JPH0491181A - 耐熱性塗料 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は高温下での使用に耐える耐熱性塗料に関する。

（従来の技術及びその問題点） 特開昭６２−５４７６８号公報には、ポリメタロカルボ
シラン、シリコーン樹脂及び無機充填材が有機溶剤に分
散又は溶解された耐熱性塗料が開示されている。上記公
報に記載の耐熱性塗料は、空気中での焼成焼付けが可能
であり、これから得られる塗膜は耐熱性に優れると共に
良好な耐食性、耐衝撃性を示すという、利点を有してい
る。

他方、上記公報に記載の塗料から形成される塗膜の表面
に付着する油汚れは簡単には除去することができない。

この油汚れはアルカリ性の液体を用いて除去できるもの
の、上記塗膜はアルカリ性液体に対して充分な耐性を有
していないので、アルカリ性液体による洗浄を繰り返し
て行うことができない。

このように、前記塗料は油汚れが頻繁に付着するような
用途、例えば電子オーブンレンジの内表面に適用するこ
とが困難であるという解決すべき問題点を有している。

（問題点を解説するための技術的手段）本発明は、優れ
た耐熱性を有し、かつ油汚れが付着し難い塗膜を与える
ことのできる耐熱性塗料を提供する。

本発明によれば、ポリメタロカルボシラン、シリコーン
樹脂、無機充填材、及び粉末状のテトラフルオロエチレ
ン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体が有
機溶剤に分散又は溶解されている耐熱性塗料が提供され
る。

本発明におけるポリメタロカルボシランは、それ自体公
知の有機ケイ素重合体であり、例えば、特公昭６１−４
９３３５号公報、同６２−６０４１４号公報、同６３−
３７１３９号公報、同６３−４９６９１号公報に記載の
方法に従って調製することができる。これら公報の記載
は本明細書の一部として参照される。

ポリメタロカルボシランの代表的な製法は、数平均分子
量が２００〜１０００のポリカルボシランとチタンある
いはジルコニウムのアルコキシドとを反応させる方法で
ある。この反応によって、ポリカルボシランが、その骨
格中のケイ素原子の一部が酸素原子を介してチタン原子
あるいはジルコニウム原子で結合された、数平均分子量
が７００〜１００゜０００の架橋重合体であるポリメタ
ロカルボシランが得られる。

上記ポリメタロカルボシランの有機溶剤溶液が宇部興産
■からチラノコート［Ｆ］ワニスクィプとして市販され
ている。

本発明におけるシリコーン樹脂の具体例とじては、ジメ
チルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、
ジフェニルポリシロキサンなどの純シリコーン樹脂、純
シリコーン樹脂をアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、
アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの変成用樹脂と反応さ
せた変成シリコーンが挙げられる。

シリコーン樹脂の配合割合は、ポリメタロカルボシラン
１００重量部当たり、１０〜９００重量部、特に５０〜
５００重量部であることが好ましい。シリコーン樹脂の
配合割合が過度に小さいと焼付は塗膜の可撓性が低下し
、その割合が過度に高くなると焼付は塗膜の耐熱性及び
耐食性が低下する。

本発明における無機充填材としては、酸化物、ホウ化物
、リン酸塩、ケイ酸塩、ケイ化物、ホウ化物、窒化物及
び炭化物から選ばれる少なくとも一種が使用される。そ
の例としては、マグネシウム、カルシウム、バリウム、
チタン、ジルコニウム、クロム、マンガン、鉄、コバル
ト、ニッケル、銅、亜鉛、ホウ素、アルミニウム、ケイ
素の酸化物、炭化物、窒化物、ケイ化物、ホウ化物、リ
チウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシ
ウムあるいは亜鉛のホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩が挙
げられる。

無機充填材の配合割合は、ポリメタロカルボシラン１０
０重量部当たり、１０〜９００重量部、特に５０〜５０
０重量部であることが好ましい。無機充填材を配合する
ことによって、焼付は塗膜の基材に対する密着性が向上
するが、その配合割合が過度に高くなると塗膜の可撓性
が低下する。

本発明におけるテトラフルオロエチレン／パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体はフッ素樹脂の一種で
ある。フッ素樹脂は一般に撥油性に優れ、例えば調理器
具の表面被覆材として使用されている。本発明における
テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合体は、各種のフッ素樹脂の中でも、耐熱
性及び離型性が良好であり、かつ溶融粘度が低く塗料か
ら形成される塗膜中に均一に分散するという優れた特長
を有している。粉末状のフッ素樹脂の平均粒径は一般に
は５〜５０μｍである。

粉末状のテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体、本発明の耐熱性塗料から形
成される塗膜に撥油性を付与し、このため塗膜に油汚れ
が付着し難いと共に、付着した油汚れを簡単に拭き取る
ことができる。

