JPH107988A - 海洋構築物用室温硬化性オルガノシロキサンコーティング材 - Google Patents

海洋構築物用室温硬化性オルガノシロキサンコーティング材

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JPH107988A
JPH107988A JP18678796A JP18678796A JPH107988A JP H107988 A JPH107988 A JP H107988A JP 18678796 A JP18678796 A JP 18678796A JP 18678796 A JP18678796 A JP 18678796A JP H107988 A JPH107988 A JP H107988A
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JP18678796A
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Takashi Miyoshi
敬 三好
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基材への初期接着性が良好である上、長期浸
水後も優れた接着性を有する硬化物を与えるもので、海
洋構築物用の塗料などとして好適に使用することができ
る海洋構築物用室温硬化性オルガノシロキサンコーティ
ング材を得る。 【解決手段】 (A)下記一般式(1) HO−(SiR1 2O)n−H (1) (但し、式中R1は置換又は非置換の炭素数1〜10の一価炭化水素基、nは2 以上の整数である。) で表されるジオルガノポリシロキサン 100重量部 (B)下記一般式(2) R2 4-aSiXa (2) (但し、式中R2は置換又は非置換の炭素数1〜10の一価炭化水素基、Xはア ルキルアミノ基、アルキレンジアミノ基又はアリールアミノ基であり、aは2, 3又は4である。) で表される加水分解性シラン又はその部分加水分解物 0.2〜60重量部 (C)無機充填材 1〜400重量部 (D)(A)成分と相溶しない50℃以下で液状の物質 5〜100重量部 を配合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基材への接着性、
特に長期浸水時の接着性に優れた硬化物を与え、海洋構
築物用の塗料等として好適に使用し得る海洋構築物用室
温硬化性オルガノシロキサンコーティング材に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】室温硬
化性オルガノシロキサン組成物は、その耐候性、耐熱性
が良好なことから建築用シーリング材、電気電子・輸送
機器用接着剤として広く使用されている。また、近年、
その表面エネルギーが低い性質を利用し、海洋構築物へ
の海洋生物の付着防止をもたらす塗料としても利用され
てきている。
【0003】現在、このような用途に用いられているオ
ルガノシロキサンコーティング材は、脱オキシムタイプ
の架橋剤を用い、接着性を付与するためにアミノ基を有
するオルガノアルコキシシランを添加するタイプが使用
されているが、上記コーティング材の耐用年数が向上す
ることに伴い、長期浸水された状態で接着性の低下が問
題となってきており、接着性の向上が望まれる。
【0004】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、基材への初期接着性が良好である上、長期浸水後も
優れた接着性を有し、かつ海水生物の付着を効果的に抑
制する硬化物を与える海洋構築物用室温硬化性オルガノ
シロキサンコーティング材を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、下記一般式(1) HO−(SiR1 2O)n−H (1) (但し、式中R1は置換又は非置換の炭素数1〜10の
一価炭化水素基、nは2以上の整数である。)で表され
るジオルガノポリシロキサンと、下記一般式(2) R2 4-aSiXa (2) (但し、式中R2は置換又は非置換の炭素数1〜10の
一価炭化水素基、Xはアルキルアミノ基、アルキレンジ
アミノ基又はアリールアミノ基であり、aは2,3又は
4である。)で表される加水分解性シラン又はその部分
加水分解物と、無機充填材と、(A)成分と相溶しない
50℃以下で液状の物質とを配合することにより、基材
との初期接着性が良好な上、長期浸水後も優れた接着性
を有し、しかも海洋性物の付着防止に優れた硬化物を与
える海洋構築物用の室温硬化性オルガノシロキサンコー
ティング材が得られることを知見した。
【0006】即ち、本発明者は、長期浸水された状態で
接着性の低下の原因がコーティング材に含まれる縮合触
媒及び接着性をもたらすために添加されたアミノ基を有
するオルガノアルコキシシランであることを突き止め、
更に、その解決方法として、上記したような特定の加水
分解性シラン又はその部分加水分解物を所定の割合で上
記室温硬化性オルガノシロキサンコーティング材に配合
することにより、基材への初期の接着性を従来と同等以
上とすることができると共に、浸水時の接着性を極めて
