JPH07247434A - Water-dispersible silicone resin composition - Google Patents

Water-dispersible silicone resin composition

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JPH07247434A
JPH07247434A JP6037997A JP3799794A JPH07247434A JP H07247434 A JPH07247434 A JP H07247434A JP 6037997 A JP6037997 A JP 6037997A JP 3799794 A JP3799794 A JP 3799794A JP H07247434 A JPH07247434 A JP H07247434A
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JP
Japan
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water
group
parts
weight
component
Prior art date
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Application number
JP6037997A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Kimura
博 木村
Hiroyoshi Shimozu
弘義 下津
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Momentive Performance Materials Japan LLC
Original Assignee
Toshiba Silicone Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH07247434A publication Critical patent/JPH07247434A/en
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject composition consisting of a specific silicone resin particulate matter, water, a surfactant and a specific silicone resin emulsion, excellent in safety, film-forming property and weather resistance, heat resistance, water resistance and water repellency after curing and useful for coating, etc. CONSTITUTION:This resin composition is composed of (A) 100 pts.wt. of a granulate matter of a polyorganosiloxane resin expressed by average unit of formula I [R is a (substituted)monovalent hydrocarbon group; 0.2<=(n)<2.0] and having 50-250 deg.C softening point, (B) 20-10000 pts.wt. of water, (C) 0.1-10 pts.wt. of a surfactant such as a nonionic surfactant and (D) 0.1-300 pts.wt. of an emulsion of a polyorganosiloxane expressed by an average unit of formula II [R<1> is a (substituted) 1-20C monovalent hydrocarbon group or H; R<2> is OH or a hydrolyzable group; (a) and (b) each is a number satisfying the formulas 0<(a)<3, 0<(b)<2 and 1.9<(a+b)<2.2] and containing OH and a hydrolyzable group in the molecule e.g. a polymer of formula III (P is a polymerization degree). Furthermore, average particle diameter of the component A is preferably 0.1-500mum.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の技術分野】本発明は水分散シリコーン樹脂組成
物に関し、さらに詳しくは優れた耐候性、耐熱性、耐水
性を有する被膜を形成する、コーティング剤として有用
な水分散シリコーン樹脂組成物に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a water-dispersed silicone resin composition, and more particularly to a water-dispersed silicone resin composition useful as a coating agent for forming a film having excellent weather resistance, heat resistance and water resistance.

【0002】[0002]

【発明の技術的背景とその問題点】従来から、シリコー
ン樹脂は耐候性、耐熱性、耐水性、撥水性が優れている
ことから、耐熱塗料、耐候塗料用のビヒクルとして広く
利用されており、また撥水、防湿、防汚、離型を目的と
したコーティング剤としても広く利用されている。しか
しながら、一般にシリコーン樹脂は、有機溶剤の溶液と
なっており、塗料のビヒクルとした場合に、引火性など
から取扱い上の安全性の問題があり、また、有機溶剤の
揮散による環境汚染の問題があった。このためシリコー
ン樹脂を、乳化剤を用いてエマルジョンにする技術、あ
るいはシリコーン樹脂に親水性基を導入して水溶性にす
る技術などが知られている。しかし、乳化剤を用いてエ
マルジョンにする場合にも、一般にシリコーン樹脂を有
機溶剤に希釈することが必要であり、さらに多量に界面
活性剤を使用するため、得られる被膜の耐候性、耐熱
性、耐水性、撥水性等の特性が低下するという問題があ
った。また親水性基を導入して水溶性にしたものは、得
られる被膜の耐熱性、耐候性等が充分なものとはならな
いという問題があった。また、末端に水酸基を含有する
ポリジオルガノシロキサンをコロイドシリカの存在下に
重合して得られるシリコーン水性乳濁液が知られている
が(特開昭61−272264号公報参照)、ポリジオルガノシ
ロキサンを原料とするために、コーティング剤として使
用した場合、十分な硬さの被膜を得るのが難しく、硬さ
を得るためにコロイドシリカの配合量を多くすると、得
られる乳濁液の安定性が低下するという問題があった。
更に、シリコーンゴム粒状物と水と界面活性剤からなる
シリコーンゴム粒状物の水分散液(特開昭63−309565号
公報参照)、有機溶剤に不溶の粉末状のシルセスキオキ
サンの乳濁液(特開昭62−43424 号公報参照)が知られ
ているが、これらは、シリコーンの硬化物の水分散液ま
たは乳濁液であり、コーティング剤として使用した場合
に、十分な耐水性、撥水性、耐久性を有する被膜を得る
のは困難であった。
TECHNICAL BACKGROUND AND PROBLEMS OF THE INVENTION Silicone resins have been widely used as vehicles for heat-resistant paints and weather-resistant paints because of their excellent weather resistance, heat resistance, water resistance and water repellency. It is also widely used as a coating agent for the purpose of water repellency, moisture resistance, stain resistance, and release. However, in general, silicone resin is a solution of an organic solvent, and when it is used as a vehicle for paint, there is a problem of safety in handling due to flammability and also a problem of environmental pollution due to volatilization of the organic solvent. there were. Therefore, a technique of making a silicone resin into an emulsion using an emulsifier, a technique of introducing a hydrophilic group into a silicone resin to make it water-soluble, and the like are known. However, when using an emulsifier to form an emulsion, it is generally necessary to dilute the silicone resin in an organic solvent, and since a large amount of a surfactant is used, the weather resistance, heat resistance, and water resistance of the resulting coating film are reduced. There is a problem that properties such as water resistance and water repellency are deteriorated. In addition, there is a problem that a film obtained by introducing a hydrophilic group to be water-soluble does not have sufficient heat resistance, weather resistance and the like of the obtained coating film. Further, a silicone aqueous emulsion obtained by polymerizing a polydiorganosiloxane having a hydroxyl group at the terminal in the presence of colloidal silica is known (see JP-A-61-272264). It is difficult to obtain a film with sufficient hardness when used as a coating agent because it is used as a raw material, and if the amount of colloidal silica is increased to obtain hardness, the stability of the resulting emulsion decreases. There was a problem of doing.
Further, an aqueous dispersion of a silicone rubber granule, a silicone rubber granule comprising water and a surfactant (see JP-A-63-309565), and a powdery silsesquioxane emulsion insoluble in an organic solvent. (See JP-A-62-43424), which are aqueous dispersions or emulsions of cured products of silicone, and have sufficient water resistance and repellent properties when used as a coating agent. It was difficult to obtain a water-soluble and durable coating.

【0003】[0003]

【発明の目的】本発明は有機溶剤を使用せず、取扱い上
の安全性及び環境衛生上の特性に優れ、加熱硬化によっ
て耐候性、耐熱性、耐水性、撥水性に優れた被膜を形成
する、コーティング剤等として有用な水分散シリコーン
樹脂組成物を提供することを目的とする。
OBJECT OF THE INVENTION The present invention does not use an organic solvent and is excellent in handling safety and environmental hygiene characteristics, and forms a film excellent in weather resistance, heat resistance, water resistance and water repellency by heat curing. An object of the present invention is to provide a water-dispersed silicone resin composition useful as a coating agent and the like.

