JPH10310768A - 紫外線カット型超撥水剤、それを塗工してなる改質セメント系成形体およびそれで後加工してなる改質編織布 - Google Patents

紫外線カット型超撥水剤、それを塗工してなる改質セメント系成形体およびそれで後加工してなる改質編織布

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JPH10310768A
JPH10310768A JP3836398A JP3836398A JPH10310768A JP H10310768 A JPH10310768 A JP H10310768A JP 3836398 A JP3836398 A JP 3836398A JP 3836398 A JP3836398 A JP 3836398A JP H10310768 A JPH10310768 A JP H10310768A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接触角が大きく、耐候性の良好な超撥水剤を
うる。 【解決手段】 ガラス板に塗工した膜の接触角が125
°以上の超撥水力を有し、かつ、波長280〜400n
mの範囲の紫外線を85%以上カットするシリコーン系
超撥水剤を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はシリコーン系超撥水
剤を製造し、たとえば改質セメント系成形体、改質編織
布の製造に使用し、製造された改質セメント系成形体、
改質編織布を使用する技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、オゾン層の破壊による紫外線照射量の増加、酸性雨
や二酸化炭素の増加など、自然環境が一段と厳しくなっ
てきている。たとえば酸性雨や二酸化炭素の増加にとも
ない、生態系への影響のみならず、たとえば建造物、と
りわけコンクリートの中性化が促進され構造物の劣化も
促進されている。
【0003】前記酸性雨や二酸化炭素をコンクリートか
ら遮断し、構造物の劣化を低減するために、コンクリー
ト製品の表面を超撥水剤でコーティングし、酸性雨など
のしみこみを少なくするなどの方法も試みられている
が、従来のコーティング被膜は、接触角が140°程度
と良好なものもあるが、多くは120°程度以下であ
り、また、すべて紫外線などにより数ヵ月間で撥水効果
が劣化し、撥水性および耐久性ともに問題になるもので
ある。
【0004】一方、編織布からの被服などの分野でも、
従来から超撥水剤とよばれているものが、防水スプレー
する、撥水スプレーするなどにより処理されているが、
このばあいも接触角が大きく、かつ紫外線などにより撥
水効果が劣化しないものはなく、それに加えて被服など
のばあいには、屈曲、摩擦などにより形成されたコーテ
ィングがひびわれしたり、剥離したりすることによりさ
らに急激に撥水性の劣化がおこる。
【0005】なお、紫外線を遮断する塗工剤、フィル
ム、練込剤などはあるが、超撥水性能を有さないのが現
状である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来の超撥水
剤の接触角がまだ充分でないものが多く、接触角の大き
いものでも紫外線により短時間で劣化する、被服などに
処理したばあい、屈曲、摩擦などによりさらに急激に性
能が劣化するなどの問題を低減するためになされたもの
であり、ガラス板に塗工した膜の接触角が125°以上
の超撥水力を有し、かつ、波長280〜400nmの範
囲の紫外線を85%以上カットするシリコーン系超撥水
剤(請求項1)、請求項1記載のシリコーン系超撥水剤
をセメント系成形体の表面に塗工してなる改質セメント
系成形体(請求項2)、請求項1記載のシリコーン系超
撥水剤をセメント系成形体の表面に塗工することを特徴
とする改質セメント系成形体の製法(請求項3)、請求
項1記載のシリコーン系超撥水剤を編織布へ後加工して
なる改質編織布(請求項4)、および請求項1記載のシ
リコーン系超撥水剤を編織布へ後加工することを特徴と
する改質編織布の製法(請求項5)に関する。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明のシリコーン系超撥水剤
は、シリコーン系化合物、カップリング剤、改質剤、紫
外線カット剤および必要なばあいに使用される触媒を有
