JPH11172200A - Inorganic-organic composite type aqueous coating composition - Google Patents

Inorganic-organic composite type aqueous coating composition

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JPH11172200A
JPH11172200A JP34268897A JP34268897A JPH11172200A JP H11172200 A JPH11172200 A JP H11172200A JP 34268897 A JP34268897 A JP 34268897A JP 34268897 A JP34268897 A JP 34268897A JP H11172200 A JPH11172200 A JP H11172200A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject composition capable of exhibiting excellent storage stability and forming coating films having excellent weather resistance and stain resistance and useful for coating outer wall materials such as hydraulic plate materials or the like by compounding a specific hydrolyzable silyl group-containing copolymer aqueous dispersion. SOLUTION: This inorganic-organic composite type aqueous coating composition comprises (A) a water-soluble or dispersible alkoxysilane condensate for example, a product obtained by condensing a compound of formula I [R<1> is a 1-6C alkyl or phenyl; R<2> is a 1-4C alkyl; (a) is 1 or 2] or a compound of formula II [R<3> is R<1> or a group of the formula: OR<2> ; (n) is 1-10]}, (B) a hydrolyzable silyl group-containing fluorocopolymer aqueous dispersion or a hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer aqueous dispersion, (C) an organic solvent and (D) water. The composition preferably comprises the components A, B, C and D so as to contain the components A and B in and A:B solid weight ratio of 90:10 to 15:85 and in a total amount of <=55 wt.% and contain the components C and D in amounts of 10-35 wt.% and 10-35 wt.% respectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は無機・有機複合型水
系被覆用組成物に関し、より詳しくは、貯蔵安定性に富
み、更に耐候性、耐汚染性に優れた被膜を形成すること
のできる無機・有機複合型水系被覆用組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inorganic / organic composite water-based coating composition, and more particularly, to an inorganic / organic composite water-based coating composition capable of forming a film having excellent storage stability and excellent weather resistance and stain resistance. -It relates to an organic composite type aqueous coating composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、アルコキシシラン縮合物の有
機溶媒溶液、又はアルコキシシラン縮合物と加水分解性
シリル基含有アクリル共重合体との混合物の有機溶媒溶
液等は耐候性、耐汚染性を発揮する被膜を形成し得る有
用な材料であることは広く知られている。しかしなが
ら、これらの被覆用材料は有機溶剤で希釈して用いるた
め、当然のことながらその有機溶剤の毒性並びに引火性
等の性質により、その被覆用材料の使用範囲、使用態様
に制限が生ずる。例えば、塗装作業の際に換気を行って
作業従事者の健康環境を維持するとか、又は塗装ライン
を防曝形式にするなどの処置が必要である。
2. Description of the Related Art Conventionally, an organic solvent solution of an alkoxysilane condensate or a mixture of an alkoxysilane condensate and a hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer exhibits weather resistance and stain resistance. It is widely known that the material is a useful material capable of forming a coating film. However, since these coating materials are used after being diluted with an organic solvent, the range of use and the mode of use of the coating materials are naturally limited due to the toxicity and flammability of the organic solvent. For example, it is necessary to take measures such as performing ventilation during the painting operation to maintain the health environment of the worker, or making the painting line an exposure-resistant type.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記の問題点を解決す
るためには、上記の被覆用組成物を水溶液又は水分散液
にするのが理想であるが、アルコキシシラン縮合体の側
鎖並びに末端に存在するアルコキシシリル基は水中では
加水分解性が強く、縮合反応が進行するので、そのよう
な組成物を水中に長期に亘り安定に保つことは極めて難
しいことが知られている。
In order to solve the above problems, it is ideal that the above coating composition is made into an aqueous solution or an aqueous dispersion. It is known that it is extremely difficult to keep such a composition stable in water for a long period of time since the alkoxysilyl group present in water has a high hydrolyzability in water and the condensation reaction proceeds.

【0004】又、アルコキシシラン縮合物の有機溶媒溶
液を単独で被膜とする場合には硬くて脆い被膜となると
いう欠点もある。この被膜の欠点を改善する手段とし
て、アルコキシシラン縮合物の有機溶媒溶液に、有機溶
媒で希釈された加水分解性シリル基含有アクリル樹脂を
配合して変質、改質させる場合も多いが、これらの加水
分解性シリル基含有アクリル樹脂にあっても、分子中に
存在する加水分解性シリル基を水中に長期に亘り安定に
保つことは極めて困難であった。本発明は、貯蔵安定性
に富み、更に耐候性、耐汚染性に優れた被膜を形成する
ことのできる無機・有機複合型水系被覆用組成物を提供
することを課題としている。
[0004] Further, when an organic solvent solution of an alkoxysilane condensate is used alone to form a film, there is also a disadvantage that a hard and brittle film is formed. As a means for improving the disadvantages of this coating film, an organic solvent solution of an alkoxysilane condensate is mixed with a hydrolyzable silyl group-containing acrylic resin diluted with an organic solvent to alter or modify the properties. Even with a hydrolyzable silyl group-containing acrylic resin, it has been extremely difficult to keep the hydrolyzable silyl groups present in the molecule stable in water for a long period of time. An object of the present invention is to provide an inorganic / organic hybrid aqueous coating composition which is rich in storage stability and can form a film having excellent weather resistance and stain resistance.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題を解決するために鋭意研究した結果、貯蔵安定性に富
み、更に耐候性、耐汚染性に優れた被膜を形成すること
のできる無機・有機複合型水系被覆用組成物を見いだ
し、本発明に到達した。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that a film having excellent storage stability and excellent weather resistance and stain resistance is formed. The present inventors have found an inorganic / organic hybrid aqueous coating composition which can be obtained, and have reached the present invention.

【0006】即ち、本発明の無機・有機複合型水系被覆
用組成物は、(a)水溶性又は水分散性アルコキシシラ
ン縮合物、(b)加水分解性シリル基含有含フッ素共重
合体水分散物及び加水分解性シリル基含有アクリル共重
合体水分散物からなる群から選ばれた少なくとも1種、
(c)有機溶媒、及び(d)水からなることを特徴とす
る。
That is, the inorganic / organic composite aqueous coating composition of the present invention comprises (a) a water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate, and (b) a hydrolyzable silyl group-containing fluorine-containing copolymer aqueous dispersion. At least one selected from the group consisting of a product and a hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer aqueous dispersion,
(C) an organic solvent; and (d) water.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の無機・有機複合
型水系被覆用組成物について具体的に、詳細に説明す
る。本発明で使用する水溶性又は水分散性アルコキシシ
ラン縮合物としては、代表的なものとして次の3種類を
挙げることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The inorganic / organic hybrid water-based coating composition of the present invention will be specifically described below in detail. Typical examples of the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate used in the present invention include the following three types.