【0004】[0004]

【発明の構成】本発明者らは上記目的を達成すべく研究
を重ねた結果、軟化点が50〜250 ℃のポリオルガノシロ
キサンを微粒子として水中に分散させた分散液とポリオ
ルガノシロキサンのエマルジョンとを混合することで、
コーティング剤として有用な、水分散シリコーン樹脂組
成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。即ち、本発明は (A) 一般式 RnSiO(4-n)/2 (ここで、R は同一又は異種の置換もしくは非置換の一
価炭化水素基を示し、nは0.2 ≦n <2.0 を満たす数で
ある。)で表され、軟化点が50〜250 ℃のポリオルガノ
シロキサン樹脂の粒状物 100 重量部 (B) 水 20〜10000 重量部 (C) 界面活性剤 0.1 〜10重量部 (D) 一般式
The present inventors have conducted extensive studies to achieve the above object, and as a result, have obtained a dispersion of polyorganosiloxane having a softening point of 50 to 250 ° C. as fine particles in water and an emulsion of polyorganosiloxane. By mixing
It was found that a water-dispersed silicone resin composition useful as a coating agent can be obtained, and the present invention has been completed. That is, the present invention is (A) the general formula R n SiO (4-n) / 2 (wherein R represents the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, n is 0.2 ≦ n <2.0 Of the polyorganosiloxane resin having a softening point of 50 to 250 ° C. 100 parts by weight (B) Water 20 to 10,000 parts by weight (C) Surfactant 0.1 to 10 parts by weight ( D) General formula

【0005】[0005]

【化2】 [Chemical 2]

【0006】(ここで、R1は同一又は異種の置換もしく
は非置換の炭素数1〜20の1価炭化水素基又は水素原
子、R2は水酸基又は加水分解性基を示し、a、bは、0
<a<3、0<b<2、 1.9<a+b<2.2 を満たす数
である。)で表される1分子中に少なくとも1個の水酸
基または加水分解性基を含有するポリオルガノシロキサ
ンのエマルジョン 0.1 〜300 重量部からなる水分散シ
リコーン樹脂組成物に関するものである。
(Wherein R 1 is the same or different, substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or hydrogen atom, R 2 is a hydroxyl group or a hydrolyzable group, and a and b are , 0
<A <3, 0 <b <2, and 1.9 <a + b <2.2. The present invention relates to a water-dispersed silicone resin composition comprising 0.1 to 300 parts by weight of an emulsion of polyorganosiloxane containing at least one hydroxyl group or hydrolyzable group in one molecule represented by the formula (1).

【0007】本発明の(A) 成分のポリオルガノシロキサ
ン樹脂の粒状物は、(B) 成分の水に分散されて、均一な
水分散シリコーン樹脂組成物を形成し、加熱によって硬
化して良好な被膜を形成する主要成分となるものであ
る。このポリオルガノシロキサンは前記一般式で表され
るものであり、式中、R は同一又は異種の置換もしくは
非置換の一価炭化水素基を示し、R としては、メチル
基、エチル基、イソプロピル基、t−ブチル基、オクチ
ル基、ラウリル基、ステアリル基などのアルキル基、ビ
ニル基、アリル基などのアルケニル基、フェニル基、ト
リル基、ナフチル基、ビニルフェニル基などのアラルキ
ル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などのシク
ロアルキル基などの一価炭化水素基またはエポキシ基、
アミノ基、メタクリロキシ基、カルボキシル基、シアノ
基、ポリオキシアルキレン基、メルカプト基、ヒドロキ
シ基、ハロゲン原子などで置換された一価炭化水素基が
例示されるが、得られる被膜の耐熱性、撥水性等から、
非置換の一価炭化水素基が好ましく、特に炭素数1〜4
のアルキル基もしくはフェニル基が好ましい。又、式
中、n は0.2 ≦n <2.0 を満たす数であり、n が 0.2よ
り小さいと得られる被膜がもろくなり、また撥水性も低
下する。n が 2.0より大きいと得られる被膜の硬さが不
十分となり、また耐久性も低下する。好ましくは 1.0≦
n <1.8である。本発明の(A) 成分は、このようなn の
値をとり、n が2以上の場合のポリオルガノシロキサン
とは異なって RSiO3/2、SiO4/2などの単位を含有し、一
般に分岐構造を有する。また本発明の(A) 成分はシラノ
ール基を含有するものが好ましく、その際のシラノール
基含有量は、良好な水への分散物が得られ良好な硬化性
を有することから0.01重量%以上が好ましく、また得ら
れる被膜の耐久性、撥水性等からは20重量%以下が好ま
しい。特に好ましくは 0.1〜5重量%である。また本発
明の(A) 成分は50〜250 ℃、好ましくは80〜150 ℃の軟
化点を有することが必要である。軟化点が50℃より低い
と癒着などにより粒状物が得られにくくなり、 250℃よ
り高いと良好な硬化被膜が得られにくくなる。本発明の
(A) 成分は粒状物であり、粒状物として水に分散させる
ところに本発明の特徴の一つがある。粒状物は、平均粒
子径が0.01〜500 μm が好ましく、特に 0.1〜30μm が
好ましい。このような粒状物とすることにより有機溶剤
を使用することなく、良好な水分散組成物が得られ、ま
たこれから形成される硬化被膜の特性も良好なものとな
る。(A) 成分の粒状物は、ポリオルガノシロキサン樹脂
を単独で、ボールミル等を使用して得ることができる
が、(B) 成分や他の成分と混合してサンドグラインダー
等を使用して、分散と同時に粒状物とすることも可能で
ある。また(A) 成分のポリオルガノシロキサン樹脂は、
オルガノトリクロロシラン、ジオルガノジクロロシラ
ン、トリオルガノクロロシランあるいはテトラクロロシ
ラン、もしくはこれらに対応するアルコキシシランの1
種もしくは2種以上を加水分解することにより得られ
る。分子量の大きさは特に制限されず、前述の軟化点を
示すような重合度となればよい。またアルコキシシラン
を用いて加水分解した場合、生成したシラノール基と残
存したアルコキシ基が共存するようなポリオルガノシロ
キサン樹脂が得られることもあるが、このようなもので
も前記軟化点を有すれば使用が可能である。
The particles of the polyorganosiloxane resin as the component (A) of the present invention are dispersed in the water as the component (B) to form a uniform water-dispersed silicone resin composition, which is cured by heating to obtain a good composition. It is the main component that forms the film. This polyorganosiloxane is represented by the above general formula, in which R represents an identical or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, and R represents a methyl group, an ethyl group or an isopropyl group. , Alkyl groups such as t-butyl group, octyl group, lauryl group and stearyl group, alkenyl groups such as vinyl group and allyl group, phenyl group, tolyl group, aralkyl group such as naphthyl group and vinylphenyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl A monovalent hydrocarbon group such as a cycloalkyl group such as a group or an epoxy group,
Examples include monovalent hydrocarbon groups substituted with amino groups, methacryloxy groups, carboxyl groups, cyano groups, polyoxyalkylene groups, mercapto groups, hydroxy groups, halogen atoms, etc., but the heat resistance and water repellency of the resulting coating film. From
An unsubstituted monovalent hydrocarbon group is preferable, and particularly has 1 to 4 carbon atoms.
Alkyl groups or phenyl groups are preferred. Further, in the formula, n is a number satisfying 0.2 ≤ n <2.0, and when n is smaller than 0.2, the obtained coating becomes brittle and the water repellency also deteriorates. If n is larger than 2.0, the hardness of the obtained coating film will be insufficient and the durability will be reduced. Preferably 1.0 ≦
n <1.8. The component (A) of the present invention takes such a value of n, contains a unit such as RSiO 3/2 and SiO 4/2 unlike the polyorganosiloxane when n is 2 or more, and is generally branched. Have a structure. Further, the component (A) of the present invention preferably contains a silanol group, and the silanol group content at that time is 0.01% by weight or more since a good dispersion in water is obtained and good curability is obtained. It is preferably 20% by weight or less from the viewpoint of durability and water repellency of the obtained coating. It is particularly preferably 0.1 to 5% by weight. The component (A) of the present invention is required to have a softening point of 50 to 250 ° C, preferably 80 to 150 ° C. If the softening point is lower than 50 ° C, it becomes difficult to obtain particulate matter due to adhesion and the like, and if it is higher than 250 ° C, it becomes difficult to obtain a good cured film. Of the present invention
The component (A) is a granular material, and one of the features of the present invention is that it is dispersed in water as a granular material. The average particle size of the granules is preferably 0.01 to 500 μm, particularly preferably 0.1 to 30 μm. By using such a granular material, a good water-dispersed composition can be obtained without using an organic solvent, and a cured film formed from the composition also has good characteristics. The granules of component (A) can be obtained by using the polyorganosiloxane resin alone and using a ball mill, etc., but by mixing with the component (B) and other components and dispersing using a sand grinder or the like. At the same time, it is possible to make a granular material. The polyorganosiloxane resin of component (A) is
1 of organotrichlorosilane, diorganodichlorosilane, triorganochlorosilane or tetrachlorosilane, or alkoxysilane corresponding to these
It can be obtained by hydrolyzing two or more species. The size of the molecular weight is not particularly limited as long as it has such a polymerization degree as to exhibit the above-mentioned softening point. When hydrolyzed with an alkoxysilane, a polyorganosiloxane resin in which a silanol group produced and a remaining alkoxy group coexist may be obtained, but even if such a resin is used, it may be used if it has the above softening point. Is possible.

