JPH10204374A - 上塗り塗料用組成物 - Google Patents

上塗り塗料用組成物

Info

Publication number
JPH10204374A
JPH10204374A JP4163398A JP4163398A JPH10204374A JP H10204374 A JPH10204374 A JP H10204374A JP 4163398 A JP4163398 A JP 4163398A JP 4163398 A JP4163398 A JP 4163398A JP H10204374 A JPH10204374 A JP H10204374A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
resin
depth
parts
cured product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4163398A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Kusumi
明 久住
Naotami Andou
直民 安藤
Hisao Furukawa
久夫 古川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP4163398A priority Critical patent/JPH10204374A/ja
Publication of JPH10204374A publication Critical patent/JPH10204374A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 親水性が付与されてなり、屋外曝露における
耐汚染性に大変優れ、しかも高い硬度を有している硬化
物を得ることができる上塗り塗料用樹脂組成物を提供す
ること。 【解決手段】 少なくとも水酸基、加水分解性シリル
基、及びエポキシ基を含有する塗料用合成樹脂(A)1
00重量部、アルキルシリケートあるいはその部分加水
分解縮合物(B)5〜70重量部、及び硬化触媒(C)
からなる上塗り塗料用組成物であり、これから得られる
硬化物における表面から深さ50nmまでの最大ケイ素
濃度が、深さ150〜300nmにおける平均ケイ素濃
度の3倍以上であることを特徴とする上塗り塗料用組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は上塗り塗料用組成物
に関し、金属、セラミックス、ガラス、セメント、窯業
系成形物、プラスチック、木材、紙、繊維、建築外装、
家電用品、産業機器等に使用される上塗り塗料用組成物
より得られてなる硬化物に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来よ
り、窯業系素材、鉄鋼、建築あるいは建材等の産業製品
の表面に合成樹脂を塗布して硬化させ、前記製品を樹脂
の硬化物により覆って意匠効果を付与したり、耐候性、
耐食性等を向上させることが行なわれている。中でも、
フッ素樹脂、アクリルウレタン樹脂、メラミン樹脂、ア
クリルシリコン樹脂などの架橋構造を持つ樹脂は、その
硬化物(塗膜)が優れた耐候性を呈することから、高耐
候性樹脂として用いられている。
【0003】ところで、近年、都市部を中心に構造物の
汚れが問題視され、耐汚染性の改善要求がある。特に、
高耐候性樹脂から得られた硬化物は、長期間にわたる屋
外での曝露に耐え得る性能を有することから、優れた耐
汚染性をも併わせて有するものでなければならない。
【0004】その点、アクリルシリコン樹脂から得られ
た塗膜は、その他の樹脂、すなわちフッ素樹脂やアクリ
ルウレタン樹脂から得られた塗膜と比べ、表面硬度や帯
電特性の点から耐汚染性に優れているとはいうものの、
まだまだ充分満足いく程度ではなく、より高機能化した
上塗り塗料用樹脂の開発が待たれていた。
【0005】本発明は、上記の実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、合成樹脂塗料から得られてなる
硬化物の特徴である耐候性、耐蝕性、意匠性等の物性は
維持されながらも表面の硬度が向上されてなり、また、
親水性が付与されることにより長期屋外曝露での高耐候
性と耐汚染性にも優れてなる硬化物を得ることのできる
上塗り塗料用組成物を提供するところにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の上塗り塗料用組
成物は、(A)少なくとも水酸基、加水分解性シリル
基、及びエポキシ基を含有する塗料用合成樹脂100重
量部(以下、単に「部」という)、(B)一般式
【化2】 あるいはその部分加水分解縮合物5〜70部、及び
(C)硬化触媒からなる上塗り塗料用組成物であり、こ
れから得られる硬化物における表面から深さ50nmま
での最大ケイ素濃度が、深さ150〜300nmにおけ
る平均ケイ素濃度の3倍以上であることを特徴とするも
のである。
【0007】本発明に使用される(A)成分の塗料用合
成樹脂としては、少なくとも水酸基、加水分解性シリル
基、及びエポキシ基を含有してさえいれば特に限定はな
く、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、メラミン系樹脂、アクリルウレタン系樹
脂、フッ素系樹脂、アクリルシリコン系樹脂等、塗料と
して使用可能なものであれば、どのような樹脂であって
も構わない。これらは、一般に市販されている樹脂を使
用することもできる。中でも特にアクリルシリコン樹脂
は、後述する(B)成分との硬化反応の点で最も望まし
い。なお、(A)成分が硬化剤を必要とする樹脂である
場合は、該硬化剤を含んだものが(A)成分となる。
【0008】なお、ここでいう「少なくとも水酸基、加
水分解性シリル基、及びエポキシ基を含有する塗料用合
