JPH086069B2 - 塗料組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は塗料組成物に関するものであり、詳しくは、
つや消しされた塗膜であり、かつ、柔かい感触を示す塗
膜を形成する塗料組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来、硬化性塗料に、石英粉末，アルミナ等の無機物
質粉末；ポリエステル樹脂，ポリウレタン樹脂等の合成
樹脂粉末を添加すれば、つや消しされた塗膜を形成する
塗料組成物が得られることは知られている。しかし、こ
れらの無機物質粉末は、硬くてゴム弾性を示さないもの
であるため、これらを添加して得られる塗料組成物の塗
膜は、柔らかい感触を示さないものであった。また、こ
れらの合成樹脂粉末は無機物質粉末に比べて軟かいもの
ではあるが、もともとゴム弾性を示さないものである上
に耐候性に劣り、長期間使用していると徐々にその軟か
さを失うので、これらを添加して得られる塗料組成物の
塗膜は、やはりゴム弾性に劣り、長期間に渡って柔かい
感触を示さないものであった。さらに、これらとは別に
常温硬化型塗料もしくは加熱硬化型塗料にシリコーンゴ
ムビーズを添加すれば、凹凸を有する塗膜を形成し、貼
紙防止用塗膜として適した塗料組成物が得られることは
知られている（特開昭62−25180号公報参照）。しか
し、この組成物は塗料中の樹脂成分に対して相溶性ある
いは密着性のないシリコーンゴムビーズを使用している
ので、塗膜とシリコーンゴムビーズとの間ではく離が発
生し易く、貼紙防止用組成物としては使用可能である
が、一般の建築物、構築物、各種機器類等に使用される
塗料組成物としては耐久性に劣り、長期間の使用に耐え
ないものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは、上記問題点を解消するために鋭意検討
した結果、特定のシリコーンゴム粉粒状物が、硬化性塗
料のビヒクルである樹脂成分に対して密着性を示し、こ
れを添加配合してなる塗料組成物が上記問題点を一挙に
解消するものであることを見出し本発明に到達した。

即ち、本発明の目的は、硬化性塗料とシリコーンゴム
粉粒状物とが強固に密着した塗膜を形成し、かつ、梨地
状でつや消しされた塗膜であり、ゴム弾性を有し柔かい
感触を示す、塗膜を形成する新規な塗料組成物を提供す
るにある。

〔課題を解決するための手段とその作用〕

このような本発明は、硬化性塗料に、エポキシ基含有
化合物もしくはアミノ基含有化合物を含むシリコーンゴ
ム粉粒状物を添加してなることを特徴とする塗料組成物
に関する。

これを説明すると、本発明に使用される硬化性塗料は
建築物，構築物，各種機器類等に使用されている従来公
知の塗料であり、硬化により塗膜を形成するものであれ
ばよく特に限定されない。このような塗料としては常温
硬化型塗料，常温乾燥型塗料，加熱硬化型塗料と呼ばれ
ているものがあり、より具体的にはポリウレタン樹脂塗
料，アルキッド樹脂塗料，アミノ樹脂とアルキッド樹脂
からなるアミノアルキッド樹脂塗料，エポキシ樹脂塗
料，アクリル樹脂塗料，シリコーン変性エポキシ樹脂塗
料，シリコーン変性ポリエステル樹脂塗料，シリコーン
樹脂塗料等が挙げられる。

本発明に用いられるシリコーンゴム粉粒状物は、本発
明の特徴をなす成分であり、エポキシ基含有化合物もし
くはアミノ基含有化合物を含むことが必要である。

ここで、エポキシ基含有化合物としては、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン，γ−グリシドキシ
プロピルメチルジメトキシシラン，β−（3,4−エポキ
シシクロヘキシル）トリメトキシシラン等のアルコキシ
シラン類またはこれらの部分加水分解縮合物等のエポキ
シ基含有ケイ素化合物；グリシジルメタクリレート，ア
リルグリシジルエーテル，ビニルシクロヘキセンモノオ
キサイド等のエポキシ化合物が挙げられる。また、アミ
ノ基含有化合物としてはγ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン，γ−アミノプロピルトリエトキシシラン,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,N,N−ジブチルアミノトリメトキシシラン等の
アミノ基含有オルガノアルコキシシランもしくはこれら
の部分加水分解縮合物等のアミノ基含有ケイ素化合物が
挙げられる。