【0008】本発明の(B) 成分の水は、(A) 成分の粒状
物及びその他の成分を分散又は溶解することにより、均
一な、水分散性シリコーン樹脂組成物を得るためのもの
であり、水であれば特に限定されない。(B) 成分の水の
配合量は、(A) 成分のシロキサン樹脂 100重量部に対し
て、20〜10000 重量部であり、好ましくは50〜5000重量
部使用される。10000 重量部より多いと被膜形成が困難
であり、20重量部未満では(A) 成分の良好な分散が困難
となる。
The water as the component (B) of the present invention is for obtaining a uniform, water-dispersible silicone resin composition by dispersing or dissolving the particulate matter of the component (A) and other components. The water is not particularly limited as long as it is water. The amount of the component (B) water to be added is 20 to 10,000 parts by weight, preferably 50 to 5,000 parts by weight, based on 100 parts by weight of the siloxane resin as the component (A). If it is more than 10000 parts by weight, it is difficult to form a film, and if it is less than 20 parts by weight, it is difficult to disperse the component (A) well.

【0009】(C) 成分の界面活性剤は、(A) 成分の粒状
物を水の中に均一に分散させ、水分散組成物の保存安定
性を向上させる働きを有する。このような界面活性剤と
しては次のようなノニオン系界面活性剤、アニオン系界
面活性剤、カチオン系界面活性剤があるが、これらの中
でもノニオン系界面活性剤が好ましく使用される。ノニ
オン系界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアル
キルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェノー
ル、ポリオキシアルキレンアルキルエステル、ポリオキ
シアルキレンソルビタンエステル、ポリエチレングライ
コール、ポリプロピレングライコール、ジエチレングラ
イコールトリメチルノナノールのエチレンオキサイド付
加物が例示される。アニオン系界面活性剤としては、ヘ
キシルベンゼンスルホン酸、オクチルベンゼンスルホン
酸、デシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスル
ホン酸、セチルベンゼンスルホン酸、ミリスチルベンゼ
ンスルホン酸のようなアルキルベンゼンスルホン酸、CH
3(CH2)6CH2O(C2H4O)2SO3H 、CH3(CH2)8CH2O(C2H4O)8SO3
H 、CH3(CH2)19CH2O(C2H4O)2SO3H、CH3(CH2)8CH2C6H4O
(C2H4O)2SO3H のようなポリオキシエチレンモノアルキ
ルエーテルの硫酸エステル、アルキルナフチルスルホン
酸が例示される。カチオン系界面活性剤としては、オク
チルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ドデシルト
リメチルアンモニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリ
メチルアンモニウムヒドロキシド、オクチルジメチルベ
ンジルアンモニウムヒドロキシド、デシルジメチルベン
ジルアンモニウムヒドロキシド、ジオクタデシルジメチ
ルアンモニウムヒドロキシド、牛脂トリメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、ヤシ油トリメチルアンモニウムヒド
ロキシドのような第4級アンモニウムヒドロキシド及び
これらの塩が例示される。また、ポリエーテル変性シリ
コーンも界面活性剤として例示される。これらの中で
も、効果が良好なことからポリエーテル変性シリコーン
の使用が好ましい。(C) 成分の界面活性剤の配合量は、
(A) 成分 100重量部に対して 0.1〜10重量部が好まし
く、特に 0.5〜8重量部が好ましい。良好な分散性が得
られることから 0.1重量部以上が好ましく、また得られ
る硬化被膜の耐熱性、耐水性からは10重量部以下とする
ことが好ましい。
The surfactant as the component (C) has a function of uniformly dispersing the particulate matter of the component (A) in water and improving the storage stability of the aqueous dispersion composition. As such a surfactant, there are the following nonionic surfactants, anionic surfactants, and cationic surfactants. Among these, nonionic surfactants are preferably used. Nonionic surfactants include polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkylphenol, polyoxyalkylene alkyl ester, polyoxyalkylene sorbitan ester, polyethylene glycol, polypropylene glycol, diethylene glycol trimethylnonanol ethylene oxide adduct. Is exemplified. As the anionic surfactant, hexylbenzenesulfonic acid, octylbenzenesulfonic acid, decylbenzenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, cetylbenzenesulfonic acid, alkylbenzenesulfonic acid such as myristylbenzenesulfonic acid, CH
3 (CH 2 ) 6 CH 2 O (C 2 H 4 O) 2 SO 3 H, CH 3 (CH 2 ) 8 CH 2 O (C 2 H 4 O) 8 SO 3
H, CH 3 (CH 2 ) 19 CH 2 O (C 2 H 4 O) 2 SO 3 H, CH 3 (CH 2 ) 8 CH 2 C 6 H 4 O
Examples thereof include sulfuric acid ester of polyoxyethylene monoalkyl ether such as (C 2 H 4 O) 2 SO 3 H, and alkylnaphthylsulfonic acid. As the cationic surfactant, octyltrimethylammonium hydroxide, dodecyltrimethylammonium hydroxide, hexadecyltrimethylammonium hydroxide, octyldimethylbenzylammonium hydroxide, decyldimethylbenzylammonium hydroxide, dioctadecyldimethylammonium hydroxide, beef tallow trimethyl. Examples include ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxides such as coconut oil trimethylammonium hydroxide, and salts thereof. Polyether-modified silicone is also exemplified as the surfactant. Among these, the polyether-modified silicone is preferably used because of its good effect. The blending amount of the component (C) surfactant is
The amount of component (A) is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight. From the viewpoint of obtaining good dispersibility, it is preferably 0.1 part by weight or more, and from the viewpoint of heat resistance and water resistance of the obtained cured film, it is preferably 10 parts by weight or less.

