JPH0680931A - 有機アミン及び有機エポキサイドのシリル化誘導体を含む被覆組成物 - Google Patents

有機アミン及び有機エポキサイドのシリル化誘導体を含む被覆組成物

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JPH0680931A
JPH0680931A JP10914493A JP10914493A JPH0680931A JP H0680931 A JPH0680931 A JP H0680931A JP 10914493 A JP10914493 A JP 10914493A JP 10914493 A JP10914493 A JP 10914493A JP H0680931 A JPH0680931 A JP H0680931A
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amine
coupling agent
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silane coupling
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JP10914493A
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English (en)
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Martin Eric Cifuentes
エリック シフェンテス マーティン
David Brian Selley
ブライアン シェリー デビッド
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Dow Corning Corp
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    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/14—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 固くて、耐擦傷性で、脆くなく、耐磨耗性の
障壁及び腐食に対する防護物を形成しうる組成物を提供
する。 【構成】 (i) 式Ｘ3 Ｓｉ（ＣＨ2)n Ｙ（ここにｎは０
〜３の値を取り、Ｘはケイ素上の加水分解性基であり、
Ｙは反応性有機官能基である）で示されるシランカップ
リング剤、及び(ii)脂環式アミン、例えばアミノアルキ
ルシクロヘキシルアミン類、アミノアラルキルシクロヘ
キシルアミン類もしくはこれらの混合物、又は脂環式エ
ポキサイドの反応生成物を含む被覆組成物。随意にこの
被覆組成物は揮発性溶媒、例えば炭素原子数１〜６の一
価アルコールを含みうる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機ケイ素化合物並び
にある種の脂環式及びポリ脂環式のアミン及びエポキサ
イドの反応により形成されるフィルム形成材料を含む被
覆組成物に関する。この組成物は固くて、耐擦傷性で、
脆くなく、耐磨耗性の障壁及び腐食に対する防護物を形
成しうる。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】表面皮
膜は化学産業の大きな部分を代表する。一般には、その
ような皮膜は、フィルム形成物質、顔料及び揮発性溶媒
を含む粘稠な液体の形をしている。透明な皮膜が望まれ
るときは、顔料は省略される。刷毛塗り、ローラー掛
け、浸漬及びスプレー法により保護しようとする表面に
被覆組成物を塗るのを可能にするために揮発性溶媒は充
分な粘度を与える。揮発性溶媒は通常は最終フィルムの
一部となることはない。液体被覆組成物を保護しようと
する表面に塗ると、揮発性溶媒は蒸発して残留保護フィ
ルムとしてフィルム形成物質及び顔料を残す。
【０００３】腐食、酸化性のエージング、ウェザリング
(weathering)に対する、又、保護しようとする表面に沿
っての固い粒子及び突起の運動によって引き起こされる
