の全ｆｆ１ｆｆｉに基づく）の配合物を
含有する被覆組成物を基材の表面に塗布し、 ＩＩ、少なくとも部分的に段階Ｉの被覆組成物を硬化さ
せる の段階を含む。好ましくは本発明方法で使用される基材
は金属基材である。本発明方法の１つの態様において、
金属基材は上述の本発明被覆組成物の塗布の前に好適な
ブライマー被覆組成物で下塗りされる。プライマー被覆
組成物は広く種々の市販物質から選択されてよい。１つ
の特に好適なブライマー被覆組成物はフルオロカーボン
ベースのプライマー被覆組成物である。この組成物はお
おまかに約ｌＯ〜約１５％のポリエポキシド樹脂：約３
０〜約４５％の熱可塑性アクリル樹脂；および約４０〜
約５５％のフルオロカーボンポリマーを含有する。この
ブライマー被覆組成物は典型的には約■５〜約３５％の
樹脂固形分含量を有する。

このフルオロポリマーベースのプライマー被覆組成物は
ミラー（Ｍｉｌｌｅｒ）らの米国特許第４，３７９゜８
８５号明細書に記載されていて、ここにその記載を挿入
する。さらに本発明の方法で使用される好適なブライマ
ー被覆組成物はポリカーボネートを基剤としたプライマ
ー被覆組成物である。これらの組成物は１９８６年７月
２１日に出願され、特許査定された米国特許出願８８７
，４５５号に詳述されている。

ビニルポリマーおよびオルガノポリシロキサンの全重量
に基づいて少なくと６２ｆｆｉｍ％のヒドロキシル基を
有するヒドロキシル官能性とニルポリマーの配合により
調製される本発明の被覆組成物で被覆した基材は特に優
れている。組成物は３ケ月に至る長期間、周囲温度で優
れたパッケージ安定性を示す。さらに、被覆組成物はそ
れらの耐衝撃性によって示されるように優れた可撓性を
示す。

オルガノポリシロキサンだけまたはオルガノポリシロキ
サンおよびポリマーの全重量に基づき２ＩＩ［ｍ％より
少ないヒドロキシル基を含有するビニルポリマーを使用
して配合される被覆組成物は衝撃時、基材からの被覆の
剥離によって示されるように劣った可撓性を示す。ビニ
ルポリマーの全重量に基づき少なくとも２重量％のヒド
ロキシル基を含有する本発明の被覆組成物はより柔軟で
あり、衝撃試験において基材から剥離せずよい結果かえ
られる。この結果は日数を経た、または焼成しすぎた被
覆組成物において特に明白となる。実施例に記載の試験
でこの点を説明する。

本発明の被覆組成物はさらに促進対耐候試験の後の優れ
た光沢保持力によって評価させるように顕著な耐久性を
示す。この結果は同じ条件で調製されたパネルのフロリ
ダでの暴露によるデータからも確認される。フロリダ暴
露のパネルはさらに顕著な結果を示した。

本発明の被覆組成物はオルガノポリシロキサンの加水分
解可能な基の湿分硬化、さらにオルガノポリシロキサン
の加水分解可能な基とビニルポリマーのヒドロキシル基
との架橋により硬化可能である。本発明の被覆組成物は
適当な触媒とともに周囲温度で、または５００°Ｆ（２
６０℃）以下の焼成温度で硬化され得る。

周囲温度硬化での好適な触媒の例としてはオルガノポリ
シロキサンの調製において上記に挙げたものと、酢酸亜
鉛、オクタン酸第−錫および種々の他のチタネートまた
はジルコネート触媒が挙げられる。触媒の固有ｍは触媒
の性質によって広く変化させてよい。