機溶媒中で混合・撹拌してえられるものである。
【0008】前記シリコーン系化合物およびカップリン
グ剤は、本発明の超撥水剤から形成される被膜に、撥水
性、疎水性、耐水性、耐薬品性、平滑性、防汚性、撥油
性、耐候性などの特性を付与するとともに、他物質との
反応性に富んでいるため、各種基材に高い結合力、密着
力を付与するために使用される成分である。
【0009】前記シリコーン系化合物としては、たとえ
ば環状ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーンオイル
などのポリジアルキルシロキサン(アルキル基の炭素数
は1〜19)、ポリアルキルアルケニルシロキサン(ア
ルキル基の炭素数は1〜19、アルケニル基の炭素数は
2〜19)、メチルハイドロジェンシロキサンなどの
(ポリ)アルキル水素シロキサン(アルキル基の炭素数
は1〜19)、メチルフェニルシリコーンオイルなどの
ポリアルキルフェニルシロキサン(アルキル基の炭素数
が1〜19)およびメチルジクロロシラン、ジメチルジ
クロロシランなどのクロロシラン、フェニルトリメトキ
シシラン、ジフェニルジメトキシシランなどのアルコキ
シシラン、フッ化炭化水素基含有アルコキシシラン(フ
ッ化炭化水素基の炭素数が1〜20で、アルコキシ基の
炭素数が1〜15)で比重0.80〜1.35(at2
5℃)、屈折率
【0010】
【外1】
【0011】(以下、単に屈折率と記載する)1.37
〜1.55の範囲のものが使用される。前記シリコーン
系化合物には、液状、油状、グリース状、固状のものが
あり、とくに限定なく使用しうるが、液状、油状のもの
が使用しやすい。また、変性物、たとえば変性シリコー
ンオイル(メルカプト変性、エポキシ変性)なども使用
することができる。さらに、シリコーン乳剤などにした
ものも使用することができる。
【0012】前記シリコーン系化合物のうちの、たとえ
ば環状ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーンオイル
などのポリジアルキルシロキサン、ポリアルキルアルケ
ニルシロキサン、ポリアルキル水素シロキサン、ポリア
ルキルフェニルシロキサン、さらにはシリコーン乳剤な
どは、本発明の超撥水剤から形成される被膜に、撥水
性、疎水性、耐水性、耐薬品性、平滑性、防汚性、撥油
性、耐候性などの特性をあたえるのに好適に使用され
る。また、たとえばポリアルキル水素シロキサン、ポリ
アルキルアルケニルシロキサン、メチルジクロロシラ
ン、ジメチルジクロロシランなどのクロロシラン、フェ
ニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン
などのアルコキシシラン、変性シリコーンオイル(メル
カプト変性、エポキシ変性)などは、他物質との反応性
に富んでいるため、各種基材に高い結合力、密着力を出
すのに好適に使用される。反応性に富んでいるシリコー
ン系化合物を使用するばあいには、各種基材に対する結
合力、密着力が高くなるため、カップリング剤の使用量
を低減または0にすることができる。
【0013】前記環状ジメチルシロキサンの具体例とし
ては、たとえば沸点144℃のポリジアルキルシロキサ
ン、
【0014】
【化1】
【0015】など、ポリジアルキルシロキサンの具体例
としては、たとえば
【0016】
【化2】
【0017】など(なお、lが大きく油状のばあい、一
般にジメチルシリコーンオイルとよばれ、グリース状の
ばあい、ジメチルシリコーングリースとよばれる)、ポ
リアルキルアルケニルシロキサンの具体例としては、た
とえば
【0018】
【化3】
【0019】など、ポリアルキル水素シロキサンの具体
例としては、たとえば
【0020】
【化4】
【0021】で表わされるポリメチルハイドロジェンシ
ロキサンなど、フッ化炭化水素基含有アルコキシシラン
の具体例としては、たとえばCF3(CF27CH2CH
2Si(OMe)3(ヘプタデカフルオロデシルトリメト
キシシラン)など、ポリアルキルフェニルシロキサンの
具体例としては、たとえばポリメチルフェニルシロキサ
ン(メチルフェニルシリコーンオイル)などがあげられ
る。これらシリコーン系化合物は単独で用いてもよく2
種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0022】前記カップリング剤は、本発明の超撥水剤
