JPH111659A - 耐候性塗料組成物 - Google Patents

耐候性塗料組成物

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JPH111659A
JPH111659A JP29162597A JP29162597A JPH111659A JP H111659 A JPH111659 A JP H111659A JP 29162597 A JP29162597 A JP 29162597A JP 29162597 A JP29162597 A JP 29162597A JP H111659 A JPH111659 A JP H111659A
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JP
Japan
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copolymer
fluoroolefin
weather
vinyl
coating composition
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JP29162597A
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English (en)
Inventor
Tsuneo Yamashita
恒雄 山下
Tadashi Higashiura
忠司 東浦
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来にない優れた耐汚染性及び防汚染付着性
を有し、特に雨筋汚れ防止効果の高い塗料組成物を提供
する。 【解決手段】 フッ素樹脂組成物(1)、光触媒作用物
質(2)、及び、シリカ若しくはシリカ前駆体、又は、
シリコーン若しくはシリコーン前駆体からなるケイ素化
合物(3)を含んでなる耐候性塗料組成物であって、塗
膜を形成したときに、当該塗膜表面が、光励起に応じて
対水接触角が10度以下となる水濡れ性を有する親水性
を発現する耐候性塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐汚染性及び防汚
染付着性に優れ、特に雨筋汚れ防止効果の高い耐候性塗
料組成物に関する。更に詳しくは、本発明は、建築物外
壁、トンネル壁、高速道路等の防音壁等の塗料として好
適な雨筋汚れ防止用塗料組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】耐汚染性塗料は、これまで、建築物外壁
等の風雨に晒される箇所において、汚れが落ちやすいこ
とにより容易に清掃等をしうるものとして開発されてき
た。このような働きは、しばしば耐候性又は超耐候性と
呼ばれ、種々の提案がなされている。
【0003】近年、耐汚染性についてのより詳しい研究
が行われ、塗料表面に付着した水滴が繰り返し流れ落ち
ることにより当該表面が浸食されて当該部分のみに汚れ
が付着するいわゆる雨筋汚れが問題となってきた。この
ような雨筋汚れ防止のためには、単に汚れが落ちやすい
ことのほか、汚れがつきにくいことも必要であり(防汚
染付着性等と呼ばれる)、そしてまた、水による表面の
浸食に対する防止効果も必要となる。
【0004】超耐候性塗料用組成物として、水酸基やカ
ルボキシル基を有する溶剤可溶なフッ素樹脂が注目され
ている。例えば、特公昭60−21686号公報、特開
平3−121107号公報、特開平4−279612号
公報、特開平4−28707号公報等には、フルオロオ
レフィンとビニルエーテルやビニルエステル等との共重
合体をイソシアネートやメラミン等の硬化剤と併用する
ことにより、焼付けや常温で硬化でき、優れた耐候性塗
膜を形成することができる旨が開示されている。
【0005】しかしながら、これらの塗料に基づく塗膜
は、屋外での用途に用いた場合、大気中の汚れや雨筋汚
れが付着しかつ堆積して防汚染付着性が悪いという欠点
を有していた。通常の耐汚染性、即ちカーボン汚れやマ
ジック汚れの拭き取り性(汚染除去性)等を改良するた
めに、例えば、特開平4−173881号公報には、フ
ルオロオレフィン共重合体とシラン化合物との反応物が
開示されている。また、米国特許第3429845号明
細書、特開平4−275379号公報には、シリケート
モノマーやシリケートオリゴマーに水と触媒とを添加し
てアルコール中で加水分解させたものと水酸基含有フル
オロオレフィン共重合体とからなる組成物が開示されて
いる。しかしながら、これらのものでは、防汚染付着性
を得ることができなかった。
【0006】シラン化合物を含有する塗料組成物として
は、その他に特公昭45−11309号公報、特開平5
−78612号公報、特開昭61−258852号公
報、特開昭62−116673号公報、特開平1−75
575号公報、特開平2−232221号公報、特開平
2−240153号公報、特開平4−211482号公
報、特開平4−65476号公報、特開平4−2926
77号公報等に開示されたもの等を挙げることができる
が、アルコールや水を多量に含むために硬化が不充分で
あったり、あらかじめシリケートが水酸基を含有するた
め若しくは高温焼付けを必要とするためシリケートの表
面への移行が抑制され、又は、シラン化合物が非加水分
解性基を有するため親水性が不充分である等の欠点があ
り、防汚染付着性を得ることができなかった。
【0007】アクリル樹脂、シラン化合物含有アクリル
樹脂、無機系素材等の塗料においても、状況は同様であ
り、雨筋汚れ防止に有効な防汚染付着性を発揮しうるも
のは知られていない。
【0008】WO94/06870号公報、WO95/
02645号公報、特開平7−48540号公報、特開
平7−102211号公報、特開平7−136584号
公報、特開平7−173429号公報、特開平7−82
520号公報、特開平7−109435号公報、特開平
7−60184号公報等には、有機金属化合物を含有さ
せることにより防汚染付着性を発揮させる技術が開示さ
れているが、表面親水性とその再現性、硬化性、相溶
性、リコート性、貯蔵安定性、塗装作業性等の種々の点
で満足できるものではなかった。
【0009】WO96/29375号公報には、いわゆ
る超親水性の光触媒性表面を有する基材として、主とし
て酸化チタン等の金属酸化物を含む塗膜を光励起させて
防曇性基材を得る技術が開示されている。しかしなが
ら、このものは、単に超親水性や防曇性を目的とするも
のであって、塗料組成物としての汎用性も低くかつ防汚
染付着性や雨筋汚れ防止を目的とするものではなかっ
た。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記現状に鑑み、本発
明は、従来にない優れた耐汚染性及び防汚染付着性を有
し、特に雨筋汚れ防止効果の高い耐候性塗料組成物を提
供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の耐候性塗料組成
物は、フッ素樹脂組成物(1)、光触媒作用物質
(2)、及び、シリカ若しくはシリカ前駆体、又は、シ
リコーン若しくはシリコーン前駆体からなるケイ素化合
物(3)を含んでなる耐候性塗料組成物であって、塗膜
を形成したときに、当該塗膜表面が、光励起に応じて対
水接触角が10度以下となる水濡れ性を有する親水性を
発現することを特徴とするものである。以下に本発明を
詳述する。
【0012】本発明の耐候性塗料組成物は、フッ素樹脂
組成物(1)を含んでなる。上記フッ素樹脂組成物
(1)は、有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共重合
体からなるか、又は、有機溶剤可溶性のフルオロオレフ
ィン共重合体とその他の構成物とを含有してなる。上記
有機溶剤可溶性とは、有機溶剤に溶解しうる性質を有す
ることを意味する。上記フルオロオレフィン共重合体
は、フルオロオレフィンを素材とし、これらの単独重合
体、共重合体、これらと共重合体可能なモノマーとの共
重合体等を含むものである。
【0013】上記フルオロオレフィン共重合体として
は、例えば、フルオロオレフィンと非フッ素系モノマー
との共重合体、又は、ビニリデンフルオライド系共重合
体であることが好ましい。上記非フッ素系モノマーと
は、重合性モノマーであってフッ素を構成原子中に含有
しないものを意味する。上記ビニリデンフルオライド系
共重合体とは、ビニリデンフルオライドを重合モノマー
とする共重合体を意味する。本発明のフッ素樹脂組成物
は、有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共重合体とア
クリル樹脂とを含有するものが好ましい。
【0014】本明細書において、フルオロオレフィンと
は、フッ素を構成原子中に含有するオレフィンであれば
特に限定されず、例えば、フッ化ビニル(VF)、ビニ
リデンフルオライド(VdF)、トリフルオロエチレン
(TrFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、ク
ロロトリフルオロエチレン(CTFE)、ヘキサフルオ
ロプロピレン(HFP)等を挙げることができる。
【0015】本発明のフッ素樹脂組成物(1)につい
て、更に詳述する。上記フッ素樹脂組成物は、以下の二
つに大別することができる。第一のフッ素樹脂組成物
(A)は、フルオロオレフィン共重合体及びアクリル樹
脂からなるか、又は、フルオロオレフィン共重合体のみ
からなるフッ素樹脂組成物である。第二のフッ素樹脂組
成物(B)は、フルオロオレフィン共重合体と硬化剤と
を有機溶媒に溶解せしめてなるフッ素樹脂組成物であ
る。以下第一のフッ素樹脂組成物(A)について説明す
る。
【0016】上記フッ素樹脂組成物(A)とは、本明細
書においては、以下の三つを意味する。 フルオロオレフィン共重合体の水性分散体(i)から
なるか、又は、当該フルオロオレフィン共重合体の水性
分散体(i)とアクリル樹脂とから得られるフッ素樹脂
組成物(A−1) 有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共重合体そのも
のか、又は、当該有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン
共重合体にアクリル樹脂を混合してなるフッ素樹脂組成
物(A−2) フルオロオレフィンと特定のビニル単量体との共重合
体からなるか、又は、当該共重合体にアクリル樹脂を混
合してなるフッ素樹脂組成物(A−3) 以下、上記三つのフッ素樹脂組成物(A)について説明
する。
【0017】上記フッ素樹脂組成物(A)の第一は、フ
ルオロオレフィン共重合体の水性分散体(i)からなる
か、又は、当該フルオロオレフィン共重合体の水性分散
体(i)とアクリル樹脂とから得られるフッ素樹脂組成
物(A−1)である。上記フッ素樹脂組成物(A−1)
は、以下の六つに大別することができる。
【0018】アクリル樹脂をシード重合したフルオロ
オレフィン共重合体の水性分散体(i)から得られるフ
ッ素樹脂組成物(A−1−1)。 上記フッ素樹脂組成物(A−1−1)にアクリル樹脂
を混合して得られるフッ素樹脂組成物(A−1−2)。 その他のフルオロオレフィン共重合体の水性分散体
(ii)にアクリル樹脂を混合して得られるフッ素樹脂
組成物(A−1−3)。
【0019】上記フッ素樹脂組成物(A−1−1)の
調製に用いられたフルオロオレフィン共重合体の水性分
散体(i)であってアクリル樹脂をシード重合していな
いものにアクリル樹脂を混合して得られるフッ素樹脂組
成物(A−1−4)。 上記フッ素樹脂組成物(A−1−3)の調製に用いら
れたその他のフルオロオレフィン共重合体の水性分散体
(ii)からなるフッ素樹脂組成物(A−1−5)。 上記フッ素樹脂組成物(A−1−1)の調製に用いら
れたフルオロオレフィン共重合体の水性分散体(i)で
あってアクリル樹脂をシード重合していないものからな
るフッ素樹脂組成物(A−1−6)。
【0020】上記フッ素樹脂組成物(A−1)のうち、
まず、フッ素樹脂組成物(A−1−1)について説明す
る。上記フッ素樹脂組成物(A−1−1)は、アクリル
樹脂をシード重合したフルオロオレフィン共重合体の水
性分散体(i)から得られるフッ素樹脂組成物である。
上記フルオロオレフィン共重合体の水性分散体(i)
は、フルオロオレフィン共重合体粒子の存在下に、アク
リル系単量体により水性媒体中でフッ素系複合樹脂を形
成させることにより得られる。上記フッ素系複合樹脂と
は、フルオロオレフィン共重合体とアクリル樹脂とが複
合的に存在する形態を意味する。上記フッ素系複合樹脂
については、後述する。上記水性媒体としては特に限定
されず、水に後に詳述する添加剤や溶剤等を添加したも
の等を挙げることができる。
【0021】上記フルオロオレフィン共重合体粒子を構
成するフルオロオレフィン共重合体は、水性媒体中にお
いては粒子状で分散されており、上記アクリル系単量体
によりフッ素系複合樹脂を形成するときには、いわゆる
シード重合により重合される。本明細書においては、
「シード重合」とは、樹脂粒子の存在する水性媒体中に
おいて他の単量体と重合する反応を意味する。上記フッ
素系複合樹脂は、従って、上記シード重合後のシード重
合体を意味し、上記樹脂粒子は、シード重合におけるシ
ード粒子を意味する。
【0022】上記フルオロオレフィン共重合体粒子を構
成するフルオロオレフィン共重合体としては、VdF/
TFE共重合体、VdF/CTFE共重合体、VdF/
HFP共重合体、TFE/CTFE共重合体、TFE/
HFP共重合体、CTFE/HFP共重合体、VdF/
TFE/CTFE共重合体、VdF/TFE/HFP共
重合体、TFE/CTFE/HFP共重合体、VdF/
CTFE/HFP共重合体、VdF/TFE/CTFE
/HFP共重合体等を挙げることができる。
【0023】上記シード粒子を構成するフルオロオレフ
ィン共重合体としては、VdF系共重合体が好ましく、
更にVdFを70モル%以上含んでなる重合体が好まし
い。VdFが70モル%以上であると、シード粒子とア
クリル系単量体からなる重合体との相溶性がよくなる。
上記シード粒子の平均粒子径は、シード重合後のフッ素
系複合樹脂の平均粒子径と密接に関連しており、シード
重合後のフッ素系複合樹脂の平均粒子径を50〜300
nmとするため、40〜290nmにすることが好まし