成樹脂」は、水酸基含有モノマーと加水分解性シリル基
含有モノマーとエポキシ基含有モノマーを共重合させて
なる共重合体よりなる塗料用合成樹脂でもよいし、水酸
基と加水分解性シリル基とを含有する樹脂とエポキシ系
樹脂との混合樹脂からなる塗料用合成樹脂であってもよ
いし、水酸基とエポキシ基とを含有する樹脂と加水分解
性シリル基を含有する樹脂との混合樹脂からなる塗料用
合成樹脂などであってもよい。
【0009】本発明に使用される(B)成分は、組成物
を塗装して得られる塗膜の親水性と硬度を向上させると
ともに、塗膜と基材、下塗り材(プライマーを含む)と
の密着性を向上させる。
【0010】前記(B)の具体例としては、テトラメチ
ルシリケート、テトラエチルシリケート、テトラ−n−
プロピルシリケート、テトラ−i−プロピルシリケー
ト、テトラ−n−ブチルシリケート等のテトラアルキル
シリケート(テトラアルコキシシラン)およびこれらの
縮合物を挙げることができる。
【0011】上記テトラアルキルシリケートを加水分解
条件下に縮合させて得られる部分縮合物の生成反応は、
既知の製造方法による。すなわち、テトラアルキルシリ
ケートに水を添加し、縮合せしめることにより行なうこ
とができる。また、テトラアルキルシリケート縮合物
は、市販品を用いることもできる。このような縮合物と
しては、MSI51,ESI28,ESI40(いずれ
もコルコート(株)製)等がある。
【0012】さらに(B)成分として、メチルトリメト
キシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリ
メトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、オクタ
デシルトリエトキシシラン、3グリシドキシプロピルメ
トキシシラン、メチルトリsec−オクチルオキシシラ
ン、メチルトリフェノキシシラン、メチルトリイソプロ
ポキシシラン、メチルトリブトキシシラン等のトリアル
コキシシランおよびこれらの縮合物を使用することもで
きる。これらの縮合物は、市販品を用いることもでき
る。このような縮合物は、AFP−1等(信越化学
(株)製)がある。なお、上に挙げた(B)成分は、単
独で使用してもよく、2種以上を混合して用いることも
できる。
【0013】上記した(B)成分の配合割合は、(A)
成分の樹脂分100部に対し、5〜70部であり、好ま
しくは5〜50部である。(B)成分の配合割合が5部
未満の場合、得られる塗膜の硬度および親水性が充分で
なくなり、70部を超える場合、塗膜外観の悪化やクラ
ックの発生等の問題が発生する。
【0014】前記(A)成分と(B)成分からなる樹脂
が、ガラス転移温度が10〜60℃の範囲内にある加水
分解性シリル基含有アクリル樹脂重合体であることが好
適である。
【0015】本発明の(C)成分は、(B)成分を硬化
させる硬化触媒であり、具体例として、ジブチルスズジ
ラウレート、ジブチルスズジマレエート、ジオクチルス
ズジラウレート、ジオクチルスズジマレエート、ジオク
チルスズマレエートのポリマー、オクチル酸スズなどの
有機スズ化合物;リン酸、モノメチルホスフェート、モ
ノエチルホスフェート、モノブチルホスフェート、モノ
オクチルホスフェート、モノデシルホスフェート、ジメ
チルホスフェート、ジエチルホスフェート、ジブチルホ
スフェート、ジオクチルホスフェート、ジデシルホスフ
ェートなどのリン酸またはリン酸エステル;プロピレン
オキサイド、ブチレンオキサイド、シクロヘキセンオキ
サイド、グリシジルメタクリレート、グリシドール、ア
クリルグリシジルエーテル、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トリエ
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、
【化3】 油化シェルエポキシ(株)製のカーデュラE、油化シェ
ルエポキシ(株)製のエピコート828、エピコート1
001などのエポキシ化合物とリン酸および/またはモ
ノ酸性リン酸エステルとの付加反応物;有機チタネート
化合物;トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウ
ム、トリス(アセチルアセトナート)、アルミニウムの
ような有機アルミニウム化合物;テトラブチルジルコネ
ート、テトラキス(アセチルアセトナート)ジルコニウ
ム、テトライソブチルジルコネート、ブトキシトリス
(アセチルアセトナート)ジルコニウムのような有機ジ
ルコニウム化合物;マレイン酸、アジピン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、イタコン酸、クエン酸、コハク酸、
フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、これらの
酸無水物、パラトルエンスルホン酸などの酸性化合物;
ヘキシルアミン、ジ−2−エチルヘキシルアミン、N,
N−ジメチルドデシルアミン、ドデシルアミンなどのア
ミン類;これらアミンと酸性リン酸エステルとの混合物
または反応物;水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど
のアルカリ性化合物などマレイン酸、アジピン酸、アゼ
ライン酸、セバシン酸、イタコン酸、クエン酸、コハク
酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、これ
らの酸無水物、パラトルエンスルホン酸、ドデシルベン
ゼンスルホン酸などの酸性化合物が挙げられる。また、
これらの酸性触媒とアミンとの混合物または反応物も含
まれる。例えば、ヘキシルアミン、N,N−ジメチルド
デシルアミン、ドデシルアミン等のアミン類が挙げられ
る。なお、上記硬化触媒(C)のうち、酸性リン酸エス