【0008】(1)化学式(I) (R1)a −Si(OR2)4-a (I) (式中、aは1又は2の整数であり、R1 はC1 〜C6
のアルキル基又はフェニル基であり、R2 はC1 〜C4
のアルキル基である)で表されるアルコキシシラン化合
物、又は化学式(II)
(1) Chemical formula (I) (R 1 ) a -Si (OR 2 ) 4-a (I) (where a is an integer of 1 or 2, and R 1 is C 1 -C 6
R 2 is a C 1 -C 4
Or an alkoxysilane compound represented by the formula (II):

【0009】[0009]

【化1】 (式中、nは1〜10の整数であり、R1 はC1 〜C6
のアルキル基又はフェニル基であり、R2 はC1 〜C4
のアルキル基であり、R3 はR1 基又はOR2 基であ
る)で表されるアルコキシシラン初期縮合物を、水中又
は水と親水性溶媒との混合物中で界面活性剤の存在下で
縮合して得られる縮合物(X)。
Embedded image (Wherein, n is an integer of 1 to 10, and R 1 is C 1 to C 6
R 2 is a C 1 -C 4
Wherein R 3 is an R 1 group or an OR 2 group) in the presence of a surfactant in water or a mixture of water and a hydrophilic solvent. (X) obtained by the above method.

【0010】(2)分子中にグリシドキシ基を有するト
リアルコキシシラン又はジアルコキシシランの存在下、
化学式(I)で表されるアルコキシシラン化合物又は化
学式(II)で表されるアルコキシシラン初期縮合物を、
水中又は水と親水性溶媒との混合物中で縮合して得られ
る縮合物(Y)。 (3)分子中にグリシドキシ基を有するアルコキシシラ
ン化合物に第一級アミン及び/又は第2級アミンを反応
させた後、酸で中和し、更に水で希釈して得た溶液中
で、化学式(I)で表されるアルコキシシラン化合物又
は化学式(II)で表されるアルコキシシラン初期縮合物
を縮合して得られる縮合物(Z)。
(2) In the presence of a trialkoxysilane or dialkoxysilane having a glycidoxy group in the molecule,
An alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) or an alkoxysilane precondensate represented by the chemical formula (II):
A condensate (Y) obtained by condensing in water or a mixture of water and a hydrophilic solvent. (3) After reacting a primary amine and / or a secondary amine with an alkoxysilane compound having a glycidoxy group in the molecule, neutralize with an acid, and further dilute with water to obtain a solution having the chemical formula A condensate (Z) obtained by condensing an alkoxysilane compound represented by (I) or an alkoxysilane initial condensate represented by chemical formula (II).

【0011】上記の化学式(I)で表わされるアルコキ
シシラン化合物の具体例として、メチルトリメトキシシ
ラン、ジメチルジメトキシシラン、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、メチルトリエ
トキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルト
リエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチ
ルトリプロポキシシラン、ジメチルジプロポキシシラ
ン、フェニルトリプロポキシシラン、ジフェニルジプロ
ポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジ
ブトキシシラン、フェニルトリブトキシシラン、ジフェ
ニルジブトキシシラン等が挙げられる。
As specific examples of the alkoxysilane compound represented by the above formula (I), methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltrimethoxysilane Ethoxy silane, diphenyl diethoxy silane, methyl tripropoxy silane, dimethyl dipropoxy silane, phenyl tripropoxy silane, diphenyl dipropoxy silane, methyl tributoxy silane, dimethyl dibutoxy silane, phenyl tributoxy silane, diphenyl dibutoxy silane, etc. Can be

【0012】化学式(I)中の置換基R1 としては、被
膜のリコート性の点からメチル基及びフェニル基が好ま
しい。置換基OR2 (アルコキシ基)としては、水中で
の安定性の面ではメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ基の順に良くなる反面、被膜形成時の反応
性は全くこの逆の順位となる。従って、縮合物の安定性
と被膜形成時の反応の両方を満足させる点ではエトキシ
基が特に好ましい。
The substituent R 1 in the chemical formula (I) is preferably a methyl group or a phenyl group from the viewpoint of the recoating property of the film. As for the substituent OR 2 (alkoxy group), methoxy group, ethoxy group, propoxy group, and butoxy group are improved in the order of stability in water, but the reactivity at the time of film formation is in the opposite order. . Therefore, an ethoxy group is particularly preferred from the viewpoint of satisfying both the stability of the condensate and the reaction at the time of forming the film.

【0013】上記の化学式(II)で表わされるアルコキ
シシラン初期縮合物は、上記の化学式(I)のアルコキ
シシラン化合物を1種類用いるか又は2種類以上を混合
して用いて縮合させて得られるものであり、基本単位
The alkoxysilane initial condensate represented by the above formula (II) is obtained by condensing one kind of the alkoxysilane compound of the above formula (I) or a mixture of two or more kinds. And the basic unit

【化2】 の2量体〜11量体である。本発明においては、塗膜の
可撓性や耐候性を向上させる目的で、化学式(II)で表
わされるアルコキシシラン初期縮合物を化学式(I)で
表わされるアルコキシシラン化合物と併用することも可
能である。
Embedded image Of dimers to 11-mers. In the present invention, the alkoxysilane initial condensate represented by the chemical formula (II) can be used in combination with the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) for the purpose of improving the flexibility and weather resistance of the coating film. is there.

【0014】上記した縮合物(X)の製造に使用する界
面活性剤(以下乳化剤と称す)としては、ラウリル硫酸
エステルナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェノールエーテル硫酸ナトリウム等のアニオン界面活性
剤や、ポリオキシエチレンアルコール、エトキシル化ノ
ニルフェノール、ジアルキルフェノールエトキシレー
ト、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロッ
クコーポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレンソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン性界
面活性剤が代表的なものとして挙げられ、特にHLB価
が4.3〜8.6の範囲にあるソルビタン脂肪酸エステ
ル、及びHLB価が9.6〜11.4の範囲にあるポリ
オキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが挙げられ
る。これらの乳化剤は単独で使用することも、複数種を
併用することも可能である。
Examples of the surfactant (hereinafter referred to as an emulsifier) used for the production of the above-mentioned condensate (X) include anionic surfactants such as sodium lauryl sulfate and sodium polyoxyethylene alkylphenol ether sulfate; Non-ionic surfactants such as ethylene alcohol, ethoxylated nonylphenol, dialkylphenol ethoxylate, block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, sorbitan fatty acid esters, and polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters are listed as typical examples. Sorbitan fatty acid esters having an HLB value in the range of 4.3 to 8.6 and polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters having an HLB value in the range of 9.6 to 11.4 are included. These emulsifiers can be used alone or in combination of two or more.