い。
【0024】上記シード粒子を構成する共重合体は、通
常の乳化重合法によって得ることができる。例えば、親
水性部位を有するフッ素系反応性乳化剤を水に対して
0.01〜1.0重量%、フッ素系乳化剤を0〜1.0
重量%それぞれ共存させて、フルオロオレフィンを含む
単量体混合物を乳化重合させることにより調製すること
ができる。
【0025】また、水に対して1.0重量%以下、好ま
しくは0.5重量%以下、より好ましくは0.2重量%
以下(下限は通常0.01重量%)のフッ素系界面活性
剤と水に対して0.001〜0.1重量%、好ましくは
0.01〜0.05重量%のノニオン性非フッ素系界面
活性剤との共存下にフルオロオレフィンを含む単量体混
合物を乳化重合させることにより調製することができ
る。これらの方法により得られた水性分散液は、平均粒
子径0.2μm以下のシード粒子を30〜50重量%の
高濃度で安定に含むことができる。
【0026】上記親水性部位を有するフッ素系反応性乳
化剤としては、例えば、CF2 =CF−(CF2 CF
X)n Y(式中、Xは、F又はCF3 、Yは、SO
3 M、COOM(Mは、水素原子、アミン、アンモニウ
ム又はアルカリ金属)、nは、整数を表す。)、CF2
=CF−O(CFX)n (式中、X、Y、nは前記と同
じ。)、CH2 =CF−CF2 −O(CF(CF3 )C
2 O)n −CF(CF3 )Y(式中、Y、nは、前記
と同じ。)、CF2 =CF−CF2 −O(CF(C
3 )CF2 O)n −CF(CF3 )Y(式中、Y、n
は、前記と同じ。)で表される構造を有するもの等を挙
げることができが、水への溶解性と界面活性の点から、
nは0〜3の範囲にあるものが好ましい。より具体的に
は、CF2 =CF−CF2 −O(CF(CF3 )CF2
O)n −CF(CF3 )COOHの構造で、nが0〜2
のものが用いられる。
【0027】重合温度は、20〜120℃、好ましくは
30〜70℃である。重合温度が20℃より低いと概し
て生成ラテックスの安定性が低くなり、重合温度が12
0℃より高いと連鎖移動による重合速度の失速が起こる
傾向がある。重合は、重合体の種類にもよるが、通常、
1.0〜50kgf/cm2 (ゲージ圧)の加圧下に5
〜100時間加熱されて行われる。
【0028】上記シード粒子の乳化重合に用いられる上
記フッ素系乳化剤としては、構造中にフッ素原子を含み
界面活性能を有する化合物の1種又は2種以上の混合物
等を挙げることができる。例えば、X(CF2 n CO
OH(nは、6〜20の整数、Xは、F又は水素原子を
表す。)で表される酸及びそのアルカリ金属塩、アンモ
ニウム塩、アミン塩又は第四アンモニウム塩;Y(CH
2 CF2 m COOH(mは、6〜13の整数、Yは、
F又は塩素原子を表す。)で表される酸及びそのアルカ
リ金属塩、アンモニウム塩、アミン塩又は第四アンモニ
ウム塩等を挙げることができる。より具体的には、パー
フルオロオクタン酸のアンモニウム塩、パーフルオロノ
ナン酸のアンモニウム塩等を挙げることができる。その
他、公知のフッ素系界面活性剤を使用することもでき
る。
【0029】シード粒子を得るときの乳化重合において
は、フッ素系界面活性剤の存在下少量のノニオン性非フ
ッ素系界面活性剤も用いることができ、その具体例とし
ては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシ
エチレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエス
テル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステ
ル類、グリセリンエステル類及びその誘導体等を挙げる
ことができる。
【0030】より具体的には、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル類としては、ポリオキシエチレンラウリル
エーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオ
キシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレン
オレイルエーテル、ポリオキシエチレンベヘニルエーテ
ル等を挙げることができ、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル類としては、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェ
ニルエーテル等を挙げることができ、ポリオキシエチレ
ンアルキルエステル類としては、モノラウリル酸ポリエ
チレングリコール、モノオレイン酸ポリエチレングリコ
ール、モノステアリン酸ポリエチレングリコール等を挙
げることができ、ソルビタンアルキルエステル類として
は、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モ
ノパルミチン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モノス
テアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モノオレイ
ン酸ポリオキシエチレンソルビタン等を挙げることがで
き、グリセリンエステル類としては、モノミリスチン酸
グリセリル、モノステアリン酸グリセリル、モノオレイ
ン酸グリセリル等を挙げることができる。
【0031】またこれらの誘導体としては、ポリオキシ
エチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキル
フェニル−ホルムアルデヒド縮合物、ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテルリン酸塩等を挙げることができる。
特に好ましいものは、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル類及びポリオキシエチレンアルキルエステル類であ
って、HLB値が10〜18のものであり、具体的に
は、ポリオキシエチレンラウリルエーテル(EO:5〜
20。EOはエチレンオキシドユニット数を表す。)、
モノステアリン酸ポリエチレングリコール(EO:6〜
10)である。
【0032】本発明に係る上記アクリル系単量体として
は特に限定されず、例えば、アルキル基の炭素数が1〜
18のアクリル酸アルキルエステル、アルキル基の炭素
数が1〜18のメタクリル酸アルキルエステル、これら
と共重合可能なエチレン性不飽和結合を有する単量体等
を挙げることができる。
【0033】上記アルキル基の炭素数が1〜18のアク
リル酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、
アクリル酸i−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アク
リル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸
2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アク
リル酸n−ヘキシル、アクリル酸t−ブチルシクロヘキ
シル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル等を
挙げることができる。
【0034】上記アルキル基の炭素数が1〜18のメタ
クリル酸アルキルエステルとしては、例えば、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プ
ロピル、メタクリル酸i−プロピル、メタクリル酸n−
ブチル、メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブ
チル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸
シクロヘキシル、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリ
ル酸t−ブチルシクロヘキシル、メタクリル酸ステアリ
ル、メタクリル酸ラウリル等を挙げることができる。
【0035】また、耐溶剤性、耐水性向上の目的で、エ
チレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコ
ールジメタクリレート等の多官能性単量体を共重合する
こともできる。上記アクリル酸エステル、上記メタクリ
ル酸エステルと共重合可能なエチレン性不飽和結合を有
する単量体としては、下記(I)及び下記(II)等を
挙げることができる。
【0036】(I)反応性を有する官能基を持つ単量
体、例えば、マレイン酸、無水イタコン酸、無水コハク
酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸類;ア
クリルアミド、メタクリルアミド、N−メチルアクリル
アミド、N−メチロールアクリルアミド、N−ブトキシ
メチルアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−メチルメタクリルアミド、N−ブトキシメチル
メタクリルアミド等のアミド化合物;アクリル酸ヒドロ
キシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル
酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピ
ル等の水酸基含有単量体;アクリル酸グリシジル、メタ
クリル酸グリシジル等のエポキシ基含有単量体;γ−ト
リメトキシシランメタクリレート、γ−トリエトキシシ
ランメタクリレート等のシラノール基含有単量体;アク
ロレイン等のアルデヒド基含有単量体;カプロラクトン
変性ヒドロキシアクリレート、カプロラクトン変性ヒド
ロキシメタクリレート。
【0037】(II)その他ビニル化合物、例えば、エ
チレン、プロピレン、イソブチレン等のαオレフィン
類;エチルビニルエーテル(EVE)、シクロヘキシル
ビニルエーテル(CHVE)、ヒドロキシブチルビニル
エーテル(HBVE)、ブチルビニルエーテル、イソブ
チルビニルエーテル、メチルビニルエーテル、ポリオキ
シエチレンビニルエーテル等のビニルエーテル類;ポリ
オキシエチレンアリルエーテル、エチルアリルエーテ
ル、ヒドロキシエチルアリルエーテル、アリルアルコー
ル、アリルエーテル等のアルケニル類;酢酸ビニル、乳
酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビ
ニル、VEOVA9、VEOVA10(シェル社製)等
のビニルエステル類;無水イタコン酸、無水コハク酸、
クロトン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸類;スチレ
ン、αメチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン
等の芳香族ビニル化合物類;アクリロニトリル等。
【0038】上記アクリル酸エステル、上記メタクリル
酸エステルと共重合可能なエチレン性不飽和結合を有す
る単量体として、親水性部位を含む低分子量のポリマー
又はオリゴマーを分子中に含む化合物を用いることもで
きる。上記親水性部位とは、親水性基を有する部位又は
親水性の結合を有する部位、及び、これらの組み合せか
らなる部位を意味する。上記親水性基は、イオン性、非
イオン性、両性及びこれらの組合せのいずれであっても
よいが、非イオン性、アニオン性の親水性基が好まし
い。また、公知の反応性乳化剤であってもよい。
【0039】上記アクリル酸エステル、上記メタクリル
酸エステルと共重合可能なエチレン性不飽和結合を有す
る単量体、反応性乳化剤としては、例えば、ポリエチレ
ングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコー
ルメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメ
タクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、
ポリプロピレングリコールアクリレート、メトキシポリ
エチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコ
ールアリルエーテル、メトキシポリエチレングリコール
アリルエーテル、ポリエチレングリコールポリプロピレ
ングリコールモノメタクリレート、ポリエチレングリコ
ールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレー
ト、ポリオキシエチレンアルキルアリルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルアリルフェニルエーテ
ル硫酸塩、スチレンスルホン酸塩、アリルアルキルスル
ホン酸塩、ポリエチレングリコールメタクリレート硫酸
塩、アルキルアリルスルホコハク酸塩、ビス(ポリオキ
シエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレート化硫
酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテルアクリル酸エステル、メタクリロイルオキシポリ
オキシアルキレン硫酸エステル塩、メタクリロイルオキ
シアルキレン硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンビニ
ルエーテル、ポリオキシエチレンビニルエステル等を挙
げることができる。
【0040】本発明において、上記アクリル系単量体を
フルオロオレフィン共重合体粒子の存在下にシード重合
させると、まず上記アクリル系単量体のフルオロオレフ
ィン共重合体への膨潤が起こり、この時点で上記アクリ
ル系単量体が均一溶解したフルオロオレフィン共重合体
の水性分散体の状態となる。その後、重合開始剤を添加
することによって上記アクリル系単量体が重合し、分子
鎖のからまりあった相溶体粒子が形成される。上記アク
リル系単量体が多官能性である場合には、相互侵入網目
構造(IPN)を形成することもできる。このような状
態にある樹脂を、本明細書においては、「フッ素系複合