機械的損傷又は摩擦に対する防護を提供するために、皮
膜は全ての種類の表面に適用される。先行技術はいずれ
の形態にせよシランを含む被覆組成物で充満している。
被覆材の例は、例えば、耐摩擦性被覆材に関する米国特
許Ｎo.４，５８７，１６９（１９８６年５月６日発
行）；腐食を防止するための組成物に関する米国特許Ｎ
o.４，６４２，０１１及び４，８３２，７４６（それぞ
れ１９８７年２月１０日及び１９８９年５月２３日発
行）に記載されている。しかしながら、先行技術は、上
記フィルム形成材料を含む本発明の被覆組成物を教える
ものではないと考えられる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、脂環式又はポ
リ脂環式のアミン又はエポキサイドのシリル化誘導体を
含み、磨耗と腐食に対する保護を提供する被覆組成物に
関する。この新規なシリル化誘導体の使用に付随する利
点の１つは、このシリル化誘導体のフィルムは室温で硬
化することにより保護障壁を形成することである。即
ち、ポリ脂環式化合物及びシランカップリング剤を化合
させて形成されるオリゴマーは、湿った空気中で加水分
解縮合して、高水準の硬さと磨耗及び腐食に対する耐性
を有する保護障壁を生ずる。
【０００５】本発明の追加の利点は、芳香族類似物に較
べて優れた耐侯性を示す皮膜を生じ得るということに存
する。
【０００６】本発明の被覆組成物は、その成分として、
脂環式のアミン又はエポキサイドとシランカップリング
剤との反応生成物であるシリル化した有機アミン又は有
機エポキサイド、及び随意に揮発性溶媒を含む。
【０００７】この被覆組成物は、随意に液体シラン成分
を含むことができ、これは皮膜の提供する腐食に対する
保護のような皮膜の性質を増強する。適当な液体シラン
はＲ’−Ｓｉ（ＯＲ”）3 で示され、ここにＲ’は炭素
原子数２〜６のアルキル基又はフェニル基であり、Ｒ”
は炭素原子数１又は２のアルキル基である。好ましいシ
ラン増強剤は、メチルトリメトキシシラン、エチルトリ
メトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピ
ルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン及びフェニル
トリエトキシシランである。最も好ましい増強剤はフェ
ニルトリメトキシシランである。
【０００８】この揮発性溶媒混合物は、アルコール、好
ましくは炭素原子数約１２迄の、好ましくは６迄の一価
アルコールを含む。使用しうる適当な一価アルコールは
メチルアルコール、エチルアルコール、イソブチルアル
コール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチル
アルコール、ペンチルアルコール及びヘキシルアルコー
ルを含む。本発明における好ましい溶媒はブチルアルコ
ールである。
【０００９】本発明の被覆組成物は、アルミニウム、鉄
の基体、クロムでメッキした鉄の基体及び自動車のトッ
プコートのようなペンキで塗った自動車の上塗りででき
た表面に適用するとき、特に有用である。
【００１０】本発明による被覆組成物は、１つの改善と
して、有機アミン、好ましくは脂環式アミンの誘導体を
含む。好ましいフィルム形成材としては、アミノアルキ
ルシクロヘキシルアミン及びアミノアラルキルシクロヘ
キシルアミンのモノシリル化及びジシリル化誘導体を含
むある種のポリ脂環式アミンのシリル化誘導体を含む。
ポリ脂環式アミンは公知であり、Air Products and Che
micals, Inc., Allentown Pennsylvania, USA の商品で
ある。本発明に従った好ましいポリ脂環式アミン化合物
を以下に示す：
【００１１】
【化２】
【００１２】上に列挙したポリ脂環式アミンの内で最も
好ましいのは第１及び第２の化合物で、これらはそれぞ
れ４．４’−メチレンビスシクロヘキシルアミン及びア
ミノベンジルシクロヘキシルアミンである。尤も、他に
列挙したアミンも本発明の目的にとって適当である。
【００１３】ポリ脂環式アミンは、このアミンをシラン
又はシロキサンであり得る有機ケイ素化合物と反応させ