好ましくは、本発明の被覆組成物は３５０〜４５０°Ｆ
（１７７〜２３２℃）の範囲の温度で１０〜３０分間焼
成して硬化させる。

以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明するがこ
れらに限定されるように解すべきでない。

実施例１〜７ 本発明に従い幾つかの白色着色被覆組成物を異なるレベ
ルのヒドロキシル官能性ビニルモノマーを使用して調製
されたアクリルポリマーを利用して配合した。被覆組成
物の物理特性を評価し、アクリルポリマーのヒドロキシ
ル官能性ビニルモノマーのレベルの増加が硬化フィルム
特性に与える影響を示した。これらの実施例はビニルポ
リマーのヒドロキシル官能基の量の重要性を説明する。

（ａ）オルガノポリシロキサン組成物は以下の方法で調
製される： 成　分　　　　　　　　　重量部（ダラム）０１　６５
０’　　　　　　　　１００．０メチルイソアミルケト
ン　　　　　４１．９１メチルイソブチルケトン　　　
　　３３．２６エチルアルコール　　　　　　　　２４
．８３（ｉ）このオルガノポリシロキサンはオーエンス
・イリノイス社から市販のものである。

成分は緩和な撹拌下で配合し、透明な溶液とした。

（ｂ）このアクリル組成物は以下の方法で調製したニー
店−−圀一　　　　　　　　里■亜Ωしｄ９分散ペース
ト：分散ビヒクル”　　　　　　２１１．６０アクリル
ｂ”　　　　　　　　１４８．１８ベントンクレー　　
　　　　２０．９０エチルアルコール　　　　　１４．
８２メチルイソアミルケトン　　５９．２７二酸化チタ
ン　　　　　　１１１１．３６アクリルｂ　　　　　　
　　　　６３．７２メヂルイソアミルケトン　　１４．
８２（ｉｉ）分散ビヒクルは６６％イソボルニルメタク
リレート、２８％メチルメタクリレート、２゜５％ヒド
ロキシエチルアクリレート、２．５％アクリル酸および
１％ジメチルアミノエチルメタクリレートから調製され
るアクリル樹脂であった。

（ｉｉｉ）このアクリル樹脂は５％ヒドロキシプロピル
アクリレート、３０．５％ブチルメタクリレート、３１
％ブチルアクリレート、３１％スチレン、２％アクリル
酸および０．５％メチルメタクリレートから調製された
。

アクリル組成物は最初に以下の方法で分散ペーストを調
製して作成した。分散ビヒクルおよびアクリルｂを好適
な分散ミルのタンクに装てんし、ベントンを装てん成分
を混合しながらふるい入れた。混合物全体を５分間高速
で混合し、次にエチルアルコールを添加した。再び反応
混合物を５分間高速で混合した。次に、メチルイソアミ
ルケトンおよび二酸化チタンを添加した。顔料はミルで
ヘゲマン・グリノド（Ｈｅｇｍａｎ　　ｇｒｉｎｄ）７
．５にまで分散させた。得られた分散ペーストは２番め
の部分のアクリルｂとともに混合し、組成物をミルから
取り出し、メチルイソアミルケトンで洗った。

組成物は使用の用意ができた。

（０）このアクリル組成物は使用するアクリルｂをアク
リルＣにかえる以外、組成物（ｂ）における記載と同じ
方法および同じ成分を使用して調製した。アクリルＣは
１０％ヒドロキシプロピルアクリレート、２８．５％ブ
チルメタクリレート、２９％ブチルアクリレート、３０
％スチレン、２％アクリル酸および０．５％メチルメタ
クリレートから調製された。

（ｄ）このアクリル組成物は使用するアクリルｂをアク
リルｄにかえる以外、組成物（ｂ）における記載と同じ
方法および同じ成分を使用して調製した。アクリルｄは
２０％ヒドロキシプロピルアクリレ−）、２５．５％ブ
チルメタクリレート、２６％ブチルアクリレート、２６
％スチレン、２％アクリル酸および０．５％メチルメタ
クリレートから調製された。