樹脂」という。上記多官能性アクリル系単量体として
は、例えば、モノグリコールジメタクリレート、ジグリ
コールジメタクリレート等を挙げることができる。
【0041】上記アクリル系単量体のシード重合は、公
知の方法、例えば、フルオロオレフィン共重合体粒子の
存在下に反応系にアクリル系単量体の全量を一括して仕
込む方法、アクリル系単量体の一部を仕込み反応させた
後、残りを連続又は分割して仕込む方法、アクリル系単
量体の全量を連続して仕込む方法等によって行うことが
できる。また、上記シード重合の重合条件は、通常の乳
化重合と同様であって、例えば、フルオロオレフィン共
重合体粒子を含む水性媒体中に、界面活性剤、重合開始
剤、連鎖移動剤、場合によってはキレート化剤、pH調
整剤及び溶剤等を添加し、10〜90℃の温度で0.5
〜6時間反応を行うことにより重合することができる。
【0042】上記界面活性剤としては、アニオン性、ノ
ニオン性又はアニオン性−ノニオン性の組み合せを用い
ることができ、場合によっては両性界面活性剤を用いる
こともできる。上記アニオン性界面活性剤としては、例
えば、高級アルコール硫酸エステル、アルキルスルホン
酸ナトリウム塩、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム塩、コハク酸ジアルキルエステルスルホン酸ナトリウ
ム塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリ
ウム塩等の炭化水素系アニオン性界面活性剤のほか、フ
ルオロアルキルカルボン酸塩、フルオロアルキルスルホ
ン酸塩、フルオロアルキル硫酸エステル等の含フッ素ア
ニオン性界面活性剤等を挙げることができる。
【0043】上記ノニオン性界面活性剤としては、例え
ば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエ
チレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエステル類、ソルビタンアルキルエステル
類、グリセリンエステル類及びその誘導体等を挙げるこ
とができる。上記両性界面活性剤としては、例えば、ラ
ウリルベタイン等を挙げることができる。
【0044】また、上記界面活性剤として、アクリル系
単量体と共重合可能な、いわゆる反応性乳化剤等を用い
ることができ、更に、このような反応性乳化剤と上記乳
化剤とを併用することもできる。上記界面活性剤の使用
量は、通常、アクリル系単量体100重量部あたり、
0.05〜5.0重量部である。
【0045】上記シード重合の際に用いる重合開始剤と
しては、水性媒体中でフリーラジカル反応に供し得るラ
ジカルを20〜90℃の間で発生するものであれば特に
限定されず、場合によっては、還元剤と組み合せて用い
ることも可能である。このようなものとして、通常水溶
性の重合開始剤としては、過硫酸塩、過酸化水素、還元
剤としては、ピロ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナト
リウム、L−アスコルビン酸ナトリウム、ロンガリット
等を挙げることができる。油溶性の重合開始剤として
は、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート(IP
P)、過酸化ベンゾイル、過酸化ジブチル、アゾビスイ
ソブチロニトリル(AIBN)等を挙げることができ
る。上記重合開始剤の使用量は、通常、アクリル系単量
体100重量部あたり、0.05〜2.0重量部であ
る。
【0046】上記シード重合の際に用いる連鎖移動剤と
しては、例えば、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲ
ン化炭化水素;n−ドデシルメルカプタン、tert−
ドデシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン等の
メルカプタン類等を挙げることができる。上記連鎖移剤
の使用量は、通常、アクリル系単量体100重量部あた
り、0〜5.0重量部である。
【0047】上記溶剤は、作業性、防災安全性、環境安
全性、製造安全性を損なわない範囲内、例えば、20重
量%以下の範囲で用いられ、例えば、メチルエチルケト
ン、アセトン、トリクロロトリフルオロエタン、メチル
イソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、エチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチルカ
ルビトール、ブチルカルビトール、ジオキサン、ブチル
カルビトールアセテート、テキサノール、酢酸エチル、
酢酸ブチル等を挙げることができる。このような溶剤の
添加によってフルオロオレフィン共重合体粒子へのアク
リル系単量体の膨潤性が改良されることがある。
【0048】上記フルオロオレフィン共重合体粒子の水
性分散液中での粒子径は、50〜300nmが好まし
い。より好ましくは、50〜200nmである。上記粒
子径が50nm未満であると、濃度が実用的範囲である
30%以上においてフルオロオレフィン共重合体の水性
分散液の粘度が著しく増大し、塗料化の作業に支障を来
す。上記粒子径が300nmを超えると、得られるフル
オロオレフィン共重合体の水性分散体の沈降安定性が悪
くなり、同じ組成の樹脂構成であっても、フルオロオレ
フィン共重合体の水性分散体の最低成膜温度の上昇を招
くこととなる。上記のようにして得られるフッ素樹脂組
成物(A−1−1)中において、シード重合されたアク
リル樹脂の総量は、シード粒子を構成する樹脂100重
量部に対して、通常、10〜400重量部であり、好ま
しくは、5〜95重量部である。
【0049】以上でフッ素樹脂組成物(A−1−1)の
説明を終えたので、次に、上記フッ素樹脂組成物(A−
1−1)にアクリル樹脂を混合して得られるフッ素樹脂
組成物(A−1−2)、その他のフルオロオレフィン共
重合体の水性分散体(ii)にアクリル樹脂を混合して
得られるフッ素樹脂組成物(A−1−3)、上記フッ素
樹脂組成物(A−1−1)の調製に用いられたフルオロ
オレフィン共重合体の水性分散体(i)であってアクリ
ル樹脂をシード重合していないものにアクリル樹脂を混
合して得られるフッ素樹脂組成物(A−1−4)、上記
フッ素樹脂組成物(A−1−3)の調製に用いられたそ
の他のフルオロオレフィン共重合体の水性分散体(i
i)からなるフッ素樹脂組成物(A−1−5)、及び、
上記フッ素樹脂組成物(A−1−1)の調製に用いられ
たフルオロオレフィン共重合体の水性分散体(i)であ
ってアクリル樹脂をシード重合していないものからなる
フッ素樹脂組成物(A−1−6)について説明する。
【0050】以下、まず、その他のフルオロオレフィン
共重合体の水性分散体(ii)について説明する。上記
フッ素樹脂組成物(A−1−3)を構成するその他のフ
ルオロオレフィン共重合体の水性分散体(ii)は、水
性媒体中にフルオロオレフィン共重合体粒子が分散され
てなる基本構造を有する。上記フルオロオレフィン共重
合体粒子を構成するフルオロオレフィン共重合体は、フ
ルオロオレフィンとこれと共重合可能な単量体との共重
合体からなるフルオロオレフィン共重合体である。上記
フルオロオレフィンとしては特に限定されず、例えば、
VF、VdF、TFE、TrFE、CTFE、HFP等
の炭素数2〜4程度のフルオロオレフィン等を挙げるこ
とができる。
【0051】上記フルオロオレフィンと共重合可能な単
量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブ
チレン等のオレフィン類;エチルビニルエーテル(EV
E)、シクロヘキシルビニルエーテル(CHVE)、ヒ
ドロキシブチルビニルエーテル(HBVE)、ブチルビ
ニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、メチルビニ
ルエーテル、ポリオキシエチレンビニルエーテル等のビ
ニルエーテル類;ポリオキシエチレンアリルエーテル、
エチルアリルエーテル、ヒドロキシエチルアリルエーテ
ル、アリルアルコール、アリルエーテル等のアルケニル
類;酢酸ビニル、乳酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸
ビニル、安息香酸ビニル、VEOVA9(シェル社
製)、VEOVA10(シェル社製)等のビニルエステ
ル類、無水イタコン酸、無水コハク酸、クロトン酸等の
エチレン性不飽和カルボン酸類等を挙げることができ
る。
【0052】上記フルオロオレフィンとこれと共重合可
能な単量体との共重合体としては特に限定されず、例え
ば、CTFE/ビニルエーテル共重合体、CTFE/ビ
ニルエステル共重合体、TFE/ビニルエーテル共重合
体、TFE/ビニルエステル共重合体、TFE/エチレ
ン共重合体、TFE/プロピレン共重合体、CTFE/
エチレン共重合体、CTFE/プロピレン共重合体、C
TFE/エチレン/ビニルエーテル共重合体、CTFE
/エチレン/ビニルエステル共重合体、及びそれらの共
重合体を少量の共重合可能な単量体により変性したもの
等を挙げることができる。
【0053】上記その他のフルオロオレフィン共重合体
の水性分散体(ii)は、例えば、溶剤中等で上記フル
オロオレフィン共重合体粒子を構成するフルオロオレフ
ィン共重合体を重合して得た後、乳化剤の存在下、水中
に分散し、溶剤を留去する相転換法、上記フルオロオレ
フィン共重合体粒子を構成するフルオロオレフィン共重
合体の乳化重合を水性媒体中で行う方法等を挙げること
ができるが、溶剤の削減と工程の簡略化のためには、水
性媒体中で乳化重合を行う方法が好ましい。
【0054】上記乳化重合は、通常行われる乳化重合と
同様の方法により行うことができ、例えば、密閉容器
中、水性媒体中で、界面活性剤、重合開始剤、連鎖移動
剤、場合によってはキレート化剤、pH調整剤及び溶剤
等の存在下、フルオロオレフィン、フルオロオレフィン
と共重合可能な単量体等の単量体を10〜90℃の温度
で0.5〜40時間反応させることにより得ることがで
きる。
【0055】上記界面活性剤としては、アニオン性、ノ
ニオン性又はアニオン性−ノニオン性の組み合せを用い
ることができ、場合によっては両性界面活性剤を用いる
こともできる。上記アニオン性界面活性剤としては、例
えば、高級アルコール硫酸エステル、アルキルスルホン
酸ナトリウム塩、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム塩、コハク酸ジアルキルエステルスルホン酸ナトリウ
ム塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリ
ウム塩等の炭化水素系アニオン性界面活性剤のほか、フ
ルオロアルキルカルボン酸塩、フルオロアルキルスルホ
ン酸塩、フルオロアルキル硫酸エステル等の含フッ素ア
ニオン性界面活性剤等を挙げることができる。
【0056】上記ノニオン性界面活性剤としては、例え
ば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエ
チレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエステル類、ソルビタンアルキルエステル
類、グリセリンエステル類及びその誘導体等を挙げるこ
とができる。
【0057】上記両性界面活性剤としては、例えば、ラ
ウリルベタイン等を挙げることができる。また、上記界
面活性剤として、いわゆる反応性乳化剤等を用いること
ができ、更に、このような反応性乳化剤と上記乳化剤と
を併用することもできる。
【0058】上記乳化重合の際に用いる重合開始剤とし
ては、水性媒体中でフリーラジカル反応に供し得るラジ
カルを10〜90℃の間で発生するものであれば特に限
定されず、場合によっては、還元剤と組み合せて用いる
ことも可能である。このようなものとして、通常水溶性
の重合開始剤としては、過硫酸塩、過酸化水素、還元剤
としては、ピロ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリ
ウム、L−アスコルビン酸ナトリウム、ロンガリット等
を挙げることができる。油溶性の重合開始剤としては、
ジイソプロピルパーオキシジカーボネート(IPP)、
過酸化ベンゾイル、過酸化ジブチル、アゾビスイソブチ
ロニトリル(AIBN)等を挙げることができる。
【0059】上記乳化重合の際に用いる連鎖移動剤とし
ては、例えば、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン
化炭化水素;n−ドデシルメルカプタン、tert−ド
デシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン等のメ
ルカプタン類等を挙げることができる。
【0060】上記溶剤は、作業性、防災安全性、環境安
全性、製造安全性を損なわない範囲内、例えば、20重
量%以下の範囲で用いられ、例えば、メチルエチルケト
ン、アセトン、トリクロロトリフルオロエタン、メチル
イソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、エチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチルカ
ルビトール、ブチルカルビトール、ジオキサン、ブチル
カルビトールアセテート、テキサノール、酢酸エチル、
酢酸ブチル等を挙げることができる。
【0061】以上で、その他のフルオロオレフィン共重
合体の水性分散体(ii)の説明を終えた。フッ素樹脂
組成物(A−1)のうちのフッ素樹脂組成物(A−1−
3)は、上記その他のフルオロオレフィン共重合体の水
性分散体(ii)にアクリル樹脂を混合して得られる。
また、フッ素樹脂組成物(A−1)のうちのフッ素樹脂
組成物(A−1−2)は、既に説明を終えたフッ素樹脂
組成物(A−1−1)にアクリル樹脂を混合して得られ
る。
【0062】更に、フルオロオレフィン共重合体の水性
分散体(i)にアクリル樹脂を混合して得られるフッ素
樹脂組成物(A−1−4)は、既にフッ素樹脂組成物
(A−1−1)の説明箇所において詳述した「シード粒
子」が水性媒体中に分散されてなる基本構造を有する
が、アクリル樹脂がシード重合されたものではない。