【0010】本発明の(D) 成分は、1分子中に少なくと
も1個の水酸基または加水分解性基を含有するポリオル
ガノシロキサンのエマルジョンで、本発明の組成物に良
好な皮膜形成性、基材に対する良好な密着性等を付与す
る。(D) 成分のポリオルガノシロキサンを示す前記一般
式において、R1は同一又は異種の置換もしくは非置換の
炭素数1〜20の1価炭化水素基又は水素原子であり、1
価炭化水素基としては前記R と同様な基が例示される
が、皮膜形成性からはアルキル基、特にメチル基が好ま
しく、基材に対する密着性、耐熱クラック性等からは、
アミノ基含有基、エポキシ基含有基、アルケニル基含有
基が好ましく、特にビニルフェニル基が好ましい。R2
加水分解性基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロ
ポキシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基、及びアシロ
キシ基、アミノ基、アミノキシ基、オキシム基、ケトオ
キシム基、アミド基、アルケニルオキシ基が例示され
る。R2としては、取扱い易さから水酸基、アルコキシ基
が好ましく、特に水酸基が好ましい。このポリオルガノ
シロキサンの構造は直鎖状、分枝状、環状のいずれでも
よく、(D) 成分のポリオルガノシロキサンを示す一般式
において、a 、b が、0<a<3、0<b<2、 1.9<
a+b <2.2 を満たすものならばよいが、耐熱クラック
性等からは、2.0 ≦ a+b <2.2 が好ましく、直鎖状の
ものが好ましい。(D) 成分のポリオルガノシロキサンの
分子量は良好な皮膜形成性、耐熱クラック性等から1,00
0 〜1,000,000 、特に10,000〜600,000 が好ましい。
(D) 成分は、上記したポリオルガノシロキサンのエマル
ジョンであり、界面活性剤、水を使用して調製される
が、界面活性剤としては(C) 成分と同様なものが例示さ
れ、中でもノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性
剤が好ましい。界面活性剤は、ポリオルガノシロキサン
100 重量部に対して5〜100 重量部、好ましくは10〜50
重量部使用される。また水はポリオルガノシロキサン 1
00重量部に対して50〜1000重量部、好ましくは 100〜30
0 重量部使用される。本発明の(D) 成分のエマルジョン
は公知の方法で得ることができる。例えば、
The component (D) of the present invention is an emulsion of polyorganosiloxane containing at least one hydroxyl group or hydrolyzable group in one molecule, and has good film-forming property and substrate Provides good adhesion to the like. In the above general formula representing the polyorganosiloxane of the component (D), R 1 is the same or different and is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrogen atom.
Examples of the valent hydrocarbon group include the same groups as the above R, but from the viewpoint of film forming property, an alkyl group, particularly a methyl group is preferable, and from the viewpoint of adhesion to a substrate, heat crack resistance, etc.,
Amino group-containing group, epoxy group-containing group and alkenyl group-containing group are preferable, and vinylphenyl group is particularly preferable. Examples of the hydrolyzable group of R 2 include alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group and butoxy group, and acyloxy group, amino group, aminoxy group, oxime group, ketoxime group, amide group, alkenyloxy group. To be done. From the viewpoint of easy handling, R 2 is preferably a hydroxyl group or an alkoxy group, and particularly preferably a hydroxyl group. The structure of this polyorganosiloxane may be linear, branched, or cyclic, and in the general formula showing the polyorganosiloxane of component (D), a and b are 0 <a <3, 0 <b < 2, 1.9 <
As long as a + b <2.2 is satisfied, 2.0 ≦ a + b <2.2 is preferable and a linear one is preferable from the viewpoint of heat crack resistance. The molecular weight of the polyorganosiloxane of component (D) is 1,00 because of its good film-forming properties and heat crack resistance.
0 to 1,000,000, particularly 10,000 to 600,000 are preferred.
The component (D) is an emulsion of the polyorganosiloxane described above and is prepared using a surfactant and water.Examples of the surfactant are the same as those of the component (C). Surfactants and cationic surfactants are preferred. Surfactant is polyorganosiloxane
5 to 100 parts by weight, preferably 10 to 50 parts by weight per 100 parts by weight
Used by weight. Water is polyorganosiloxane 1
50 to 1000 parts by weight, preferably 100 to 30 parts by weight
Used 0 parts by weight. The emulsion of the component (D) of the present invention can be obtained by a known method. For example,

【0011】[0011]

【化3】 [Chemical 3]

【0012】で示されるポリオルガノシロキサン、ある
いはこれらのケイ素原子に結合したメ
The polyorganosiloxane represented by or a polymer bonded to these silicon atoms

【0013】[0013]

【化4】 [Chemical 4]

【0014】などの基で置換されたポリオルガノシロキ
サンを界面活性剤、水と混合して、乳化器でエマルジョ
ンにする方法が例示される。あるいは、オクタメチルシ
クロテトラシロキサンのような環状ポリシロキサン単量
体を界面活性剤、水と混合して乳化し、酸または塩基触
媒を用いて重合させることにより、ポリオルガノシロキ
サンのエマルジョンを得ることもできる。このような環
状ポリシロキサン単量体を用いて乳化重合を行なう場合
に、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシランのよう
なアミノシランや、γ−グリシドキシプロピルメチルジ
メトキシシランのようなエポキシシランを添加して、ア
ミノ基やエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの
エマルジョンを得ることもできる。さらに、p−ビニル
フェニルメチルジメトキシシランを用いてp−ビニルフ
ェニル基を有するポリオルガノシロキサンのエマルジョ
ンを得ることもできる。本発明において、このような
(D) 成分は、特に配合しなくても(A) 、(B) 、(C) 成分
だけで皮膜を形成することができるが、皮膜の形成性や
基材に対する密着性、皮膜の耐熱クラック性、柔軟性、
耐久性の向上のために(D) 成分を配合することが必要で
ある。
An example is a method in which a polyorganosiloxane substituted with a group such as is mixed with a surfactant and water to form an emulsion in an emulsifier. Alternatively, a polyorganosiloxane emulsion can also be obtained by mixing a cyclic polysiloxane monomer such as octamethylcyclotetrasiloxane with a surfactant and water, emulsifying it, and polymerizing it using an acid or base catalyst. it can. When emulsion polymerization is performed using such a cyclic polysiloxane monomer, an aminosilane such as γ-aminopropylmethyldiethoxysilane or an epoxysilane such as γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane is added. Thus, an emulsion of polyorganosiloxane having an amino group or an epoxy group can be obtained. Further, p-vinylphenylmethyldimethoxysilane can be used to obtain an emulsion of polyorganosiloxane having a p-vinylphenyl group. In the present invention, such
The component (D) can form a film only with the components (A), (B), and (C) without any special blending.However, film formability, adhesion to the substrate, and heat cracking of the film Sex, flexibility,
It is necessary to incorporate the component (D) in order to improve durability.