（ｅ）このアクリル組成物は使用するアクリルｂをアク
リルｅにかえる以外、組成物（ｂ）における記載と同じ
方法および同じ成分量を使用して調製した。

アクリルｅは３０％ヒドロキシプロピルアクリレート、
２１，５％ブチルメタクリレート、２２％ブチルアクリ
レート、２４％スチレン、２％アクリル酸および０．５
％メチルメタクリレートから調製された。

（ｆ）このアクリル組成物は使用するアクリルｂをアク
リルｒにかえる以外、組成物（ｂ）における記載と同じ
方法および同じ成分を使用して調製した。アクリルｒは
４０％ヒドロキシプロピルアクリレ−）、１８．５％ブ
チルメタクリレート、１９％ブチルアクリレート、２０
％スチレン、２％アクリル酸および０．５％メチルメタ
クリレートから調製された。

（ｇ）このアクリル組成物は使用するアクリルｂをアク
リルｇにかえる以外、組成物（ｂ）における記載と同じ
方法および同じ成分を使用して調製した。アクリルｇは
５０％ヒドロキシプロピルアクリレート、１５．５％ブ
チルメタクリレート、１６％ブチルアクリレート、１６
％スヂレン、２％アクリル酸および０．５％メチルメタ
クリレートから調製された。

（ｈ）このアクリル組成物は使用するアクリルｂをアク
リルｈにかえる以外、組成物（ｂ）における記載と同じ
方法および同じ成分を使用して調製した。アクリルｈは
４０％ヒドロキシプロピルアクリレート、１８．５％ブ
チルメタクリレート、２１％ブチルアクリレート、２０
％スヂレン、０％アクリル酸および０．５％メチルメタ
クリレートから調製された。

それぞれの被覆組成物を撹拌下、オルガノポリシロキサ
ンおよびアクリル組成物を組み合わせて調製した。それ
ぞれの組成物は前処理されたアルミニウムパネル（アム
ヶム（ＡＭＣＨＥＭ）からＡＭＣＨＥＭ＠（７ムケム）
４０７／４７として市販）の上にスプレー塗装した。被
覆パネルは１５分間４Ｏ−０８Ｆ（２０４℃）で焼成し
た。

パネルを評価してそれぞれのコーティングの可撓性を決
定した。パネルはＡＡＭＡ　６０５．、２セクシヨン７
．５．１に従い、被覆面および裏面について２０．４０
および６０インチボンドの衝撃を与えた。衝撃試験は被
覆組成物が硬化した後、最初に行い、結果を記録した。

５日および１０日経た液状被覆組成物で新しいパネルを
スプレー塗装し、同じ方法で試験した。パネルは各々パ
ネルに与えた６つの衝撃部位（２０，４０，６０インチ
ボンド、被覆面と裏面）を観察することにより評価し、
部位の群に基材からの被膜のクラッキング（ｃｒａｃｋ
ｉｎｇ）およびピダクオフ（ｐｉｃｋ−ｏｆｆ）の程度
によりいちばん良い（１）からいちばん悪い（７）まで
の１つの評価を与えた。評価のスケールは以下の通りで
あったニ アー完全な被膜の剥離 結果を以下の表に示す： ４０（酸無し）　　　　４　　　２　　３開始時の評価
では低ヒドロキシル官能価の組成物がより多くの可撓性
を示したが、アクリル樹脂の全重量に基づいて２％以上
のヒドロキシル基を含有する組成物（アクリルは少なく
とも２０％のヒドロキシル官能性ビニルモノマーから調
製された。）を含有する日数を経た組成物の評価では優
れた可撓性を示し、また衝撃時に剥離しないことを示し
た。

本発明の被覆組成物はさらに促進耐候試験の後の優れた
光沢保持力によって明らかなように優れた耐久性を示す
。上記の被覆組成物５で被覆したパネル（脚注「で記載
のアクリル５を使用）についてＱＵＶ装置で１０００時
間促進耐候試験を行った。被膜を湿潤（５０℃で４時間
）および光（８時間７０℃）の交互サイクルに付し、そ
の後６０”光沢について評価した。光沢保持力は以下の
ように計算した： 保持した光沢 ｘｔｏｏ％ 最初の光沢 被膜はｔｏｏｏ時間後８４％の光沢保持率であった。