が各種基材に適応されたばあいに、各種基材との密着性
をあげて結合力を大きくするために使用される成分であ
り、その具体例としては、たとえば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、γ−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤があ
げられる。これらは単独で用いてもよく2種以上を組み
合わせて用いてもよい。これらのうちでは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、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシランが好ましい。
【0023】本発明においては、基材への密着力、硬化
被膜の表面硬度、耐久性(耐候性、耐溶剤性)の理由か
ら、ポリジアルキルシロキサン、ジメチルシリコーンオ
イルおよびカップリング剤の組み合わせ、ポリジアルキ
ルシロキサン、ジメチルシリコーンオイル、ジメチルジ
クロロシラン、環状ポリアルキルシロキサンおよびカッ
プリング剤の組み合わせ、ジフェニルメトキシシラン、
ジメチルクロロシラン、メチルハイドロジェンポリシロ
キサン、ポリジアルキルシロキサンおよびカップリング
剤の組み合わせ、ポリジアルキルシロキサンとして用い
るのが好ましい。また、エマルジョンタイプのメチルハ
イドロジェンポリシロキサン、アルキル水素シロキサン
の組み合わせも基材への密着力、耐久性(耐洗濯性、耐
溶剤性)、柔軟な仕上り感(風合)の点から好ましい。
このばあいもとくに基材への密着力の点から、後述する
カップリング剤を併用することができる。
【0024】前記改質剤は、シリコーン系化合物および
カップリング剤から形成された被膜の撥水性、とくに初
期撥水性などを改良するために使用される成分である。
この成分を使用するため、使用しないばあいにはガラス
板に塗工した膜の接触角が105°程度以下であるもの
が、125°以上、さらには145°以上にすることが
できる。
【0025】前記改質剤としては、たとえばフルオロア
クリレートポリマー、フッ化炭素系化合物などがあげら
れる。
【0026】前記フルオロアクリレートポリマーは、
(メタ)アクリル酸と、フッ素置換アルコール、好まし
くはエーテル結合を含んでいてもよい炭素数12〜18
の脂肪族アルコールの炭素原子に結合した水素原子の一
部または全部がフッ素原子で置換されたアルコールとか
らのフルオロアクリレートモノマー単位を含有する重合
体である。
【0027】前記フルオロアクリレートポリマーの具体
例としては、たとえば
【0028】
【化5】
【0029】などがあげられる。これらは単独で用いて
もよく2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0030】また、前記フッ化炭素系化合物は、アルキ
レン化合物に含有される水素原子の一部または全部がフ
ッ素原子に置換された化合物からの単位を含有する化合
物である。
【0031】前記フッ化炭素系化合物の具体例として
は、たとえば
【0032】
【化6】
【0033】などがあげられる。これらは単独で用いて
もよく2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0034】また、密着性および平滑性を付与させるた
めに使用される改質剤もある。具体例としては、たとえ
ばコハク酸モノエチル、コハク酸ジエチル、コハク酸モ
ノナトリウム塩などがあげられ、使用するばあいの使用
量としては、シリコーン系化合物100部(固形分)に
対して1部以下であり、下限は0.1部が好ましい。
【0035】前記紫外線カット剤は、本発明の超撥水剤
から形成される被膜の耐候性を従来の水準から格段に優
れたものにするために用いられる成分である。従来の超
撥水剤から形成された被膜は最高のものでも280〜4
00nmの領域の紫外線を50%程度以下しかカットし
ないが、本発明の超撥水剤から形成される被膜のばあ
い、85%以上、さらには90%以上、ことには95%
以上カットすることができる。この結果、耐候性が極め
て優れたものとなる。
【0036】前記紫外線カット剤としては、クマリン系
化合物、たとえばハッコールケミカル(株)製のShi
genox(白色粉末、真比重1.49)(特公昭62
−44580号公報、特公昭63−10954号公報参