ることによりシリル化しうる。アルコキシシランが好ま
しいシリル化剤である。本発明に従って用いられる特別
のアルコキシシランは、文献に「シランカップリング
剤」として記載されてきた。
【００１４】シランカップリング剤は、例えば米国特許
Ｎo.４，６８９，０８５（１９８７年８月２５日発行）
に証明されているように接着促進剤として当技術分野で
公知である。典型的には、これらの材料は親水性鉱物表
面、例えばガラス及びシリカ並びに有機樹脂の間の、こ
れら非類似の表面を結合するための境界層として用いら
れる。
【００１５】シランカップリング剤は、一般構造がＸ3
Ｓｉ（ＣＨ2)n Ｙであり、ここにｎは０〜３の値を取
り、Ｘはケイ素上の加水分解性基であり、Ｙは反応性有
機官能基、例えばメタクリロキシ、エポキシ、クロロア
ルキル、ビニル又はアミノである。水溶液から適用され
ると、この加水分解性基は中間シラノールを生じ、これ
は親水性表面に移行し、ここでそれらは表面の水酸基と
縮合してその表面と「シロキサン」結合（−ＳｉＯＳｉ
−）を形成する。樹脂とシランカップリング剤の反応性
有機官能基Ｙとの間の相溶性の故に有機樹脂とのカップ
リングが起こっていると考えられる。
【００１６】市販されているシランカップリング剤の例
を幾つか挙げれば、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシ
プロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリメト
キシシラン、Ｎ−〔２−（ビニルベンジルアミノ）エチ
ル〕−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセト
キシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、
２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−エチルトリ
メトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン及び
アミノプロピルトリエトキシシランがある。
【００１７】前記シリル化ポリ脂環式アミンは、次の反
応式に示すようにアミンとシランカップリング剤の反応
により本発明に従って調製される：
【００１８】
【化３】
【００１９】上記式において、反応生成物(III) は本発
明に従うシリル化ポリ脂環式アミンであり、４，４’−
メチレンビスシクロヘキシルアミンであるアミン(I) 及
び３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランである
シランカップリング剤(II)を結合することにより形成さ
れる。本発明において用いるのに最も好ましいシランカ
ップリング剤は３−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン及び３−クロロプロピルトリメトキシシランである。
【００２０】
【実施例】本発明をより詳細に説明するために以下に実
施例を示す。
【００２１】（例１）５０ｇの４，４’−メチレンビス
シクロヘキシルアミンを含む８オンス（２３６．８ｃ
ｃ）のジャーに約１１２．４ｇのグリシドキシプロピル
トリメトキシシランを加え、室温（約２５℃）で一夜連
続的に攪拌した。
【００２２】（例２）例１に述べた約２ｇの液体をアル
ミニウムの皿に注いだ。６時間以内にこの液体は架橋し
て、無色透明で不粘着性の弾性フィルムを形成した。室
温下２４時間後に、このフィルムは架橋して硬い透明な
皮膜を生じた。
【００２３】（例３）３０ｇの４，４’−メチレンビス
シクロヘキシルアミンを含む８オンス（２３６．８ｃ
ｃ）のジャーに約６７．４ｇのグリシドキシプロピルト
リメトキシシランを加え、室温で一夜連続的に攪拌し
た。２４時間以内に２８．３ｇのフェニルトリメトキシ
シランを前記反応器に加え、内容物を追加の期間攪拌し
た。
【００２４】（例４）例３に述べられた液体の一部をｎ
−ブタノール中に活性成分５０％となるように希釈し
た。その表面を被覆液を塗る前にイソプロピルアルコー
ルで清浄化したアルミニウムパネル上にこの均質な溶液