【0015】又、上記した縮合物(X)を製造する際に
用いる乳化剤の濃度は、一般的には化学式(I)で表さ
れるアルコキシシラン化合物又は化学式(II)で表され
るアルコキシシラン初期縮合物の重量に対して1〜30
重量%、好ましくは3〜20重量%の範囲である。これ
らの好ましい乳化剤の種類及び濃度を適宜選択して製造
されるシラン縮合物は2ヶ月以上の間安定なエマルジョ
ンとして維持することが可能である。
The concentration of the emulsifier used for producing the above-mentioned condensate (X) is generally the same as the concentration of the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) or the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (II). 1 to 30 based on the weight of the condensate
%, Preferably in the range of 3 to 20% by weight. The silane condensate produced by appropriately selecting the type and concentration of these preferable emulsifiers can be maintained as a stable emulsion for two months or more.

【0016】上記した縮合物(Y)及び(Z)の製造に
使用するグリシドキシ基を有するアルコキシシラン化合
物としては、例えば、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、γ−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン
等の加水分解性シラン化合物が挙げられる。
Examples of the alkoxysilane compound having a glycidoxy group used for producing the above-mentioned condensates (Y) and (Z) include, for example, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropyltriethoxysilane. , Γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropyldimethylmethoxysilane, and γ-glycidoxypropyldimethylethoxysilane.

【0017】又、上記した縮合物(Y)を製造する際に
用いるグリシドキシ基を有するアルコキシシラン化合物
の濃度は、アルコキシシラン縮合物の全固形分の重量に
対して部分のみオキシラン環部分のみの含有量が4.0
〜12.0重量%の範囲内の量となることが好ましい。
オキシラン環部分のみの含有量が4.0重量%未満の場
合には、アルコキシシラン縮合物の水溶性又は水分散性
が充分でなく、貯蔵安定性が悪くなる傾向があるので好
ましくない。逆にオキシラン環部分のみの含有量が1
2.0重量%を超えると、耐水性能が低下する傾向があ
るので好ましくない。
Further, the concentration of the glycidoxy group-containing alkoxysilane compound used in the production of the above-mentioned condensate (Y) is determined based on the content of only the oxirane ring portion based on the weight of the total solid content of the alkoxysilane condensate. Amount is 4.0
Preferably, the amount is in the range of 112.0% by weight.
When the content of only the oxirane ring portion is less than 4.0% by weight, the water solubility or water dispersibility of the alkoxysilane condensate is not sufficient, and the storage stability tends to deteriorate, which is not preferable. Conversely, the content of only the oxirane ring portion is 1
If it exceeds 2.0% by weight, the water resistance tends to decrease, which is not preferable.

【0018】又、上記した縮合物(Z)を製造する際に
用いる第一級又は第二級アミンとしては、例えば、n−
プロピルアミン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミ
ン、モノエタノールアミン、アニリン、ベンジルアミ
ン、オクチルアミン、オレイルアミン、ステアリルアミ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノメ
チルトリメトキシシラン、オルガノシロキサン変性第一
級アミン、4−フルオロアニリン、2,2−ビス[(4
−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン]、4−ア
ミノベンゾトリフルオライド等の任意の第一級アミン、
ジエチルアミン、ジ−(n−プロピル)アミン、ジアミ
ルアミン、ジエタノールアミン等の任意の第二級アミン
又はこれらの混合物を用いることができるが、被膜の耐
水性や耐候性を考慮した場合、有機基の疎水性の強いも
のが望ましい。
The primary or secondary amine used in producing the above-mentioned condensate (Z) includes, for example, n-
Propylamine, isopropylamine, n-butylamine, monoethanolamine, aniline, benzylamine, octylamine, oleylamine, stearylamine, γ-aminopropyltriethoxysilane, aminomethyltrimethoxysilane, organosiloxane-modified primary amine, -Fluoroaniline, 2,2-bis [(4
-Aminophenyl) hexafluoropropane], any primary amine such as 4-aminobenzotrifluoride,
Any secondary amine such as diethylamine, di- (n-propyl) amine, diamylamine, diethanolamine, or a mixture thereof can be used. However, considering the water resistance and weather resistance of the coating, the hydrophobicity of the organic group is considered. A strong one is desirable.

【0019】上記した縮合物(Z)を製造する際には、
グリシドキシ基を有するアルコキシシラン化合物と第一
級又は第二級アミンとを、グリシドキシ基を有するアル
コキシシラン化合物のエポキシ基1モルに対して第一級
又は第二級アミンが0.1〜2モルとなる量で混合し、
密封し、攪拌しながら60〜100℃で2〜8時間加熱
して珪素含有アミンを合成し、次いでこれに、上記の混
合して第一級又は第二級アミンのモル量と等モル量の酸
の水溶液を加え、中和して比較的低分子量の水性有機珪
素化合物を得る。
In producing the above-mentioned condensate (Z),
An alkoxysilane compound having a glycidoxy group and a primary or secondary amine are prepared such that the primary or secondary amine is present in an amount of 0.1 to 2 mol per 1 mol of the epoxy group of the alkoxysilane compound having a glycidoxy group. Mix in the amount
Seal and heat with stirring at 60-100 ° C. for 2-8 hours to synthesize the silicon-containing amine, which is then mixed with an equimolar amount of the above mixed and primary or secondary amine molar amount. An aqueous solution of an acid is added and neutralized to obtain an aqueous organosilicon compound having a relatively low molecular weight.

【0020】この際の第一級又は第二級アミンの混合量
が0.1モル未満である条件下で得た化合物の存在下
で、化学式(I)で表されるアルコキシシラン化合物又
は化学式(II)で表されるアルコキシシラン初期縮合物
を縮合すると、得られる水溶液又は水分散物の貯蔵安定
性が悪くなる傾向があるので好ましくない。逆に第一級
又は第二級アミンの混合量が2モルを超える条件下で得
た化合物の存在下で縮合すると、最終的に得られる被膜
の耐水性能が低下する傾向があるので好ましくない。
In this case, in the presence of the compound obtained under the condition that the mixing amount of the primary or secondary amine is less than 0.1 mol, the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) or the chemical formula ( Condensation of the alkoxysilane initial condensate represented by II) is not preferred because the resulting aqueous solution or aqueous dispersion tends to have poor storage stability. Conversely, if condensation occurs in the presence of the compound obtained under the condition that the mixing amount of the primary or secondary amine exceeds 2 mol, the water resistance of the finally obtained coating tends to decrease, which is not preferable.

