JPH0657198A - 塗料組成物 - Google Patents

塗料組成物

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JPH0657198A
JPH0657198A JP5138406A JP13840693A JPH0657198A JP H0657198 A JPH0657198 A JP H0657198A JP 5138406 A JP5138406 A JP 5138406A JP 13840693 A JP13840693 A JP 13840693A JP H0657198 A JPH0657198 A JP H0657198A
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silver
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acrylic
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JP5138406A
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Masaaki Kishimoto
昌明 岸本
Takashi Hashimoto
堅志 橋本
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、銀の変色(腐食)防止のための保
護塗料を提供する。 【構成】 塗膜基体成分となる有機高分子材料として、
例えば、塩基性窒素原子を有する反応性基を含有するビ
ニル系重合体(A)と、一分子中にエポキシ基及び加水
分解性シリル基を含有する化合物(B)とを特定割合で
配合した様な、常温硬化性のシリコンアクリル樹脂を含
有してなる銀用塗料組成物。 【効果】 塗膜の密着性、透明性、耐湿性、耐硫化水素
性等が優れると共に、それらの長期耐久性が優れるの
で、銀製の装飾品、電子部品、照明機器等、特に銀蒸着
面の長期変色、腐食防止効果が高い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種銀製品、例えば装
飾品、食器、電子部品、照明機器等における銀の変色
(腐食)防止性に優れ、特に銀蒸着面へ優れた耐変色性
を与えることのできる、常温硬化性塗装剤に関する。
【0002】
【従来の技術】銀は、貴金属として、その優れた光学的
性質、電気化学的性質を利用して古くから装飾品、貨
幣、食器、電子用材料、歯科用材料として、最近では照
明機器、写真工業材料、半導体材料、導電材料、航空、
宇宙材料と、その用途は急激に増加してきており、産業
用資材として広く利用されている。
【0003】しかし、これら銀材料は、化学的に非常に
不安定で、空気中の酸素、水分、硫化水素、亜硫酸ガス
等と容易に反応して、酸化銀や硫化銀を生成し、それに
より銀表面が褐色あるいは黒色に変色(腐食)するとい
う欠点を有する。
【0004】このような変色(腐食)を防止する方法と
しては、他の金属例えば、銅、白金、パラジウム、イリ
ジウム、亜鉛、スズと合金にしたり、エポキシ樹脂など
を表面に塗布する方法が知られているが、前者の場合、
展延性が悪くなったり、表面外観が低下したりといった
欠点を有する。後者の場合、密着性が不十分であった
り、耐久性が不十分で長期間銀表面の変色(腐食)を防
止することは難しい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、銀が本来保有
する優れた展延性や表面の美麗な外観を十分に発揮させ
るためには、合金処理によらず、銀そのものの表面の被
覆保護処理の新しい解決法が必要であり、そのために
は、銀表面への密着性と耐久性とが改善された新タイプ
の被覆剤を探索することが、目下の解決されるべき課題
であることを見出した。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者は、このような
状況に鑑み、鋭意研究した結果、塗膜基体成分として常
温硬化性のシリコンアクリル樹脂を用いることにより、
銀の変色(腐食)防止性に優れる塗料組成物が得られる
ことを見出し、本発明を完成させるに至った。
【0007】すなわち本発明は、塗膜基体成分として、
常温硬化性のシリコンアクリル樹脂を含有して成ること
を特徴とする、銀に対して優れた耐変色(腐食)性を与
えることのできる、銀用塗料組成物及び銀用塗装剤を提
供するものである。