このようなエポキシ基含有化合物もしくはアミノ基含
有化合物のシリコーンゴム粉粒状物に占める割合いは、
通常、１〜20重量％の範囲内である。

本発明に用いられるシリコーンゴム粉粒状物を構成す
るシリコーンゴムとしては、付加反応硬化型シリコーン
ゴム，有機過酸化物硬化型シリコーンゴムおよび縮合反
応硬化型シリコーンゴムがある。付加反応硬化型シリコ
ーンゴムの代表例は、ケイ素原子結合アルケニル基含有
オルガノポリシロキサンとケイ素原子結合水素原子含有
オルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金系触媒と
を主成分とし、必要に応じて補強性充填剤を含有するシ
リコーンゴム組成物を硬化させてなるものである。有機
過酸化物硬化型シリコーンゴムの代表例は、ビニル基含
有オルガノポリシロキサンと有機過酸化物とを主成分と
し、必要に応じて補強性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム組成物を硬化させてなるものである。縮合反応硬化型
シリコーンゴムの代表例は、シラノール基含有オルガノ
ポリシロキサンとオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンもしくはアルコキシシランと硬化触媒とを主成分と
し、必要に応じて補強性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム組成物を硬化させてなるものである。

本発明に用いられるシリコーンゴム粉粒状物の大きさ
は、平均径100mμ以下であることが好ましい。また、そ
の添加量は上記硬化性塗料の固形分100重量部に対して
通常、1.0〜150重量部の範囲内であり、好ましくは10〜
100重量部の範囲内である。これは、1.0重量部未満にな
るとシリコーンゴム粉粒状物を添加したことによる作用
効果の発現が認められず、一方、150重量部を越えると
上記硬化性塗料への混合性が損われる傾向にあるからで
ある。

本発明に用いられるシリコーンゴム粉粒状物を製造す
る方法としては数多くの方法があるが、本発明において
はいずれの方法を採用してもよい。これらの方法の１例
を示せば、例えば、上記のようなシリコーンゴム組成物
に上記のようなエポキシ基含有化合物もしくはアミノ基
含有化合物を配合することにより、これらの化合物を含
むシリコーンゴム組成物を調製する。次いで、この組成
物を水の中に投入し、コロイドミルやホモミキサー等の
混合手段により均一に混合することにより、シリコーン
ゴム組成物の水分散液を調製する。しかる後、この水分
散液を50℃以上の水の中に分散させるか、あるいは高温
度の熱風中に噴霧し、前記エポキシ基含有化合物もしく
はアミノ基含有化合物を含むシリコーンゴム組成物を硬
化させることによって製造される。また、前記エポキシ
基含有化合物もしくはアミノ基含有化合物を含むシリコ
ーンゴム組成物をそのまま硬化し、得られた硬化物を機
械的手段により粉砕することによっても製造可能であ
る。

上記のようなシリコーンゴム粉粒状物は、各種硬化性
塗料に適用可能であるが、塗料中の樹脂成分との親和性
あるいは反応性を考慮し、その種類を適宜選択して使用
することが好ましい。例えば、エポキシ樹脂をビヒクル
とする塗料に対しては、エポキシ基含有化合物を含むシ
リコーン粉粒状物もしくはアミノ基含有化合物を含むシ
リコーン粉粒状物を適用し、ポリウレタン樹脂をビヒク
ルとする塗料もしくはアミノ樹脂をビヒクルとして含有
する塗料に対してはアミノ基含有化合物を含むシリコー
ン粉粒状物を適用すれば、ビヒクルとシリコーン粉粒状
物との密着性が、特に優れた塗膜を形成し得る塗料組成
物が得られる。

本発明の塗料組成物は、上記のような硬化性塗料に上
記のようなシリコーンゴム粉粒状物を添加して均一に混
合することによって極めて容易に製造可能である。

〔実施例〕

次に、実施例にて本発明を説明する。実施例中、部と
あるのは重量部のことであり、％とあるのは重量パーセ
ントのことであり、粘度は25℃における値である。

参考例１ エポキシ基含有ケイ素化合物を含むシリコーン粉粒状物
Ｉの調製 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度80センチポイ
ズのジメチルポリシロキサン（水酸基含有量1.3重量
％）95部、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン５部、および粘度10センチストークスの両末端ジメチ
ルハイドロジェンシロキシ基封鎖のメチルハイドロジェ
ンポリシロキサン（ケイ素原子結合水素原子の含有量1.
5重量％）20部を混合し、混合物（Ａ）を得た。