【0021】又、上記の中和後の溶液中で、化学式
(I)で表されるアルコキシシラン化合物又は化学式
(II)で表されるアルコキシシラン初期縮合物を縮合す
る際に、未中和の生成アミン化合物が残存していると、
系中のアルコキシ基との反応により不安定になり、沈澱
が生じたりゲル化したりする恐れがあるので、適量の酸
を加えて正確に中和しなければならない。
Further, when the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) or the alkoxysilane initial condensate represented by the chemical formula (II) is condensed in the solution after the neutralization, the unneutralized When the generated amine compound remains,
Since the reaction with the alkoxy group in the system becomes unstable and may cause precipitation or gelation, it must be accurately neutralized by adding an appropriate amount of acid.

【0022】中和に用いる酸としては、第一級又は第二
級アミンとの反応で生成しているアミンと反応してアン
モニウム塩を形成するものであれば、任意の酸を用いる
ことができる。例えば、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸、
酢酸、プロピオン酸、安息香酸等の有機酸、又はトリメ
チルクロルシラン、ジメチルクロルシラン、四塩化珪素
等のクロルシラン、四塩化チタン、四塩化ジルコニウム
等が挙げられる。又、この時、酸と一緒に加える水の量
は、化学式(I)で表されるアルコキシシラン化合物又
は化学式(II)で表されるアルコキシシラン初期縮合物
を添加した後の、シラン成分が併せて10〜50重量%
になるような量が望ましい。その量が10重量%未満で
ある場合には、得られるシラン縮合物分散体の固形分濃
度が低く、皮膜形成能力が乏しくなる傾向があり、逆に
50重量%を超えると、貯蔵安定性が著しく低下する傾
向がある。
As the acid used for neutralization, any acid can be used as long as it reacts with an amine formed by a reaction with a primary or secondary amine to form an ammonium salt. . For example, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid,
Organic acids such as acetic acid, propionic acid and benzoic acid; chlorosilanes such as trimethylchlorosilane, dimethylchlorosilane and silicon tetrachloride; titanium tetrachloride; zirconium tetrachloride; At this time, the amount of water added together with the acid depends on the amount of the silane component after the addition of the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) or the alkoxysilane initial condensate represented by the chemical formula (II). 10-50% by weight
Is desirable. When the amount is less than 10% by weight, the solid content concentration of the obtained silane condensate dispersion tends to be low, and the ability to form a film tends to be poor. It tends to decrease significantly.

【0023】上記した縮合物(X)、(Y)及び(Z)
の製造において、水中又は水と親水性溶媒との混合物中
で、化学式(I)で表されるアルコキシシラン化合物又
は化学式(II)で表されるアルコキシシラン初期縮合物
を縮合させる時の条件については、pHが4.0〜8.
0の範囲内であることが適している。pHが4.0近く
では縮合物の安定性がよく、pHが8.0に近づくに従
い安定性が悪くなる傾向がある。後述の加水分解性シリ
ル基含有含フッ素共重合体や加水分解性シリル基含有ア
クリル共重合体との相溶性や、貯蔵安定性等を考慮する
とpHが5.5〜7.0の範囲内であることがより好ま
しい。反応温度は30〜80℃、反応時間は2〜10時
間の範囲内である。本発明においては、水溶性又は水分
散性のアルコキシシラン縮合物、例えば上記した縮合物
(X)、(Y)又は(Z)は単独でも、又は2種以上を
混合して用いることも可能である。
The above condensates (X), (Y) and (Z)
The conditions for the condensation of the alkoxysilane compound represented by the chemical formula (I) or the alkoxysilane initial condensate represented by the chemical formula (II) in water or a mixture of water and a hydrophilic solvent in the production of PH is 4.0-8.
Suitably, it is in the range of zero. When the pH is close to 4.0, the stability of the condensate is good, and the stability tends to deteriorate as the pH approaches 8.0. In consideration of the compatibility with the hydrolyzable silyl group-containing fluorinated copolymer and the hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer, storage stability, and the like, the pH is in the range of 5.5 to 7.0. More preferably, there is. The reaction temperature is in the range of 30 to 80 ° C, and the reaction time is in the range of 2 to 10 hours. In the present invention, the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate, for example, the above condensates (X), (Y) or (Z) can be used alone or in combination of two or more. is there.

【0024】本発明で使用する加水分解性シリル基含有
含フッ素共重合体水分散物は、1分子中に少なくとも1
種の加水分解性シリル基を有する含フッ素共重合体であ
って水性媒体中に分散された状態のものである。該含フ
ッ素共重合体は前記の水溶性又は水分散性アルコキシシ
ラン縮合物と混合することによって、アルコキシシラン
縮合物の耐候性能を維持しつつ、可撓性を附与する効果
を有する。
The aqueous dispersion of the hydrolyzable silyl group-containing fluorine-containing copolymer used in the present invention has at least one compound per molecule.
These are fluorine-containing copolymers having various kinds of hydrolyzable silyl groups, which are dispersed in an aqueous medium. The fluorinated copolymer has an effect of imparting flexibility while maintaining the weather resistance of the alkoxysilane condensate by mixing with the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate.

【0025】上記の含フッ素共重合体は、フルオロオレ
フィン(i)に基づく構造単位10〜70モル%、オレ
フィン性不飽和結合とアルコキシシリル基を共に有する
有機珪素化合物(ii)に基づく構造単位0.1〜20モ
ル%、及びその他の共重合可能な化合物(iii) に基づく
構造単位30〜85モル%からなり、(i)、(ii)及
び(iii)の合計が100モル%である単量体組成物を水
性媒体中で乳化重合させて得られるものである。
The above fluorine-containing copolymer has a structural unit of 10 to 70 mol% based on the fluoroolefin (i) and a structural unit 0 based on the organosilicon compound (ii) having both an olefinically unsaturated bond and an alkoxysilyl group. 1 to 20 mol%, and 30 to 85 mol% of the structural unit based on the other copolymerizable compound (iii), wherein the total of (i), (ii) and (iii) is 100 mol%. It is obtained by subjecting the monomer composition to emulsion polymerization in an aqueous medium.

