JPH0570740A - 耐熱性塗料 - Google Patents
耐熱性塗料Info
- Publication number
- JPH0570740A JPH0570740A JP30859291A JP30859291A JPH0570740A JP H0570740 A JPH0570740 A JP H0570740A JP 30859291 A JP30859291 A JP 30859291A JP 30859291 A JP30859291 A JP 30859291A JP H0570740 A JPH0570740 A JP H0570740A
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- JP
- Japan
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- coating film
- heat
- parts
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- coating
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Abstract
(57)【要約】
【目的】優れた耐熱性を有すると共にフッ素樹脂との密
着性が優れた塗膜を形成する耐熱性塗料を提供する。 【構成】ポリメタロカルボシラン、ポリメタロキサン、
シリコーン樹脂、及び無機充填材が有機溶剤に分散又は
溶解されている耐熱性塗料。
着性が優れた塗膜を形成する耐熱性塗料を提供する。 【構成】ポリメタロカルボシラン、ポリメタロキサン、
シリコーン樹脂、及び無機充填材が有機溶剤に分散又は
溶解されている耐熱性塗料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は優れた耐熱性を有すると
共にフッ素樹脂との密着性が優れた塗膜を形成する耐熱
性塗料に関する。
共にフッ素樹脂との密着性が優れた塗膜を形成する耐熱
性塗料に関する。
【０００２】
【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、及びこの耐熱性塗料が優れた耐熱性を有する塗膜
を形成することが記載されている。特開平２−２８２６
２６号公報には、高温調理器の調理面あるいは加熱室壁
面などの基材の上に、主要成分であるポリチタノカルボ
シランがセラミック化されたセラミック層を設け、この
セラミック層の上にさらにフッ素樹脂粉末を含む層とを
設けた皮膜が開示されている。特開昭６２−５４７６８
号公報に記載の耐熱性塗料から形成される塗膜の上にフ
ッ素樹脂層を形成させた場合、高温調理器のように室温
から３００〜５００℃の温度変化が繰り返して与えられ
ると、上記塗膜上に形成されたフッ素樹脂層が剥離する
ようになる。
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、及びこの耐熱性塗料が優れた耐熱性を有する塗膜
を形成することが記載されている。特開平２−２８２６
２６号公報には、高温調理器の調理面あるいは加熱室壁
面などの基材の上に、主要成分であるポリチタノカルボ
シランがセラミック化されたセラミック層を設け、この
セラミック層の上にさらにフッ素樹脂粉末を含む層とを
設けた皮膜が開示されている。特開昭６２−５４７６８
号公報に記載の耐熱性塗料から形成される塗膜の上にフ
ッ素樹脂層を形成させた場合、高温調理器のように室温
から３００〜５００℃の温度変化が繰り返して与えられ
ると、上記塗膜上に形成されたフッ素樹脂層が剥離する
ようになる。
【０００３】
【問題点を解決するための技術的手段】本発明は、優れ
た耐熱性を有すると共にフッ素樹脂層との密着性の優れ
た塗膜を形成することのできる、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、ポリメ
タロキサン、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ている耐熱性塗料が提供される。
た耐熱性を有すると共にフッ素樹脂層との密着性の優れ
た塗膜を形成することのできる、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、ポリメ
タロキサン、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ている耐熱性塗料が提供される。
【０００４】本発明におけるポリメタロカルボシランは
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２００〜１０
００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。
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２００〜１０
００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。
【０００５】本発明におけるポリメタロキサンは、式
Ｍ（ＯＲ）４で示されるアルコキシドの加水分解及び重
合によって容易に調製することができ、代表的には、一
般式
Ｍ（ＯＲ）４で示されるアルコキシドの加水分解及び重
合によって容易に調製することができ、代表的には、一
般式
【化１】 （式中、Ｍはチタンあるいはジルコニウムであり、Ｒは
炭素数１〜４のアルキル基であり、ｎは３〜２０であ
る。）で示される重合体である。ポリメタロキサンの配
合割合は、ポリメタロカルボシラン１００重量部当たり
０．１〜５０重量部、特に０．５〜１０重量であること
が好ましい。ポリメタロキサンの配合割合が過度に小さ
いとフッ素樹脂層との密着性の良好な塗膜を形成するこ
とができず、その配合割合が過度に高くなると塗膜の耐
熱性が損なわれるようになる。
炭素数１〜４のアルキル基であり、ｎは３〜２０であ
る。）で示される重合体である。ポリメタロキサンの配
合割合は、ポリメタロカルボシラン１００重量部当たり
０．１〜５０重量部、特に０．５〜１０重量であること
が好ましい。ポリメタロキサンの配合割合が過度に小さ
いとフッ素樹脂層との密着性の良好な塗膜を形成するこ