照)、ベンゾフェノン系化合物、たとえばシプロ化学
(株)製のシーソーブ(白色粉末、真比重1.50以
下、式:
【0037】
【化7】
【0038】で表わされる化合物を含有する)などがあ
げられる。これらは単独で用いてもよく2種以上を組み
合わせて用いてもよい。これらのうちではクマリン系化
合物、とくにハッコールケミカル(株)製のShige
noxが好ましい。
【0039】前記触媒は、シリコーン系化合物、シラン
カップリング剤およびばあいによっては改質剤を反応さ
せるための触媒であり、この触媒を使用するばあいには
耐候性、耐溶剤性(耐ドライクリーニング性)などの耐
久性が向上する。
【0040】前記触媒としては、たとえば白金粉末、金
粉末などの金属、酸化チタンなどの金属酸化物や、アミ
ン系化合物、脂肪族カルボン酸塩、芳香族カルボン酸塩
などがあげられる。
【0041】前記アミン系化合物の具体例としては、た
とえばジブチルアミン、テトラメチルグアニジンなど、
脂肪族カルボン酸塩の具体例としては、ラウリン酸ナト
リウム、オレイン酸ナトリウム、ジオクテン酸錫、ステ
アリン酸鉄などの脂肪族モノカルボン酸塩など、芳香族
カルボン酸塩の具体例としては、たとえばナフテン酸亜
鉛などがあげられる。これらは単独で用いてもよく2種
以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは脂
肪族カルボン酸塩が基材密着性および耐擦傷性に優れた
製品がえられるなどの点から好ましい。
【0042】本発明の超撥水剤における前記シリコーン
系化合物〜紫外線カット剤の4成分の使用割合(固形分
換算)としては、シリコーン系化合物100部(重量
部、以下同様)に対して、シランカップリング剤3〜5
0部、さらに4〜45部(ただし、ばあいによって0の
ときもある)、改質剤2〜80部、さらには3〜80
部、紫外線カット剤1〜40部、さらには1.0〜3
5.0部であるのが好ましい。さらに触媒が使用される
ばあいには、シリコーン系化合物100部に対して触媒
2.5〜35部、さらには3.0〜20.0部であるの
が好ましい。前記カップリング剤の使用割合が3部未満
になると、用いたことによる充分な効果(用いたことに
よる基材との密着性の向上)がえられず、50部をこえ
て使用しても限度をこえて多量に使用したことによる効
果が充分えられない傾向にある。前記改質剤の割合が5
部未満のばあい、撥水性、とくに初期撥水性の発現がわ
るくなり、80部をこえると溶出したり、被膜が白濁、
不透明となる傾向にある。また、紫外線カット剤の割合
が1部未満になると、充分な紫外線カット性がえられ
ず、40部をこえると、継時的に紫外線カット剤が被膜
表面に溶出し、無駄に消費される傾向にある。さらに、
触媒が使用されるばあいの触媒の割合が2.5部未満に
なると、用いたことによる充分なる効果(被膜硬度)が
えられないため、基材への密着力や耐久性を充分向上さ
せることができず、35部をこえて使用しても被膜硬度
が高くなり過ぎ、クラックの発生がおこったり、基材と
の剥離現象が生ずる傾向にある。また、基材が編織布の
ばあい、耐洗濯性、ドライクリーニング性は高まるが、
風合が硬くなる。
【0043】本発明の超撥水剤は前記有効成分が均等に
混合するかぎり前記有効成分のみから形成されていても
よいが、調製をしやすくする、基材(たとえばセメント
成形体や編織布など)に適用しやすくする、たとえば塗
工性、浸透性などをよくするなどのために、溶媒が含ま
れていてもよい。
【0044】前記溶媒としては、たとえばメタノール、
エタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶
剤、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤、ミネラル
スピリットなどの石油系溶剤などの有機溶媒や、水など
があげられる。
【0045】なお、溶媒として水を使用するばあい、エ
マルジョン化のための乳化剤が使用される。また、アル
コキシシリル基のように加水分解しやすい基を有するシ
リコーン系化合物やカップリング剤の使用がひかえられ
ることがある。
【0046】前記有機溶媒を使用するばあいの本発明の
超撥水剤の固形分濃度は、超撥水剤の調製がしやすくな
り、基材への適用がしやすくなるなどするかぎりとくに
限定はないが、通常8〜28%であるのが25℃での粘
度が100cps以下になる点から好ましい。