をスプレーした。１時間以内に、この皮膜は硬化して透
明で、平滑で、不粘着性のフィルムとなり、このフィル
ムは指の爪で引っ掻いたとき高度の耐擦傷性を示した。
【００２５】（例５）例４に従って皮膜のサンプルを調
製した。用いたシランカップリング剤は、３−グリシド
キシプロピルトリメトキシシランであり、以後及び以下
の表でこれを「ＧＰＴＭＳ」と記述する。上に列挙した
式に示した７つのポリ脂環式アミンのシリル化誘導体を
用いて被覆材のサンプルを調製した。各被覆材のサンプ
ルは、ｎ−ブタノール中に活性成分５０％に希釈したシ
リル化誘導体の１つ又は２つ以上を含んでいた。
【００２６】被覆サンプル「Ａ」は、７つの式の第１に
示したポリ脂環式アミンのシリル化誘導体を含んでい
た。このポリ脂環式アミンは４，４’−メチレンビスシ
クロヘキシルアミンであり、以後及び以下の表でこれを
「ＭＢＣＨＡ」と記述する。被覆サンプル「Ｂ」は、７
つの式の第２に示したポリ脂環式アミンのシリル化誘導
体を含んでいた。このポリ脂環式アミンはアミノベンジ
ルシクロヘキシルアミンであり、以後及び以下の表でこ
れを「ＡＢＣＨＡ」と記述する。被覆サンプル「Ｃ」
は、上記式に示した７つのポリ脂環式アミンの全てを含
む混合物のシリル化誘導体を含んでいた。このポリ脂環
式アミンの混合物はアミン濃度９．０ｍｅｑ／ｇであ
り、以後及び以下の表でこれを「ＭＰＣＡ」と記述す
る。
【００２７】被覆サンプル「Ｄ」、「Ｅ」及び「Ｆ」
は、直鎖状脂肪族アミンで、それぞれエチレンジアミ
ン、ブチレンジアミン及びヘキシレンジアミンのシリル
化誘導体を含むサンプルを表す。全ての被覆剤はブタノ
ール中に活性成分５０％を含む溶液からキャストし、室
温で１６時間を越えて放置した。
【００２８】被覆サンプルを２つの標準工業試験に従っ
てフィルム硬さについて試験した。第１の試験は鉛筆硬
度試験であった。第２の試験はスオードロッカー試験(S
WARDROCKER TEST) であった。各試験を以下に簡単に述
べる。これらの試験による本発明の被覆サンプルの評価
結果を第１表に示す。
【００２９】鉛筆硬度試験は、皮膜の耐引っ掻き性を測
定する定性的試験である。被覆パネルをしっかりした水
平な表面上に置く。鉛筆を４５°の角度で被覆フィルム
にしっかりと押さえる。鉛筆の先を作業者から遠い方向
に向けて、この鉛筆を作業者から遠い方向に１＋１／４
インチ（６．４mm）の行程、押しやる。この試験は、最
も硬い鉛鉛筆から始めて鉛筆硬度の尺度に従って軟らか
い鉛筆を用い、鉛筆が被覆フィルムを切り込んだり彫っ
たりしないところ迄続ける。Berol Corporation, Brent
wood, Tennessee によって確立された尺度に従って、少
なくとも１／８インチ（３．２mm）の距離について、フ
ィルムを切り通して下に横たわる表面に達することのな
い最も硬い鉛筆を報告する。鉛筆硬度の尺度を下に示
す：
【００３０】 6B 5B 4B 3B 2B B HB F H 2H 3H 4H 5H 6H 7H 8H 9H
【００３１】最も軟らかい鉛筆は６Ｂであり、最も硬い
鉛筆は９Ｈである。
【００３２】スオードロッカー試験(SWARD ROCKER TES
T) においては、１インチ（２．５４cm）の間隔を置い
た２つの平たい４インチ（１０．２cm）のクロムメッキ
したブロンズのリングからなるロッカーを用いる。振動
の振幅はロッカーの下半にある２つの管状水準器により
示される。このロッカーを、試験すべき被覆フィルムを
有する水準パネル上に置き、このロッカーを動かし始
め、前後に振動させる。被覆フィルム上でのロッカーの
振動した数を２倍し、この数値をスオードロッカー硬度
の値として報告する。この試験は有機皮膜の硬度の測定
としてＡＳＴＭで標準化されていないが、硬度を評価す
るために皮膜工業において広く受け入れられており用い
られている。第１表において、スオードロッカー試験の
値は各例において実施された２つの連続的試験の合計で
ある。スオードロッカー値が高い程、皮膜は硬い。