【0015】(D) 成分の配合量は(A) 成分 100重量部に
対してポリオルガノシロキサンのエマルジョンとして
0.1〜300 重量部、好ましくは 1.0〜200 重量部であ
る。0.1重量部未満では皮膜の耐熱クラック性の付与に
効果がなく、 300重量部を越えると、加熱硬化性が悪く
なり、本発明の目的とする有用なコーティング剤が得ら
れなくなる。
The amount of component (D) blended is 100 parts by weight of component (A) as an emulsion of polyorganosiloxane.
The amount is 0.1 to 300 parts by weight, preferably 1.0 to 200 parts by weight. If it is less than 0.1 part by weight, it is not effective in imparting the heat crack resistance of the film, and if it exceeds 300 parts by weight, the heat-curing property is deteriorated and the useful coating agent aimed at by the present invention cannot be obtained.

【0016】本発明の組成物には、その他の成分として
触媒、無機粒子、顔料などを配合することができる。触
媒は、(A) 成分が加熱により硬化する場合の触媒作用を
するものであり、より低い温度での硬化を可能にし、硬
化時間を短縮するなど、硬化性の改善に有効である。こ
のような触媒としてはアルキルチタン酸塩、オクチル酸
錫およびジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジマレ
エート等のカルボン酸の金属塩;ジブチルアミン−2−
ヘキソエート、ジメチルアミンアセテート、エタノール
アミンアセテート等のアミン塩;酢酸テトラメチルアン
モニウム等のカルボン酸第4級アンモニウム塩;テトラ
エチルペンタミンのようなアミン類;N−β−アミノエ
チル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β
−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン等のアミン系シランカップリング剤;p−トルエ
ンスルホン酸、フタル酸、塩酸等の酸類;アルミニウム
アルコキシド、アルミニウムキレート等のアルミニウム
化合物、水酸化カリウムなどのアルカリ触媒;テトライ
ソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、チタ
ニウムテトラアセチルアセトネート等のチタニウム化合
物等が挙げられるが、これらの他に(A) 成分の縮合硬化
反応の触媒となるものであれば特に制限されない。触媒
の配合量は、(A) 成分 100重量部に対して0.01〜5重量
部が好ましく、特に 0.5〜2.5 重量部が好ましい。(A)
成分は、触媒を配合しなくても加熱により硬化するが、
良好な硬化性が得られることから0.01重量部以上が好ま
しく、また得られる硬化被膜にクラックが発生しにく
く、基材に対する密着性が良好であることから、5重量
部以下とすることが好ましい。触媒で水溶性のものは、
そのまま本発明の分散媒である水に溶解させればよく、
水に不溶で液体のものはエマルジョンとして、また水に
不溶で固体のものは(A) 成分と同様にして粒状物として
分散させればよい。
The composition of the present invention may contain a catalyst, inorganic particles, a pigment and the like as other components. The catalyst acts as a catalyst when the component (A) is cured by heating, and enables curing at a lower temperature, shortens the curing time, and is effective in improving the curability. Examples of such a catalyst include metal salts of carboxylic acids such as alkyl titanates, tin octylate and dibutyltin dilaurate, dioctyltin dimaleate; dibutylamine-2-
Amine salts such as hexoate, dimethylamine acetate, ethanolamine acetate; carboxylic acid quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium acetate; amines such as tetraethylpentamine; N-β-aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxy Silane, N-β
-Amine-based silane coupling agents such as aminoethyl-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane; acids such as p-toluenesulfonic acid, phthalic acid, hydrochloric acid; aluminum compounds such as aluminum alkoxides and aluminum chelates; alkalis such as potassium hydroxide Examples of the catalyst include titanium compounds such as tetraisopropyl titanate, tetrabutyl titanate, and titanium tetraacetylacetonate. Other than these, the catalyst is not particularly limited as long as it serves as a catalyst for the condensation curing reaction of the component (A). The amount of the catalyst blended is preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 2.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the component (A). (A)
The component is hardened by heating without adding a catalyst,
It is preferably 0.01 parts by weight or more because good curability is obtained, and cracks are less likely to occur in the obtained cured coating and the adhesion to the substrate is good, so 5 parts by weight or less is preferable. Water-soluble catalysts
It may be dissolved as it is in water which is the dispersion medium of the present invention,
A water-insoluble and liquid one may be dispersed as an emulsion, and a water-insoluble and solid substance may be dispersed as a granular material in the same manner as the component (A).

【0017】無機粒子は(A) 成分が被膜を形成するのを
容易にし、被膜の強度を高め、更に界面活性剤と併用す
ることにより水分散組成物の安定性、分散性を一層良く
するという効果を示す。このような無機粒子としては、
シリカ、マイカ、クレー、カオリン、バライト、水酸化
アルミニウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、硫酸バリウム、アルミニウムなどの粉
末が例示される。またこれらの粉体をオルガノシラン、
オルガノシロキサン、オルガノシラザン等で表面処理し
たものでもよい。粒子の形状は真球状あるいは不定形の
どちらでもよいが、平均粒径が30μm 以下のものが好ま
しい。これらの中でもシリカが好ましく、特にフューム
ドシリカ、湿式シリカが組成物の安定性、被膜の透明性
がよく、顔料配合時の彩色性がよいことから、好ましく
使用される。無機粒子の配合量は、(A) 成分 100重量部
に対して1〜9000重量部が好ましく、特に10〜500 重量
部が好ましい。良好な効果が得られることから1重量部
以上が好ましく、被膜の形成性、強度からは9000重量部
以下とすることが好ましい。
The inorganic particles make it easier for the component (A) to form a coating film, enhance the strength of the coating film, and further improve the stability and dispersibility of the aqueous dispersion composition when used in combination with a surfactant. Show the effect. As such inorganic particles,
Examples of the powder include silica, mica, clay, kaolin, barite, aluminum hydroxide, aluminum oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate and aluminum. In addition, these powders are treated with organosilane,
It may be surface-treated with organosiloxane, organosilazane or the like. The shape of the particles may be either spherical or amorphous, but the average particle diameter is preferably 30 μm or less. Among these, silica is preferable, and fumed silica and wet silica are particularly preferably used because the composition has good stability, the transparency of the coating film is good, and the colorability at the time of compounding the pigment is good. The blending amount of the inorganic particles is preferably 1 to 9,000 parts by weight, and particularly preferably 10 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (A). The amount is preferably 1 part by weight or more from the viewpoint of obtaining a good effect, and is preferably 9000 parts by weight or less from the viewpoint of film formability and strength.

【0018】顔料は、本発明の組成物を塗料等として使
用する場合に配合されるが、組成物の分散性、安定性を
良くするという効果も有する。顔料としては酸化亜鉛、
酸化鉄、カドミウムレッド、カーボンブラック、グラフ
ァイト、セラミックブラック、酸化クロム、コバルトグ
リーン、ギネグリーン、カドミウムイエロー、酸化チタ
ン、チタン系黄色顔料、コバルトブルー、コンジョウ、
フタロシアニンブルーおよびこれらをシランカップリン
グ剤などで表面処理したものが例示される。顔料の配合
量は、希望する色の程度により調整すればよいが、得ら
れる被膜の特性からは、(A) 成分 100重量部に対して、
100 重量部以下とすることが好ましい。
The pigment is added when the composition of the present invention is used as a paint or the like, but it also has the effect of improving the dispersibility and stability of the composition. Zinc oxide as a pigment,
Iron oxide, cadmium red, carbon black, graphite, ceramic black, chromium oxide, cobalt green, gine green, cadmium yellow, titanium oxide, titanium-based yellow pigment, cobalt blue, konjac,
Examples thereof include phthalocyanine blue and those obtained by surface-treating these with a silane coupling agent or the like. The amount of the pigment to be blended may be adjusted according to the desired degree of color, but from the characteristics of the obtained coating, it is recommended that 100 parts by weight of component (A) be used.
It is preferably 100 parts by weight or less.