粉末状のテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体の配合割合は、ポリメタロカ
ルボシラン１００重量部当たり、１０〜２００重量部、
特に２０〜１００重量部であることが好ましい。粉末状
のテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニ
ルエーテル共重合体の配合割合が過度に小さいと塗膜に
充分な撥油性を付与することができず、その配合割合を
過度に大きくしても塗膜の撥油性がより向上することが
な（工業的に意味がない。

本発明における有機溶剤としては、ポリメタロカルボシ
ラン及びシリコーン樹脂の溶解能がある溶剤であればす
べて使用することができる。その具体例としては、トル
エン、キシレン、ｎ−ブタノール、インブタノール、酢
酸ブチル、ミネラルスピリット、ソルベントナフサ、エ
チルセロソルブ、セロソルブアセテートが挙げられる。

有機溶剤の使用割合は、塗膜形成性成分の種類及び配合
割合に応じて種々異なるが、本発明の開示に従って当業
者が適宜決定することができる。

本発明の耐熱性塗料は、金属基材、あるいはセラミック
、耐火レンガなどの非金属基材に、刷毛塗り、ロールコ
ータ、スプレー、浸漬などのそれ自体公知の手段で塗布
され、ついで乾燥され、焼付けされる。

耐熱性塗料の塗布量は２０〜１００　ｇ　／　ｒｄであ
ることが好ましい。塗布量が過度に小さいと塗膜にピン
ホールが発生しやすくなり、耐食性が低下する。

他方、塗布量が過度に大きいと塗膜が高温下又は冷熱サ
イクルに曝される際に塗膜にクランクが発生しやすくな
る。

焼付は温度は１５０°Ｃ以上、特に２００°Ｃ以上であ
ることが好ましい。焼付は温度が過度に低いと塗料成分
の一つであるポリメタロカルボシランの硬化が充分に起
こらず、塗膜の強度が低くなると共に耐衝撃性もが低下
する。尚、塗料の塗装後に被塗装物が１５０°Ｃ以上の
使用環境に置かれる場合には焼付は工程を省略すること
もできる。

（実施例） 以下に実施例及び比較例を示す。実施例において特別の
言及がない限り、「％ｊ及び「部」は、それぞれ、「重
量％ｊ及び「重量部」を示す。

塗膜の耐熱性はつぎのようにして評価した。被塗装物を
１０００°Ｃで２００時間空気オーブン中に保持した後
にオーブンから取り出しで空気中で徐冷し、ついで塗膜
に１ｍｍピッチのクロスカットをカッターナイフで入れ
、この部分に粘着セロファンテブを貼り付け、それを急
激に剥がした後の塗膜の剥離の有無を調べた。塗膜の剥
離が認められないものを耐熱性「良」とし、一部でも剥
離が認められたものを耐熱性「不良」とした。

塗膜へ付着した油汚れの拭き取りやすさ（耐食用油汚染
性）はつぎのようにして評価した。被塗装物の上に、約
１０μｍのサラダ油の油滴を数カ所滴下し、３００°Ｃ
で１時間空気オーブン中に保持した後にオーブンから取
り出して空気中で徐冷却し、ついで濡れたガーゼで汚れ
を除去した後の塗膜の外観を検査した。塗膜に異物の付
着がなく油の付着した痕跡も認められないものを耐食用
油汚染性「良」とし、一部でも異物の付着があるものあ
るいは油の付着した痕跡が認められるものを耐食用油汚
染性「不良」として。

実施例１ ポリチタノカルボシランの５０％キシレン溶液（宇部興
産■製、チラノコート■ワニスタイプ）１００部、メチ
ルフェニルポリシロキサンの５０％キシレン溶液（東方
シリコーン社製、ＴＳＲ−１１６）１００部、炭化ケイ
素粉末１００部、テトラフルオロエチレン／パーフルオ
ロアルキルビニルエーテル共重合体（三井デュポンフロ
ロケミカル製、ＭＰｌｏ）　５０部、及びキシレン５０
部をミキサーにより混合して耐熱性塗料を調製した。

これとは別に基材として厚さ０．６ｍｍのステンレス鋼
板（ｓｕｓ　３１６Ｌ）をアセトンで脱脂した後に風乾
した。

前記耐熱性塗料を基材にスプレーガンによって約３０μ
ｍ厚さに塗装し、空気オーブン中で３００°Ｃで２５分
焼成焼付けした後に徐冷した。

形成された塗膜の耐熱性及び耐食用油汚染性はいずれも
「良」であった。

比較例１ テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルギルビニル
エーテル共重合体を配合したかった以外は実施例１を繰
り返した。

形成された塗膜の耐熱性は「良」であったが、耐食用油
汚染性は「不良」であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリメタロカルボシラン、シリコーン樹脂、無機充填材
   、及び粉末状のテトラフルオロエチレン／パーフルオロ
   アルキルビニルエーテル共重合体が有機溶剤に分散又は
   溶解されていることを特徴とする耐熱性塗料。