【0063】上記「シード粒子」は、既に詳述したよう
に、フルオロオレフィンの共重合体からなるものであ
り、上記フルオロオレフィンとしては、VdF、TF
E、CTFE、HFP等を挙げることができ、上記フル
オロオレフィンの共重合体としては、VdF/TFE共
重合体、VdF/CTFE共重合体、VdF/HFP共
重合体、TFE/CTFE共重合体、TFE/HFP共
重合体、CTFE/HFP共重合体、VdF/TFE/
CTFE共重合体、VdF/TFE/HFP共重合体、
TFE/CTFE/HFP共重合体、VdF/CTFE
/HFP共重合体、VdF/TFE/CTFE/HFP
共重合体等を挙げることができ、これらのものに関する
詳細な説明も既に説明を終えている。
【0064】上記アクリル樹脂としては、主鎖がアクリ
ル酸及び/又はメタクリル酸に起因する炭化水素鎖で構
成されている重合体であれば特に限定されず、通常、ア
クリル系単量体の単独重合体、アクリル系単量体とこれ
と共重合体可能なエチレン性不飽和二重結合を有する他
の単量体との共重合体等を挙げることができる。上記ア
クリル系単量体としては、アクリル酸及び/又はメタク
リル酸(以下「(メタ)アクリル酸」ともいう)を含有
するものであれば特に限定されず、例えば、アクリル
酸、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸、メタ
クリル酸アルキルエステル等を挙げることができる。上
記(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては特に限
定されず、例えば、アルキル基の炭素数が1〜18のア
クリル酸アルキルエステル、アルキル基の炭素数が1〜
18のメタクリル酸アルキルエステル等を挙げることが
できる。
【0065】上記アルキル基の炭素数が1〜18のアク
リル酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、
アクリル酸i−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アク
リル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸
2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アク
リル酸n−ヘキシル、アクリル酸t−ブチルシクロヘキ
シル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル等を
挙げることができる。
【0066】上記アルキル基の炭素数が1〜18のメタ
クリル酸アルキルエステルとしては、例えば、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プ
ロピル、メタクリル酸i−プロピル、メタクリル酸n−
ブチル、メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブ
チル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸
シクロヘキシル、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリ
ル酸t−ブチルシクロヘキシル、メタクリル酸ステアリ
ル、メタクリル酸ラウリル等を挙げることができる。
【0067】上記アクリル系単量体には、耐溶剤性、耐
水性向上の目的で、エチレングリコールジメタクリレー
ト、プロピレングリコールジメタクリレート等の多官能
性単量体を共重合することもできる。上記アクリル酸エ
ステル、上記メタクリル酸エステルと共重合可能なエチ
レン性不飽和結合を有する単量体としては、下記(I)
及び下記(II)等を挙げることができる。
【0068】(I)反応性を有する官能基を持つ単量
体、例えば、マレイン酸、無水イタコン酸、無水コハク
酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸類;ア
クリルアミド、メタクリルアミド、N−メチルアクリル
アミド、N−メチロールアクリルアミド、N−ブトキシ
メチルアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミ
ド、N−メチルメタクリルアミド、N−ブトキシメチル
メタクリルアミド等のアミド化合物;アクリル酸ヒドロ
キシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル
酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピ
ル等の水酸基含有単量体;アクリル酸グリシジル、メタ
クリル酸グリシジル等のエポキシ基含有単量体;γ−ト
リメトキシシランメタクリレート、γ−トリエトキシシ
ランメタクリレート等のシラノール基含有単量体;アク
ロレイン等のアルデヒド基含有単量体;カプロラクトン
変性ヒドロキシアクリレート、カプロラクトン変性ヒド
ロキシメタクリレート。
【0069】(II)その他ビニル化合物、例えば、エ
チレン、プロピレン、イソブチレン等のαオレフィン
類;エチルビニルエーテル(EVE)、シクロヘキシル
ビニルエーテル(CHVE)、ヒドロキシブチルビニル
エーテル(HBVE)、ブチルビニルエーテル、イソブ
チルビニルエーテル、メチルビニルエーテル、ポリオキ
シエチレンビニルエーテル等のビニルエーテル類;ポリ
オキシエチレンアリルエーテル、エチルアリルエーテ
ル、ヒドロキシエチルアリルエーテル、アリルアルコー
ル、アリルエーテル等のアルケニル類;酢酸ビニル、乳
酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビ
ニル、VEOVA9、VEOVA10(シェル社製)等
のビニルエステル類;無水イタコン酸、無水コハク酸、
クロトン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸類;スチレ
ン、αメチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン
等の芳香族ビニル化合物類;アクリロニトリル等。
【0070】上記アクリル酸エステル、上記メタクリル
酸エステルと共重合可能なエチレン性不飽和結合を有す
る単量体として、親水性部位を含む低分子量のポリマー
又はオリゴマーを分子中に含む化合物を用いることもで
きる。上記親水性部位とは、親水性基を有する部位又は
親水性の結合を有する部位、及び、これらの組み合せか
らなる部位を意味する。上記親水性基は、イオン性、非
イオン性、両性及びこれらの組合せのいずれであっても
よいが、非イオン性、アニオン性の親水性基が好まし
い。また、公知の反応性乳化剤であってもよい。
【0071】上記アクリル酸エステル、上記メタクリル
酸エステルと共重合可能なエチレン性不飽和結合を有す
る単量体、反応性乳化剤としては、例えば、ポリエチレ
ングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコー
ルメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメ
タクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、
ポリプロピレングリコールアクリレート、メトキシポリ
エチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコ
ールアリルエーテル、メトキシポリエチレングリコール
アリルエーテル、ポリエチレングリコールポリプロピレ
ングリコールモノメタクリレート、ポリエチレングリコ
ールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレー
ト、ポリオキシエチレンアルキルアリルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルアリルフェニルエーテ
ル硫酸塩、スチレンスルホン酸塩、アリルアルキルスル
ホン酸塩、ポリエチレングリコールメタクリレート硫酸
塩、アルキルアリルスルホコハク酸塩、ビス(ポリオキ
シエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレート化硫
酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテルアクリル酸エステル、メタクリロイルオキシポリ
オキシアルキレン硫酸エステル塩、メタクリロイルオキ
シアルキレン硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンビニ
ルエーテル、ポリオキシエチレンビニルエステル等を挙
げることができる。
【0072】上記アクリル樹脂を取得するため、上記ア
クリル系単量体の単独重合体、上記アクリル系単量体と
その他の共重合可能な単量体との共重合体を調製するた
めの重合方法としては特に限定されず、従来公知の方
法、例えば、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等を適宜選
択して用いることができる。また、重合後の重合体の分
子量等についても、その用途を考慮して適宜選択するこ
とができる。
【0073】また、重合するにあたって用いる重合器、
重合方法、重合開始剤、重合禁止剤、その他の助剤、乳
化重合における乳化補助剤、界面活性剤、その他の添加
剤等についても、従来公知のものを適宜選択して用いる
ことができる。これらの選択にあたっては、取得される
アクリル樹脂が適切なものであれば、従来公知のいかな
るものも使用することができる。
【0074】上記フッ素樹脂組成物(A−1−2)、上
記フッ素樹脂組成物(A−1−3)及び上記フッ素樹脂
組成物(A−1−4)を構成するために混合するアクリ
ル樹脂の混合量は、5〜80重量%がよく、特に好まし
くは、10〜70重量%である。アクリル樹脂の混合量
が低すぎると、組成物全体の分散性、密着性が低下して
本発明の目的を達成することができず、混合量が多すぎ
ると、耐候性が悪くなる。
【0075】上記フッ素樹脂組成物(A−1−2)、上
記フッ素樹脂組成物(A−1−3)又は上記フッ素樹脂
組成物(A−1−4)と上記アクリル樹脂とを上記水性
媒体中で混合する場合の混合割合は特に限定されず、通
常、両樹脂合計の固形分濃度が5〜90重量%程度、好
ましくは20〜80重量%となるように混合することが
好ましい。上記混合方法としては特に限定されず、通常
知られた方法を用いることができる。
【0076】本発明のフッ素樹脂組成物(A−1)に
は、被膜形成組成物が形成する塗膜の耐久性、耐溶剤性
を更に向上させる目的で、所望により、硬化剤を添加さ
せてもよい。上述したように、上記フッ素樹脂組成物
(A−1)が含有しているアクリル樹脂は官能基を有す
るものである場合があり、そのような場合には、当該フ
ッ素樹脂組成物(A−1)は硬化剤と反応する官能基を
有している。上記硬化剤としては特に限定されず、例え
ば、イソシアネート系硬化剤、メラミン系硬化剤等を挙
げることができる。
【0077】以上で、フッ素樹脂組成物(A−1−1)
にアクリル樹脂を混合して得られるフッ素樹脂組成物
(A−1−2)、その他のフルオロオレフィン共重合体
の水性分散体(ii)にアクリル樹脂を混合して得られ
るフッ素樹脂組成物(A−1−3)、上記フッ素樹脂組
成物(A−1−1)の調製に用いられたフルオロオレフ
ィン共重合体の水性分散体(i)であってアクリル樹脂
をシード重合していないものにアクリル樹脂を混合して
得られるフッ素樹脂組成物(A−1−4)についての説
明を終えた。
【0078】上記フッ素樹脂組成物(A−1−3)の調
製に用いられたその他のフルオロオレフィン共重合体の
水性分散体(ii)からなるフッ素樹脂組成物(A−1
−5)とは、既に説明を終えているその他のフルオロオ
レフィン共重合体の水性分散体(ii)のことである。
また、上記フッ素樹脂組成物(A−1−1)の調製に用
いられたフルオロオレフィン共重合体の水性分散体
(i)であってアクリル樹脂をシード重合していないも
のからなるフッ素樹脂組成物(A−1−6)とは、フッ
素樹脂組成物(A−1−1)の項で既に説明を終えてい
るアクリル樹脂のシード重合前のフルオロオレフィン共
重合体の水性分散体(i)のことである。
【0079】本発明に係るフッ素樹脂組成物(A)の第
二は、有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共重合体そ
のものか、又は、当該有機溶剤可溶性のフルオロオレフ
ィン共重合体にアクリル樹脂を混合してなるフッ素樹脂
組成物(A−2)である。上記有機溶剤可溶性のフルオ
ロオレフィン共重合体としては、好ましくは、例えば、
特定のフルオロオレフィンの共重合体を挙げることがで
き、上記特定のフルオロオレフィンとしては、VdF、
TFE及びCTFEの三つを挙げることができる。上記
特定のフルオロオレフィンの共重合体としては、VdF
/TFE共重合体、VdF/CTFE共重合体、TFE
/CTFE共重合体、VdF/TFE/CTFE共重合
体等を挙げることができる。
【0080】上記有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン
共重合体としては、上述したもののほか、フルオロオレ
フィンの単独重合体、上記特定のフルオロオレフィン以
外のフルオロオレフィンの共重合体、フルオロオレフィ
ンとその他の単量体との共重合体等を挙げることができ
る。これらのものとしては特に限定されず、例えば、V
dFの単独重合体、TrFEの単独重合体、TFEの単
独重合体、CTFEの単独重合体、HFPの単独重合
体、VdF/TrFE共重合体、VdF/VF共重合
体、VdF/HFP共重合体、TFE/TrFE共重合
体、TFE/VF共重合体、TFE/HFP共重合体、
CTFE/TrFE共重合体、CTFE/VF共重合
体、CTFE/HFP共重合体、VdF/TFE/Tr
FE共重合体、VdF/TFE/VF共重合体、VdF
/TFE/HFP共重合体、VdF/CTFE/TrF
E共重合体、VdF/CTFE/VF共重合体、VdF
/CTFE/HFP共重合体、TFE/CTFE/Tr
FE共重合体、TFE/CTFE/VF共重合体、TF
E/CTFE/HFP共重合体等を挙げることができ