【0008】本発明で用いる常温硬化性のシリコンアク
リル樹脂とは、下記一般式(I)で示される加水分解性
シリル基をアクリル主鎖に導入したもので、大気中の水
分によりシロキサンーアクリル共重合体を形成して硬化
するものをいう。
【0009】 [ただし、式中のR1は水素原子またはアルキル基もし
くはアラルキル基なる一個の有機基を、R2はハロゲン
原子または水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、フェ
ノキシ基、イミノオキシ基もしくはアルケニルオキシ基
を表すものとし、aは0、1または2なる自然数示
す。]
【0010】加水分解性シリル基の代表的なものには、
水酸基またはハロゲン基、エポキシ基、アルコキシ基、
アシルオキシ基、アミド基、フェノキシ基、イミノオキ
シ基、アルケニルオキシ基などの官能基を含有する、ヒ
ドロキシシリル基、ハロシリル基、アルコキシシリル
基、フェノキシシリル基、イミノオキシシリル基、アル
ケニルオキシシリル基の如き加水分解され易い、有機珪
素含有の反応性基をいう。
【0011】この様な塗料組成物は、必要に応じて更に
加水分解ー縮合用触媒、溶剤、レベリング剤、消泡剤、
艶消し剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の公知の添加剤
を添加することもできる。
【0012】必要に応じて用いる加水分解ー縮合用触媒
としては、水酸化リチウム、水酸化カリウムの如き塩基
性化合物類、テトライソプロピルチタネート、オクチル
酸錫の如き含金属化合物類、p−トルエンスルホン酸、
ジアルキル燐酸の如き酸性化合物等がある。
【0013】また必要に応じて用いる溶剤としては、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、メタノール、エ
タノール、イソプロピルアルコ−ル等のアルコール類、
酢酸エチル、エチセロ、メチセロ、セロソルブアセテー
ト等のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類等が挙げら
れる。これら溶剤は1種を単独で使用しても良く、2種
以上を混合して使用しても良い。
【0014】また、本発明の常温硬化性のシリコンアク
リル樹脂としては、(A)塩基性窒素原子を有する反応
性基を含有するアクリル系ビニル重合体、(B)一分子
中にエポキシ基及び一般式(I)で示される加水分解性
シリル基を含有する化合物、の2成分を含有し、A成分
とB成分との配合割合が、A成分中に含有されるアミノ
基等の反応性基の1当量に対し、B成分中に含有される
エポキシ基の0.2〜5当量の範囲にある様な樹脂組成
物であって、塗膜を形成した際に相互に反応して、本発
明のシリコンアクリル樹脂を形成する如き前駆体も実質
的に同等のものとして包含される。
【0015】尚、この前駆体組成物にも必要に応じて、
更に加水分解ー縮合用触媒、溶剤、レベリング剤、消泡
剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の前記と同
様な公知の添加剤を添加することができる。
【0016】本発明で用いる塩基性窒素原子を有する反
応性基を含有するアクリル系ビニル重合体(A)として
は、一分子中に少くとも1個の塩基性窒素すなわち一級
アミノ基、二級アミノ基、及び三級アミノ基、各種カル
ボン酸アミド基、スルホンアミド基、シアノ基より成る
群選ばれる少くとも一種の塩基性窒素原子を有する反応
性基を含有するアクリル系ビニル単量体を、公知の方法
によって(共)重合することにより調製することができ
る。
【0017】その様な塩基性窒素原子含有アクリル系ビ
ニル単量体の具体例としては、ジメチルアミノエチル
(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)
アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリ
レート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート
の如き各種ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ート類、Nージメチルアミノエチル(メタ)アクリルア
ミド、N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミ
ド、N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミ
ドの如きN−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリ
ルアミド類、t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレ
ート、t−ブチルアミノプロピル(メタ)アクリレート
の如きトリアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレー
ト類、(メタ)アクリルアミド、N、Nージメチル(メ
タ)アクリルアミド、N−アルコキシメチル(メタ)ア
クリルアミドの如き各種カルボン酸アミド基含有ビニル
系単量体、pースチレンスルホンアミド、N−メチルー
pースチレンスルホンアミドの如き各種スルホンアミド
基含有ビニル系単量体、(メタ)アクリロニトリルの如
きシアノ基含有ビニル系単量体等が挙げられる。
【0018】これら塩基性窒素原子を含有するアクリル
系ビニル重合体(A)は、1種を単独で使用しても良
く、2種以上を混合して使用しても良い。なかでも好ま
しいものは、各種ジアルキルアミノアルキル(メタ)ア
クリレート類、N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)
アクリルアミド類、カルボン酸アミド基含有ビニル系単
量体、シアノ基含有ビニル系単量体であり、特に好まし
いものは、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ート類、N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリ
ルアミド類である。
【0019】かかる塩基性窒素原子を含有するアクリル
系ビニル重合体(A)は、必要に応じて他のビニル系単
量体と共重合して用いることもできる。共重合可能なビ
ニル系単量体の具体例としては、メチル(メタ)アクリ
レート、nープロピル(メタ)アクリレート、2ーヒド
ロキシプロピル(メタ)アクリレートの如き各種(メ
タ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリル酸、マレ
イン酸、イタコン酸の如きカルボキシル基含有ビニル系
単量体、無水マレイン酸、無水イタコン酸の如き酸無水
基含有ビニル系単量体、p−スチレンスルホン酸、2ー
アクリルアミドー2ーメチルプロパンスルホン酸の如き
スルホン酸基含有ビニル系単量体、酢酸ビニル、安息香
酸ビニルの如き各種ビニルエステル類、フッ素含有ビニ
ル単量体等が挙げられる。
【0020】これら共重合可能なビニル系単量体は、1
種を単独で使用しても良く、2種以上を混合して使用す
ることもできる。
【0021】一分子中にエポキシ基及び一般式(I)で
示される加水分解性シリル基を含有する化合物(B)と
は、これら両種の反応性基を含有するビニル系重合体や
エポキシ基を含有するシランカップリング剤等をいう。
【0022】上記の両種の反応性基を含有するビニル系
重合体を調製するには、公知の方法がいずれも適用でき
るが、γー(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメ
トキシシラン、γー(メタ)アクリロイルオキシプロピ
ルトリイソプロペニルオキシシランなどの加水分解性シ
リル基を有するビニル系単量体と、(βーメチル)グリ
シジル(メタ)アクリレート、ジ(βーメチル)グリシ
ジルマレート等のエポキシ基を有するビニル系単量体と
を溶液ラジカル重合せしめる方法が挙げられる。
【0023】次いで、前記したエポキシ基含有シランカ
ップリング剤の具体例としては、γーグリシドキシプロ
キシトリメトキシシラン、γーグリシドキシプロピルト
リエトキシシラン、γーグリシドキシプロピルメチルジ
エトキシシラン、γーグリシドキシプロピルトリイソプ
ロペニルオキシシラン、γーイソシアネートプロピルト
リイソプロペニルオキシシラン等とグリシドールとの付
加物あるいはγーアミノプロピルトリメトキシシラン等
とジエポキシ化合物との付加物等が挙げられるが、中で
も好ましいものは、γーグリシドキシトリメトキシシラ
ン、γーグリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ
ーグリシドキシプロピルトリイソプロペニルオキシシラ
ンであり、特に好ましいものは、γーグリシドプロキシ
トリメトキシシランである。
【0024】本発明塗料組成物中におけるA成分とB成
分との配合割合は、A成分中に存在するアミノ基等の反