【0019】本発明の組成物には、さらに必要に応じて
レベリング剤、消泡剤、増粘剤、染料、抗酸化剤、紫外
線吸収剤、及びアルミペースト、ガラスフリット、金属
粉などの増量剤、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキ
シ樹脂、メラミン樹脂、シリコーン−アクリル樹脂など
の樹脂を配合することもできる。また必要に応じて、水
に可溶な有機溶媒を少量使用することもできる。
The composition of the present invention further comprises, if necessary, a leveling agent, an antifoaming agent, a thickener, a dye, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and an extender such as aluminum paste, glass frit and metal powder. Resins such as acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, melamine resin, and silicone-acrylic resin can also be blended. If necessary, a small amount of water-soluble organic solvent can be used.

【0020】本発明の組成物は (A)〜(D) 成分及び必要
に応じて他の成分を同時に配合して、ボールミル、三本
ロール、サンドグラインダー等を用いて均一に分散させ
ることにより得られる。(A) 成分及び他の成分の粒状化
はあらかじめ行っておいてもよいが、粉砕も可能なこの
工程で分散と同時に行うこともできる。また、(B) 成分
の水以外の成分を同時に配合して、ボールミル等で乾式
粉砕・混合した後、(B) 成分を加えて他の高速攪拌機等
を使用して組成物を調製してもよい。またさらに、(D)
成分のエマルジョンを別に調製し、一方他の成分から前
記の方法により水分散組成物を調製して、これらを混合
して本発明の組成物を調製してもよい。本発明の組成物
を各種基材にスプレーコート、ディップコート、ローラ
ーコート、フローコートあるいは注型法などの方法で塗
工し、加熱することにより硬化被膜を得ることができ
る。
The composition of the present invention is obtained by simultaneously blending the components (A) to (D) and, if necessary, other components and uniformly dispersing them using a ball mill, a triple roll, a sand grinder or the like. To be The component (A) and the other components may be granulated in advance, but in this step in which pulverization is possible, the granulation may be performed simultaneously with the dispersion. In addition, even if the components other than water as the component (B) are mixed at the same time, dry pulverized and mixed with a ball mill, etc., the component (B) is added and the composition is prepared using another high-speed stirrer or the like. Good. Furthermore, (D)
The composition of the present invention may be prepared by separately preparing an emulsion of the components, preparing an aqueous dispersion composition from the other components by the above-mentioned method, and mixing these. A cured coating can be obtained by applying the composition of the present invention to various substrates by a method such as spray coating, dip coating, roller coating, flow coating or casting method and heating.

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明の水分散シリコーン樹脂組成物は
特定のシリコーン樹脂を粒状物として水に分散させ、さ
らにその分散液に特定のオルガノポリシロキサンのエマ
ルジョンを配合することにより得られ、有機溶剤を使用
する必要がないために取扱い上の安全性、環境衛生上の
特性に優れ、また加熱硬化によって耐候性、耐熱性、耐
水性、撥水性、耐熱クラック性に優れた被膜を形成す
る。従って、本発明の水分散シリコーン樹脂組成物は、
アルミニウム、ステンレス、銅、鉄、ジュラルミンなど
の金属あるいはガラス、セメント、石膏などで作られた
壁材などに耐候性、耐水性、撥水性等を付与する被膜を
形成する表面保護剤またはさらに良好な外観を与える塗
料として有用である。
The water-dispersed silicone resin composition of the present invention is obtained by dispersing a specific silicone resin in water as granules, and further blending an emulsion of a specific organopolysiloxane in the dispersion liquid. Since it does not need to be used, it is excellent in handling safety and environmental hygiene characteristics, and by heat curing it forms a film excellent in weather resistance, heat resistance, water resistance, water repellency, and heat crack resistance. Therefore, the water-dispersed silicone resin composition of the present invention,
A surface protective agent that forms a film that imparts weather resistance, water resistance, water repellency, etc. to a metal such as aluminum, stainless steel, copper, iron, duralumin or a wall material made of glass, cement, gypsum, or the like It is useful as a paint that gives the appearance.

【0022】[0022]