る。
【0081】なかでも、VdFを含有するVdF系共重
合体が好ましい。また、有機溶剤への可能性を増すため
には、VdF50〜90モル%、TFE5〜30モル
%、CTFE5〜30モル%を含有するもの、及び、V
dF50〜90モル%、TFE5〜30モル%、HFP
5〜30モル%を含有するものがより好ましい。
【0082】上記有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン
共重合体は、上記した単量体を通常の重合法により重合
させることにより調製することができる。このような重
合法としては、例えば、上述したアクリル樹脂をシード
重合したフルオロオレフィン共重合体の水性分散体
(i)から得られるフッ素樹脂組成物(A−1−1)の
項におけるシード粒子を構成するフルオロオレフィン共
重合体の重合法の箇所において詳述した方法等を挙げる
ことができる。
【0083】上記有機溶剤としては特に限定されない
が、溶解性の点からは、特に沸点が60〜250℃程度
のケトン類又はエステル類等が好ましく、例えば、アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、
シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸
メチルセロソルブ等を挙げることができる。これらは単
独で又は2種以上を併用して用いることができる。ま
た、これらのほか上記有機溶剤としては、例えば、テト
ラヒドロフラン(THF)、ジメチルホルムアミド(D
MF)等を挙げることができ、更に、トルエン、キシレ
ン等の芳香族有機化合物やアルコール類等が添加されて
いてもよい。これらの有機溶剤は、上記フッ素樹脂組成
物(A−2)を良好に溶解して低濃度から高濃度までの
広い濃度範囲の組成物を得ることができ、被膜形成組成
物としての光沢及び耐候性が優れたものとなる。
【0084】上記有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン
共重合体と混合するアクリル樹脂としては特に限定され
ず、例えば、フッ素樹脂組成物(A−1)の項において
詳述したアクリル樹脂と同じもの等を挙げることができ
る。上記有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共重合体
と混合するアクリル樹脂の混合量は、5〜80重量%が
よく、特に好ましくは、10〜70重量%である。アク
リル樹脂の混合量が低すぎると、組成物全体の分散性、
密着性が低下して本発明の目的を達成することができ
ず、混合量が多すぎると、耐候性が悪くなる。
【0085】上記有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン
共重合体と上記アクリル樹脂とを上記有機溶剤中で混合
する場合の混合割合は特に限定されず、通常、両者合計
の固形分濃度が5〜90重量%程度、好ましくは20〜
80重量%となるように混合することが好ましい。上記
混合方法としては特に限定されず、通常知られた方法を
用いることができる。
【0086】上記フッ素樹脂組成物(A−2)には、被
膜形成組成物が形成する塗膜の耐久性、耐溶剤性を更に
向上させる目的で、所望により、硬化剤を添加させても
よい。上述したように、上記有機溶剤可溶性フッ素樹脂
組成物(A−2)が有するアクリル樹脂は官能基を有す
るものである場合があり、そのような場合には、当該フ
ッ素樹脂組成物(A−2)は硬化剤と反応する官能基を
有している。上記硬化剤としては特に限定されず、例え
ば、イソシアネート系硬化剤、メラミン系硬化剤等を挙
げることができる。
【0087】本発明のフッ素樹脂組成物(A)の第三
は、フルオロオレフィンと特定のビニル単量体との共重
合体又はこれとアクリル樹脂との混合物であるフッ素樹
脂組成物(A−3)である。上記フルオロオレフィンと
特定のビニル単量体との共重合体を構成するフルオロオ
レフィンは、式: CF2 =CFX00 (式中、X00は、水素原子、フッ素原子、塩素原子又は
トリフルオロメチル基を表す。)で表される。このよう
なフルオロオレフィンのうち好ましいものとしては、T
FE、CTFE、TrFE、HFPを挙げることができ
るが、本発明の耐候性塗料組成物が、塩素フリーとなっ
てより耐久性に富んだ強靱な塗膜を形成することができ
る点、及び、本発明の耐候性塗料組成物のフッ素含有率
が向上して耐候性が向上する点からはTFEが好まし
い。
【0088】上記フルオロオレフィンと共重合する特定
のビニル単量体は、(i)β−メチル−β−アルキル置
換−α−オレフィン、(ii)ビニル基含有エーテル、
及び、(iii)ビニル基含有エステル、の三つがあ
り、これら(i)、(ii)及び(iii)のうちのい
ずれかが上記フルオロオレフィンと共重合することによ
り上記フッ素樹脂組成物(A−3)を構成することにな
るが、これらの2種以上を用いることもまた可能であ
り、更に、これらが、カルボキシル基含有ビニル単量体
であったり、水酸基、エポキシ基、シリル基等の硬化反
応性部位を有するビニル単量体であったりする場合が好
ましく、もしこれらが、カルボキシル基も硬化反応性部
位も有しない場合には、これらビニル単量体とは別に、
カルボキシル基含有ビニル単量体;水酸基、エポキシ
基、シリル基等の硬化反応性部位を有するビニル単量体
を上記フルオロオレフィンと共重合する特定のビニル単
量体として挙げることが好ましい。
【0089】上記(i)β−メチル−β−アルキル置換
−α−オレフィンは、式: CH2 =CR0 (CH3 ) (式中、R0 は、炭素数1〜8のアルキル基を表す。)
で表される。このようなものとしては特に限定されず、
例えば、イソブチレン、2−メチル−1−ブテン、2−
メチル−1−ペンテン、2−メチル−1−ヘキセン等を
挙げることができるが、なかでも、イソブチレンが好ま
しい。
【0090】上記(i)β−メチル−β−アルキル置換
−α−オレフィンの上記フルオロオレフィンと特定のビ
ニル単量体との共重合体中に占める含有割合は、5〜4
5重量%が好ましい。5重量%未満であると、本発明の
耐候性塗料組成物の耐候性が劣ることとなり、45重量
%を超えると該共重合体の調製が困難となる。
【0091】上記(ii)ビニル基含有エーテルは、
式; CH2 =CHR (式中、Rは、OR11又はCH2 OR11(R11は、炭素
数1〜8のアルキル基を表す。)を表す。)で表される
アルキルビニルエーテル又はアルキルアリルエーテルで
あり、これらがヒドロキシアルキルビニルエーテル又は
ヒドロキシアルキルアリルエーテルとして水酸基を有す
るものであれば(この場合、R11は水酸基を有するアル
キル基である。)、後述する硬化剤との反応部位として
当該水酸基が機能することとなり、好ましいものとな
る。
【0092】上記(ii)ビニル基含有エーテルとして
は特に限定されず、例えば、エチルビニルエーテル、ブ
チルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、シクロ
ヘキシルビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニル
エーテル、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2
−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシ
−2−メチルプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシ
ブチルビニルエーテル、4−ヒドロキシ−2−メチルブ
チルビニルエーテル、5−ヒドロキシペンチルビニルエ
ーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、2−
ヒドロキシエチルアリルエーテル、4−ヒドロキシブチ
ルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等
を挙げることができる。なかでも、4−ヒドロキシブチ
ルビニルエーテルが好ましい。
【0093】上記(ii)ビニル基含有エーテルの上記
フルオロオレフィンと特定のビニル単量体との共重合体
中に占める含有割合は、1〜45重量%が好ましい。1
重量%未満であると本発明の耐久性撥水剤の硬化性が劣
ることとなり、45重量%を超えるとゲル化が生じやす
く貯蔵安定性に劣り、また得られる塗膜がもろくなる。
より好ましくは1〜30重量%、更に好ましくは、5〜
15重量%である。
【0094】上記(iii)ビニル基含有エステルは、
式; CHR21=CHR31 (式中、R21は、水素原子又はCOOR41を表す。R31
は、COOR41又はOCOR41を表す。R41は、炭素数
1〜10のアルキル基、炭素数3〜10のシクロアルキ
ル基、炭素数1〜10のフルオロアルキル基、又は、炭
素数1〜8のアルキル基で置換されていてもよいフェニ
ル基を表す。R31がOCOR41の場合には、R21は水素
原子である。)で表される。より詳しくは、式;CH2
=CH(OCOR41)で表されるカルボン酸ビニル、
式; (R41OOC)CH=CH(COOR41) で表されるマレイン酸ジエステル又はフマル酸ジエステ
ルが挙げられる。
【0095】上記カルボン酸ビニルとしては特に限定さ
れず、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸
ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、カプロン
酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ラウリン酸ビニル、
ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、p−t−ブチル
安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル、シクロヘキサンカ
ルボン酸ビニル、ヘキサフルオロプロピオン酸ビニル、
トリクロロ酢酸ビニル等を挙げることができる。また上
記マレイン酸ジエステル又はフマル酸ジエステルとして
は特に限定されず、例えば、マレイン酸ジメチル、マレ
イン酸ジエチル、マレイン酸ジプロピル、マレイン酸ジ
ブチル、マレイン酸ジフェニル、マレイン酸ジベンジ
ル、マレイン酸ジトリチル、マレイン酸ジトリフルオロ
メチル、マレイン酸ジトリフルオロエチル、マレイン酸
ジヘキサフルオロプロピル、フマル酸ジメチル、フマル
酸ジエチル、フマル酸ジプロピル、フマル酸ジブチル、
フマル酸ジフェニル、フマル酸ジベンジル、フマル酸ジ
トリチル、フマル酸ジトリフルオロメチル、フマル酸ジ
トリフルオロエチル、フマル酸ジヘキサフルオロプロピ
ル等を挙げることができる。なかでも、ピバリン酸ビニ
ルが好ましい。
【0096】上記(iii)ビニル基含有エステルの上
記フルオロオレフィンと特定のビニル単量体との共重合
体中に占める含有割合は、1〜45重量%が好ましい。
1重量%未満であると、溶解性と相溶性が劣り、ガラス
転移温度が低くなり、45重量%を超えると耐候性劣化
の原因となる。より好ましくは5〜40重量%、更に好
ましくは、10〜30重量%である。
【0097】上記(i)、(ii)、(iii)以外の
特定のビニル単量体として既に述べたカルボキシル基含
有ビニル単量体は、本発明のフッ素樹脂組成物(A−
3)の分散性、硬化反応性、本発明の耐候性塗料組成物
の基材への密着性等を改善する。
【0098】上記カルボキシル基含有ビニル単量体とし
ては、例えば、クロトン酸、マレイン酸、アクリル酸、
メタクリル酸、イタコン酸、ビニル酢酸等に由来するも
の等を挙げることができる。上記カルボキシル基含有ビ
ニル単量体の全ビニル単量体に占める割合は、0.01
〜10モル%が好ましい。少なすぎると硬化剤との相溶
性が低下し、多すぎると耐候性が低下する。
【0099】上記(i)、(ii)、(iii)以外の
特定のビニル単量体として既に述べた硬化反応部位を有
するビニル単量体としては、当該硬化反応部位が水酸
基、エポキシ基、シリル基であるものである。上記硬化
反応部位が水酸基であるビニル単量体としては、既に上
記(ii)の箇所で述べたヒドロキシアルキルビニルエ
ーテル、ヒドロキシアルキルビニルエステル等を挙げる
ことができる。
【0100】また、その他の硬化反応部位を有するビニ
ル単量体としては、例えば、特開平2−232250号
公報、特開平2−232251号公報に記載されている
エポキシ基含有ビニル単量体、特開昭61−14171
3号公報等に記載されているシリル基含有ビニル単量体
等を挙げることができる。上記エポキシ基含有ビニル単
量体としては、例えば、下記一般式で表されるエポキシ
ビニル又はエポキシビニルエーテル等を挙げることがで
きる。
【0101】
【化1】
【0102】これらの具体例としては、例えば、下記の
もの等を挙げることができる。
【0103】
【化2】
【0104】上記シリル基含有ビニル単量体の具体例と
しては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルト
リエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニ
ルメチルジメトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシ
ラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルトリス
(β−メトキシ)シラン、トリメトキシシリルエチルビ
ニルエーテル、トリエトキシシリルエチルビニルエーテ
ル、トリメトキシシリルブチルビニルエーテル、トリメ
トキシシリルエチルビニルエーテル、トリメトキシシリ
ルプロピルビニルエーテル、トリエトキシシリルプロピ
ルビニルエーテル、ビニルトリイソプロペニルオキシシ
ラン、ビニルメチルジイソプロペニルオキシシラン、ト
リイソプロペニルオキシシリルエチルビニルエーテル、
トリイソプロペニルオキシシリルプロピルビニルエーテ
ル、トリイソプロペニルオキシシリルブチルビニルエー
テル、ビニルトリス(ジメチルイミノオキシ)シラン、
ビニルトリス(メチルエチルイミノオキシ)シラン、ビ
ニルメチルビス(メチルジメチルイミノオキシ)シラ