【００３３】 第１表 選択されたシリル化アミンのフィルム硬度 被覆 鉛筆 スオード GPTMS の 有機 アミンの PhSi(OMe)3 サンプル 試験 試験 モル数 アミン モル数 のモル数 Ａ ４Ｈ ９８ １．４７ MBCHA ０．７３２ − Ａ ２Ｈ １００ １．４７ MBCHA ０．７３２ １．４７ Ｂ ６Ｈ １０６ ２．４６ ABCHA １．２２ − Ｂ ４Ｈ １１１ １．４８ MPCA ０．７３４ １．４８ Ｃ ＨＢ ４６ ２．８８ MPCA ２．８８ − Ｃ Ｈ ６８ １．８０ MPCA １．８０ １．８０ Ｄ ５Ｈ ４８ １．９９ エチル ０．９９８ − Ｅ ４Ｈ ４６ １．８２ ブチル ０．９１２ − Ｆ ４Ｈ ５９ １．７２ ヘキシル ０．８６１ −
【００３４】（例６）追加の被覆サンプルを調製し、第
３の標準工業試験に従って試験した。ＡＳＴＭ Ｄ １
６５４−７９Ａは、ペンキを塗った又は被覆した試料を
腐食性雰囲気中に曝したものの標準評価方法である。こ
の試験は、本発明の被覆組成物によって提供される腐食
に対する保護性を示す。この試験によれば、フィルムで
被覆した金属パネルを罫書き具で切り、この道具がフィ
ルムを通って金属に達する様にする。このテストパネル
を塩水噴霧暴露キャビネット中に置き、周期的に取り出
して、罫書いた所からの錆のクリープ現象を時間の関数
として測定する。クリープがゼロmmのとき等級数を１０
と指定する。クリープが０〜０．５mm（１／６４イン
チ）のとき等級数を９と指定する。クリープが０．５〜
１．０mm（１／６４〜１／３２インチ）のとき等級数を
８と指定する。このスケールは等級数がゼロ（クリープ
が１６mm（５／８インチ）以上である）になる迄進む。
従って、等級数が高い程被覆フィルムの腐食に対する抵
抗性が大きい。
【００３５】被覆サンプルを例５に従って調製し、アル
ミニウムパネル上にキャストした。６つのサンプルを試
験し、各サンプルを２つの別々の実験に供した。各サン
プルは、フィルム形成剤としてポリ脂環式アミンのシリ
ル化誘導体を含んでおり、このシリル化誘導体は、シラ
ンカップリング剤、３−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン（「ＧＰＴＭＳ」と記述する）と、(i) ポリ
脂環式アミン、４，４’−メチレンビスシクロヘキシル
アミン（「ＭＢＣＨＡ」と記述する）；(ii)ポリ脂環式
アミン、アミノベンジルシクロヘキシルアミン（「ＡＢ
ＣＨＡ」と記述する）；及び(iii) ポリ脂環式アミンの
混合物（「ＭＰＣＡ」と記述する）のいずれかとの反応
生成物であった。各サンプルにおいてフィルム形成剤と
して用いた特定の反応生成物を以下の第２表に示す。被
覆サンプルＡ〜Ｆにおける反応生成物は上記例１、３及
び５に述べた方法で形成した。
【００３６】 第２表 被覆サ ＧＰＴＭＳ アミンの PhSi(OMe)3 ｎ−ブタノーンプル のｇ数 有機アミン ｇ数 のｇ数 ルのｇ数 Ａ ５８．１５ ＡＢＣＨＡ ２５．００ − ８３．１５ Ｂ ３４．９０ ＡＢＣＨＡ １５．００ ２９．３０ ７９．１４ Ｃ ３４．６３ ＭＢＣＨＡ １５．４０ − ５０．００ Ｄ ３４．６２ ＭＢＣＨＡ １５．４０ ２９．０６ ７９．００ Ｅ ６８．０６ ＭＰＣＡ ３２．０１ − １００．００ Ｆ ４２．５４ ＭＰＣＡ ２０．０１ ３５．６１ ９８．１５
【００３７】第２表に示した被覆サンプルＡ〜Ｆを上記
塩水試験に従って評価し、その結果を以下の第３〜５表
に示す。この塩水試験において、アルミニウムパネルを
諸テストサンプルで被覆した。第３〜５表を考慮して、
試験した被覆したアルミニウムパネルは失格無しに２０
００時間をしのいだことが明らかである。被覆サンプル
中にシラン化合物、フェニルトリメトキシシランＰｈＳ
ｉＯ（ＯＭｅ）3 が存在するとこのシラン物質を含む被
覆サンプルによって提供される保護障壁の腐食防止性を
増強するという予期せざる発見を、これらの試験は更に
確認する。この有益な効果は、第３及び４表に明らかで
あるが、混合ポリ脂環式アミンＭＰＣＡを用いた第５表
に特に明示されている。
【００３８】 第３表 塩水噴霧評価 暴 露 時 間 後 の 等 級 被覆サンプル １２７ ４６１ ６５９ ８５１ １１６２ １５４４ Ａ １０ １０ １０ １０ １０ ９ Ａ １０ １０ １０ １０ １０ ９ Ｂ １０ １０ １０ １０ １０ ９ Ｂ １０ １０ １０ １０ １０ ９