【0047】一方、水を溶媒に使用するばあいの濃度
は、乳化安定性の点から25%以下であるのが好まし
く、また、1回の処理(たとえば塗工)で目標とする量
付着させうる点から、8%以上であるのが好ましい。
【0048】本発明の超撥水剤の製造方法としては、た
とえば有機溶媒に各成分を所定量一括でまたは分割して
または一成分づつ加えて混合する方法があげられる。
【0049】このようにしてえられる本発明の超撥水剤
で処理することによって、最高で150°をこえる超撥
水性能をうることができ、耐久性においても、耐候性試
験(ウェザオメーター)4000時間照射で劣化が認め
られないという優れた性能を有するものをうることがで
きる。
【0050】前記超撥水剤をセメント成形体に適用する
ばあいには、超撥水剤をスプレー塗装、浸漬塗装、はけ
塗などの通常の方法で1m2当り5〜50g(固形分)
塗装し乾燥させればよい。このようにしてウェザオメー
ターで4000時間照射したのちも、吸水性、透水性、
酸素透過性などが初期値と比較して劣化が認められない
改質セメント系成形体がえられる。
【0051】前記超撥水剤を編織布に適用するばあいに
は、編織布に0.1〜10.0%の超撥水剤固形分が付
着するように各種方法(たとえば樹脂液をパッデイング
し、マングルにて絞り、乾燥、熱処理をするなどの方
法)で付着させることによって、風合をほとんど変える
ことなく、JIS L 1092スプレー撥水試験初期
撥水100点、耐ドライクリーニング試験5回後90点
以上というような優れた性能を有する改質編織布がえら
れる。
【0052】
【実施例】つぎに、実施例、比較例および試験例をあげ
て本発明の紫外線カット型超撥水剤を説明する。
【0053】なお、下記実施例などにおける評価は下記
の方法で行なった。
【0054】(粘度)シリコーン系超撥水剤の原液粘度
(cps)を25℃で測定した。
【0055】(貯蔵安定性)製造したシリコーン系超撥
水剤を、常温(25℃)で90日間保存したのちの外
観、増粘の程度を評価し、下記基準で判定した。 良:白濁、異物析出がなく、増粘もない 不良:白濁、異物折出、継時において増粘する
【0056】(紫外線カット率)シリコーン系超撥水剤
を用いて市販のフロート板ガラス(厚さ3mm)上に乾
燥膜厚1.5μmの塗膜を形成し、分光光度計((株)
日立製作所製のHITACHI 340S)を使用して
280〜400nmの範囲の分光透過率のカーブを求め
(装置の波長特性を含む)、塗膜を設けなかったとき
(装置の波長特性を含む)に対するカット率を求めた。
【0057】(撥水性) 1 接触角 紫外線カット率のばあいと同様にしてガラス板(市販の
フロート板ガラス、厚さ3mm)上に塗膜を設けた試料
の上に置いた5μlの水滴20個を同軸落射照明下の接
写テレビカメラで撮影し、接続したニレコ(株)“ルー
ゼックス5000X”コンピュータ画像解析システムを
使って一画素対応長0.02mmの精度で分析した。そ
れぞれの試料において20個の上方向観察水滴径(円相
当径)を測定し平均値を求めて立体幾何学的に接触角θ
値を算出した。
【0058】2 スプレー撥水性 ポリエステル100%織布サテンクレープ(精練仕上
げ)、ナイロンタフタ織布、ウール100%織布および
綿100%織布のそれぞれに、2本マングル(2kg/
cm2)、1回ディッピング、1回絞り(四辺ピン枠張
り)を行ない、100℃×5〜10分後、180℃×3
分熱キュアーした試料を用い、撥水性初期はJIS L
1092 スプレー撥水(0−100点評価)で、9
5点以上を◎、90点以上を○と評価した。また、洗濯
後の撥水性はJIS L 0217103法吊下でのJ
IS L 1092スプレー撥水(0−100点評価)
で、95点以上を◎、90点以上を○と評価した。
【0059】(塗工適性)シリコーン系超撥水剤を市販
のフロート板ガラス(厚さ3mm)上に2−3ml滴下
しガラス棒で延展塗工したばあいのチクソトロピー性お
よびダイラタンシー性を下記基準で判定した。 良:抵抗なく均一に液が延展塗工できる 不良:抵抗があり、不均一な塗工面となる
【0060】(風合)スプレー撥水性のばあいと同様に
して作製した試料の風合を下記基準で評価した。 ◎:基布の風合と同じ ◎〜○:基布の風合とほとんどかわらない
【0061】実施例1−1(紫外線カット型シリコーン
系超撥水剤の製造) 溶媒として、イソプロピルアルコール(工業用、99.