応性基の1当量に対して、B成分中に存在するエポキシ
基が0.2〜5当量となる範囲である。中でも0.2〜
2当量の範囲が特に好ましい。
【0025】尚、B成分の使用割合が0.2当量未満で
は十分な反応性が得られず、銀の耐変色(腐食)性が得
られず、5当量を越えると塗料の保存安定性、密着性が
低下し好ましくない。
【0026】本発明の耐変色(腐食)性付与に優れる塗
装剤が用いられる銀の用途としては、照明機器、装飾
品、電子材料、半導体材料、航空宇宙材料他広く産業資
材が挙げられる。特に、蒸着により銀の薄膜が光反射面
に形成された照明器具においては、僅かな変色(腐食)
があっても影響が大なので、本発明の塗装剤は効果的に
用いられる。
【0027】本発明の耐変色(腐食)性付与に優れる塗
装剤の銀表面への塗装方法としては、例えばフローコー
ター塗装、グラビヤコーター塗装、スプレー塗装、デッ
ピング塗装等があり、被塗物の形状に合わせて適宜選択
すれば良い。
【0028】塗膜厚さは、3〜30μが適当であるが、
中でも耐変色(腐食)性や耐久性の面から8〜15μが
好ましい。
【0029】
【実施例】以下に本発明を、実施例及び比較例により具
体的に説明する。尚、例中の部はすべて重量部である。
【0030】実施例1〜6及び比較例1〜6 表ー1および表ー2に示す組成で各原料を配合し、本発
明及び比較対照用の塗装剤を調製した。次いで蒸着銀表
面にスプレー法で塗布し、70℃20分間乾燥後更に一
週間放置、硬化塗膜を有する蒸着銀膜を得、下記の試験
により性能を評価した。 結果を表ー3および表ー4に
示す。
【0031】(1)密着性試験:1.0mm角のます目
が100個できるように塗装面から下地の蒸着銀面に達
する切り傷を入れ、その上にセロハンテープを良く密着
させ勢いよく剥してます目の残有数で表す。
【0032】(2)耐湿性試験:40℃、相対湿度95
%の恒温恒湿槽(タケダ理研製)内に試料を100時間
放置後、室温にて24時間放置後、蒸着銀表面の変色
(腐食)具合を下記の4段階で評価した。 ◎ …… 変色(腐食)は全く認められない。 ○ …… 変色(腐食)が若干認められる。 △ …… 変色(腐食)が認められる。 × …… 著しく変色(腐食)が認められる。
【0033】(3)耐硫化水素ガス性試験:25℃の雰
囲気の中で硫化水素ガス濃度を20ppmに調整したデ
シケータ内に試料を150時間放置後、上記と同様にし
て密着性、蒸着銀表面の変色(腐食)具合を評価した。
【0034】尚、表ー1および表ー2中の塩基性窒素原
子を含有するアクリル系ビニル重合体A−1〜A−3、
一分子中にエポキシ基及び加水分解性シリル基を含有す
る化合物B−1〜B−3及び比較例4〜6で用いた塗料
は、それぞれ以下の通りである。
【0035】A−1:ジアルキルアミノアルキル(メ
タ)アクリレートの重合体[大日本インキ化学工業
(株)製] A−2:N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリ
ルアミドの重合体[大日本インキ化学工業(株)製] A−3:トリアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ートの重合体[大日本インキ化学工業(株)製]
【0036】B−1:γーグリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン[日本ユニカ(株)製] B−2:γーグリシドプロピルトリイソプロペニルオキ
シシラン[日本ユニカ(株)製] B−3:γー(メタ)アクリロイルオキシトリメトキシ
シランとグリシジルメタアクリレートの重合体[大日本
インキ化学工業(株)製]
【0037】比較例4 アクリルウレタン塗料:アクリ
ディック Aー801[大日本インキ化学工業(株)
製]/スミジュール N−75[住友化学工業(株)
製]=100/23(重量比) 比較例5 エポキシ塗料:エピコート1001ー75X
[大日本インキ化学工業(株)製]/トーマイド210
[富士化成(株)製]=100/60(重量比) 比較例6 アルキッドメラミン塗料:ベッコゾールJ−
524−IM−60[大日本インキ化学工業(株)製]
/スーパーベッカミンJ−820−60[大日本インキ
化学工業(株)製]=100/60(重量比)
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】
【表4】
【0042】実施例7 常温硬化型のポリシロキサンーアクリル共重合体とし
て、ビニロールEX−4110[昭和高分子(株)製]