【実施例】以下、実施例および比較例をあげ、本発明を
詳述する。なお、実施例中の「部」はすべて「重量部」
を、「%」はすべて「重量%」を表し、粘度は25℃での
値を示す。 ・(A) 成分の調製 合成例1 フラスコに水1000部、アセトン50部を計り取り、その混
合溶液中にメチルトリクロロシラン 0.3モル、ジメチル
ジクロロシラン 0.2モル、フェニルトリクロロシラン
0.5モルをトルエン 200部に溶解したものを攪拌しなが
ら滴下した。滴下終了してから40分後に攪拌を止め、二
層に分離した下層の塩酸水を除去し、更に上層のポリオ
ルガノシロキサンのトルエン溶液中に残存している水お
よび塩酸を、過剰のトルエンと共に減圧除去し、平均分
子量5000、軟化点90℃、シラノール基含有量 4.0%のポ
リオルガノシロキサン樹脂固形物(A-1) を得た。このシ
ロキサン樹脂は一般式 (CH3)0.7(C6H5)0.5SiO1.4で示さ
れるものである。 合成例2 ジメチルジクロロシランの 0.2モルをジフェニルジクロ
ロシランの 0.2モルに替え、滴下終了してから 120分後
に攪拌を止めた他は合成例1と同様にして、平均分子量
12000 、軟化点 110℃、シラノール基含有量 5.0%のポ
リオルガノシロキサン樹脂固形物(A-2) を得た。このシ
ロキサン樹脂は一般式(CH3)0.3(C6H5)0.9SiO1.4 で示さ
れるものである。 合成例3 メチルトリイソプロポキシシラン 1.0モルとトルエン 1
50部との混合液をフラスコに計り取り、1%塩酸水溶液
108部をこの混合物に滴下してメチルトリイソプロポキ
シシランを加水分解した。さらに実施例1と同様に塩酸
水を除去後、更にトルエン等を減圧除去した後、平均分
子量12000 、軟化点105 ℃、シラノール基含有量 1.2%
のポリオルガノシロキサン樹脂固形物(A-3) を得た。こ
のシロキサン樹脂は一般式(CH3)1.0SiO1.5で示されるも
のである。 合成例4 合成例3で得られたポリオルガノシロキサン樹脂固形物
(A-3) 100 部、トルエン200 部、トリメチルクロロシラ
ン10部およびヘキサメチルジシラザン50部をフラスコに
仕込み、加熱攪拌を行った。トルエンの還流温度で2時
間加熱攪拌後、反応によって生じたアンモニア、塩酸或
いはそれらの塩を水洗によって除去し、さらにトルエン
を減圧留去し、平均分子量8500、軟化点90℃、シラノー
ル基含有量 0.3%のポリオルガノシロキサン樹脂固形物
(A-4) を得た。このシロキサン樹脂は一般式 (CH3)1.03
SiO1.49 で示されるものである。
The present invention will be described in detail below with reference to Examples and Comparative Examples. All "parts" in the examples are "parts by weight".
"%" Means "% by weight", and the viscosity shows a value at 25 ° C. Preparation of component (A) Synthesis example 1 1000 parts of water and 50 parts of acetone were weighed into a flask, and 0.3 mol of methyltrichlorosilane, 0.2 mol of dimethyldichlorosilane and phenyltrichlorosilane were added to the mixed solution.
What melt | dissolved 0.5 mol in 200 parts of toluene was dripped, stirring. After 40 minutes from the completion of dropping, the stirring was stopped, the lower layer hydrochloric acid water separated into two layers was removed, and the water and hydrochloric acid remaining in the upper layer polyorganosiloxane toluene solution were decompressed with excess toluene. After removal, a polyorganosiloxane resin solid (A-1) having an average molecular weight of 5000, a softening point of 90 ° C. and a silanol group content of 4.0% was obtained. This siloxane resin is represented by the general formula (CH 3 ) 0.7 (C 6 H 5 ) 0.5 SiO 1.4 . Synthesis Example 2 Average molecular weight was the same as in Synthesis Example 1 except that 0.2 mol of dimethyldichlorosilane was changed to 0.2 mol of diphenyldichlorosilane and stirring was stopped 120 minutes after completion of dropping.
A polyorganosiloxane resin solid (A-2) having a softening point of 110 ° C. and a silanol group content of 5.0% was obtained. The siloxane resin is represented by the general formula (CH 3) 0.3 (C 6 H 5) 0.9 SiO 1.4. Synthesis Example 3 Methyltriisopropoxysilane 1.0 mol and toluene 1
Weigh the mixture with 50 parts into a flask, and add 1% hydrochloric acid solution.
108 parts was added dropwise to this mixture to hydrolyze the methyltriisopropoxysilane. Further, after removing hydrochloric acid water and further removing toluene and the like under reduced pressure in the same manner as in Example 1, the average molecular weight is 12000, the softening point is 105 ° C., and the silanol group content is 1.2%.
A solid polyorganosiloxane resin (A-3) was obtained. This siloxane resin is represented by the general formula (CH 3 ) 1.0 SiO 1.5 . Synthesis Example 4 Solid polyorganosiloxane resin obtained in Synthesis Example 3
(A-3) 100 parts, toluene 200 parts, trimethylchlorosilane 10 parts and hexamethyldisilazane 50 parts were charged into a flask and heated and stirred. After heating and stirring for 2 hours at the reflux temperature of toluene, ammonia, hydrochloric acid or salts thereof generated by the reaction are removed by washing with water, and toluene is distilled off under reduced pressure to obtain an average molecular weight of 8500, a softening point of 90 ° C and a silanol group content of 0.3. % Polyorganosiloxane resin solids
(A-4) was obtained. This siloxane resin has the general formula (CH 3 ) 1.03
It is shown by SiO 1.49 .

【0023】・(D) 成分の調製 合成例5 オクタメチルシクロテトラシロキサン 400部を、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸50部を溶解した蒸留水 750部中に
入れ、ホモミキサーにより3分間攪拌し、その後、超音
波分散機により5分間乳化分散させた。この混合液をコ
ンデンサー、チッ素導入口および攪拌装置を備えたセパ
ラブルフラスコに移し攪拌混合しながら90℃で4時間加
熱し、さらに室温(25℃)で2時間放置し、その後トリ
エタノールアミンで中和し、(D) 成分のポリオルガノシ
ロキサンのエマルジョン(D-1) を得た。得られたオルガ
ノポリシロキサンは、ポリスチレン換算で平均分子量2
0,000であり、以下の一般式で示されるものであった。
Preparation of component (D) Synthetic Example 5 400 parts of octamethylcyclotetrasiloxane was placed in 750 parts of distilled water in which 50 parts of dodecylbenzenesulfonic acid were dissolved, and the mixture was stirred for 3 minutes with a homomixer, and then super-mixed. It was emulsified and dispersed by a sonic disperser for 5 minutes. This mixed solution was transferred to a separable flask equipped with a condenser, a nitrogen inlet and a stirrer and heated with stirring and mixing at 90 ° C for 4 hours, then left at room temperature (25 ° C) for 2 hours, and then with triethanolamine. After neutralization, an emulsion (D-1) of polyorganosiloxane as the component (D) was obtained. The obtained organopolysiloxane has an average molecular weight of 2 in terms of polystyrene.
It was 0,000 and was represented by the following general formula.

【0024】[0024]

【化5】 [Chemical 5]

【0025】合成例6 90℃で6時間加熱し、その後5℃で4時間放置した他は
合成例5と同様にして、(D) 成分のポリオルガノシロキ
サンのエマルジョン(D-2) を得た。得られたオルガノポ
リシロキサンはポリスチレン換算で平均分子量が10万で
あり、以下の一般式で示されるものであった。
Synthesis Example 6 An emulsion (D-2) of component (D) polyorganosiloxane was obtained in the same manner as in Synthesis Example 5 except that the mixture was heated at 90 ° C. for 6 hours and then left at 5 ° C. for 4 hours. . The obtained organopolysiloxane had an average molecular weight of 100,000 in terms of polystyrene and was represented by the following general formula.

【0026】[0026]

【化6】 [Chemical 6]

【0027】合成例7 p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン 1.5部およ
びオクタメチルシクロテトラシロキサン98.5部を混合
し、これをドデシルベンゼンスルホン酸 2.0部を溶解し
た蒸留水 300部中に入れ、ホモミキサーにより3分間攪
拌し、その後、超音波分散機により5分間、乳化分散さ
せた。この混合液をコンデンサー、チッ素導入口および
攪拌機を備えたセパラブルフラスコに移し、攪拌混合し
ながら85℃で6時間加熱し、15℃で4時間冷却し、さら
に炭酸ナトリウム水溶液で中和し、(D) 成分のポリオル
ガノシロキサンのエマルジョン(D-3) を得た。得られた
オルガノポリシロキサンはポリスチレン換算で平均分子
量が50万であり、以下の一般式で示されるものであっ
た。
Synthetic Example 7 1.5 parts of p-vinylphenylmethyldimethoxysilane and 98.5 parts of octamethylcyclotetrasiloxane were mixed, and this was put into 300 parts of distilled water in which 2.0 parts of dodecylbenzenesulfonic acid was dissolved, and the mixture was mixed with a homomixer to 3 parts. The mixture was stirred for 1 minute, and then emulsified and dispersed by an ultrasonic disperser for 5 minutes. This mixture was transferred to a separable flask equipped with a condenser, a nitrogen inlet and a stirrer, heated with stirring and mixing at 85 ° C for 6 hours, cooled at 15 ° C for 4 hours, and further neutralized with an aqueous sodium carbonate solution, An emulsion (D-3) of the polyorganosiloxane as the component (D) was obtained. The obtained organopolysiloxane had an average molecular weight of 500,000 in terms of polystyrene and was represented by the following general formula.