【0026】上記の含フッ素共重合体におけるフルオロ
オレフィン(i)は重合体に耐候性を付与するために必
要な成分であり、分子中に少なくとも1つのフッ素原子
が含まれている重合性二重結合を有する化合物である。
それらを例示するならば、クロロトリフルオロエチレ
ン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエ
チレン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロ
ピレン、ヘキサフルオロイソブテン等の炭素原子数が2
〜6程度のフルオロオレフィンが挙げられ、クロロトリ
フルオロエチレンが最も好ましいものとして挙げられ
る。またフルオロオレフィンは1種のみを用いても、2
種以上を併用することもでき、2種以上を併用する場合
にもその内の1種としてクロロトリフルオロエチレンを
含むことが好ましい。
The fluoroolefin (i) in the above-mentioned fluorine-containing copolymer is a component necessary for imparting weather resistance to the polymer, and is a polymerizable polymer containing at least one fluorine atom in the molecule. It is a compound having a bond.
For example, chlorotrifluoroethylene, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, trifluoroethylene, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, hexafluoroisobutene and the like have 2 carbon atoms.
About 6 to 6 fluoroolefins are mentioned, and chlorotrifluoroethylene is the most preferred. Even if only one kind of fluoroolefin is used, 2
More than one kind may be used in combination, and when two or more kinds are used in combination, it is preferable that chlorotrifluoroethylene is included as one of them.

【0027】本発明で使用する加水分解性シリル基含有
含フッ素共重合体水分散物を製造する際のフルオロオレ
フィン(i)の配合比率は全モノマーの10〜70モル
%を占めることが好ましく、30〜60モル%を占める
ことがより好ましい。その配合比率が10モル%未満の
場合には、得られる含フッ素共重合体の耐候性が不十分
となる傾向があり、逆に70モル%を超えると造膜性が
悪くなる傾向があるため好ましくない。
When the aqueous dispersion of the hydrolyzable silyl group-containing fluorocopolymer used in the present invention is produced, the mixing ratio of the fluoroolefin (i) preferably accounts for 10 to 70 mol% of all monomers. More preferably, it accounts for 30 to 60 mol%. When the compounding ratio is less than 10 mol%, the weather resistance of the obtained fluorinated copolymer tends to be insufficient, and when it exceeds 70 mol%, the film forming property tends to deteriorate. Not preferred.

【0028】上記の含フッ素共重合体におけるオレフィ
ン性不飽和結合とアルコキシシリル基とを共に有する有
機珪素化合物(ii)は、前記の水溶性又は水分散性アル
コキシシラン縮合物との相溶性を確実にし、更に被膜形
成時に架橋部位となる成分である。即ち、エマルジョン
中ではアルコキシシリル基の状態は安定であるが、塗膜
形成時にはアルコキシシリル基が加水分解反応してシラ
ノール基に変化し、前記の水溶性又は水分散性アルコキ
シシラン縮合物との間の架橋反応や該含フッ素共重合体
同志間や、又は後述のシリル基含有アクリル共重合体と
の架橋反応に寄与するものと推測され、例えばアルコキ
シシリル基が加水分解し、シラノール基となり、次いで
シラノール基同志が縮合反応してシロキサン結合による
分子間架橋を形成するものと考えられる。そして架橋構
造に起因して得られる塗膜の耐水性、耐汚染性、耐溶剤
性が向上するものと推測される。
The organosilicon compound (ii) having both an olefinically unsaturated bond and an alkoxysilyl group in the above fluorinated copolymer ensures compatibility with the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate. And a component that becomes a cross-linking site at the time of film formation. That is, while the state of the alkoxysilyl group is stable in the emulsion, the alkoxysilyl group undergoes a hydrolysis reaction to form a silanol group during the formation of the coating film, and the alkoxysilyl group reacts with the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate. It is presumed to contribute to the cross-linking reaction or between the fluorine-containing copolymers, or to the cross-linking reaction with the silyl group-containing acrylic copolymer described below, for example, the alkoxysilyl group is hydrolyzed to become a silanol group, and then It is considered that the silanol groups are condensed to form an intermolecular cross-link by a siloxane bond. It is presumed that the water resistance, stain resistance, and solvent resistance of the coating film obtained due to the crosslinked structure are improved.

【0029】上記の有機珪素化合物(ii)について、そ
のオレフィン性不飽和結合を有する基としては、特には
限定されないが、ビニル基、アリル基、アクリロイル
基、メタクリロイル基などが例示できる。また、そのア
ルコキシシリル基としては、特には限定されないが、シ
リル基又はアルキルシリルのSi原子に少なくとも1個
のメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプ
ロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、t
ert−ブトキシ基が結合したものが挙げられる。
In the above-mentioned organosilicon compound (ii), the group having an olefinically unsaturated bond is not particularly limited, and examples thereof include a vinyl group, an allyl group, an acryloyl group and a methacryloyl group. The alkoxysilyl group is not particularly limited, but at least one methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, n-butoxy group, Butoxy group, t
tert-butoxy group bonded thereto.

【0030】上記の有機珪素化合物(ii)として、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
ニルトリス(n−プロポキシ)シラン、ビニルトリイソ
プロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニル
トリス(メトキシエトキシ)シラン、ビニルメチルジエ
トキシシラン、ビニルメチルジイソプロポキシシラン、
ビニルメチルジ−n−プロポキシシラン、ビニルメトキ
シジエトキシシラン、ビニルメトキシジイソプロポキシ
シラン、ビニルメトキシジ−n−プロポキシシラン、ビ
ニルエトキシジメトキシシラン、ビニルエトキシジイソ
プロポキシシラン、ビニルエトキシジ−n−プロポキシ
シラン、ビニル−n−プロポキシジメトキシシラン、ビ
ニル−n−プロポキシジエトキシシラン、ビニル−n−
プロポキシジイソプロポキシシラン、3−(N−アリル
−N−グリシジル)アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、3−(N−アリル−N−メタクロイル)アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、N,N−ビス[3−(トリメ
トキシシリル)プロピル]メタクリルアミド、N,N−
ビス[3−(メチルジメトキシシリル)プロピル]メタ
クリルアミド、3−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン、3−メタクリロキシプロピルトリス(トリメ
チルシロキシ)シラン等を例示することができる。
The above organosilicon compounds (ii) include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (n-propoxy) silane, vinyltriisopropoxysilane, vinyltributoxysilane, vinyltris (methoxyethoxy) silane, vinyl Methyldiethoxysilane, vinylmethyldiisopropoxysilane,
Vinylmethyldi-n-propoxysilane, vinylmethoxydiethoxysilane, vinylmethoxydiisopropoxysilane, vinylmethoxydi-n-propoxysilane, vinylethoxydimethoxysilane, vinylethoxydiisopropoxysilane, vinylethoxydi-n-propoxysilane, Vinyl-n-propoxydimethoxysilane, vinyl-n-propoxydiethoxysilane, vinyl-n-
Propoxydiisopropoxysilane, 3- (N-allyl-N-glycidyl) aminopropyltrimethoxysilane, 3- (N-allyl-N-methacryloyl) aminopropyltrimethoxysilane, N, N-bis [3- (tri Methoxysilyl) propyl] methacrylamide, N, N-
Bis [3- (methyldimethoxysilyl) propyl] methacrylamide, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltris (trimethylsiloxy) silane and the like can be exemplified.

