JPH07767B2

JPH07767B2 - 艶出し剤

Info

Publication number: JPH07767B2
Application number: JP1022000A
Authority: JP
Inventors: 敏桑田; 晃司作田
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1995-01-11
Anticipated expiration: 2010-01-11
Also published as: US5092922A; JPH02202566A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、艶出し剤に関する。

〔従来の技術〕

自動車、家具等の表面に光沢を付与するためにその表面
に塗布される艶出し剤には、乳化タイプ及び油性タイプ
のものがある。

これらの中で、乳化タイプの艶出し剤は、ペースト状又
はクリーム状をなし、適度な軟らかさ（通常、粘度1000
csP以上）を有するので、非常に塗り易く、塗布の作業
性に優れている。

また、油性タイプの艶出し剤は、固型、やや軟らかいペ
ースト状、液体状などの形態をなし、耐水持続性に優れ
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記乳化タイプの艶出し剤は、乳化剤として界
面活性剤が配合されているため、耐水持続性が劣り、特
に自動車用の艶出し剤には適しなかった。一方、油性タ
イプの艶出し剤は、固型のもの又はやや軟らかいペース
ト状のものは伸展性が低いため塗り難く、また液状のも
のは垂れ落ち易く、塗布の作業性に劣る欠点がある。ま
た溶媒として使用する低粘度油を適度の粘度に増粘化さ
せる適当な増粘剤がないため、塗布の作業に好適な軟ら
かさのペースト状のものが得られなかった。

そこで本発明の目的は、耐水持続性に優れるとともに、
塗布の作業に適した軟らかさを有する艶出し剤を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記課題を解決するものとして、（イ）下記（Ａ）のオルガノハイドロジェンポリシロキ
サンと下記（Ｂ）のオルガノポリシロキサンとを、これ
ら（Ａ）及び（Ｂ）の合計量100重量部に対し下記
（Ｃ）の低粘度シリコーン油10〜200重量部の存在下に
おいて付加重合させて得られる重合生成物の粉末、及び（ロ）下記（Ｄ）の低粘度油を混合してなる組成物を主成分とする艶出し剤（Ａ）分子中にケイ素原子に結合した水素原子を平均で
1.5個以上含有するオルガノハイドロジェンポリシロキ
サン（Ｂ）分子中にケイ素原子に結合した脂肪族不飽和基を
平均で1.5個以上含有するオルガノポリシロキサン（Ｃ）25℃における粘度が100cSt以下である低粘度シリ
コーン油（Ｄ）25℃における粘度が10cSt以下である低粘度油を提供するものである。

本発明に用いられる（Ａ）のオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンとしては、HSiO_1.5単位、RSiO_1.5単位、RH
SiO単位、R₂SiO単位、R₂HSiO_0.5単位、R₃HSiO_0.5単位
〔ここで、Ｒは脂肪族不飽和基を除く置換もしくは非置
換の一価炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基；フェニル
基、トリル基等のアリール基；シクロヘキシル基等のシ
クロアルキル基などの一価炭化水素基、並びにこれら一
価炭化水素基が有する１又は２以上の水素原子が塩素、
臭素、フッ素等のハロゲン原子、シアノ基等によって置
換された置換炭化水素基、例えば、γ−トリフルオロプ
ロピル基、クロロメチル基などが挙げられる〕等からな
るものが挙げられる。この（Ａ）のオルガノハイドロジ
ェンポリシロキサンは直鎖状、分岐状、環状のいずれで
あってもよいが、（Ｂ）のオルガノポリシロキサンとの
付加重合反応を円滑に勧めるためには、直鎖状であるこ
とがより好ましい。

また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、
１分子中にケイ素原子に結合した水素原子（Si−Ｈ結
合）を平均で1.5個以上、好ましくは２〜５個含有する
ものである。

この（Ａ）のオルガノハイドロジェンポリシロキサン中
のケイ素原子に結合した水素原子の割合は、ケイ素原子
に結合した水素原子及び有機基の合計に対し、通常、0.
5〜50モル％、特に１〜20モル％であることが望まし
い。

また、この（Ａ）のオルガノポリハイドロジェンポリシ
ロキサンに含まれる有機基としては、前記においてＲと
して表現されたものが種々可能であるが、好ましくはメ
チル基であり、特にＲの50モル％以上がメチル基である
ことが好ましい。