実施例８ 本実施例は上記実施例１〜７で使用したものと異なった
ヒドロキシル官能性ビニルポリマーを使用する、本発明
によるクリヤー被膜組成物の調製を説明する。

成　　分　　　　　　　　重量部（ダラム）オルガノポ
リシロキサンｊ　　　　５．０ビニルポリマー’　　　
　　　　　　１３．０・（ｊ　）オルガノポリシロキサ
ン組成物を以下の方法で調製した： 成　分　　　　　　　　重量部（ダラム）０１　６５０
　　　　　　　　　　５０．０メチルイソブチルケトン
　　　５０．０成分を緩やかに撹拌して組み合わせ、透
明溶液を作成した。

（ｋ）このヒドロキシル官能性ビニルポリマーはユニオ
ン・カーバイド社（Ｕｎｉｏｎ　　Ｃａｒｂｉｄｅ）か
らＵＣＡｒｔ■溶液ビニルＶＹＥＳとして市販のもので
ある。このポリマーはポリマーの全重量に基づいて３，
０重量％のヒドロキシル基を有した。

クリヤー被覆組成物は緩やかな撹拌下、成分を組み合わ
せることにより調製した。被覆組成物は５０番の線巻き
延伸棒（ｗｉｒｅｗｏｕｎｄ　　ｄｒａｗｂａｒ）を使
用してガラスパネルの上に圧伸成形した。被覆されたパ
ネルを１０分間フラッシュさせ、４２５°Ｆ（２１８℃
）で１０分間焼成させた。得られた硬化フィルムはクリ
ヤーであった。　同じ被覆組成物をさらにアルミニウム
パネルの上に５０番の延伸棒で塗布し、１５分間４００
°ｒ”（２０４℃）で焼成した。硬化フィルムは上記実
施例１〜７で記載したように２０．４０および６０イン
チボンドで被覆面部よび裏面衝撃で衝撃を与えた。硬化
被膜は６０インチボンドの被覆面および６０インヂボン
ドの裏面衝撃に合格した。

実施例９ 本実施例はさらにビニルポリマーのヒドロキシル官能価
のレベルの重要性を説明する。本実施例において、２つ
の被覆組成物を可撓性について比較した。組成物（Ａ）
はポリマーの全重量に基づいて約０．４ｉ１ｉｆｆ１％
のヒドロキシル基を有するアクリルポリマー（アクリル
は２．５％のヒドロキシル官能性ビニルモノマーを使用
して調製された。）を利用し、他の組成物（Ｂ）はポリ
マーの全重量に基づいて約５重量％のヒドロキシル基を
有するアクリルポリマー（アクリルは４０％のヒドロキ
シル官能性ビニルモノマーを使用して調製された。）を
利用した。

組成物Ａ 成　　分 重量部（ダラム） オルガノポリシロキサン’　　　　　　４０．１アクリ
ル組成物Ｉ′１　　　　　　　１００．０界面活性剤０
　　　　　　　　　　　０．１（１）オルガノポリシロ
キサン組成物は以下の方法で調製した； 成　　分　　　　　　　　重量部（ダラム）Ｏｆ　　６
５０　　　　　　　　　　　５０．０プロピレングリコ
ールモノ　　　　　５０．０メチルエーテルアセテート 成分を緩やかに撹拌して組み合わせ、透明溶液を作成し
た。

（＋１）このアクリル組成物は以下の方法で調製した： 成　　分 脚注（ｉｉ）の分散ビヒクル 二酸化チタン ポリエチレンワックスｉｖ エタノール 重量部（ダラム） ９７．２０ １００．０１ ２．８０ １．６７ キシレン　　　　　　　　　　　　　　４．６１（ｉｖ
）この分散液はエヌ・エル・インダストリーズ（ＮＬ　
　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）から市販のものである。