とができず、その配合割合が過度に高くなると塗膜の耐
熱性が損なわれるようになる。
【０００６】本発明におけるシリコーン樹脂の具体例と
しては、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け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け塗膜の耐熱性及び耐食性
が低下する。
しては、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け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け塗膜の耐熱性及び耐食性
が低下する。
【０００７】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１００重量部当たり、１０〜９
００重量部、特に５０〜５００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、焼付け塗膜
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。
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１００重量部当たり、１０〜９
００重量部、特に５０〜５００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、焼付け塗膜
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。
【０００８】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、ポリメタロキサ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、イソブタノール、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、イソプロピルアミン、ジブチルアミ
ン、トリアミルアミン、シクロヘキシルアミン、ジエタ
ノールアミン、トリエタノールアミンが挙げられる。こ
れらの中でも、トルエン、キシレンのような芳香族炭化
水素溶剤と上記アミン系溶剤との混合溶剤を使用するこ
とが、フッ素樹脂との密着性の高い塗膜を形成するうえ
で好ましい。この混合溶剤における芳香族炭化水素溶剤
の使用割合ははアミン系溶剤の２〜１０重量倍であるこ
とが好ましい。有機溶剤の使用割合は、一般的に塗膜形
成性成分１００重量部当たり２０〜５００重量部である
が、塗膜形成成分種類及び配合割合に応じて変えること
もできる。
タロカルボシラン、ポリメタロキサ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、イソブタノール、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、イソプロピルアミン、ジブチルアミ
ン、トリアミルアミン、シクロヘキシルアミン、ジエタ
ノールアミン、トリエタノールアミンが挙げられる。こ
れらの中でも、トルエン、キシレンのような芳香族炭化
水素溶剤と上記アミン系溶剤との混合溶剤を使用するこ
とが、フッ素樹脂との密着性の高い塗膜を形成するうえ
で好ましい。この混合溶剤における芳香族炭化水素溶剤
の使用割合ははアミン系溶剤の２〜１０重量倍であるこ
とが好ましい。有機溶剤の使用割合は、一般的に塗膜形
成性成分１００重量部当たり２０〜５００重量部である
が、塗膜形成成分種類及び配合割合に応じて変えること
もできる。
【０００９】本発明の耐熱性塗料は、金属基材、電線あ
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２０〜１００ｇ／ｍ２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ックが発生しやすくなる。焼付
け温度は１５０℃以上、特に２００〜４００℃であるこ
とが好ましい。焼付け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が低下する。
焼付け温度を過度に高くすると既述したように塗装効率
が低下する。尚、塗料の塗装後に被塗装物が１５０℃以
上の使用環境に置かれる場合には焼付け工程を省略する
こともできる。
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２０〜１００ｇ／ｍ２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ックが発生しやすくなる。焼付
け温度は１５０℃以上、特に２００〜４００℃であるこ
とが好ましい。焼付け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が低下する。
焼付け温度を過度に高くすると既述したように塗装効率
が低下する。尚、塗料の塗装後に被塗装物が１５０℃以
上の使用環境に置かれる場合には焼付け工程を省略する
こともできる。
【００１０】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示す。以下におい
て特別の言及がない限り、「％」及び「部」は、それぞ
れ、「重量％」及び「重量部」を示す。本発明の耐熱性
塗料から形成される塗膜とフッ素樹脂との密着性はつぎ
のようにして測定した。ＪＩＳ Ｋ５４００（６．１
５）記載のごばん目試験に従って、塗膜にカッターナイ
フで縦、横各１１本の２ｍｍ刻みの切れ目を入れ、この
部分にセロファンテープを丁寧に貼り付けては急に引き
剥がす操作を１０回繰り返し、試験後の塗膜の剥離状態
から密着性を判定した。評価結果は、１０×１０＝１０
０個のごばん目の内でいくつか剥離したかで示す。即
ち、ａ／１００は１００個のごばん目の内でａ個が剥離
したことを意味する。
て特別の言及がない限り、「％」及び「部」は、それぞ
れ、「重量％」及び「重量部」を示す。本発明の耐熱性
塗料から形成される塗膜とフッ素樹脂との密着性はつぎ
のようにして測定した。ＪＩＳ Ｋ５４００（６．１
５）記載のごばん目試験に従って、塗膜にカッターナイ
フで縦、横各１１本の２ｍｍ刻みの切れ目を入れ、この