上記（Ａ）のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの
代表例としては、式：〔（CH₃）₃SiO_0.5〕ａ〔（CH₃）₂HSiO_0.5〕ｂ〔（CH₃）₂SiO〕ｃ〔CH₃HSiO〕ｄ〔ここで、ａ及びｂは０〜２の整数、ただしａ＋ｂ＝
２、ｃは０〜500の整数、ｄは０〜50の整数である。〕で表されるものが挙げられる。

本発明に用いられる（Ｂ）のオルガノシロキサンは、１
分子中にケイ素原子に結合した脂肪族不飽和基を平均で
1.5個以上、好ましくは２〜５個含有するものである。
この脂肪族不飽和基としては、例えば、ビニル基、アリ
ル基等が挙げられるが、一般的にはビニル基が好まし
い。このオルガノポリシロキサンとしては、例えば、
（CH₂＝CH）SiO_1.5単位、RSiO_1.5単位、Ｒ（CH₂＝CH）S
iO単位、R₂SiO単位、R₂（CH₂＝CH）SiO_1.5単位、R₃SiO
_1.5単位〔ここで、Ｒは前記のとおりである。〕等から
なるものが挙げられる。

また、この脂肪族不飽和基、例えばビニル基の含有量
は、通常、ケイ素原子に結合した全有機基中0.5〜50モ
ル％、特に１〜20モル％であることが望ましい。脂肪族
不飽和基以外の有機基として好ましいものは、例えば、
メチル基であり、特に他の有機基の50モル％以上がメチ
ル基であることが望ましい。

（Ｂ）のオルガノポリシロキサンの分子構造は直鎖状
も、分岐状、環状のいずれであってもよいが、付加重合
反応を円滑に進めるためには、直鎖状であることがより
好ましい。

（Ｂ）のオルガノポリシロキサンの代表的な例として
は、式：〔（CH₂＝CH）（CH₃）₃SiO_0.5〕ｅ〔（CH₃）₂SiO_0.5〕
ｆ〔（CH₃）₂SiO〕ｇ〔（CH₂＝CH）CH₃SiO〕ｈ〔ここで、ｅ及びｆは０〜２の整数であり、ただしｅ＋
ｆ＝２、ｇは０〜500の整数、ｈは０〜50の整数であ
る。〕で表されるメチルビニルポリシロキサンが挙げられ、こ
れらは１種単独でも２種以上を組合わせても用いること
ができる。

上述のように、（Ａ）のオルガノハイドロジェンポリシ
ロキサン及び（Ｂ）のオルガノポリシロキサンのいずれ
においても、それぞれの反応性基であるケイ素原子に結
合した水素原子又は脂肪族不飽和基の１分子中における
数は、平均で1.5以上である必要があるが、このいずれ
か一方でも1.5未満であると、（Ａ）のオルガノハイド
ロジェンポリシロキサンと（Ｂ）のオルガノポリシロキ
サンの付加重合により得られる重合体中に架橋による３
次元構造の形成が困難となる。

また、これらの反応性基の含有量は、それぞれのポリシ
ロキサン中で、通常、0.5〜50モル％であることが好ま
しいが、この含有量が50モル％を超えると得られる付加
重合体の架橋密度が高くなり、（Ｃ）の低粘度シリコー
ン油が重合体に内包されにくく、表面にブリードし安定
に保持され難くなる。逆に、反応性基の含有量が0.5モ
ル％未満であると重合体の３次元構造の形成が困難とな
る。

さらに本発明においては、（Ａ）のオルガノハイドロジ
ェンポリシロキサン及び（Ｂ）のオルガノポリシロキサ
ンの少なくとも一方は、それぞれ反応性基（水素原子又
は脂肪族不飽和基）の含有量が20モル％以下であること
がより好ましい。（Ａ）及び（Ｂ）の少なくとも一方の
反応性基の含有量が20モル％以下であれば、好ましい架
橋度を有する重合体が得られ、（Ｃ）成分である低粘度
シリコーン油が表面にブリードすることなく、重合体に
内包され、取扱が容易な粉体の形態の重合生成物が得ら
れる。