向上させ得ることを見出し、本発明をなすに至ったもの
である。
【0007】従って、本発明は、 (A)上記一般式(1)で表されるジオルガノポリシロキサン 100重量部 (B)上記一般式(2)で表される加水分解性シラン又はその部分加水分解物 0.2〜60重量部 (C)無機充填材 1〜400重量部 (D)(A)成分と相溶しない50℃以下で液状の物質 5〜100重量部 を含有してなることを特徴とする海洋構築物用の室温硬
化性オルガノシロキサンコーティング材を提供する。
【0008】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明の海洋構築物用室温硬化性オルガノシロキサ
ンコーティング材において、(A)成分は、下記一般式
(1) HO−(SiR1 2O)n−H (1) (但し、式中R1は置換又は非置換の炭素数1〜10の
一価炭化水素基、nは2以上の整数である。)で表され
るジオルガノポリシロキサンである。
【0009】上記式(1)において、R1は置換又は非
置換の炭素数1〜10、好ましくは1〜8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、ヘキシ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、ビニル基、アリル基、ブテニル
基、ヘキセニル基等のアルケニル基、シクロヘキシル基
等のシクロアルキル基、ベンジル基、2−フェニルエチ
ル基等のアラルキル基やこれらの基の水素原子の一部又
は全部をハロゲン原子、シアノ基等で置換した基、例え
ばクロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエ
チル基などが挙げられ、これらの中で特にメチル基が好
ましい。
【0010】また、上記式(1)においてnは重合度に
相当する数で特に限定されないが、粘度や作業性などの
面から50〜2,000の範囲にあるのが望ましく、ま
た、25℃における粘度が700〜200,000セン
チストークスのものが好適である。
【0011】次に、(B)成分は、下記一般式(2) R2 4-aSiXa (2) (但し、式中R2は置換又は非置換の炭素数1〜10の
一価炭化水素基、Xはアルキルアミノ基、アルキレンジ
アミノ基又はアリールアミノ基であり、aは2,3又は
4である。)で表される加水分解性シラン又はその部分
加水分解物であり、これらは架橋剤として作用するもの
である。これらは1種を単独で用いても2種以上を組み
合わせて使用してもよい。
【0012】上記式(2)において、R2としては、上
記R1と同様の基が挙げられるが、特に合成が容易であ
る点から炭素数1〜8のアルキル基、炭素数2〜10の
アルケニル基、フェニル基などが好ましい。
【0013】また、上記式(2)において、Xはアルキ
ルアミノ基、アルキレンジアミノ基又はアリール基を有
するアミノ基であり、アルキルアミノ基としては、例え
ばメチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ
基、ブチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミ
ノ基、シクロヘキシルアミノ基等が挙げられる。また、
アルキレンジアミノ基としては、例えばエチレンジアミ
ノ基、プロピレンジアミノ基等が挙げられ、この場合は
2個の窒素原子が1個のケイ素原子と結合する。アリー
ル基を有するアミノ基としては、アニリン等が例示され
る。
【0014】上記式(2)で示される加水分解性シラン
の具体例としては、メチルトリス(ブチルアミノ)シラ
ン、ビニルトリス(ヘキシルアミノ)シラン、フェニル
トリス(ジエチルアミノ)シランなどが挙げられる。
【0015】本発明において、(B)成分の上記式
(2)で示される加水分解性シラン又はその部分加水分
解物の配合量は、上記(A)成分のジオルガノポリシロ
キサン100部(重量部、以下同様)に対して0.2〜
60部、好ましくは0.5〜50部の範囲である。配合
量が0.2部未満では組成物が十分に硬化しなくなり、
60部を超えると得られる硬化物が硬く脆くなり、耐久
性に優れたコーティング材とはならない。
【0016】本発明組成物においては、(C)成分とし
て無機充填材が用いられる。この無機充填材は、本発明
のオルガノシロキサンコーティング材においてその機械
的強度を保持するために重要なもので、例えば煙霧状シ
リカやその表面をクロロシランやシラザン、オルガノポ
リシロキサン流体等で疎水化処理したもの、粉砕シリ
カ、コロイダル炭酸カルシウムやこれらの表面を脂肪酸
石鹸、ロジン、ロジン酸エステルで処理したもの、重質
炭酸カルシウム、けい藻土、酸化鉄、酸化チタン、酸化
亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、金属炭酸塩、カー
ボンブラック、微粉マイカなどが挙げられる。これらの
中で特に本用途に好ましいものは、煙霧状シリカやその
表面をクロロシラン、シラン化合物又はシロキサン化合
物で疎水化処理したものである。
【0017】上記無機充填材の添加量は、(A)成分の
ジオルガノポリシロキサン100部に対して1〜400