【0028】[0028]

【化7】 [Chemical 7]

【0029】合成例8 p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン 5.0部とオ
クタメチルシクロテトラシロキサン95.0部を用い、5℃
で12時間冷却した他は合成例7と同様にして、(D) 成分
のポリオルガノシロキサンのエマルジョン(D-4) を得
た。得られたオルガノポリシロキサンはポリスチレン換
算で平均分子量が50万であり、以下の一般式で示される
ものであった。
Synthesis Example 8 Using 5.0 parts of p-vinylphenylmethyldimethoxysilane and 95.0 parts of octamethylcyclotetrasiloxane, 5 ° C.
An emulsion (D-4) of polyorganosiloxane as the component (D) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that the mixture was cooled for 12 hours. The obtained organopolysiloxane had an average molecular weight of 500,000 in terms of polystyrene and was represented by the following general formula.

【0030】[0030]

【化8】 [Chemical 8]

【0031】実施例1 (A) 成分としてA-1 を 100部、(B) 成分の水を 150部、
(C) 成分の界面活性剤としてポリエーテル変性シリコー
ンオイル(東芝シリコーン(株)製、商品名TSF4440)を
1.0 部、白色顔料の酸化チタン(石原産業(株)製、商
品名 R-820)72部を計り取り、サンドグラインダーで粉
砕および分散させて、JIS K 5400によるツブケージ法で
15μm 以上の粒子がなくなるまで分散させた。分散後さ
らに(D)成分のD-3 を80部添加して均一な混合液に調製
し、白色塗料とした。得られた白色塗料をアルミニウム
基板にスプレー塗装し、室温で1時間放置後、250 ℃で
30分間加熱硬化させて被膜を形成し、試験片とした。被
膜は30μm の厚さで、鉛筆硬度Fであった。この試験片
について、サンシャインウェザオメーター(JIS K 5400
に準ずる)で2000時間耐候促進試験を行い、塗膜を観察
したところ、試験前の塗膜と比較してほとんど変化は観
察されず、良好な耐久性が確認された。さらに前記試験
片を用い温水試験(60℃で10日浸漬)と沸騰水試験(3
時間浸漬)を行い、塗膜を観察したところ、塗膜の剥離
もなく、試験前の塗膜と比較してほとんど変化は観察さ
れなかった。 実施例2〜6 表1に示す各成分の配合および加熱硬化条件で実施例1
と同様に白色塗料および試験片を作成した。さらに実施
例1と同様に塗膜試験を実施した。結果を表1に示す。
表1に示すように良好な耐久性が確認された。
Example 1 100 parts of A-1 as the component (A), 150 parts of water as the component (B),
Polyether-modified silicone oil (Toshiba Silicone Co., Ltd., trade name TSF4440) is used as the component (C) surfactant.
1.0 part of white pigment, 72 parts of white pigment titanium oxide (trade name: R-820, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) was weighed, pulverized and dispersed with a sand grinder, and the tube cage method according to JIS K 5400 was used.
The particles were dispersed until there were no particles of 15 μm or more. After dispersion, 80 parts of component (D) D-3 was further added to prepare a uniform mixed solution, which was used as a white paint. Spray paint the obtained white paint on an aluminum substrate, leave it at room temperature for 1 hour, and then at 250 ℃
It was heat-cured for 30 minutes to form a film, which was used as a test piece. The coating was 30 μm thick and had a pencil hardness of F. About this test piece, sunshine weatherometer (JIS K 5400
The weather resistance acceleration test was performed for 2000 hours, and the coating film was observed. As a result, almost no change was observed in comparison with the coating film before the test, and good durability was confirmed. Furthermore, using the test piece, a warm water test (immersion at 60 ° C for 10 days) and a boiling water test (3
When the coating film was observed by immersing for a period of time), there was no peeling of the coating film, and almost no change was observed compared with the coating film before the test. Examples 2 to 6 Example 1 under the composition of each component and heat curing conditions shown in Table 1
White paint and test pieces were prepared in the same manner as in. Further, a coating film test was carried out in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
As shown in Table 1, good durability was confirmed.

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】比較例1,2 (D) 成分を配合しない他は実施例1、2と同様に、白色
塗料および試験片を作成した。さらに実施例1と同様に
塗膜試験を実施した。結果を表2に示す。
Comparative Examples 1 and 2 White paints and test pieces were prepared in the same manner as in Examples 1 and 2 except that the component (D) was not blended. Further, a coating film test was carried out in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】実施例7、8 実施例1、3で用いた白色顔料の酸価チタンを水分散性
タイプのアルミニウムベース(東洋アルミ(株)製、商
品名:アルペースト0500M)に変更した他は実施例1と同
様に行い、アルミニウム粉分散塗料を得た。得られたア
ルミニウム粉分散塗料を軟鋼板にスプレーコートし、 2
00℃で30分間加熱硬化させて被膜を形成し試験片とし
た。塗膜厚は30μm 厚であった。この試験片を 550℃で
200時間の耐熱試験を行ったところ、被膜はセラミック
化したものの基材から剥離することなく保持されてい
た。
Examples 7 and 8 Except that the acid value titanium of the white pigment used in Examples 1 and 3 was changed to a water dispersible type aluminum base (manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd., trade name: Alpaste 0500M). The same procedure as in Example 1 was carried out to obtain an aluminum powder-dispersed coating material. Spray coating the obtained aluminum powder dispersion paint on mild steel plate,
It was heat-cured at 00 ° C. for 30 minutes to form a film, which was used as a test piece. The coating thickness was 30 μm. This test piece at 550 ℃
When a heat resistance test was conducted for 200 hours, the coating was ceramicized but retained without peeling from the substrate.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(A) 一般式 RnSiO(4-n)/2 (ここで、R は同一又は異種の置換もしくは非置換の一
価炭化水素基を示し、nは0.2 ≦n <2.0 を満たす数で
ある。)で表され、軟化点が50〜250 ℃のポリオルガノ
シロキサン樹脂の粒状物 100 重量部 (B) 水 20〜10000 重量部 (C) 界面活性剤 0.1 〜10重量部 (D) 一般式 【化1】 (ここで、R1は同一又は異種の置換もしくは非置換の炭
素数1〜20の1価炭化水素基又は水素原子、R2は水酸基
又は加水分解性基を示し、a、bは、0<a<3、0<
b<2、 1.9<a+b<2.2 を満たす数である。)で表
される1分子中に少なくとも1個の水酸基または加水分
解性基を含有するポリオルガノシロキサンのエマルジョ
ン 0.1 〜300 重量部からなる水分散シリコーン樹脂組
成物。
(A) General formula R n SiO (4-n) / 2 (wherein R represents the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, and n is 0.2 ≦ n <2.0. Of the polyorganosiloxane resin having a softening point of 50 to 250 ° C. 100 parts by weight (B) Water 20 to 10,000 parts by weight (C) Surfactant 0.1 to 10 parts by weight ( D) General formula (Here, R 1 is the same or different, substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or hydrogen atom, R 2 is a hydroxyl group or a hydrolyzable group, and a and b are 0 < a <3, 0 <
It is a number that satisfies b <2 and 1.9 <a + b <2.2. ) A water-dispersed silicone resin composition comprising 0.1 to 300 parts by weight of an emulsion of a polyorganosiloxane containing at least one hydroxyl group or hydrolyzable group in one molecule represented by the formula (1).
【請求項2】 成分(A) の粒状物が、 0.1〜500 μm の
平均粒子径を有するものである請求項1記載の水分散シ
リコーン樹脂組成物。
2. The water-dispersed silicone resin composition according to claim 1, wherein the granular material of the component (A) has an average particle diameter of 0.1 to 500 μm.
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