本発明に用いられる（Ｃ）の低粘度シリコーン油は、25
℃における粘度が100cSt以下、好ましくは10cSt以下の
ものであれば、特に限定されない。25℃における粘度が
100cStを超える低粘度シリコーン油を使用すると、
（Ａ）のオルガノハイドロジェンポリシロキサンと
（Ｂ）のオルガノポリシロキサンの付加重合により得ら
れる重合体の３次元架橋空間内にこの低粘度油が保持さ
れ難く、表面にブリードして、均一な重合生成物が得ら
れない。

（Ｃ）の低粘度シリコーン油は、直鎖状、分岐状、環状
のいずれのものであってもよい。この低粘度シリコーン
油の具体例としては、低重合度の鎖状、または分岐状の
メチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサ
ン、エチルポリシロキサン、エチルメチルポリシロキサ
ン、エチルフェニルポリシロキサン；環状のオクタメチ
ルクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロ
キサン等が挙げられ、必要に応じてこれらの１種又は２
種以上が適宜選択されて用いられる。

本発明の艶出し剤の主成分である組成物の製造に用いら
れる（イ）成分である重合生成物の粉末は、（Ｃ）の低
粘度シリコーン油の存在下に（Ａ）のオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンと（Ｂ）のオルガノシロキサンと
を撹拌下に付加重合させることにより製造される。この
とき、（Ｃ）の低粘度シリコーン油の使用割合は、
（Ａ）のオルガノハイドロジェンポリシロキサンと
（Ｂ）のオルガノポリシロキサンの合計量100重量部に
対して、10〜200重量部の範囲、好ましくは20〜100重量
部の範囲である。（Ｃ）の低粘度シリコーン油の使用割
合が10重量部未満であると、得られる重合生成物が固く
なり、後述の（ロ）の低粘度シリコーン油を増粘化させ
所望の粘度を有する艶出し剤を得ることができない。ま
た200重量部を超えると得られる重合生成物の表面に、
（Ｃ）の低粘度シリコーン油がブリードして取扱が困難
となる。

本発明の艶出し剤の（イ）成分の重合生成物の製造にお
いて、前記の付加重合に供される（Ａ）のオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンと（Ｂ）のオルガノポリシロ
キサンとの割合は、（Ａ）が有するケイ素原子に結合し
た水素原子／（Ｂ）が有するケイ素原子に結合した脂肪
族不飽和基のモル比が1/3〜3/1となる範囲が好ましく、
特に1/2〜2/1となる範囲が好ましい。この比が大きすぎ
ても小さすぎても反応生成物に未反応成分（ケイ素原子
に結合した水素原子、あるいは脂肪族不飽和基）が残存
するために、得られる重合生成物の安定性が損なわれる
おそれがある。

前記付加重合重合による重合生成物の製造は、例えば、
適当な撹拌装置を備えた反応器、例えば、プラネタリー
ミキサーに、（Ａ）及び（Ｂ）のオルガノポリシロキサ
ン、並びに（Ｃ）の低粘度シリコーン油を仕込み、触媒
を添加した後、室温下あるいは加温（50〜150℃）しな
がら撹拌して反応させればよい。この付加重合反応にお
いては、反応の進行に伴って反応混合物が増粘化し、短
時間で液状から軟ブロック状、さらには粉体状の状態と
なっていく。

触媒としては、白金化合物又はロジウム化合物が用いら
れる。白金化合物としては、例えば、塩化白金酸、アル
コール変性塩化白金酸、塩化白金酸−ビニルシロキサン
錯体等等が挙げられ、特に好ましくは、塩化白金酸、米
国特許第3,159,601号、同第3,159,662号、同第3,775,45
2号明細書などに記載されているハイドロシリレーショ
ン反応に用いられる白金化合物が例示される。これらの
中では例えば、ビニルシロキサンと白金化合物との錯化
合物、さらにはこれらをアルコール変性化したものが良
い。その中でも特に、特公昭33−9969号公報記載の塩化
白金酸、あるいはビニルシロキサンと塩化白金酸との錯
化合物がより好ましい。

このようにして得られた付加重合による重合生成物の粉
末は、そのままでも（ロ）の低粘度油と混合して、本発
明の艶出し剤の主成分として使用できるが、三本ロール
ミル、二本ロールミル、サンドグラインダー、ボールミ
ル等の剪断力付与タイプの粉砕装置を用いて微粉状に粉
砕すると好ましい。