部、好ましくは10〜300部の範囲である。添加量が
1部に満たないと目標とするゴム強度が得られず、40
0部を超えると組成物が非常に硬いものとなり、作業性
が著しく低下する。
【0018】更に、(D)成分は、(A)成分と相溶し
ない50℃以下で液状の物質であり、この成分は海洋構
築物に生物が付着することを抑える役割があり、特に
(B)成分と共に用いることによりその効果が顕著とな
る。
【0019】上記(D)成分の液状物質としては、例え
ば流動パラフィン、ポリオキシアルキレンポリマー、フ
ェニル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコ
ーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルなどが挙げら
れる。なお、これら化合物は、単独で使用しても良い
し、複数のものを併用しても構わない。
【0020】上記(D)成分の添加量は、(A)成分の
ジオルガノポリシロキサン100部に対して5〜100
部、好ましくは10〜80部の範囲である。(D)成分
の添加量が5部未満では、目的とする海洋生物の付着防
止が十分に果たせず、100部を超えると得られたコー
ティング膜の機械的強度が足りず、暴露期間中に水圧に
より破壊されてしまう可能性がある。
【0021】本発明のコーティング材は、コーティング
を行う作業性を向上させるためにコーティング材の硬化
を阻害しない溶剤で希釈しても構わない。溶剤として
は、トルエン、キシレン、ミネラルスピリットなどが好
ましい。なお、溶剤の添加量は、本発明の効果を妨げな
い範囲で通常量とすることができる。
【0022】また、その他公知の任意成分を添加するこ
ともでき、例えばチクソ向上剤や耐熱助剤を添加しても
構わない。
【0023】
【発明の効果】本発明の海洋構築物用の室温硬化性オル
ガノシロキサンコーティング材は、基材への初期接着性
が良好である上、長期浸水後も優れた接着性を有すると
共に、長期に亘り海洋性物の付着を効果的に防止する。
【0024】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示して本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。なお、各例中の部はいずれも重量部であ
る。
【0025】〔実施例1〕25℃における粘度が20,
000csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキ
サン〔(A)成分〕100部、ジクロルジメチルシラン
で表面を処理した表面積200m2の煙霧状シリカ
〔(C)成分〕10部、5モル%のフェニル基を導入し
た25℃における粘度が100csのα,ω−トリメチ
ルシリルジメチルポリシロキサン〔(D)成分〕30部
を万能混合器に仕込み、混合してベースコンパウンドを
得た。次いで、このベースコンパウンドに(B)成分で
あるメチルトリス(N−ブチルアミノ)シラン5部を約
200mmHgの減圧下、室温で混合し、更に工業用ガ
ソリンを加えて濃度10重量%のコーティング材を得
た。
【0026】〔実施例2〕25℃における粘度が700
csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキサン
〔(A)成分〕100部、充填材として表面を処理して
いない煙霧状シリカ〔(C)成分〕10部を万能混合器
に仕込み、混合してベースコンパウンドを得た。次い
で、このベースコンパウンドに(B)成分であるメチル
トリス(N−ジメチルアミノ)シラン5部、25℃にお
ける粘度が100csで分子中の30重量%がポリエチ
レングリコールで変性されたα,ω−トリメチルシリル
ジメチルポリシロキサン〔(D)成分〕40部を約20
0mmHgの減圧下、室温で混合し、更にキシレンを加
えて濃度10重量%のコーティング材を得た。
【0027】〔比較例1〕25℃における粘度が20,
000csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキ
サン〔(A)成分〕100部、ジクロルジメチルシラン
で表面を処理した表面積200m2の煙霧状シリカ
〔(C)成分〕10部を万能混合器に仕込み、混合して
ベースコンパウンドを得た。次いで、このベースコンパ
ウンドにメチルトリス(メチルエチルケトオキシミノ)
シラン5部を約200mmHgの減圧下、室温で混合
し、更に工業用ガソリンを加えて濃度10重量%のコー
ティング材を得た。
【0028】〔比較例2〕25℃における粘度が20,
000csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキ
サン〔(A)成分〕100部、ジクロルジメチルシラン
で表面を処理した表面積200m2の煙霧状シリカ
〔(C)成分〕10部、5モル%のフェニル基を導入し
た25℃における粘度が100csのα,ω−トリメチ
ルシリルジメチルポリシロキサン〔(D)成分〕30部
を万能混合器に仕込み、混合してベースコンパウンドを
得た。次いで、このベースコンパウンドにビニルトリス