次に上記と同じジメチルポリシロキサン95部とγ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン５部にジブチル
錫ジオクトエート1.0部を加えて混合し、混合物（Ｂ）
を得た。

この混合物（Ａ）と混合物（Ｂ）を各々別の貯蔵タン
クに入れ、これらのタンクを−10℃に冷却した。

次に混合物（Ａ）500部と混合物（Ｂ）500部を各々ス
タチックミキサー［特殊機化（株）製］に送り込み、均
一に混合した。

次いで、これを高速攪拌機付混合機に移送し、同時に
界面活性剤（トリメチルノナノールのエチレンオキサイ
ド付加物、ユニオンカーバイドコーポレーション製の非
イオン界面活性剤，タジトールTMN−６）20部とイオン
交換水6000部とを流し込み、1400回転／分の攪拌速度で
攪拌し、シリコーン組成物の水分散液を得た。

この水分散液を室温にて３時間放置後、スプレーを使
用して温度300℃の空気中に吐出量３/HRの条件下で噴
霧し、前記シリコーンゴム組成物を噴霧状態で硬化完結
させたところ、シリコーンゴム粒状物が得られた。

このシリコーンゴム粒状物をサイクロンとバックフィ
ルターで捕集し、平均粒子径40μｍのシリコーンゴム粒
状物1900gを得た。

参考例２ エポキシ基含有化合物を含むシリコーンゴム粉粒状物の
調製 分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖され
た粘度2000センチポイズのジメチルポリシロキサン（ビ
ニル基含有量0.25重量％）100部に、分子鎖両末端がト
リメチルシロキシ基で封鎖された粘度10センチポイズの
メチルハイドロジェンポリシロキサン〔ケイ素原子結合
水素原子含有量１重量％〕３部およびγ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン５部を加えて混合し、20セ
ンチポイズの粘度を有する混合物を得た（混合物Ａ）。
次に上記と同じジメチルポリシロキサン100部に塩化白
金酸のイソプロピルアルコール溶液〔白金含有量３重量
％〕0.3部を加えて混合し上記と同様な混合物を得た
（混合物Ｂ）。この混合物Ａと混合物Ｂを各々別の液状
シリコーンゴム組成物用タンクに入れて、次いでこれら
のタンクを−30℃に冷却した。次に、混合物A250部と混
合物B250部とを予め＋５℃の冷却したホモミキサーに送
り込み均一に混合した。このときの混合物の温度は＋５
℃であった。次いで、界面活性剤〔トリメチルノナノー
ルのエチレンオキサイド付加物ユニオンカーバイドコー
ポレーション製の非イオン系界面活性剤、タージトール
TMN−６〕100部を投入し、１分間混合した後、イオン交
換水1000部を加えて800回転／分で５分間乳化させた。
このときのエマルジョンの温度は＋10℃であった。エマ
ルジョン50部を取り出し、これを攪拌装置付きフラスコ
に入れ、次いで温度40℃の水2000部を入れた後、攪拌速
度10回転／分の条件下で混合したところ、シリコーンゴ
ム粒状硬化物が得られた。得られたシリコーンゴム粒状
硬化物を水洗し乾燥した後、これを顕微鏡で観察したと
ころ、平均粒子径30mμの真球に近い形状を有するシリ
コーンゴム粒状硬化物であることが分かった。

参考例３ アミノ基含有ケイ素化合物を含むシリコーンゴム粉粒状
物の調製 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度80センチポイ
ズのジメチルポリシロキサン（水酸基含有量1.3重量
％）90部、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン10部
および分子鎖両末端がジメチルハイドロジェンシロキシ
基で封鎖された粘度20センチストークスのメチルハイド
ロジェンポリシロキサン［ケイ素原子結合水素原子の含
有量0.15重量％］20部、およびジブチル錫ジオクトエー
ト0.5部を均一に混合した。この混合物を実施例１のよ
うにコロイドミルを通過させシリコーンゴム組成物の水
分散液を得た。得られた混合物を常温にて１時間放置し
た後、スプレーを使用して温度230℃の空気中に噴霧し
たところ、平均粒子径50μｍを有するシリコーンゴム粒
状物が得られた。