以上のようにして得られる（イ）の重合生成物の粉末
は、表面に（Ｃ）の低粘度シリコーン油がブリードせ
ず、サラッとした白色粉体であり、手ざわりも滑らか
で、かつ柔軟性も適度なものである。

本発明の艶出し剤は、以上の（イ）成分である重合生成
物の粉末に（ロ）成分である（Ｄ）の25℃における粘度
が10cSt以下である低粘度油を混合してなる組成物を主
成分とするものである。

（Ｄ）の低粘度油としては、25℃における粘度が10cSt
以下のものであれば特に限定されない。25℃における粘
度が10cStを超えるものを配合すると、前記（イ）成分
である重合生成物の粉末と均一に混合することができ
ず、増粘化が困難となり、また、伸展性が悪くベタツキ
感のある組成物となってしまう。

この（Ｄ）の低粘度油の具体例としては、低重合度の直
鎖状又は分岐状のメチルポリシロキサン、メチルフェニ
ルポリシロキサン、エチルポリシロキサン、エチルメチ
ルポリシロキサン、エチルフェニルポリシロキサン；環
状のオクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチル
シクロペンタシロキサン等の低粘度シリコーン油；リグ
ロイン、ミネラルスピリット、ケロシン、イソパラフィ
ン等の低粘度の脂肪族炭化水素系油などが挙げられ、こ
れらは１種単独でも２種以上を組合わせても用いられ
る。

本発明の艶出し剤の主成分である組成物の製造は、前記
（イ）の重合生成の粉末にこの（Ｄ）の低粘度油を、適
当な撹拌装置を備えた容器内で、必要に応じて加温（50
〜150℃）しながら均一に混合することにより行うこと
ができる。用いられる撹拌機としては、例えば、プラネ
タリーミキサー等が挙げられる。

本発明の艶出し剤は、前記（イ）の重合生成物の粉末に
（Ｄ）の低粘度油を混合してなる組成物を、主成分とし
て通常、50％以上含むものであり、この組成物の他に艶
出し剤の成分として常用されるもの、例えば、カルナバ
ろう、モンタンろう、みつろう等の天然ワックス；ヘキ
ストワックス、ハイワックス、カスターワックス、サン
ワックス等の合成ワックス；メチルシリコーン油、メチ
ルフェニルシリコーン油、アミノ変性シリコーン油、フ
ッ素変性シリコーン油等のシリコーン油；珪藻土、シリ
カ、ケイ酸塩等の研磨剤；安定剤；香料；染料；顔料な
どを添加することも任意である。

〔実施例〕

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を詳細に説明す
る。なお、以下に示す粘度は全て25℃における値を示
し、「部」は「重量部」を示す。

調製例１内容積５のプラネタリーミキサーに、トリメチルシリ
ル基末端封鎖ジメチルメチルハイドロジェンポリシロキ
サン（平均分子量:2180、Si-H含有量:6.5モル％）650
g、ジメチルビニルシリル基末端封鎖ジメチルポリシロ
キサン（平均分子量:930、ビニル基含有量:7.7モル％）
549g及びオクタメチルシクロテトラシロキサン（粘度:
2.3cSt）800gを仕込み、撹拌、混合した。得られた混合
溶液に塩化白金酸の２％イソプロパノール溶液0.5gを添
加し、70〜80℃で２時間撹拌を続けたところ、柔軟性を
有する白色粉体が得られ、これを三本ロールを用いて粉
砕して均一な白色粉体（１）を得た。

この粉体（１）は、表面がさらっと乾燥した、粒径100
〜500μｍ程度の柔らかい感触を有する粉体であった。

調製例２内容積５のプラネタリーミキサーに、トリメチルシリ
ル基末端封鎖ジメチルメチルハイドロジェンポリシロキ
サン（平均分子量:2340、Si-H含有量:4.5モル％）880
g、ジメチルビニルシリル基末端封鎖ジメチルポリシロ
キサン（平均分子量:930、ビニル基含有量:7.7モル％）
512g及びフェニルトリス（トリメチルシロキシ）シラン
（粘度:3.8cSt）597gを仕込み、撹拌、混合した。得ら
れた混合溶液に塩化白金酸の２％イソプロパノール溶液
0.5gを添加し、調製例１と同様にして白色粉体（２）を
得た。