（ｖ）このグリコールエーテルはユニオン・カーバイド
社から市販のものである。

成分を分散ミルで組み合わせヘゲマン・グリシド７．０
になるまで分散させた。

（ｎ）この界面活性剤は３ＭからＦｅ２３０として市販
のものである。

被覆組成物は緩やかな撹拌下、成分を組み合わせること
により調製した。

組成物Ｂ 脚注（ｍ）のアクリル組成物　　　　　　７１．４３脚
注（「）のアクリル−ｒ　　　　　　　　１４．３被覆
組成物は緩やかな撹拌下、成分を組み合ゎ仕ることによ
り調製した。

被覆組成物ＡおよびＢをアルミニウムパネルにスプレー
塗装し、２つの異なった温度、４２５゜Ｆ’（２１８℃
）で１０分間、４００″Ｆ（２０４℃）で３０分間焼成
した。硬化フィルムは実施例１〜７に記載のように表と
裏の衝撃について評価した。

０．４重量％のヒドロキシル基を含有する被覆組成物（
Ａ）は１０分間の焼成の後２０インチボンドの被覆面衝
撃に合格しただけで、この焼成後の裏面衝撃試験に完全
に不合格で、これより長い焼成時間の後は両方の衝撃試
験に完全に不合格であった。より高いレベルのヒドロキ
シル基を含有する被覆組成物（Ｂ）は１０分間の焼成後
、６０インチボンドの被覆面衝撃、４０インチボンドの
裏面衝撃に合格し、３０分間の焼成後の４０インチボン
ドの被覆面衝撃は合格であったが、裏面衝撃は不合格で
あった。２番めの焼成後、衝撃の評価をするために脆性
が増加するような条件下で被覆組成物の可撓性の試験を
した。エイジング（ａｇｉｎｇ）のようなオーバーベー
キング（ｏｖｅｒｂａｋｉｎｇ）は脆性を増加させる傾
向がある。衝撃試験結果はビニルポリマーの全重量に基
づいて少なくとも２重量％のヒドロキシル基を有するビ
ニルポリマーから調製される本発明の被覆組成物がオー
バーベーキングの後も顕著な可撓性を示すことを証明し
た。