【００３９】 第４表 塩水噴霧評価 被覆サ 暴 露 時 間 後 の 等 級 ンプル １７０ ３４４ ５９１ ９２５ 1123 1315 1626 2008 Ｃ １０ １０ １０ ９ ９ ８ ７ ７ Ｃ １０ ９ ８ ８ − ９ ８ ８ Ｄ １０ １０ １０ １０ １０ １０ １０ ９ Ｄ １０ １０ １０ １０ １０ １０ １０ ９
【００４０】 第５表 塩水噴霧評価 暴 露 時 間 後 の 等 級 被覆サンプル ３９０ ７０１ １４２２ Ｅ ５ ５ ４ Ｅ ４ ４ ４ Ｆ １０ １０ ９ Ｆ １０ １０ ９
【００４１】（例７）一組のひどく錆びた、クロムメッ
キした「ベビームーン(baby moon) 」ハブキャップを以
下の方法で修復した。商業的に入手可能な研磨材含有艶
出し剤を用いて腐食した表面から錆を落とした。ｎ−ブ
タノール中活性剤約５０％の被覆溶液を、清浄な綿布を
用いてこの清浄にした表面に、手で塗布した。この被覆
溶液中の活性成分は、フェニルトリメトキシシランとア
ルコキシシリル化脂環式アミンとの混合物であった。こ
の処理物を室温で乾燥させ、このハブキャップを自動車
に再装備した。約４か月使用した後この処理されたハブ
キャップを調べた。処理の前にひどく窪んでいた領域に
おいてさえ腐食の兆候は全く見られなかった。略１年の
使用後に被覆した表面を再検査したところ、先に窪んで
いた領域の幾つかに小さな腐食の点が見られた。先に損
傷していなかった領域には、腐食の形跡は全く見られな
かった。
【００４２】本発明のフィルム形成剤は、シランカップ
リング剤を脂環式エポキサイド又はポリ脂環式エポキサ
イドと反応させても作ることができる。これらの化合物
は公知であり、ユニオンカーバイトケミカルズアンドプ
ラスチックスカンパニーインコーポレイテッド，Ｄａｎ
ｂｕｒｙ，Ｃｏｎｎｅｔｉｃｕｔから商業的に入手可能
である。代表的な脂環式の及びポリ脂環式のエポキサイ
ドはビニルシクロヘキセンジオキサイド、２−〔３，４
−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−
エポキシ〕シクロヘキサン−メタジオキサン、ビス−
〔３，４−エポキシシクロヘキシル〕アジペート、１，
２−エポキシ−ｐ−ビニルシクロヘキセン及び３，４−
エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−シ
クロヘキサン−カルボキシレートである。
【００４３】本発明の被覆組成物は、以下の量の種々の
成分を組み合わせることによって調製される。脂環式ア
ミンの場合は、脂環式アミンの反応性ＮＨ官能基１モル
当たり０．１〜４．０モルのシランカップリング剤を用
いる。好ましくは、脂環式アミンの反応性ＮＨ官能基１
モル当たり０．２５〜２．０モルのシランカップリング
剤を用いる。最も好ましくは、脂環式アミンの反応性Ｎ
Ｈ官能基１モル当たり０．４〜１．０モルのシランカッ
プリング剤を用いる。
【００４４】被覆性を増強する機能を有する随意の液体
シラン成分は、脂環式アミンの反応したＮＨ官能基１モ
ル当たり０．０〜１０．０モルの量の随意の液体シラン
増強剤を用いる。好ましくは、脂環式アミンの反応した
ＮＨ官能基１モル当たり０．５〜４．０モルの量の随意
の液体シラン増強剤を用いる。最も好ましくは、脂環式
アミンの反応したＮＨ官能基１モル当たり０．８〜２．
０モルの量の随意の液体シラン増強剤を用いる。
【００４５】溶媒に関しては、脂環式アミンの反応した
ＮＨ官能基１モル当たり０．００１〜１０．０モルの溶
媒を用いる。好ましくは、脂環式アミンの反応したＮＨ
官能基１モル当たり０．５〜４．０モルの溶媒を用い
る。最も好ましくは、脂環式アミンの反応したＮＨ官能
基１モル当たり０．８〜２．０モルの溶媒を用いる。
【００４６】フィルム形成剤がシランカップリング剤と
脂環式エポキサイドとの反応生成物であるときは、本発
明の被覆組成物は、脂環式エポキサイドの反応性オキシ
ラン官能基１モル当たり０．０１〜１０．０モルのシラ
ンカップリング剤を化合させることにより調製される。
好ましくは、脂環式エポキサイドの反応性オキシラン官
能基１モル当たり０．１０〜３．５モルのシランカップ