(メチルエチルケトオキシミノ)シラン5部、γ−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン0.5部を約200mm
Hgの減圧下、室温で混合し、更に工業用ガソリンを加
えて濃度10重量%のコーティング材を得た。
【0029】〔比較例3〕25℃における粘度が700
csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキサン
〔(A)成分〕100部、充填材として表面を処理して
いない煙霧状シリカ〔(C)成分〕10部、5モル%の
フェニル基を導入した25℃における粘度が100cs
のα,ω−トリメチルシリルジメチルポリシロキサン
〔(D)成分〕30部を万能混合器に仕込み、混合して
ベースコンパウンドを得た。次いで、このベースコンパ
ウンドにメチルトリス(メチルエチルケトオキシミノ)
シラン5部、ジブチル錫ジラウレート0.2部、γ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン0.5部を約200m
mHgの減圧下、室温で混合し、更に工業用ガソリンを
加えて濃度10重量%のコーティング材を得た。
【0030】上記実施例1,2、比較例1〜3で得られ
たコーティング材を下記方法で評価した。結果を表1に
示す。 試験方法: サンプル作成の方法:鉄板及び鉄板にエポキシ樹脂をコ
ーティングした板を被着体とし、実施例及び比較例で得
られたコーティング材を刷毛にて均一にコーティングし
た後、立て掛けて放置し、20℃、55%RHの条件下
で7日間硬化させた。 初期接着性:得られたサンプルの表面にカッターにて2
cmの傷を付け、指で強くこするラビングテストにて評
価を行った。 浸水後接着性:50℃の水の中に14日間浸漬させた
後、表面状態を確認した。また、表面状態確認後、ラビ
ングテストを行った。
【0031】また、上記のサンプルを鉄板に塗装し、2
年間海中に浸漬させ、接着性及び海洋生物付着防止性を
確認した。
【0032】表1の結果より、本発明のコーティング材
は接着性に優れ、浸水や海中暴露後においても接着性及
び外観に優れていることが確認された。
【0033】
【表1】
【0034】〔実施例3〕25℃における粘度が700
csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキサン
〔(A)成分〕100部、充填材として表面を処理して
いない煙霧状シリカ〔(C)成分〕10部を万能混合器
に仕込み、混合してベースコンパウンドを得た。次い
で、このベースコンパウンドに(B)成分であるメチル
トリスシクロヘキシルアミノシラン10部、及び流動パ
ラフィン3部、15重量%がポリエチレングリコールで
変性されたα,ω−トリメチルシリルジメチルポリシロ
キサン〔(D)成分〕60部を約200mmHgの減圧
下、室温で混合し、更にキシレンを加えて濃度10重量
%のコーティング材を得た。
【0035】〔比較例4〕25℃における粘度が700
csのα,ω−ジヒドロキシジメチルポリシロキサン
〔(A)成分〕100部、充填材として表面を処理して
いない煙霧状シリカ〔(C)成分〕10部を万能混合器
に仕込み、混合してベースコンパウンドを得た。次い
で、このベースコンパウンドにメチルトリメトキシシラ
ン5部、及びジブチルジメトキシ錫0.1部、α−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン0.5部、30重量%が
ポリエチレングリコールで変性されたα,ω−トリメチ
ルシリルジメチルポリシロキサン〔(D)成分〕40部
を約200mmHgの減圧下、室温で混合し、更にキシ
レンを加えて濃度10重量%のコーティング材を得た。
【0036】〔比較例5〕実施例1において(D)成分
を配合しない以外は実施例1と同様にしてコーティング
材を得た。
【0037】上記実施例3、比較例4,5で得られたコ
ーティング材を上記と同様の方法で評価した。結果を表
2に示す。
【0038】
【表2】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)下記一般式(1) HO−(SiR1 2O)n−H (1) (但し、式中R1は置換又は非置換の炭素数1〜10の一価炭化水素基、nは2 以上の整数である。) で表されるジオルガノポリシロキサン 100重量部 (B)下記一般式(2) R2 4-aSiXa (2) (但し、式中R2は置換又は非置換の炭素数1〜10の一価炭化水素基、Xはア ルキルアミノ基、アルキレンジアミノ基又はアリールアミノ基であり、aは2, 3又は4である。) で表される加水分解性シラン又はその部分加水分解物 0.2〜60重量部 (C)無機充填材 1〜400重量部 (D)(A)成分と相溶しない50℃以下で液状の物質 5〜100重量部 を含有してなることを特徴とする海洋構築物用室温硬化
    性オルガノシロキサンコーティング材。
JP18678796A 1996-06-27 1996-06-27 海洋構築物用室温硬化性オルガノシロキサンコーティング材 Pending JPH107988A (ja)

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