100部、マレイン酸錫0.01部、トルエン100
部、酢酸ブチル50部、イソプロピルアルコール10
部、の割合で配合し、シリコンアクリル系の塗装剤を調
製した。次いで蒸着銀表面にスプレー法で塗膜厚さが1
2μになるように塗布し、70℃20分間乾燥後更に一
週間放置、硬化塗膜を有する蒸着銀膜を得た。該蒸着銀
膜につき、前記の例と同様に試験し、性能を評価した
(試験方法及び評価方法は前記と同じ)。その結果は、
表−5の通りである。
【0043】
【表5】
【0044】
【発明の効果】本発明の銀用の塗料組成物を用いた塗装
剤から得られた塗膜は、極めて優れた密着性、透明性を
有すると共に、耐湿性、耐硫化水素性等の塗膜物性も良
好であるため耐久性にも極めて優れ、銀の変色(腐食)
防止性が極めて高く、長期に亘る耐久性を有する、銀用
特に銀蒸着面用の保護塗膜として有用である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年8月2日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】 [ただし、式中のR1は水素原子またはアルキル基もし
くはアラルキル基なる一個の有機基を、R2はハロゲン
原子または水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、フェ
ノキシ基、イミノオキシ基もしくはアルケニルオキシ基
を表すものとし、aは0、1または2なる自然数示
す。]
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 201/02 PDP 7415−4J

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 塗膜基体成分として、常温硬化性のシ
    リコンアクリル樹脂を含有して成ることを特徴とする銀
    用塗料組成物。
  2. 【請求項2】 常温硬化性のシリコンアクリル樹脂が、
    アクリル主鎖に下記一般式(I)で示される加水分解性
    シリル基を有し、大気中の水分によりシロキサンーアク
    リル共重合体を形成して硬化するものであることを特徴
    とする、請求項1記載の組成物。 [ただし、式中のR1は水素原子またはアルキル基もし
    くはアラルキル基なる一個の有機基を、R2はハロゲン
    原子または水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、フェ
    ノキシ基、イミノオキシ基もしくはアルケニルオキシ基
    を表すものとし、aは0、1または2なる自然数示
    す。]
  3. 【請求項3】 常温硬化性のシリコンアクリル樹脂が、
    (A)塩基性窒素原子を有する反応性基を含有するアク
    リル系ビニル重合体、(B)一分子中にエポキシ基及び
    一般式(I)で示される加水分解性シリル基を含有する
    化合物、を含有して成り、A成分とB成分との配合割合
    が、A成分中に含有される反応性基の1当量に対し、B
    成分中に含有されるエポキシ基の0.2〜5当量の範囲
    にあることを特徴とする、請求項1または2記載の組成
    物。
  4. 【請求項4】 前記アクリル系ビニル重合体(A)が、
    一級アミノ基、二級アミノ基、三級アミノ基、各種カル
    ボン酸アミド基、シアノ基より成る群から選ばれる少く
    とも1種のビニル系単量体を反応させて得られる重合体
    であることを特徴とする、請求項3記載の組成物。
  5. 【請求項5】 前記化合物(B)が、γーグリシドキシ
    プロピルアルコキシシラン及び/またはγーグリシドキ
    シプロピルトリイソプロペニルオキシシランまたはγー
    イソシアネートプロピルトリイソプロペニルオキシシラ
    ン等とグリシドールの付加物またはγーアミノプロピル
    トリメトキシシラン等とジエトキシ化合物との付加物で
    ある請求項3記載の組成物。
  6. 【請求項6】 前記化合物(B)が、主鎖末端および/
    または側鎖にエポキシ基と加水分解性シリル基を含有す
    るビニル系重合体であることを特徴とする、請求項3記
    載の組成物。
  7. 【請求項7】 銀蒸着面用であることを特徴とする、請
    求項1〜6のいずれか1つに記載の組成物。
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