9%、三和化学産業(株)製)と酢酸エチル(工業用、
99.9%、米山薬品工業(株)製)とミネラルスピリ
ット(工業用、岸田化学(株)製、密度0.78)と
を、45.0:29.5:2.0(重量比)で混合した
ものを728.2部、紫外線カット剤としてクマリン系
化合物(ハッコールケミカル(株)製のShigeno
x、真比重1.49)の白色粉末を1.9部、ベンゾト
レアゾレン(シプロ化学(株)製のシーソーブ、真比重
1.08)の白色粉末を28.6部(シリコーン系化合
物100部(固形分)に対し、紫外線カット剤30.5
部)を添加し、加温しながら約60分間撹拌して、溶解
させた。
【0062】シリコーン系化合物として、ジメチルシリ
コーンオイル(比重1.20at25℃、屈折率1.4
4)、ジメチルジクロロシラン(比重1.066at2
5℃、屈折率1.402)、ポリジアルキルシロキサン
(沸点144℃)、環状ポリアルキルシロキサン(沸点
82.4℃)を3:1:6:0.5の割合(重量比)で
混合したもの100部を前記溶解液に混合し、さらに触
媒として白金粉末2.9部、脂肪族カルボン酸塩(比重
1.11at25℃、20%sol)28.6部(シリ
コーン系化合物100部に対し触媒8.6部(固形
分))、カップリング剤として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19.0
部、改質剤としてフルオロアクリレートポリマー(比重
0.89、15%sol)44.8部(シリコーン系化
合物100部に対し改質剤6.7部)を仕込んだのち、
常温で120分間撹拌して反応させた。
【0063】えられた内容物を常温まで徐冷し、シリコ
ーン系超撥水剤1−1を製造した。
【0064】えられた無色透明液状のシリコーン系超撥
水剤の粘度、貯蔵安定性塗工適性、および該シリコーン
系超撥水剤からの塗膜の紫外線カット率、撥水性(接触
角)を評価した。結果を表1に示す。
【0065】実施例1−2 実施例1で使用した改質剤であるフルオロアクリレート
ポリマーの量を22.1部(シリコーン系化合物100
部に対し3.3部(固形分))、触媒である白金粉末お
よび脂肪族カルボン酸塩(比重1.11at25℃、2
0%sol)の量をそれぞれ2.9部および13.3部
(シリコーン系化合物100部に対し触媒5.6部(固
形分))使用した他は実施例1−1と同様にしてシリコ
ーン系超撥水剤1−2を製造し、評価した。結果を表1
に示す。
【0066】実施例1−3 実施例1で使用した改質剤であるフルオロアクリレート
ポリマーの量を66.9部(シリコーン系化合物100
部に対し10.0部(固形分))、触媒である白金粉末
および脂肪族カルボン酸塩(比重1.11at25℃、
20%sol)の量をそれぞれ2.9部および28.6
部(シリコーン系化合物100部に対し触媒8.6部
(固形分))使用した他は実施例1−1と同様にしてシ
リコーン系超撥水剤1−3を製造し、評価した。結果を
表1に示す。
【0067】実施例2−1(紫外線カット型シリコーン
ポリマー系超撥水剤の製造) 溶媒として、イソプロピルアルコール(工業用、99.