リング剤を用いる。最も好ましくは、脂環式エポキサイ
ドの反応性オキシラン官能基１モル当たり０．５〜１．
５モルのシランカップリング剤を用いる。
【００４７】被覆性を増強する機能を有する随意の液体
シラン成分は、脂環式エポキサイドの反応したオキシラ
ン官能基１モル当たり０．０〜１０．０モルの量の随意
の液体シラン増強剤を用いる。好ましくは、脂環式エポ
キサイドの反応したオキシラン官能基１モル当たり０．
１〜４．０モルの量の随意の液体シラン増強剤を用い
る。最も好ましくは、脂環式エポキサイドの反応したオ
キシラン官能基１モル当たり０．５〜２．０モルの量の
随意の液体シラン増強剤を用いる。
【００４８】溶媒に関しては、脂環式エポキサイドの反
応したオキシラン官能基１モル当たり０．００１〜１
０．０モルの溶媒を用いる。好ましくは、脂環式エポキ
サイドの反応したオキシラン官能基１モル当たり０．５
〜４．０モルの溶媒を用いる。最も好ましくは、脂環式
エポキサイドの反応したオキシラン官能基１モル当たり
０．８〜２．０モルの溶媒を用いる。
【００４９】上述のことから、本発明の本質的な態様及
び概念から実質的に離れることなくここに記載した化合
物、組成物、構造及び方法において、多数の他の変形を
しうることは明らかであろう。従って、ここに記載され
た発明の形式は、単なる例であって、特許請求の範囲に
定義された本発明の範囲を限定しようとするものではな
いことが理解さるべきである。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、固くて、耐擦傷性で、
脆くなく、耐磨耗性の障壁及び腐食に対する防護物を形
成しうる組成物が提供される。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 (i) 式Ｘ3 Ｓｉ（ＣＨ2)n Ｙ（ここにｎ
    は０〜３の値を取り、Ｘはケイ素上の加水分解性基であ
    り、Ｙは反応性有機官能基である）で示されるシランカ
    ップリング剤、並びに(ii)アミノアルキルシクロヘキシ
    ルアミン類、アミノアラルキルシクロヘキシルアミン類
    並びにアミノアルキルシクロヘキシルアミン類及びアミ
    ノアラルキルシクロヘキシルアミン類の混合物から選ば
    れる脂環式アミンの反応生成物を含む被覆組成物。
  2. 【請求項２】 前記シランカップリング剤が、Ｎ−（２
    −アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシ
    ラン、Ｎ−〔２−（ビニルベンジルアミノ）エチル〕−
    ３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−グリシド
    キシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキ
    シシラン及び２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）
    −エチルトリメトキシシランからなる群れから選ばれる
    請求項１の組成物。
  3. 【請求項３】 前記反応生成物が、シランカップリング
    剤と脂環式アミンとのモノシリル化誘導体及びジシリル
    化誘導体から選ばれる請求項１又は２の組成物。
  4. 【請求項４】 前記アミンが次式を有するポリ脂環式ア
    ミンである請求項１、２又は３の組成物。 【化１】
  5. 【請求項５】 前記ポリ脂環式アミンが、４，４’−メ
    チレンビスシクロヘキシルアミンである請求項４の組成
    物。
  6. 【請求項６】 前記ポリ脂環式アミンが、アミノベンジ
    ルシクロヘキシルアミンである請求項４の組成物。
  7. 【請求項７】 前記ポリ脂環式アミンが、４，４’−メ
    チレンビスシクロヘキシルアミン及びアミノベンジルシ
    クロヘキシルアミンを含む混合物である請求項４の組成
    物。
  8. 【請求項８】 (i) 式Ｘ3 Ｓｉ（ＣＨ2)n Ｙ（ここにｎ
    は０〜３の値を取り、Ｘはケイ素上の加水分解性基であ
    り、Ｙは反応性有機官能基である）で示されるシランカ