ン、ビニルジメチル(ジメチルイミノオキシ)シラン、
トリス(ジメチルイミノオキシ)シリルエチルビニルエ
ーテル、メチルビス(ジメチルイミノオキシ)シリルエ
チルビニルエーテル、トリス(ジメチルイミノオキシ)
シリルブチルビニルエーテル、γ−(メタ)アクリロイ
ルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)ア
クリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ−
(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリ
イソプロペニルオキシシラン、γ−(メタ)アクリロイ
ルオキシプロピルトリス(ジメチルイミノオキシ)シラ
ン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリス
(ジメチルイミノオキシ)シラン、アリルトリメトキシ
シラン等を挙げることができる。
【0105】上記硬化反応部位を有するビニル単量体の
全ビニル単量体に占める割合は、特に規定はないが、5
〜15モル%が好ましい。少なすぎると硬化性が不充分
となり、多すぎるとゲル化が生じやすく、貯蔵安定性が
悪くなる。
【0106】上記フルオロオレフィンと特定のビニル単
量体との共重合体は、上記した単量体を通常の重合法に
より重合させることにより調製することができる。この
ような重合法としては、例えば、上述したアクリル樹脂
をシード重合したフルオロオレフィン共重合体の水性分
散体(i)の項におけるシード粒子を構成するフルオロ
オレフィン共重合体の重合法の箇所において詳述した方
法等を挙げることができる。
【0107】上記有機溶剤としては特に限定されない
が、溶解性の点からは特に沸点が60〜250℃程度の
ケトン類又はエステル類等が好ましく、例えば、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルi−ブチルケトン、シ
クロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸メ
チルセロソルブ等を挙げることができる。これらは単独
で又は2種以上を併用して用いることができる。
【0108】またこれらのほか上記有機溶剤としては、
例えば、テトラヒドロフラン(THF)、ジメチルホル
ムアミド(DMF)等を挙げることができ、更に、トル
エン、キシレン等の芳香族有機化合物やアルコール類等
が添加されていてもよい。これらの有機溶剤は、上記フ
ッ素樹脂組成物(A−3)を良好に溶解して低濃度から
高濃度までの広い濃度範囲の組成物が得られ、被膜形成
組成物としての光沢及び耐候性が優れたものとなる。
【0109】上記フルオロオレフィンと特定のビニル単
量体との共重合体に混合されるアクリル樹脂としては、
特に限定されず、例えば、上述のフッ素樹脂組成物(A
−1)の項において詳述したアクリル樹脂と同じもの等
を挙げることができる。上記フルオロオレフィンと特定
のビニル単量体との共重合体と混合するアクリル樹脂の
混合量は、5〜80重量%がよく、特に好ましくは、1
0〜70重量%である。アクリル樹脂の混合量が低すぎ
ると、組成物全体の分散性、密着性が低下して本発明の
目的を達成することができず、混合量が多すぎると、耐
候性が悪くなる。
【0110】上記フルオロオレフィンと特定のビニル単
量体との共重合体と上記アクリル樹脂とを上記有機溶剤
に混合する場合の混合割合は特に限定されず、通常、樹
脂合計の固形分濃度が5〜90重量%程度、好ましくは
20〜80重量%となるように混合することが好まし
い。上記混合方法としては特に限定されず、通常知られ
た方法を用いることができる。
【0111】上記フッ素樹脂組成物(A−3)には、被
膜形成組成物が形成する塗膜の耐久性、耐溶剤性を更に
向上させる目的で、所望により、硬化剤を添加させても
よい。上に詳述したように、上記フッ素樹脂組成物(A
−3)中のフルオロオレフィンと特定のビニル単量体と
の共重合体は、その構成要素として(ii)ビニル基含
有エーテルを有し、このものが必ず水酸基を含有するも
のであるので、硬化剤と反応する官能基を有している。
上記硬化剤としては特に限定されず、例えば、イソシア
ネート系硬化剤、メラミン系硬化剤等を挙げることがで
きる。
【0112】以上で本発明のフッ素樹脂組成物(A)の
説明を終えたので、以下に本発明のフッ素樹脂組成物
(B)を詳述する。第二のフッ素樹脂組成物(B)は、
有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共重合体と、硬化
剤とを、有機溶媒に溶解せしめてなる組成物である。
【0113】上記フルオロオレフィン共重合体は、フル
オロオレフィン、シクロヘキシルビニルエーテル、アル
キルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニルエーテ
ルを必須構成成分とする共重合体である。上記フルオロ
オレフィン共重合体は、フルオロオレフィン、シクロヘ
キシルビニルエーテル、アルキルビニルエーテル、ヒド
ロキシアルキルビニルエーテル及びその他の単量体に基
づく単位の含有量が、それぞれ40〜60モル%、5〜
45モル%、5〜45モル%、3〜15モル%及び0〜
30モル%であり、未硬化状態でTHF中で30℃で測
定される固有粘度が、0.03〜0.1dl/gであ
り、かつ、上記硬化剤が水酸基と反応性を有する多官能
性化合物であるものである。
【0114】上記フルオロオレフィンとしては、パーフ
ルオロオレフィン、特にCTFE、TFEが好ましい。
上記アルキルビニルエーテルとしては、炭化水素2〜8
の直鎖状又は分岐状のアルキル基を有するもの、特にア
ルキルの炭化水素が2〜4であるものが好ましい。これ
らフルオロオレフィン、アルキルビニルエーテルは、そ
れぞれ単独のものであってもよく、2種以上の混合物で
あってもよい。
【0115】上記フルオロオレフィン共重合体は、30
モル%を超えない範囲内において他の単量体に基づく単
位を含有することができる。上記単量体としては特に限
定されず、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレ
ン等のオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニリデン等の
ハロオレフィン類、(メタ)アクリル酸エステル等の不
飽和カルボン酸エステル類、酢酸ビニル、n−酪酸ビニ
ル等のカルボン酸ビニル類等を挙げることができる。
【0116】上記フルオロオレフィン共重合体は、所定
割合の単量体混合物に重合触媒の存在下又は非存在下に
重合開始剤又は電離性放射線等の重合開始源を作用せし
めて反応を行わせることによって製造することができ
る。上記重合開始剤としては、重合形式又は重合媒体に
応じて、水溶性のもの又は油溶性のものを適宜使用する
ことができる。
【0117】上記水溶性重合開始剤としては、過硫酸カ
リウム等の過硫酸塩、過酸化水素又はこれらと亜硫酸水
素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム等の還元剤との組み
合わせからなるレドックス開始剤、これらに少量の鉄、
第一鉄塩、硝酸銀等を共存させた系等の無機系開始剤、
又は、ジコハク酸パーオキシド、ジグルタール酸パーオ
キシド、モノコハク酸パーオキシド等の二塩基酸酸化
物、アゾビスイソブチルアミジン二塩酸塩等の有機系開
始剤等を挙げることができる。
【0118】上記油溶性重合開始剤としては、t−ブチ
ルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシア
セテート等のパーオキシエステル型過酸化物、ジイソプ
ロピルパーオキシジカーボネート等のジアルキルパーオ
キシジカーボネート、ベンゾイルパーオキシド、アゾビ
スイソブチロニトリル等を挙げることができる。
【0119】上記重合開始剤の使用量は、種類、反応条
件等に応じて適宜変更することができるが、通常は共重
合されるべき単量体全量に対して、0.005〜5重量
%、特に0.05〜0.5重量%がよい。上記共重合反
応は特に限定されず、例えば、塊状重合、懸濁重合、乳
化重合、溶液重合等を挙げることができるが、重合反応
操作の安定性等から、水性媒体中での乳化重合、又は、
t−ブタノール等のアルコール類、エステル類、1個以
上のフッ素原子を含む飽和ハロゲン化炭化水素類、キシ
レン等の芳香族炭化水素類等を溶媒とする溶液重合等が
好ましい。
【0120】上記フルオロオレフィン共重合体とともに
用いる硬化剤としては、上記フルオロオレフィン共重合
体中に硬化部位として含有されるヒドロキシアルキルビ
ニルエーテル単位に基づく水酸基と反応性を有する官能
性化合物である必要がある。
【0121】上記硬化剤としては、メラミン硬化剤、尿
素樹脂硬化剤、多塩基酸硬化剤等の加熱硬化型のもの等
を挙げることができる。上記メラミン硬化剤としては、
例えば、ブチル化メラミン、メチル化メラミン、エポキ
シ変性メラミン等を挙げることができ、用途に応じて0
〜6の各種変性度のものを挙げることができる。上記尿
素樹脂としては、例えば、メチル化尿素、ブチル化尿素
等を挙げることができる。
【0122】上記多塩基酸硬化剤としては、例えば、長
鎖脂肪酸ジカルボン酸類、芳香族多価カルボン酸類又は
その酸無水物、ブロック多価イソシアネート類等を挙げ
ることができる。上記メラミン又は尿素樹脂の使用にあ
たっては、酸性触媒の添加によって硬化を促進すること
ができる。
【0123】上記硬化剤としては、更に、多価イソシア
ネート類等の常温硬化型のものも用いることができる。
上記多価イソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート等及びその
付加物等を挙げることができる。上記イソシアネート類
を用いて常温硬化を行わせる場合には、ジブチルチンジ
ラウレート等の触媒の添加によって硬化を促進させるこ
とができる。
【0124】上記フルオロオレフィン共重合体と上記硬
化剤とを溶解させる有機溶媒としては特に限定されず、
例えば、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類、n
−ブタノール等のアルコール類、酢酸ブチル等のエステ
ル類、メチルイソブチルケトン等のケトン類、エチルセ
ロソルブ等のグリコールエーテル類のほか、市販の各種
シンナー等を挙げることができる。これらは単独で又は
2種以上を併用して用いることができる。
【0125】フルオロオレフィン共重合体と硬化剤とを
有機溶媒に溶解せしめてなる組成物の調合に際しては、
ボールミル、ペイントシェーカー、サンドミル、ジェッ
トミル、三本ロール、ニーダー等の通常の塗料化に用い
られる機器等を用いることができる。この際、顔料、分
散安定剤、粘度調整剤、レベリング剤、ゲル化防止剤、
紫外線吸収剤等を添加することができる。
【0126】以上で本発明の耐候性塗料組成物の第一の
構成要素である有機溶剤可溶型のフルオロオレフィン共
重合体(1)についての説明を終えたので、以下に、本
発明の耐候性塗料組成物の第二の構成要素である光触媒
作用物質(2)について説明する。
【0127】上記光触媒作用物質(2)としては、光触
媒作用を有する物質であれば特に限定されず、例えば、
酸化チタン、酸化鉄、酸化タングステン、酸化ジルコニ
ウム、酸化スズ、酸化ビスマス、酸化ルテニウム、酸化
亜鉛、チタン酸ストロンチウム等を挙げることがでる。
これらは、表面に金属元素と酸素とが存在するので、表
面水酸基を吸着しやすい性質を有する。これらは単独で
用いても、2種以上を併用してもよい。
【0128】なかでも酸化チタンは、無害であり、化学
的に安定であり、かつ、安価に入手可能である。また、
酸化チタンは、バンドギャップエネルギーが高く、従っ
て、光励起には紫外線を必要とし、光励起の過程で可視
光線を吸収しないので、補色成分による発色が起こらな
い利点を有する。
【0129】上記酸化チタンとしてはアナターゼ型とル
チル型とのいずれをも用いることができる。ルチル型酸
化チタンは、高温で焼結することができ、強度と耐摩耗
性に優れた塗膜を得ることができるが、アナターゼ型酸
化チタンは、極めて細かな粒子を分散させたゾルが市販
されており、容易に入手することができ、かつ非常に薄
い塗膜を容易に形成することができる利点があり、本発
明の目的のためには、アナターゼ型酸化チタンが好まし
い。
【0130】上記酸化チタンを用いた場合には、後述す
る紫外線によって光励起されたときに、光触媒作用によ
って水が水酸基の形で表面に化学吸着され、その結果、
本発明の独特の効果を発揮することができる。
【0131】本発明の第三の構成要素は、ケイ素化合物
(3)である。上記ケイ素化合物(3)としては、シリ
カ又はシリカ前駆体を挙げることができる。上記シリカ
前駆体としては、反応により無定型シリカを形成する物
質であれば特に限定されず、例えば、テトラエトキシシ
ラン、テトライソプロポキシシラン、テトラn−プロポ
キシシラン、テトラブトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラメトキシシラン等のテトラアルコキシシラ
ン及びそれらの加水分解物であるシラノール、又は、平
均分子量3000以下のポリシロキサン等を挙げること
ができる。
【0132】上記ケイ素化合物(3)としては、上記シ
リカ又はシリカ前駆体のほか、シリコーン(オルガノポ
リシロキサン)又はシリコーン前駆体を挙げることがで
きる。これらはケイ素原子に結合する有機基を有し、光
励起に応じて、この有機基が水酸基に置換されて本発明
独特の効果を奏することとなる。
【0133】上記シリコーン前駆体としては特に限定さ
れず、例えば、以下のもの等を挙げることができる。メ
チルトリクロルシラン、メチルトリブロムシラン、メチ
ルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メ
チルトリイソプロポキシシラン、メチルトリt−ブトキ
シシラン、n−プロピルトリクロルシラン、n−プロピ
ルトリブロムシラン、n−プロピルトリメトキシシラ
ン、n−プロピルトリエトキシシラン、n−プロピルト
リイソプロポキシシラン、n−プロピルトリt−ブトキ
シシラン、n−ヘキシルトリクロルシラン、n−ヘキシ
ルトリブロムシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラ
ン、n−ヘキシルトリエトキシシラン、n−ヘキシルト
リイソプロポキシシラン、n−ヘキシルトリt−ブトキ
シシラン、n−デシルトリクロルシラン、n−デシルト
リブロムシラン、n−デシルトリメトキシシラン、n−
デシルトリエトキシシラン、n−デシルトリイソプロポ
キシシラン、n−デシルトリt−ブトキシシラン、n−
オクタデシルトリクロルシラン、n−オクタデシルトリ
ブロムシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン、
n−オクタデシルトリエトキシシラン、n−オクタデシ
ルトリイソプロポキシシラン、n−オクタデシルトリt
−ブトキシシラン、フェニルトリクロルシラン、フェニ
ルトリブロムシラン、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、フェニルトリイソプロポキ
シシラン、フェニルトリt−ブトキシシラン、テトラク
ロルシラン、テトラブロムシラン、テトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、ジ
メトキシジエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、
ジメチルジブロムシラン、ジメチルジエトキシシラン、
ジフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジクロルシラ
ン、ジフェニルジブロムシラン、ジフェニルジエトキシ
シラン。
【0134】フェニルメチルジクロルシラン、フェニル
メチルジブロムシラン、フェニルメチルジメトキシシラ
ン、フェニルメチルジエトキシシラン、トリクロルヒド
ロシラン、トリブロムヒドロシラン、トリメトキシヒド
ロシラン、トリエトキシヒドロシラン、トリイソプロポ
キシヒドロシラン、トリt−ブトキシヒドロシラン、ト
リフルオロプロピルトリクロルシラン、トリフルオロプ
ロピルトリブロムシラン、トリフルオロプロピルトリメ
トキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラ
ン、トリフルオロプロピルトリイソプロポキシシラン、
トリフルオロプロピルトリt−ブトキシシラン、γ−グ
リシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルメチルジエトキシシラン、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
ルトリイソプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルトリt−ブトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプ
ロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタアクリロキシ
プロピルトリメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロ
ピルトリイソプロポキシシラン、γ−メタアクリロキシ
プロピルトリt−ブトキシシラン、γ−アミノプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジ
エトキシシラン、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−アミ
ノプロピルトリイソプロポキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリt−ブトキシシラン、γ−メルカプトプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、γ−メルカプト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イソプロポキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリt−ブトキシシラン、
β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメ
トキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリエトキシシラン;上記シラン化合物の部
分加水分解物、それらの混合物。
【0135】上記シリコーンとしては、3次元架橋型シ
ロキサンを10モル%以上含有させることが好ましい。
更に良好な硬度及び平滑性を確保するためには、2次元
架橋型シロキサンを60モル%以上含有させることが好
ましい。また、シリコーン分子のケイ素原子に結合した
有機基が、後述する光励起により水酸基に置換される速
度を速めるためには、シリコーン分子のケイ素原子に結
合する有機基がn−プロピル基又はフェニル基からなる
シリコーンを用いることが好ましい。シロキサン結合を
有するシリコーンに代えて、シラザン結合を有するオル
ガノポリシラザン化合物を用いることもまた可能であ
る。
【0136】上記ケイ素化合物(3)は、本発明の光触
媒作用物質(2)とケイ素化合物(3)との合計量に対
して、5〜90モル%、好ましくは10〜70モル%、
より好ましくは、10〜50モル%含有させる。
【0137】上記光触媒作用物質(2)と上記ケイ素化
合物(3)とは、上記フルオロオレフィン共重合体
(1)に均一に配合することが好ましい。そのため、上
記光触媒作用物質(2)と上記ケイ素化合物(3)と
は、分散状(ディスパージョン)、溶液、又は、粉体の
形態で適用されることが好ましい。
【0138】例えば、上記光触媒作用物質(2)とシリ
カ粒子とを分散状とするためには、両者を混合して溶媒
中に投入し、界面活性剤、凍結防止剤、消泡剤、pH調
整剤等のその他の添加剤を必要に応じて添加した後、サ
ンドミル、ボールミル、ペイントシェーカー、ジェット
ミル、グラインドミル、三本ロール、ニーダー等で攪
拌、分散する方法を採用することができる。また、液状
のケイ素化合物(3)と光触媒作用物質(2)とを混合
する場合には、液状ケイ素化合物(3)に光触媒作用物
質(2)を投入し、上記したと同様の方法で攪拌、分散
することにより均一に混合することができる。
【0139】また、上記シリカ又はシリカ前駆体は、例
えば、上記光触媒作用物質(2)との混合物を調製し、
必要に応じて加水分解させてシラノールを形成させた
後、約100℃以上の温度で加熱してシラノールを脱水
縮重合させることにより、酸化チタンが無定形シリカで
結着された形態とすることができる。
【0140】光触媒作用物質(2)として酸化チタンを
用い、ケイ素化合物(3)としてシリカを用いる場合に
は、例えば、アナターゼ型又はルチル型酸化チタンの粒
子とシリカ粒子とを含有する懸濁液を調製した後、これ
を焼結する方法によりフルオロオレフィン共重合体と配
合して本発明の耐候性塗料組成物を得ることができる。
また、シリカ前駆体と、結晶性酸化チタンゾルとの混合
物を調製し、必要に応じて加水分解させてシラノールを
形成させた後、約100℃以上の温度で加熱してシラノ
ールを脱水縮重合させることにより、酸化チタンが無定
形シリカで結着された組成物を得ることができる。特に
シラノールの脱水縮重合温度を約200℃以上とすば、
シラノールの重合度を増加させ、耐アルカリ性能を向上
させることができる。
【0141】本発明において、フルオロオレフィン共重
合体、光触媒作用物質、及び、ケイ素化合物から本発明
の耐候性塗料組成物を構成するにあたっては、これら
に、必要に応じて、通常塗料組成物の調製に用いられる
液状担体を添加したのち、通常用いられるブレンド法を
適用することができる。上記ブレンド法として特に限定
されず、例えば、ボールミル、ペイントシェーカー、サ
ンドミル、ジェットミル、グラインドミル、三本ロー
ル、ニーダー等を用いる方法等を挙げることができる。
【0142】本発明の耐候性塗料組成物におけるフルオ
ロオレフィン共重合体の含有量は、5〜95重量%が好
ましく、より好ましい下限は30重量%であり、より好
ましい上限は70重量%であって、更に好ましい下限は
45重量%であり、更に好ましい上限は55重量%であ
る。フルオロオレフィン共重合体の含有量が多すぎると
充分な防汚染付着性を発揮することができず、少なすぎ
ると耐候性が劣化する。
【0143】本発明の耐候性塗料組成物は、基材に塗布
することにより適用することができる。上記塗布にあた
っては、通常の塗布方法を用いることができ、例えば、
スプレーコーティング、フローコーティング、スピンコ
ーティング、ディップコーティング、ロールコーティン
グその他のコーティング方法等を採用することができ
る。
【0144】上記塗布後には、上記耐候性塗料組成物が
焼付け型である場合には、必要な加熱等をすることによ
り焼付けを行い、上記耐候性塗料組成物が常温硬化型で
ある場合には、常温にて静置することにより、塗膜とす
ることができる。
【0145】本発明の耐候性塗料組成物は、必要に応じ
て、Ag、Cu、Znのような金属をドーピングするこ
とができる。このような場合には、本発明の耐候性塗料
組成物の構成成分の懸濁液にこれらの金属の可溶性塩を
添加し、得られた溶液を用いて本発明の耐候性塗料組成
物を調製する。これらのドーピングにより、本発明の耐
候性塗料組成物は、抗菌活性を有するようになり、更に
利用価値の高いものとすることができる。
【0146】本発明の耐候性塗料組成物には、必要に応
じて、更に、Pt、Pd、Rh、Ru、Os、Irのよ
うな白金族金属をドーピングすることにより、酸化還元
活性を増強させることができる。このようにすると、表
面に付着した汚染物質を分解させる効果を付与すること
ができる。
【0147】本発明の耐候性塗料組成物は、基材表面に
存在させることによって、本発明特有の効果を発揮させ
ることができる。そのようにするためには、例えば、本
発明の耐候性塗料組成物を、表面に通常の方法により塗
布して塗膜を形成させるほか、本発明の耐候性塗料組成
物を塗布して塗膜を形成させた後、本発明に係る光触媒
作用物質とケイ素化合物とを含有させてなる塗料組成物
をその上に塗布して2層の塗膜を形成させることもまた
有効である。
【0148】本発明の耐候性塗料組成物を適用する基材
としては、本発明特有の効果である雨筋汚れ防止性を発
揮することができるものであることが好ましく、例え
ば、建築物外壁、トンネル壁、高速道路防音壁等を挙げ
ることができるが、これらに限定されるものではなく、
例えば、耐汚染性、防汚染付着性が求められるガラス表
面、レンズ表面、鏡表面、食器表面、厨房器具等の表面
等において、これらの耐汚染性、防汚染付着性を更に良
好にする目的で使用することができる。
【0149】本発明の耐候性塗料組成物は、光励起に応
じて、水濡れ性が、対水接触角に換算して10°以下と
なるような性質を有する。このような性質を有するもの
が本発明の耐候性塗料組成物であって、本発明の耐候性
塗料組成物は、このような性質を付与するために光励起
を行った後のもののみに限定されるものではない。上記
対水接触角に換算して10°を超える水濡れ性である
と、本発明の目的を達成することができないので、上記
範囲に限定される。本明細書において、「対水接触角」
とは、協和界面化学社製、接触角計CA−DT・A型を
用いて、温度25℃、湿度22%RHで測定した数値を
意味する。
【0150】上記光励起は、上記光触媒作用物質のバン
ドギャップエネルギーより高いエネルギーの波長をもっ
た任意の光源を利用することにより行うことができる。
例えば、酸化チタンのように光励起波長が紫外線領域に
位置する場合には、太陽光に含まれる紫外線を好適に用
いることができる。屋内や夜間においては、人工光源に
より光励起を行うことができる。また、蛍光灯に含まれ
る微弱な紫外線でも容易に光励起を行うことができる。
【0151】アナターゼ型酸化チタンは、波長387n
m以下、ルチル型酸化チタンは、413nm以下、酸化
錫は、344nm以下、酸化亜鉛は、387nm以下の
紫外線で光励起することができる。紫外線光源として
は、蛍光灯、白熱電灯、メタルハライドランプ、水銀ラ
ンプ等の室内照明灯を用いることができる。上記光励起
は、表面の対水接触角が、約10°以下、好ましくは約
5°以下、特に約0°以下になるまで行う。一般的に
は、0.001mW/cm2 の紫外線照度で光励起をす
れば、数日で対水接触角を0°にすることができる。
【0152】
【実施例】以下に本発明の実施例を掲げて本発明を更に
詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定さ
れるものではない。
【0153】実施例1 圧延後にショットプラスト装置でミルスケールを除去
し、ただちに長バク型無機ジンクリッチプライマーを塗
装した鋼板を、製品プラスト処理した。その後この鋼板
の表面に、エチルシリケート40の25重量部及び亜鉛
末75重量部からなる無機ジンクリッチペイントを、膜
厚75μmとなるようにスプレー塗装し、室温で1週間
乾燥した。次いで、エピコート828(シェル化学社製
ビスフェノール型エポキシ樹脂、エポキシ当量184〜
194)25重量部、酸化チタン顔料20重量部、タル
ク15重量部、沈降性硫酸バリウム15重量部、有機ベ
ントナイト系沈降防止剤2重量部、メチルイソブチルケ
トン13重量部、及び、キシレン10重量部からなる組
成物をローラーで練合した主剤80重量部に、トーマイ
ド#245(富士化成工業社製ポリアミド樹脂、活性水
素当量90)60重量部、イソブタノール40重量部
を、ディスパーで攪拌混合した硬化剤を20重量部混合
したものからなるエポキシ樹脂塗料下塗組成物にメチル
イソブチルケトンとイソブタノールとで希釈したものを
ミストコートし、室温で1日乾燥した。更に、上記エポ
キシ樹脂塗料下塗組成物を、膜厚が60μmとなるよう
に塗布し、室温で1週間乾燥した。更に、同じエポキシ
樹脂塗料下塗組成物を、膜厚が60μmとなるように塗
布し、室温で1週間乾燥した。
【0154】次いで、エピコート828(シェル化学社
製ビスフェノール型エポキシ樹脂、エポキシ当量184
〜194)25重量部、メチルイソブチルケトン13重
量部、キシレン10重量部からなる組成物に、酸化チタ
ン顔料20重量部を分散した主剤80重量部にトーマイ