9%、三和化学産業(株)製)を1218.6部、紫外
線カット剤としてクマリン系化合物(ハッコールケミカ
ル(株)製のShigenox、真比重1.49)の白
色粉末を2.8部、ベンゾトレアゾレン(シプロ化学
(株)製のシーソーブ、真比重1.08)の白色粉末を
28.6部(シリコーン系化合物100部に対し紫外線
カット剤31.4部)を添加し、加温しながら約60分
間撹拌して溶解させた。
【0068】シリコーン系化合物として、ジフェニルジ
メトキシシラン、ジメチルクロロシラン、メチルハイド
ロジェンポリシロキサン(比重1.00at25℃、屈
折率1.396)、ポリジアルキルシロキサン(比重
1.02、沸点144℃)を2:1:2:2(重量比)
で混合したもの100部を前記の溶解液に混合、さらに
カップリング剤として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を4.3部、改質剤
としてフッ化炭素系化合物(比重1.047、沸点21
7.7℃)を45.7部、フルオロアクリレートポリマ
ー(比重0.89、15%sol)を28.6部(シリ
コーン系化合物100部に対し改質剤は50.0部(固
形分))を仕込んだのち、常温にて120分間撹拌し
て、反応させた。
【0069】えられた内容物を常温まで徐冷し、シリコ
ーン系超撥水剤2−1を製造した。
【0070】えられた無色透明液状のシリコーン系超撥
水剤の評価を、実施例1−1と同様にして行なった。結
果を表1に示す。
【0071】実施例2−2 実施例2−1で使用した改質剤であるフッ化炭素系化合
物およびフルオロアクリレートポリマーの量をそれぞれ
22.9部および14.3部(シリコーン系化合物10
0部に対し改質剤25.0部(固形分))使用した他は
実施例2−1と同様にしてシリコーン系超撥水剤2−2
を製造し、評価した。結果を表1に示す。
【0072】実施例2−3 実施例2−1で使用した改質剤であるフッ化炭素系化合
物およびフルオロアクリレートポリマーの量をそれぞれ
68.6部および42.9部(シリコーン系化合物10
0部に対し改質剤75.0部(固形分))使用した他は
実施例2−1と同様にしてシリコーン系超撥水剤2−3
を製造し、評価した。結果を表1に示す。
【0073】比較例1〜2 市販品A、B(それぞれ市販のT社製およびS社製のシ
リーン系撥水剤)を用いて実施例1−1と同様の評価を
行なった。結果を表1に示す。
【0074】
【表1】
【0075】実施例3−1(紫外線カット型シリコーン
系超撥水剤の製造) 溶媒としてイソプロピルアルコール(工業用、99.9
%、三和化学産業(株)製)とミネラルスピリット(工
業用、岸田化学(株)製、密度0.780、初留点15
2℃)とを25:49(重量比)で混合したものを51
0.3部、紫外線カット剤としてクマリン系化合物(ハ
ッコールケミカル(株)製のShigenox、真比重
1.49)の白色粉末を1.4部(シリコーン系化合物
100部に対し紫外線カット剤1.4部)を添加し、加
温しながら約60分間撹拌して溶解した。
【0076】シリコーン系化合物として、ポリジアルキ
ルシロキサン(沸点144℃)、ジメチルシリコーンオ
イル(比重1.20at25℃、屈折率1.44)を1
0:4.5(重量比)で混合したもの100部を前記の
溶解液に混合し、さらに触媒として酸化チタン粉末を
3.5部(シリコーン系化合物100部に対し、触媒量
は3.5部)、カップリング剤として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を1
3.8部、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
を27.6部、改質剤としてフッ化炭素系化合物(比重
1.047、沸点217.7℃)を31.0部、フルオ
ロアクリレートポリマー(比重0.89、15%so
l)を3.4部(シリコーン系化合物100部に対し改
質剤は31.5部(固形分))を仕込んだのち、常温で
120分間撹拌して反応させた。
【0077】えられた内容物を常温まで徐冷し、シリコ
ーン系超撥水剤3−1を製造した。
【0078】えられた無色透明液状のシリコーン系超撥
水剤の粘度、貯蔵安定性、該シリコーン系超撥水剤から
の塗膜の紫外線カット率、撥水性(接触角)、および該
シリコーン系超撥水剤を用いて処理した織布のスプレー
撥水性、風合を評価した。結果を表2に示す。
【0079】実施例3−2 実施例3−1で使用したカップリング剤である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
ランおよびγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
の使用量をそれぞれ7.0部および13.6部に変更
し、また、改質剤であるフッ化炭素系化合物およびフル
オロアクリレートポリマーの使用量をそれぞれ15.5
部および3.4部(シリコーン系化合物100部に対し
て改質剤16.0部(固形分))使用した他は実施例3
−1と同様にしてシリコーン系超撥水剤3−2を製造
し、評価した。結果を表2に示す。
【0080】実施例3−3 実施例3−1で使用したカップリング剤である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
ランおよびγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
の使用量をそれぞれ7.0部および13.6部に変更
し、また、改質剤であるフッ化炭素系化合物およびフル
オロアクリレートポリマーの使用量をそれぞれ47.5
部および3.4部(シリコーン系化合物100部に対し
て改質剤48.0部(固形分))使用した他は実施例3
−1と同様にしてシリコーン系超撥水剤3−3を製造
し、評価した。結果を表2に示す。
【0081】実施例4−1(紫外線カット型シリコーン
系超撥水剤の製造) 溶媒として、水、酢酸(工業用、99%、米山薬品工業
(株)製)、ミネラルスピリット(工業用、岸田化学
(株)製、密度0.780)を68.2:1:0.3
(重量比)で混合したものを315.9部、紫外線カッ
ト剤としてクマリン系化合物(ハッコールケミカル
(株)製、Shigenox、真比重1.49)の白色
粉末を1.0部(シリコーン系化合物100部(固形
分)に対し紫外線カット剤3.5部)を添加し、加温し
ながら、約60分間撹拌溶解させた。
【0082】シリコーン系化合物としてシリコーンエマ
ルジョン−(メチルハイドロジェンポリシロキサンエ
マルジョン、比重1.00at25℃、ノニオン、PH
3.5、濃度30%)、シリコーンエマルジョン−
(ポリアルキル水素シロキサンエマルジョン、比重1.