テルあるいは酸性リン酸エステルとアミンとの混合物も
しくは反応物を使用することが、活性が高い、親水性も
好ましい、という点で好ましい。
【0016】上記硬化触媒(C)は単独で用いてもよ
く、2種以上を併用してもよい。
【0017】(C)成分の使用割合には特に限定はない
が、(B)成分100部に対して、0.1〜20部が好
ましく、0.1〜10部がさらに好ましい。(C)成分
の使用割合が0.1部未満の場合、硬化性が低下する傾
向があり、20部を超えると塗膜の外観性が低下する傾
向がある。
【0018】本発明の耐汚染性の付与効果は、(B)成
分が架橋反応の際において塗膜表面に移行し、表層にケ
イ素高濃度分布を持つ硬化物が得られる。塗膜表面は、
加水分解したシラノール基で親水性が発現し、汚染物質
を雨水等での洗浄効果を上げる。これにより、硬化物
(塗膜)は耐汚染性に優れたものとなる。なお、本発明
の硬化物は、表面から深さ50nmまでの最大ケイ素濃
度(C1)が、深さ150〜300nmにおける平均ケ
イ素濃度(C2)の3倍以上であり、20倍以上である
ことが好ましい。
【0019】このように、上記(A)、(B)および
(C)成分よりなる組成物を常法により被塗物に塗布し
た後、通常20℃以上で養生させることで、被塗物の表
面に耐汚染性、耐候性、密着性、耐久性等の物性に優れ
た硬化物(塗膜)を形成することができる。
【0020】本発明の組成物に、必要に応じて、希釈
剤、顔料、紫外線吸収剤、光安定剤、沈降防止剤、レベ
リング剤等の添加剤や充填剤を添加してもよい。
【0021】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づき具体的に説明
する。実施例1 市販の塗料用アクリル樹脂(水酸基含有樹脂)(商品
名;アクリディックA801、大日本インキ(株)製)
20部と、市販のエポキシ樹脂(商品名;エピコート1
001、油化シェルエポキシ(株)製)10部と、市販
のアクリルシリコン樹脂(商品名:ゼムラックYC36
23、鐘淵化学工業(株)製)70部とよりなる合計1
00部の樹脂に対し、テトラメチルシリケート縮合物
(商品名;MSI51、コルコート(株)製)20部を
配合した(加水分解性シリル基含有アクリル樹脂混合
物、ガラス転移温度は10〜60℃の範囲内にある)。
【0022】この樹脂溶液を用いPWC(全固形分に対
する顔料の重量%)40%、塗料固形分濃度60%とな
るように酸化チタン(商品名;CR−90、石原産業
(株)製)を分散させ、白エナメルを調整した。分散
は、ガラスビーズを用いペイントコンディショナーで2
時間行なった。
【0023】前記白エナメルの樹脂固型分100部に対
して硬化触媒としてアルミニウムキレート化合物(AL
CH−TR−20)を、前記加水分解性シリル基含有ア
クリル樹脂混合物100部に対して5部加え、シンナー
で固形分濃度40%になるよう希釈した。
【0024】この塗料をアルミ板(A5052P)に乾
燥膜厚が約30μmになるようエアースプレーで塗装し
た。セッティング15分後、140℃20分加熱し、ア
ルミ板の表面に硬化物(塗膜)が得られた。
【0025】得られた塗膜について、耐汚染性、親
水性、硬度、ケイ素濃度差、を以下の通り調べた。
結果を下記[表1]に記載する(実施例2および比較例
1も同様)。
【0026】耐汚染性 大阪府摂津市々内に2か月間屋外曝露させたのち、色彩
色差計により△L値を測定。数値が大きいほど、耐汚染
性に優れていることを示す。親水性 水との接触角を測定。数値が小さい程親水性に優れてい
ることを示す。硬度 振子式硬度計によりペロゾス硬度を測定。数値が大きい
ほど高い硬度を有していることを示す。ケイ素濃度差 SIMS(2次イオン質量分析)ディップスプロファイ
ル測定により、塗膜の表面から深さ50nmまでの最大
ケイ素濃度(C1)と、深さ150〜300nmにおけ
る平均ケイ素濃度(C2)の比率を算出。数値が大きい
ほど、表面(0〜50nm)における比濃度が高いこと
を示す。
【0027】実施例2 実施例1のテトラメチルシリケート縮合物(商品名;M
SI51、コルコート(株)製)20部を5部に変更し
た以外は実施例1と同様に行なった。
【0028】比較例1 実施例1からテトラメチルシリケート縮合物(商品名;
MSI51、コルコート(株)製)20部を除いた(用
いなかった)という以外は実施例1と同様に行なった。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】本発明の塗料用組成物より得られた硬化
物は、親水性が付与されてなり、屋外曝露における耐汚
染性に大変優れている。しかも、高い硬度を有してい
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)少なくとも水酸基、加水分解性シリ
    ル基、及びエポキシ基を含有する塗料用合成樹脂100
    重量部、 (B)一般式 【化1】 あるいはその部分加水分解縮合物5〜70重量部、及び (C)硬化触媒からなる上塗り塗料用組成物であり、こ
    れから得られる硬化物における表面から深さ50nmま
    での最大ケイ素濃度が、深さ150〜300nmにおけ
    る平均ケイ素濃度の3倍以上であることを特徴とする上
    塗り塗料用組成物。
JP4163398A 1998-02-24 1998-02-24 上塗り塗料用組成物 Pending JPH10204374A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4163398A JPH10204374A (ja) 1998-02-24 1998-02-24 上塗り塗料用組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4163398A JPH10204374A (ja) 1998-02-24 1998-02-24 上塗り塗料用組成物