ド#245(富士化成工業社製ポリアミド樹脂、活性水
素当量90)60重量部、イソブタノール40重量部を
ディスパーで攪拌混合した硬化剤を20重量部混合した
ものからなるエポキシ樹脂塗料中塗組成物を、膜厚が3
0μmとなるように塗布し、室温で3日間乾燥した。こ
れを中塗り塗装後鋼板とした。
【0155】ゼッフルGK−500(ダイキン工業社
製、水酸基含有溶剤可溶型フッ素樹脂ワニス、固形分6
0重量%)208gに、CR−95(酸化チタン、石原
産業社製)250g、酢酸ブチル100g、ガラスビー
ズ800gを加え、卓上グラインドミル(二枚羽式)に
より、1500rpmで1時間攪拌分散した。ガラスビ
ーズを濾別により除き、分散液429.4gを得た。こ
れにゼッフルGK−500を224.7g、酢酸ブチル
115.4gを加え、良く混合しこれをGK−500白
ベース(顔料/樹脂=0.833重量比)とした。この
GK−500白ベース100gに、テトライソプロポキ
シシラン(関東化学社製)1.2gとアナターゼ型チタ
ニアゾル(日産化学社製、TA−15、平均粒径0.0
1μm)1.8gの計3.0g(フッ素樹脂100重量
部に対して10重量部)を添加し、更に、タケネートD
−140N(武田薬品工業社製、イソホロン系イソシア
ネート)を12.7g(NCO/OH=1)、酢酸ブチ
ル80gを加え、よく混合した。この塗装用組成物をス
プレー塗装により上記の中塗り塗装後鋼板に塗装し、1
20℃で1時間加熱乾燥し塗装膜厚約40μmの塗板と
した。
【0156】水との接触角の測定 上記塗板を数日間暗所に放置した後、BLB蛍光灯を用
いて0.5mW/cm2 の照度で約3時間紫外線を照射
した。この塗板の水との接触角を接触角測定器により測
定した結果を表1に示した。耐候性試験及び防汚染付着性試験 上記塗板を試験板として、ダイキン工業社淀川製作所敷
地内において、30°の傾斜角で、曝露試験に供した。
耐候性は、曝露後1年後及び2年後の光沢保持を目視に
より観察し、下記の評価基準により評価した。結果を表
1に示した。 ◎:全く異常が生じなかった ○:ほぼ異常が生じなかった △:光沢低下がみられた ×:チョーキングが起こった
【0157】また、防汚染付着性は、曝露後6カ月後及
び1年後の汚れのつき具合を目視により観察し、下記の
評価基準により評価した。結果を表1に示した。 ◎:全く汚れが生じなかった ○:ほとんど汚れが生じなかった △:多少汚れが付着していた ×:かなり汚れが付着していた
【0158】実施例2 実施例1と同様にして製造したGK−500白ベース1
00gに、SR2404(東レ−ダウコーニング・シリ
コーン社製、メチル基含有オルガノポリシロキサン)
5.0g、メチルトリメトキシシラン0.5g、アナタ
ーゼ型チタニアゾル(日産化学社製、TA−15、平均
粒径0.01μm)1.8gを添加し、更にタケネート
D−140N(武田薬品工業社製、イソホロン系イソシ
アネート)12.7g(NCO/OH=1)、酢酸ブチ
ル80gを加えてよく混合した。この塗装用組成物をス
プレー塗装により、実施例1で用いた中塗り後鋼板に塗
装し、120℃で1時間加熱乾燥し、塗装膜厚約40μ
mの塗板とした。実施例1と同様にして水との接触角測
定、耐候性試験及び防汚染付着性試験を行った。結果を
表1に示した。
【0159】比較例1 実施例1と同様にして製造したGK−500白ベース1
00gに、タケネートD−140N(武田薬品工業社
製、イソホロン系イソシアネート)12.7g(NCO
/OH=1)、酢酸ブチル80gを加えてよく混合し
た。この塗装用組成物をスプレー塗装により、実施例1
で用いた中塗り後鋼板に塗装し、室温で1週間硬化乾燥
し、塗装膜厚約40μmの塗板とした。実施例1と同様
にして耐候性試験及び防汚染付着性試験を行った。結果
を表1に示した。
【0160】
【表1】
【0161】
【発明の効果】本発明の塗料組成物は、上述の構成より
なるので、優れた耐候性及び防汚染付着性性を発揮する
ことができ、建築物外壁、トンネル壁、高速道路等の防
音等に用いる雨筋汚れ防止用塗料として好適である。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フッ素樹脂組成物(1)、光触媒作用物
    質(2)、及び、シリカ若しくはシリカ前駆体、又は、
    シリコーン若しくはシリコーン前駆体からなるケイ素化
    合物(3)を含んでなる耐候性塗料組成物であって、塗
    膜を形成したときに、当該塗膜表面が、光励起に応じて
    対水接触角が10度以下となる水濡れ性を有する親水性
    を発現することを特徴とする耐候性塗料組成物。
  2. 【請求項2】 フッ素樹脂組成物が、有機溶剤可溶性の
    フルオロオレフィン共重合体を含有するものである請求
    項1記載の耐候性塗料組成物。
  3. 【請求項3】 有機溶剤可溶性のフルオロオレフィン共
    重合体が、フルオロオレフィンと非フッ素系モノマーと
    の共重合体、又は、ビニリデンフルオライド系共重合体
    である請求項2記載の耐候性塗料組成物。
  4. 【請求項4】 フッ素樹脂組成物が、有機溶剤可溶性の
    フルオロオレフィン共重合体とアクリル樹脂とを含有す
    るものである請求項2又は3記載の耐候性塗料組成物。
  5. 【請求項5】 フッ素樹脂組成物が、アクリル樹脂をシ
    ード重合したフルオロオレフィン共重合体の水性分散体
    である請求項1又は4記載の耐候性塗料組成物。
  6. 【請求項6】 フルオロオレフィン共重合体が、ビニリ
    デンフルオライド系共重合体である請求項5記載の耐候
    性塗料組成物。
  7. 【請求項7】 フルオロオレフィン共重合体が、ビニリ
    デンフルオライド、テトラフルオロエチレン、クロロト
    リフルオロエチレンからなる群より選択された少なくと
    も2種のフルオロオレフィンの共重合体である請求項4
    記載の耐候性塗料組成物。
  8. 【請求項8】 フルオロオレフィン共重合体が、ビニリ
    デンフルオライド系共重合体である請求項4記載の耐候
    性塗料組成物。
  9. 【請求項9】 フルオロオレフィン共重合体が、一般
    式: CF2 =CFX00 (式中、X00は、水素原子、フッ素原子、塩素原子又は
    トリフルオロメチル基を表す。)で表されるフルオロオ
    レフィンと、β−メチル−β−アルキル置換−α−オレ
    フィン、ビニル基含有エーテル、ビニル基含有エステル
    からなる群より選択された少なくとも1種のビニルモノ
    マーとの共重合体である請求項4記載の耐候性塗料組成
    物。
  10. 【請求項10】 フッ素樹脂組成物が、有機溶剤可溶性
    のフルオロオレフィン共重合体と、硬化剤とを、有機溶
    剤に溶解したものである請求項1記載の耐候性塗料組成
    物。
  11. 【請求項11】 フルオロオレフィン共重合体が、フル
    オロオレフィン、シクロヘキシルビニルエーテル、アル
    キルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニルエーテ
    ルを必須構成成分とする共重合体である請求項10記載
    の耐候性塗料組成物。
  12. 【請求項12】 フッ素樹脂組成物が、更にアクリル樹
    脂を含有してなるものである請求項10又は11記載の
    耐候性塗料組成物。
  13. 【請求項13】 光触媒作用物質が、酸化チタン、酸化
    鉄、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、酸化スズ、
    酸化ビスマス、酸化ルテニウム、酸化亜鉛及びチタン酸
    ストロンチウムからなる群より選択された少なくとも1
    種の化合物である請求項1記載の耐候性塗料組成物。
  14. 【請求項14】 光触媒作用物質が、アナターゼ型酸化
    チタンである請求項1記載の耐候性塗料組成物。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000256579A (ja) * 1999-03-08 2000-09-19 Nippon Light Metal Co Ltd 親水性塗料組成物及びその組成物からなる親水性皮膜
WO2003104342A1 (ja) * 2002-06-11 2003-12-18 有限会社セラミック・クラフト 塗料組成物
KR100424082B1 (ko) * 2001-05-18 2004-03-22 삼화페인트공업주식회사 광촉매 도료용 바인더 조성물의 제조방법
KR100425913B1 (ko) * 2000-07-20 2004-04-03 (주) 나노팩 다기능성 광촉매 투명 코팅제
JP2004331969A (ja) * 2003-05-05 2004-11-25 Northrop Grumman Corp 有害な生物学的病原体及び有毒化学物質に対する保護用の自己除染または自己洗浄コーティング
US7572486B2 (en) 2002-05-30 2009-08-11 Toto Ltd. Photocatalytic coating material, photocatalytic composite material and method for producing the same, and self-cleaning water-based coating composition and self-cleaning member
KR101101736B1 (ko) * 2003-03-31 2012-01-05 아사히 가라스 가부시키가이샤 도료용 조성물 및 도장 물품
CN102766376A (zh) * 2012-06-29 2012-11-07 深圳光启创新技术有限公司 一种疏水型涂料及其制备方法、天线罩及天线系统
KR20190081120A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 조광페인트주식회사 대전방지용 도료 조성물

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009133591A1 (ja) * 2008-04-30 2009-11-05 株式会社ピアレックス・テクノロジーズ 光触媒コーティング組成物および被膜付基体
CN115403729B (zh) * 2022-08-16 2023-09-12 上海稻畑精细化工有限公司 一种含氟改性聚氨酯固化剂及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6134032A (ja) * 1984-07-25 1986-02-18 Daikin Ind Ltd フツ素樹脂被覆用組成物
JP2693822B2 (ja) * 1988-08-08 1997-12-24 花王株式会社 含フッ素樹脂水性分散物の製造方法
JPH04239077A (ja) * 1991-01-11 1992-08-26 Ube Ind Ltd 耐熱性塗料
JPH09100437A (ja) * 1995-10-05 1997-04-15 Yamagata Pref Gov Techno Porisu Zaidan 塗料組成物
JPH10147730A (ja) * 1996-11-20 1998-06-02 Toto Ltd 防汚性自動車

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000256579A (ja) * 1999-03-08 2000-09-19 Nippon Light Metal Co Ltd 親水性塗料組成物及びその組成物からなる親水性皮膜
KR100425913B1 (ko) * 2000-07-20 2004-04-03 (주) 나노팩 다기능성 광촉매 투명 코팅제
KR100424082B1 (ko) * 2001-05-18 2004-03-22 삼화페인트공업주식회사 광촉매 도료용 바인더 조성물의 제조방법
US7572486B2 (en) 2002-05-30 2009-08-11 Toto Ltd. Photocatalytic coating material, photocatalytic composite material and method for producing the same, and self-cleaning water-based coating composition and self-cleaning member
EP2316895A1 (en) 2002-05-30 2011-05-04 Toto Ltd. Photocatalytic coating material, photocatalytic composite material and process for producing the same, self-cleaning water-based coating compositions, and self-cleaning member
US8524325B2 (en) 2002-05-30 2013-09-03 Toto Ltd. Method for producing photocatalytic coating material
WO2003104342A1 (ja) * 2002-06-11 2003-12-18 有限会社セラミック・クラフト 塗料組成物
KR101101736B1 (ko) * 2003-03-31 2012-01-05 아사히 가라스 가부시키가이샤 도료용 조성물 및 도장 물품
JP2004331969A (ja) * 2003-05-05 2004-11-25 Northrop Grumman Corp 有害な生物学的病原体及び有毒化学物質に対する保護用の自己除染または自己洗浄コーティング
CN102766376A (zh) * 2012-06-29 2012-11-07 深圳光启创新技术有限公司 一种疏水型涂料及其制备方法、天线罩及天线系统
KR20190081120A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 조광페인트주식회사 대전방지용 도료 조성물

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