調製例３内容積５のプラネタリーミキサーに、ジメチルハイド
ロジェンシリル基末端封鎖ジメチルポリシロキサン（平
均分子量:1020、Si-H含有量:6.7モル％）660g、トリメ
チルシリル基末端封鎖ジメチルビニルメチルポリシロキ
サン（平均分子量:2640、ビニル基含有量:4.2モル％）1
135g及びトリメチルシリル基末端封鎖ジメチルポリシロ
キサン（粘度:6cSt）199gを仕込み、撹拌、混合した。
得られた混合溶液に塩化白金酸の２％イソプロパノール
溶液0.5gを添加し、調製例１と同様にして白色粉体
（３）を得た。

実施例１〜５内容積５のプラネタリーミキサーに、表１に示す低粘
度油及び添加剤を仕込み、80℃に加温して均一になるま
で撹拌、混合した。次に、撹拌を続けながら、上記調製
例で得られた粉体（１）、（２）又は（３）を加えた。
さらに、80℃で１時間撹拌した後、撹拌を続けながら室
温まで冷却して艶出し剤を得た。

得られた艶出し剤の粘度を測定した。結果を表１に示
す。

各実施例で得られた艶出し剤は、いずれも均一な微白色
のペースト状を呈し、自動車用塗装鋼板の表面に、これ
らを伸展させたところ、極めて軽い伸展性を示した。さ
らに約30分間放置後の拭き取りも容易であり、拭き取り
後の表面には撥水性、光沢性に優れた被膜が得られた。

得られた表面処理塗装鋼板を２ケ月屋外に放置したが、
いずれの鋼板も放置前と変わらぬ撥水性を持続してい
た。

比較例１低粘度油としてジメチルポリシロキサン（信越化学工業
（株）製、KF96（20cSt）を用いた以外は、実施例１と
同様にして艶出しを製造した。

得られた艶出し剤は、粉体（１）が均一に膨潤せず、粘
度も280cPと低いものであった。

比較例２オクタメチルシクロテトラシロキサンを用いない以外
は、調製例１と同様にして粉体（４）を得た。

次に、得られた粉体（４）を粉体（１）の代わりに用い
た以外は、実施例１と同様にして艶出し剤を製造した。
得られた艶出し剤は、粉体（４）が均一に膨潤せず、粘
度も120cPと低いものであった。

比較例３トリメチルシリル基末端封鎖ジメチルメチルハイドロジ
ェンポリシロキサンの配合量を302gに、ジメチルビニル
シリル基末端封鎖ジメチルポリシロキサンの配合量を17
6gに、フェニルトリス（トリメチルシロキシ）シランの
配合量を1202gに変えた以外は、調製例２と同様にして
粉体の調製を試みた。

しかし、得られたものは、粉体にはならず、粘着感のあ
るそぼろ状の固形物であった。

次に、粉体（１）の代わりに上記そぼろ状の固形物を用
いた以外は、実施例１と同様にして艶出し剤を製造し
た。

得られた艶出し剤の粘度を測定したところ、4300cPであ
り、かなりの高粘度を示したが、艶出し剤中にゲル状物
が残留して、均一性に欠けるものであった。

〔発明の効果〕

本発明の艶出し剤は、耐水持続性に優れるとともに、さ
らに粘度が塗布作業に適した範囲のものであるため塗布
の作業性にも優れ、自動車、家具等の艶出し剤として好
適である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（イ）下記（Ａ）のオルガノハイドロジェ
ンポリシロキサンと下記（Ｂ）のオルガノポリシロキサ
ンとを、これら（Ａ）及び（Ｂ）の合計量100重量部に
対し下記（Ｃ）の低粘度シリコーン油10〜200重量部の
存在下において付加重合させて得られる重合生成物の粉
末、及び（ロ）下記（Ｄ）の低粘度油を混合してなる組成物を主成分とする艶出し剤。（Ａ）分子中にケイ素原子に結合した水素原子を平均で
1.5個以上含有するオルガノハイドロジェンポリシロキ
サン（Ｂ）分子中にケイ素原子に結合した脂肪族不飽和基を
平均で1.5個以上含有するオルガノポリシロキサン（Ｃ）25℃における粘度が100cSt以下である低粘度シリ
コーン油（Ｄ）25℃における粘度が10cSt以下である低粘度油