実施例１ 500ccの金属製容器にアクリル樹脂塗料〔関西ペイン
ト（株）製，商品名“マジクロン”クリヤー〕100g,参
考例１で得られたエポキシ基含有化合物を含むシリコー
ン粉粒状物I40g,トルエン50gを入れた。次いで、直径10
mmのラセミックボール10個を入れ、ポットミル回転機
〔日陶科学（株）製〕により回転速度200rpm/5時間の条
件下で混合し、塗料組成物を調製した。この塗料をテフ
ロンフィルム表面に塗布して室温で24時間風乾したとこ
ろフィルム状塗膜が得られた。

得られたフィルム状塗膜は、梨地状であり、つや消し
されており、かつ、ゴム弾性を有する軟かい感触を示し
た。

実施例２ ポリウレタン樹脂塗料〔関西ペイント（株）製，商品
名“レタン ホワイト”〕100gに、参考例１で得られた
エポキシ基含有ケイ素化合物を含むシリコーンゴム粉粒
状物50gとトルエン50gを添加し、実施例１と同様に混合
し塗料組成物を調製した。次に、この塗料組成物に上記
ポリウレタン樹脂塗料用硬化剤20gを加えて均一に混合
した後、これをテフロンシート上に塗布して、室温で24
時間放置したところ梨地状のつや消しされた塗膜が得ら
れた。

この塗膜を切断し、その切断面を走査型電子顕微鏡に
より観察したところ、上記シリコーン粉粒状物は、ポリ
ウレタン樹脂塗料中に均一に分散されており、かつ、ポ
リウレタン樹脂塗料に密着していることが判った。

実施例３ エポキシ樹脂塗料〔関西ペイント（株）製，商品名
“ミリオン”ホワイト〕100gに参考例３で得られたアミ
ノ基含有ケイ素化合物を含むシリコーンゴム粉粒状物10
0gとトルエン50gを添加し、実施例１と同様に混合し
た。

この混合物に上記エポキシ樹脂塗料用硬化剤25gを加
えて均一に混合し塗料組成物を調製した。この塗料組成
物をテフロンシート上に塗布して、室温で24時間放置し
たところ梨地状のつや消しされた塗膜が得られた。この
塗膜を切断し、その切断面を走査型電子顕微鏡により観
察したところ、シリコーンゴム粉粒状物は、エポキシ樹
脂塗料中に均一に分散されており、かつ、エポキシ樹脂
塗料に密着していることが判った。また、この塗膜を18
0度折り曲げた後、この折り曲げ部分の切断面を上記と
同様にして走査型電子顕微鏡により観察したところ、シ
リコーンゴム粉粒状物は、エポキシ樹脂塗料に完全に密
着していることが判った。

比較例１ 参考例３において、γ−アミノプロピルトリメトキシ
シランを使用しない以外は参考例３と同様にしてシリコ
ーンゴム粉粒状物を得た。

このシリコーンゴム粉粒状物を実施例３で使用したア
ミノ基含有ケイ素化合物を含むシリコーンゴム粉粒状物
の代りに使用し、それ以外は実施例３と同様にして塗料
組成物を調製した。この塗料組成物の特性を実施例３と
同様にして調べたところ、得られた塗膜は梨地状で、つ
や消しされており、シリコーンゴム粉粒状物のエポキシ
樹脂塗料への分散性は良好であったが、塗膜を180度折
り曲げて、その折り曲げ部分の切断面を観察したとこ
ろ、シリコーンゴム粉粒状物と塗料との界面にすき間が
発生し、シリコーンゴム粉粒状物が脱落する寸前である
ことが判った。

〔発明の効果〕

本発明の塗料組成物は、硬化性塗料にエポキシ基含有
化合物もしくはアミノ基含有化合物を含むシリコーンゴ
ム粉粒状物を添加してなるので、硬化性塗料とシリコー
ンゴム粉粒状物とが強固に密着した塗膜を形成し、か
つ、梨地状でつや消しされた塗膜であり、柔かい感触を
示す塗膜を形成するという特徴を示す。

したがって、本発明の塗料組成物は、建築物，構築
物，各種機器類等に使用される塗料として有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】硬化性塗料に、エポキシ基含有化合物もし
   くはアミノ基含有化合物を含むシリコーンゴム粉粒状物
   を添加してなることを特徴とする塗料組成物。