特許出願人　ビーピージー・インダストリーズ・インコ
ーホレイテッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）ビニルポリマー全重量に基づいて少なくとも
   ２重量％のヒドロキシル基を有するヒドロキシル官能性
   ビニルポリマー、約５〜約３５重量％；および （ｂ）加水分解基含有オルガノポリシロキサン、約６５
   〜約９５重量％（但し、（ａ）および（ｂ）の％は（ａ
   ）および（ｂ）の全重量に基づく）の配合物を含有する
   被覆組成物。 ２、オルガノポリシロキサンが構造式 Ｒ＿ａＳｉＸ＿（＿４＿−＿ａ） ［式中、Ｒは水素、アルキル、アリール、アルキルアリ
   ール、アリールアルキル、アリーロキシアルキルまたは
   ハロアルキル、Ｘはハロゲン、−ＯＲ＾１、▲数式、化
   学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があり
   ます▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
   表等があります▼ または１，２−または１，３−グリコールのモノヒドロ
   キシおよび／または環状Ｃ＿２−Ｃ＿３残基（式中、Ｒ
   ＾１はＣ＿１−Ｃ＿３アルキル、Ｒ＾２は水素またはＣ
   ＿１−Ｃ＿４アルキル、Ｒ＾３およびＲ＾４はそれぞれ
   独立して水素、Ｃ＿１−Ｃ＿４アルキルまたはＣ＿■−
   Ｃ＿■アリール、Ｒ＾５はＣ＿４−Ｃ＿７アルキレンお
   よびａは１〜２の範囲の整数を示す）。 を示す。］ によって表される化合物またはその化合物の混合物の部
   分加水分解により調製される請求項１記載の被覆組成物
   。 ３、オルガノポリシロキサンが式Ｃ＿６Ｈ＿５Ｓｉ（Ｏ
   Ｒ’）＿３で表される化合物または式ＣＨ＿３Ｓｉ（Ｏ
   Ｒ’）＿３およびＣ＿６Ｈ＿５Ｓｉ（ＯＲ’）＿３で表
   される化合物の混合物 ［式中、Ｒ’はＣ＿１〜Ｃ＿３アルキルである。］の部
   分加水分解により調製される請求項２記載の被覆組成物
   。 ４、オルガノポリシロキサンが式 ＣＨ＿３Ｓｉ（ＯＲ’）＿３ ［式中、Ｒ’はＣ＿１〜Ｃ＿３アルキルである。］で表
   される化合物の部分加水分解により調製される請求項２
   記載の被覆組成物。 ５、オルガノポリシロキサンが式： ▲数式、化学式、表等があります▼ で表される１以上のシロキサン結合を含有する請求項１
   記載の被覆組成物。 ６、ビニルポリマーがビニルモノマー成分の全重量に基
   づいて少なくとも約２０重量％のヒドロキシアルキルア
   クリレートまたはメタクリレートを含有するビニルモノ
   マー成分から調製されるアクリルポリマーである請求項
   １記載の被覆組成物。 ７、ビニルモノマー成分がビニルモノマー成分の全重量
   に基づいて約３０〜約４０重量％のヒドロキシアルキル
   アクリレートまたはメタクリレートを含有する請求項６
   記載の被覆組成物。 ８、アクリルポリマーがアクリルポリマーの全重量に基
   づいて約２．５〜約１５重量％のヒドロキシル基を含有
   する請求項１記載の被覆組成物。 ９、成分（ａ）の量が約５〜約２０重量％の範囲であり
   、成分（ｂ）の量が約８０〜約９５重量％の範囲である
   （但し、（ａ）および（ｂ）の％は（ａ）および（ｂ）
   の全重量に基づく。）請求項１記載の被覆組成物。 １０、被覆組成物がさらにアミノブラスト架橋剤を含有
   する請求項１記載の被覆組成物。１１、アミノブラスト
   架橋剤がメラミンホルムアルデヒド縮合物である請求項
   １０記載の被覆組成物。 １２、被覆組成物が更に顔料を含有する請求項１記載の
   被覆組成物。 １３、 I 、（ａ）ビニルポリマー全重量に基づいて少
   なくとも２重量％のヒドロキシル基を有するヒドロキシ
   ル官能性ビニルポリマー、約５〜約３５重量％；および （ｂ）加水分解基含有オルガノポリシロキサン、約６５
   〜約９５重量％（但し、（ａ）および（ｂ）の％は（ａ
   ）および（ｂ）の全重量に基づく）の配合物を含有する
   被覆組成物を基材の表面に塗布し、 II、少なくとも部分的に段階 I の被覆組成物を硬化さ
   せる ことから成る基材に保護被膜を提供する方法。 １４、基材が金属基材である請求項１３記載の方法。 １５、金属基材を段階 I の被覆組成物を塗布する前に
   下塗りする請求項１４記載の方法。 １６、基材の下塗りに使用されるプライマーがフルオロ
   ポリマーを基剤とする被覆組成物である請求項１５記載
   の方法。 １７、プライマー被覆組成物が樹脂固形分約１５〜約３
   ５重量％を有し、約１０〜約１５重量％のポリエポキシ
   ド樹脂、約３０〜約４５重量％の熱硬化性アクリル樹脂
   および約４０〜約５５重量％のフルオロカーボンポリマ
   ーを含有する請求項１６記載の方法。 １８、基材の下塗りに使用されるプライマーがポリカー
   ボネートを基剤とする被覆組成物である請求項１５記載
   の方法。 １９、請求項１３の方法に従って調製された被覆物品。 ２０、請求項１４の方法に従って調製された被覆物品。 ２１、請求項１６の方法に従って調製された被覆物品。 ２２、請求項１８の方法に従って調製された被覆物品。