    ップリング剤及び(ii)脂環式エポキサイドの反応生成物
    を含む被覆組成物。
  9. 【請求項９】 前記シランカップリング剤が、Ｎ−（２
    −アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシ
    ラン、Ｎ−〔２−（ビニルベンジルアミノ）エチル〕−
    ３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−グリシド
    キシプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリ
    メトキシシラン及びアミノプロピルトリエトキシシラン
    からなる群れから選ばれる請求項８の組成物。
  10. 【請求項１０】 更に液体シラン成分を含み、この液体
    シラン成分はＲ’−Ｓｉ（ＯＲ”）3 で示され、ここに
    Ｒ’は炭素原子数２〜６のアルキル基又はフェニル基で
    あり、Ｒ”は炭素原子数１又は２のアルキル基である、
    請求項１又は８の組成物。
  11. 【請求項１１】 前記液体シランがメチルトリメトキシ
    シラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメト
    キシシラン、プロピルトリエトキシシラン、フェニルト
    リメトキシシラン及びフェニルトリエトキシシランから
    選ばれる請求項１０の組成物。
  12. 【請求項１２】 前記液体シランがフェニルトリメトキ
    シシランである請求項１１の組成物。
  13. 【請求項１３】 前記シランカップリング剤が３−グリ
    シドキシプロピルトリメトキシシランである請求項２又
    は９の組成物。
  14. 【請求項１４】 前記被覆組成物が脂環式アミンの反応
    性ＮＨ官能基１モル当たり０．１〜４．０モルのシラン
    カップリング剤、脂環式アミンの反応したＮＨ官能基１
    モル当たり０．５〜１０．０モルの液体シラン及び脂環
    式アミンの反応したＮＨ官能基１モル当たり０．００１
    〜１０．０モルの溶媒を含む請求項２の組成物。
  15. 【請求項１５】 前記被覆組成物が脂環式エポキサイド
    の反応性オキシラン官能基１モル当たり０．１〜１０．
    ０モルのシランカップリング剤、脂環式エポキサイドの
    反応したオキシラン官能基１モル当たり０．１〜１０．
    ０モルの液体シラン及び脂環式エポキサイドの反応した
    オキシラン官能基１モル当たり０．００１〜１０．０モ
    ルの溶媒を含む請求項９の組成物。
  16. 【請求項１６】 前記脂環式エポキサイドが、ビニルシ
    クロヘキサンジオキサイド、２−〔３，４−エポキシシ
    クロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ〕シ
    クロヘキサン−メタジオキサン、ビス−〔３，４−エポ
    キシシクロヘキシル〕アジペート、１，２−エポキシ−
    ｐ−ビニルシクロヘキセン及び３，４−エポキシシクロ
    ヘキシルメチル−３，４−エポキシ−シクロヘキサン−
    カルボキシレートからなる群れから選ばれた化合物であ
    る請求項１５の組成物。
  17. 【請求項１７】 随意に揮発性溶媒を含み、前記溶媒は
    炭素原子数１〜１２の一価アルコールである請求項１又
    は８の組成物。
  18. 【請求項１８】 基体がアルミニウム表面、鉄の基体、
    クロムでメッキした鉄の基体及びペンキを塗った自動車
    の上塗りから選ばれる請求項１又は８の製造品。
  19. 【請求項１９】 その上に耐磨耗性耐腐食性フィルムを
    塗った基体を有し、前記フィルムが請求項１又は８の反
    応生成物である製造品。
JP10914493A 1992-05-11 1993-05-11 有機アミン及び有機エポキサイドのシリル化誘導体を含む被覆組成物 Withdrawn JPH0680931A (ja)

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