01at25℃、ノニオン、PH4.0、濃度28%)
を7:15(重量比)で混合したものを100部、前記
の溶解液に混合、さらに触媒として脂肪族カルボン酸塩
(比重1.11at25℃、20%sol)を27.3
部(シリコーン系化合物100部(固形分)に対し触媒
量は19.1部(固形分))、改質剤としてフッ化炭素
系化合物(比重1.02、沸点70℃)を20.5部、
フルオロアクリレートポリマー(比重0.89、15%
sol)を9.1部(シリコーン系化合物100部(固
形分)に対し改質剤76.4部(固形分))、分散剤と
してノニルフェノール系界面活性剤(ノニオン系)2.
3部を仕込んだのち、常温で120分間撹拌して反応さ
せた。
【0083】えられた内容物を常温まで徐冷し、シリコ
ーン系超撥水剤4−1を製造した。
【0084】えられた無色透明液状のシリコーン系超撥
水剤の評価を、実施例3−1と同様にして行なった。結
果を表2に示す。
【0085】実施例4−2 実施例4−1で使用した触媒である脂肪族カルボン酸塩
の使用量を13.7部(シリコーン系化合物100部
(固形分)に対して9.6部)、改質剤であるフッ化炭
素系化合物およびフルオロアクリレートポリマーの使用
量をそれぞれ5.1部および9.1部(シリコーン系化
合物100部(固形分)に対して改質剤22.6部(固
形分))使用した他は実施例4−1と同様にしてシリコ
ーン系超撥水剤4−2を製造し、評価した。結果を表2
に示す。
【0086】実施例4−3 実施例4−1で使用した触媒である脂肪族カルボン酸塩
の使用量を27.3部(シリコーン系化合物100部
(固形分)に対して19.1部)、改質剤であるフッ化
炭素系化合物およびフルオロアクリレートポリマーの使
用量をそれぞれ10.2部および9.1部(シリコーン
系化合物100部(固形分)に対して改質剤40.4部
(固形分))使用した他は実施例4−1と同様にしてシ
リコーン系超撥水剤4−3を製造し、評価した。結果を
表2に示す。
【0087】
【表2】
【0088】
【発明の効果】本発明のシリコーン系超撥水剤を使用す
ると、接触角が大きく耐候性の良好な製品がえられる。
また、被服などに処理したばあい、風合がよく、かつ屈
曲、摩擦などによっても劣化が少ない製品がえられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C09K 3/00 104 C09K 3/00 104Z

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス板に塗工した膜の接触角が125
    °以上の超撥水力を有し、かつ、波長280〜400n
    mの範囲の紫外線を85%以上カットするシリコーン系
    超撥水剤。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のシリコーン系超撥水剤を
    セメント系成形体の表面に塗工してなる改質セメント系
    成形体。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のシリコーン系超撥水剤を
    セメント系成形体の表面に塗工することを特徴とする改
    質セメント系成形体の製法。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のシリコーン系超撥水剤を
    編織布へ後加工してなる改質編織布。
  5. 【請求項5】 請求項1記載のシリコーン系超撥水剤を
    編織布へ後加工することを特徴とする改質編織布の製
    法。
JP03836398A 1997-03-10 1998-02-20 紫外線カット型超撥水剤、それを塗工してなる改質セメント系成形体およびそれで後加工してなる改質編織布 Expired - Lifetime JP3924060B2 (ja)

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