部分にセロファンテープを丁寧に貼り付けては急に引き
剥がす操作を１０回繰り返し、試験後の塗膜の剥離状態
から密着性を判定した。評価結果は、１０×１０＝１０
０個のごばん目の内でいくつか剥離したかで示す。即
ち、ａ／１００は１００個のごばん目の内でａ個が剥離
したことを意味する。
【００１１】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（株）製、チラノコート▲Ｒ▼ワニスタイプ）１００
部、前記一般式においてＲがブチル基でありｎが約１０
であるポリチタノキサンの５０％キシレン溶液１０部、
メチルフェニルポリシロキサンの５０％キシレン溶液
（東芝シリコーン社製、ＴＳＲ−１１６）１００部、炭
化ケイ素粉末１００部部、及びトリエタノールアミン１
０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
３０μｍ厚さに塗装し、空気オーブン中で３００℃で２
５分焼成焼付けした後に徐冷した。ついで、この塗膜上
に、ポリテトラフルオロエチレンからなる上塗りエナメ
ル塗料（ダイキン工業（株）製、ポリフロンエナメル
ＥＫ−５１０９ＢＫ）を膜厚が２０〜３０μｍになるよ
うにスプレー塗装し、１５０℃で１０分間乾燥した後、
３８０℃で２０分間焼き付けた。こうして得られた塗膜
について密着性は０／１００であり、またごばん目の切
れ目に欠けや割れは認められなかった。
産（株）製、チラノコート▲Ｒ▼ワニスタイプ）１００
部、前記一般式においてＲがブチル基でありｎが約１０
であるポリチタノキサンの５０％キシレン溶液１０部、
メチルフェニルポリシロキサンの５０％キシレン溶液
（東芝シリコーン社製、ＴＳＲ−１１６）１００部、炭
化ケイ素粉末１００部部、及びトリエタノールアミン１
０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
３０μｍ厚さに塗装し、空気オーブン中で３００℃で２
５分焼成焼付けした後に徐冷した。ついで、この塗膜上
に、ポリテトラフルオロエチレンからなる上塗りエナメ
ル塗料（ダイキン工業（株）製、ポリフロンエナメル
ＥＫ−５１０９ＢＫ）を膜厚が２０〜３０μｍになるよ
うにスプレー塗装し、１５０℃で１０分間乾燥した後、
３８０℃で２０分間焼き付けた。こうして得られた塗膜
について密着性は０／１００であり、またごばん目の切
れ目に欠けや割れは認められなかった。
【００１２】実施例２ ポリチタノキサンにに代えて、前記一般式においてＲが
ブチル基でありｎが約１０のポリジルコノキサンの５０
％キシレン溶液１０部を使用した以外は実施例１を繰り
返した。塗膜の密着性は０／１００であり、またごばん
目の切れ目に欠けや割れは認められなかった。
ブチル基でありｎが約１０のポリジルコノキサンの５０
％キシレン溶液１０部を使用した以外は実施例１を繰り
返した。塗膜の密着性は０／１００であり、またごばん
目の切れ目に欠けや割れは認められなかった。
【００１３】実施例３ トリエタノールアミンを使用することなく、キシレンの
みを１５部使用した以外は実施例１を繰り返した。塗膜
の密着性は５〜１０／１００であった。
みを１５部使用した以外は実施例１を繰り返した。塗膜
の密着性は５〜１０／１００であった。
【００１４】比較例１ ポリチタノキサンを使用しなかった以外は実施例１を繰
り返した。塗膜の密着性は５〜１０／１００とほぼ良好
であったが、塗膜は白く荒れた仕上がりとなり、フッ素
樹脂独特の表面性が欠如していた。
り返した。塗膜の密着性は５〜１０／１００とほぼ良好
であったが、塗膜は白く荒れた仕上がりとなり、フッ素
樹脂独特の表面性が欠如していた。
Claims (1)
- 【請求項１】ポリメタロカルボシラン、ポリメタロキサ
ン、シリコーン樹脂、及び無機充填材が有機溶剤に分散
又は溶解されている耐熱性塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30859291A JPH0570740A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 耐熱性塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30859291A JPH0570740A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 耐熱性塗料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570740A true JPH0570740A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17982897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30859291A Pending JPH0570740A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 耐熱性塗料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0570740A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029400A1 (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | 三菱重工業株式会社 | 帯電防止塗料、並びにそれを用いた複合材製構造体およびその製造方法 |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP30859291A patent/JPH0570740A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029400A1 (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | 三菱重工業株式会社 | 帯電防止塗料、並びにそれを用いた複合材製構造体およびその製造方法 |
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