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03684793A Division JP3502949B2 (ja) 1993-02-25 1993-02-25 上塗り塗料用組成物から得られる硬化物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10204374A true JPH10204374A (ja) 1998-08-04

Family

ID=12613742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4163398A Pending JPH10204374A (ja) 1998-02-24 1998-02-24 上塗り塗料用組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10204374A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010114018A1 (ja) 2009-03-31 2010-10-07 ダイキン工業株式会社 常温硬化性樹脂塗料組成物
WO2018181427A1 (ja) 2017-03-30 2018-10-04 日東電工株式会社 遮熱断熱基板

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010114018A1 (ja) 2009-03-31 2010-10-07 ダイキン工業株式会社 常温硬化性樹脂塗料組成物
WO2018181427A1 (ja) 2017-03-30 2018-10-04 日東電工株式会社 遮熱断熱基板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3125060B2 (ja) 親水性硬化性組成物、及びその製造方法
JP3073775B2 (ja) 水性塗料用低染化剤、低汚染型水性塗料組成物及びその使用方法
JP3482569B2 (ja) 塗料用樹脂組成物、及び耐汚染性に優れた塗膜の形成方法
JP4648667B2 (ja) 水性親水化処理剤
JPH1088010A (ja) 硬化性樹脂組成物
JP3502949B2 (ja) 上塗り塗料用組成物から得られる硬化物
KR19980018050A (ko) 열경화성 수지 조성물
JP2001106978A (ja) 水性低汚染塗料組成物
JP2003128985A (ja) 金属材料用1液型塗料組成物及び塗装金属材料
JP4010049B2 (ja) 機能性無機塗料、それを用いた塗装品およびそれらの用途
JPH1067945A (ja) 熱硬化性樹脂組成物
JPH10204374A (ja) 上塗り塗料用組成物
JP4334188B2 (ja) 上塗り塗料用硬化性樹脂組成物およびそれを塗布してなる塗装物。
JP3245519B2 (ja) 塗料組成物
JP3470873B2 (ja) 水性低汚染塗料組成物
JP2000160103A (ja) 上塗り艶消し塗料用硬化性樹脂組成物およびそれを塗布してなる塗装物
JP4647765B2 (ja) 顔料分散用樹脂組成物およびそれを塗布してなる塗装物
JP2003138017A (ja) 変性シリケート化合物及びそれを用いた低汚染型水系塗料組成物
JP2006193469A (ja) シリケート組成物及びこれを含む水性塗料
JP2003165955A (ja) 上塗り塗料用硬化性樹脂組成物およびそれを塗布してなる塗装物。
JPH1161042A (ja) 高親水性無機塗料、それを用いた塗装品およびそれらの用途
JP2002186900A (ja) 超低汚染性塗膜及びその製造方法
JPH10237358A (ja) 帯電防止機能無機塗料、それを用いた塗装品およびそれらの用途
JP2000143987A (ja) 加水分解性シリコン化合物およびその部分加水分解縮合物の安定化方法、該化合物を樹脂に配合した塗料用樹脂組成物およびそれを塗布してなる塗装物
JPH10212454A (ja) 親水性硬化性組成物