【0031】これらは1種のみを使用しても又は2種以
上を組み合わせて使用してもよい。また、上記で例示し
たビニルトリアルコキシシランの中の炭素数1〜4のア
ルコキシ基を有するビニルトリアルコキシシランが他の
モノマーとの共重合性に優れることから特に好ましいも
のとして挙げられ、2種以上を併用する際にもそれらを
含有することが望ましい。
These may be used alone or in combination of two or more. Further, among the vinyltrialkoxysilanes exemplified above, vinyltrialkoxysilanes having an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms are particularly preferred because of their excellent copolymerizability with other monomers. It is also desirable to include them when used together.

【0032】本発明で使用する加水分解性シリル基含有
含フッ素共重合体水分散物を製造する際の上記の有機珪
素化合物(ii)の配合比率は全モノマーの0.1〜20
モル%を占めることが好ましく、0.3〜10モル%を
占めることがより好ましい。その配合比率が0.1モル
%未満の場合には、最終的に得られる被膜の架橋が十分
でなく、塗膜の耐水性と耐汚染性に劣る傾向があり、逆
に20モル%を超えると分散液の保存安定性に劣る傾向
があるので好ましくない。
In preparing the aqueous dispersion of the hydrolyzable silyl group-containing fluorocopolymer used in the present invention, the compounding ratio of the above-mentioned organosilicon compound (ii) is 0.1 to 20 of the total monomers.
It preferably occupies 0.3% to 10% by mole, more preferably 0.3% to 10% by mole. When the compounding ratio is less than 0.1 mol%, the finally obtained coating film is not sufficiently crosslinked, and the water resistance and stain resistance of the coating film tend to be inferior. And the storage stability of the dispersion tends to be inferior.

【0033】上記の含フッ素共重合体におけるその他の
共重合可能な化合物(iii)としては、例えば、酢酸ビニ
ル、酪酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニ
ル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、ラウリン酸
ビニル、シクロヘキサンカルボン酸ビニル、ビバリン酸
ビニル、バーサチック酸ビニル、(ベオバ9、ベオバ1
0)等の炭素数1〜8の分岐を有することもある脂肪酸
から誘導される脂肪酸ビニルエステル類、エチルビニル
エーテル、プロピルビニルエーテル、シクロヘキシルビ
ニルエーテル等の炭素数1〜6の分岐を有するか又は環
状のアルキル基を有するアルキルビニルエーテル類、酢
酸アリル、プロピオン酸アリル、酪酸アリル、イソ酪酸
アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリ
ン酸アリル、シクロヘキサンカルボン酸アリル等のカル
ボン酸アリルエステル類、メチルアリルエーテル、エチ
ルアリルエーテル、ブチルアリルエーテル等のアリルエ
ーテル類、ヒドロキシブチルアリルエーテル、エチレン
グリコールモノアリルエーテル、プロピレングリコール
モノアリルエーテル、トリエチレングリコールモノアリ
ルエーテル、グリセリンモノアリルエーテル等の水酸基
含有アリルエーテル類、ヒドロキシエチルビニルエーテ
ル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ヒドロキシメチ
ルビニルエーテル等の水酸基含有ビニルエーテル類、エ
チレン、プロピレン、1−ブテン、1−オクテン等のα
−オレフィン類、ポリエチレンオキシド類、ポリプロピ
レンオキシド鎖などの親水性側鎖を持つ不飽和エステル
類又は不飽和エーテル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン
等のハロゲン化オレフィン類、スチレン、α−メチルス
チレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物、(メ
タ)アクリル酸エチル等の(メタ)アクリロイル化合
物、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン
酸、無水テトラハイドロフタル酸等の不飽和カルボン酸
無水物もしくはその誘導体、(メタ)アクリル酸、クロ
トン酸、ビニル酢酸、マレイン酸等の不飽和カルボン
酸、及びジカルボン酸、又は化学式(III) CH2 =CH−(CH2)n −COOH (III) (式中、nは3〜15の整数である)で表わされる5−
ヘキセン酸、6−ヘプテン酸、7−オクテン酸、8−ノ
ネン酸、9−デセン酸、10−ウンデシレン酸、11−
ドデシレン酸、17−オクタデシレン酸等の不飽和カル
ボン酸類が挙げられ、更には、10−ウンデシレン酸ナ
トリウム等の不飽和カルボン酸をアルカリ物質で中和し
たもの、スルホン酸含有モノマーなどがある。
Examples of the other copolymerizable compound (iii) in the above fluorine-containing copolymer include vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl propionate, vinyl pivalate, vinyl caproate, vinyl caprylate, and lauric acid. Vinyl, vinyl cyclohexanecarboxylate, vinyl vivalate, vinyl versatate, (Veova 9, Veova 1
0) or a branched or cyclic alkyl having 1 to 6 carbon atoms such as fatty acid vinyl esters, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, etc. Alkyl vinyl ethers having a group, allyl acetate, allyl propionate, allyl butyrate, allyl isobutyrate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl carboxylate such as allyl cyclohexanecarboxylate, methyl allyl ether, ethyl Allyl ethers such as allyl ether and butyl allyl ether, hydroxybutyl allyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, propylene glycol monoallyl ether, triethylene glycol monoallyl ether, Hydroxyl group-containing allyl ethers such as phosphorus monoallyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, hydroxyl group-containing vinyl ethers such as hydroxymethyl vinyl ether, ethylene, propylene, 1-butene, and 1-octene α
-Olefins, polyethylene oxides, unsaturated esters having a hydrophilic side chain such as a polypropylene oxide chain or unsaturated ethers, halogenated olefins such as vinyl chloride and vinylidene chloride, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene Aromatic vinyl compounds such as, (meth) acryloyl compounds such as ethyl (meth) acrylate, unsaturated carboxylic anhydrides such as maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride or derivatives thereof, Unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, vinyl acetic acid, and maleic acid, and dicarboxylic acids; or chemical formula (III): CH 2 CHCH— (CH 2 ) n —COOH (III) Is an integer of 3 to 15).
Hexenoic acid, 6-heptenoic acid, 7-octenoic acid, 8-nonenoic acid, 9-decenoic acid, 10-undecylenic acid, 11-
Examples thereof include unsaturated carboxylic acids such as dodecylenic acid and 17-octadecylenic acid, and further include those obtained by neutralizing an unsaturated carboxylic acid such as sodium 10-undecylenate with an alkali substance, and a sulfonic acid-containing monomer.

【0034】これらのなかで、上記化学式(III)で表わ
される不飽和カルボン酸類は、シリル基含有含フッ素共
重合体水分散物の安定性とアルコキシシリル基の架橋反
応に対する触媒作用を担う成分である。この安定化作用
とは、不飽和カルボン酸が乳化剤と同様の作用、即ち反
応性乳化剤として作用するので、非反応性乳化剤の使用
量を減らすことが可能となることをいうものである。
Among these, unsaturated carboxylic acids represented by the above chemical formula (III) are components that play a role in the stability of the silyl group-containing fluorocopolymer aqueous dispersion and the catalytic action for the crosslinking reaction of alkoxysilyl groups. is there. The stabilizing action means that the unsaturated carboxylic acid acts in the same manner as the emulsifier, that is, acts as a reactive emulsifier, so that the amount of the non-reactive emulsifier can be reduced.

【0035】一般に非反応性の乳化剤は、樹脂との相溶
性が悪い場合には塗膜からブリードして表面に析出し、
水や汚染物質を吸収してしまうという不具合を生じる傾
向があり、また、樹脂との相溶性が良くても、樹脂自身
に吸水性を付与して塗膜の耐水性を悪化させてしまう傾
向がある。従って、上記のように不飽和カルボン酸類を
使用することは塗膜の耐水性と耐汚染性を向上させる効
果をもたらす結果となるものと推測される。
In general, the non-reactive emulsifier bleeds from the coating film and precipitates on the surface when the compatibility with the resin is poor,
There is a tendency to absorb water and contaminants, and even if it has good compatibility with the resin, it tends to give water absorption to the resin itself and deteriorate the water resistance of the coating film. is there. Therefore, it is presumed that the use of the unsaturated carboxylic acids as described above results in the effect of improving the water resistance and stain resistance of the coating film.

【0036】一方、架橋反応に対する触媒作用に関して
は、不飽和カルボン酸類によって導入されるカルボキシ
ル基は、水分散物の状態ではエマルジョン粒子の表面に
存在するために内部に存在するアルコキシシリル基に対
して何等作用しないが、水揮発による塗膜形成時には均
一に拡散してアルコキシシリル基に対して触媒作用する
ものと考えられる。従って分散液の長期保存安定性は十
分に確保され、しかも塗膜形成に伴う水の揮発によって
すみやかに架橋反応に対して触媒作用を発揮するので塗
膜の初期耐水性、耐汚染性に優れるものと推測される。
On the other hand, with regard to the catalytic action on the crosslinking reaction, the carboxyl groups introduced by the unsaturated carboxylic acids are present on the surface of the emulsion particles in the form of an aqueous dispersion, so that the carboxyl groups are present on the alkoxysilyl groups inside. It has no effect, but it is considered that it diffuses uniformly and forms a catalytic action on the alkoxysilyl group at the time of coating formation by water volatilization. Therefore, the long-term storage stability of the dispersion is sufficiently ensured, and furthermore, the water vaporization accompanying the film formation promptly exerts a catalytic action on the crosslinking reaction, so that the film has excellent initial water resistance and stain resistance. It is presumed.

【0037】かかる不飽和カルボン酸類の配合比率は全
モノマーの0.1〜5モル%を占めることが好ましく、
0.1〜2モル%を占めることがより好ましい。その配
合比率が0.1モル%未満の場合には、分散液の安定化
作用が不十分となる傾向があり、それを補うために非反
応性の乳化剤の使用量を多くすると塗膜の耐水性が低下
するので好ましくない。また、その配合比率が5モル%
を超える場合には塗膜の耐アルカリ性が低下する傾向が
有るので好ましくない。また、これらの不飽和カルボン
酸類は2種以上を併用することも可能である。
The proportion of the unsaturated carboxylic acids preferably accounts for 0.1 to 5 mol% of all monomers.
More preferably, it accounts for 0.1 to 2 mol%. If the compounding ratio is less than 0.1 mol%, the effect of stabilizing the dispersion tends to be insufficient, and if the amount of the non-reactive emulsifier used is increased to compensate for this, the water resistance of the coating film is increased. It is not preferable because the property is lowered. The compounding ratio is 5 mol%
If it exceeds, the alkali resistance of the coating film tends to decrease, such being undesirable. In addition, two or more of these unsaturated carboxylic acids can be used in combination.

【0038】なお、前記化学式(III)で表される不飽和
カルボン酸類のnが3未満である場合には、モノマーの
水溶解性が高いために分散液製造時に分散液の安定性の
向上にあまり寄与しない傾向があり、また15を越える
場合には重合反応性に劣るといった不具合を生じる傾向
がある。前記化学式(III)で表される不飽和カルボン酸
類のうちで10−ウンデシレン酸が分散液製造時の重合
性、製造された分散液の保存安定性が特に良いことから
好ましいものとして挙げられる。
When the unsaturated carboxylic acid represented by the chemical formula (III) has an n of less than 3, it is difficult to improve the stability of the dispersion during the production of the dispersion because the water solubility of the monomer is high. There is a tendency that it does not contribute much, and when it exceeds 15, there is a tendency that problems such as poor polymerization reactivity occur. Among the unsaturated carboxylic acids represented by the chemical formula (III), 10-undecylenic acid is preferred because it has particularly good polymerizability at the time of producing a dispersion and storage stability of the produced dispersion.

【0039】また、不飽和カルボン酸類以外の共重合可
能な化合物のなかで、脂肪酸ビニルエステル及びアルキ
ルビニルエーテル類は重合性及び分散液から塗膜を形成
する際の造膜性に特に優れていることから好ましいもの
として挙げることができる。本発明で使用する加水分解
性シリル基含有含フッ素共重合体水分散物を製造する際
の上記その他の共重合可能な化合物(iii)の配合比率は
全モノマーの30〜85モル%を占めることが好まし
く、35〜70モル%を占めることがより好ましい。そ
の配合比率が30モル%未満の場合には造膜性に劣る傾
向があり、また、85モル%を超える場合には耐候性に
劣る傾向があるので好ましくない。
Among the copolymerizable compounds other than the unsaturated carboxylic acids, fatty acid vinyl esters and alkyl vinyl ethers are particularly excellent in polymerizability and film forming property when forming a coating film from a dispersion. Can be cited as preferred. The mixing ratio of the above-mentioned other copolymerizable compound (iii) in producing the hydrolyzable silyl group-containing fluorocopolymer aqueous dispersion used in the present invention occupies 30 to 85 mol% of all monomers. And more preferably accounts for 35 to 70 mol%. If the compounding ratio is less than 30 mol%, the film-forming properties tend to be poor, and if it exceeds 85 mol%, the weather resistance tends to be poor, which is not preferred.

【0040】本発明で使用する加水分解性シリル基含有
含フッ素共重合体水分散物は、前記したように、フルオ
ロオレフィン(i)、オレフィン性不飽和結合とアルコ
キシシリル基を共に有する有機珪素化合物(ii)、及び
その他の共重合可能な化合物(iii) を乳化重合すること
により得られる。この際の媒体としては、水性媒体すな
わち水、又は水と有機溶媒との混合液を用いることがで
きる。ここで有機溶媒としては、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノー
ル、tert−ブタノール、sec−ブタノール等のア
ルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル等の二価アルコール類、メチルセロソルブ、エチルセ
ロソルブ、イソプロピルセロソルブ等のエーテルアルコ
ール類、キシレン等の芳香族又は脂肪族炭化水素類、酢
酸ブチル、酢酸エチル等のエステル類などが例示され
る。これら有機溶媒は単独で又は2種以上の混合液とし
て使用できる。水と有機溶媒との混合液として用いる際
の有機溶媒の配合量は全溶媒の10重量%以下で、均一
な媒体となることが好ましい。
As described above, the aqueous dispersion of the hydrolyzable silyl group-containing fluorine-containing copolymer used in the present invention is a fluoroolefin (i), an organosilicon compound having both an olefinically unsaturated bond and an alkoxysilyl group. (Ii) and other copolymerizable compound (iii) by emulsion polymerization. As the medium at this time, an aqueous medium, that is, water, or a mixed solution of water and an organic solvent can be used. Here, examples of the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, tert-butanol and sec-butanol, dihydric alcohols such as ethylene glycol and diethylene glycol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve and isopropyl. Examples thereof include ether alcohols such as cellosolve, aromatic or aliphatic hydrocarbons such as xylene, and esters such as butyl acetate and ethyl acetate. These organic solvents can be used alone or as a mixture of two or more. When used as a mixed solution of water and an organic solvent, the compounding amount of the organic solvent is preferably 10% by weight or less of the total solvent, and it is preferable that the medium becomes a uniform medium.

【0041】該含フッ素共重合体水分散物中の不飽和カ
ルボン酸が反応性乳化剤として確実に作用するようにす
るために、更には分散液中でのアルコキシシリル基の保
存安定性を向上させるために、該含フッ素共重合体水分
散物の製造時の媒体のpH及び得られた分散液のpHを
それぞれ5〜9とすることが好ましく、更に6〜9であ
ることがより好ましい。従って、該含フッ素共重合体水
分散物の製造においては、pH調節を目的として各種の
pH調節剤を用いることが好ましい。使用できるpH調
製剤としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、オルト
リン酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、テトラホ
ウ酸ナトリウム等の無機塩類、トリエチルアミン、トリ
エタノールアミン、アンモニア、ジメチルエタノールア
ミン等の有機塩基類が例示される。pH調整剤の添加量
は、通常、乳化重合媒体100重量部当り0.05〜5
重量部程度である。pH調節剤は重合時に添加しても、
重合後に添加してもよく、その併用も可能である。
In order to ensure that the unsaturated carboxylic acid in the fluorine-containing copolymer aqueous dispersion functions as a reactive emulsifier, the storage stability of the alkoxysilyl group in the dispersion is further improved. For this purpose, the pH of the medium and the pH of the resulting dispersion at the time of production of the aqueous fluorocopolymer dispersion are preferably 5 to 9, and more preferably 6 to 9, respectively. Therefore, in the production of the fluorocopolymer aqueous dispersion, it is preferable to use various pH adjusters for the purpose of adjusting pH. Examples of the pH adjusting agent that can be used include inorganic salts such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen orthophosphate, sodium thiosulfate, and sodium tetraborate; and organic bases such as triethylamine, triethanolamine, ammonia, and dimethylethanolamine. You. The amount of the pH adjuster is usually 0.05 to 5 per 100 parts by weight of the emulsion polymerization medium.
It is about parts by weight. Even if the pH adjuster is added during polymerization,
It may be added after the polymerization, or a combination thereof is also possible.

【0042】乳化重合の開始は重合開始剤の添加により
行われる。かかる重合開始剤としては水溶性開始剤が重
合安定性、作業性の点で好ましく採用される。用いるこ
とのできる重合開始剤の例としては、過硫酸カリウム
塩、過硫酸アンモニウム塩等の過硫酸塩、過酸化水素、
又はこれらと亜硫酸ナトリウム等の還元剤との組合わせ
からなるレドックス開始剤が挙げられる。重合開始剤の
添加量は総モノマー量100重量部に対して0.000
1〜5重量部であり、好ましくは0.001〜3重量部
である。また乳化重合開始温度については、主に重合開
始剤の種類に応じて最適選定されるが、作業性、重合反
応安定性の点から0〜100℃、好ましくは30〜70
℃が採用される。
The initiation of emulsion polymerization is carried out by adding a polymerization initiator. As such a polymerization initiator, a water-soluble initiator is preferably employed in view of polymerization stability and workability. Examples of the polymerization initiator that can be used include potassium persulfate, persulfates such as ammonium persulfate, hydrogen peroxide,
Alternatively, a redox initiator comprising a combination of these with a reducing agent such as sodium sulfite may be used. The polymerization initiator was added in an amount of 0.000 parts by weight per 100 parts by weight of the total monomers.
It is 1 to 5 parts by weight, preferably 0.001 to 3 parts by weight. The emulsion polymerization initiation temperature is optimally selected mainly depending on the type of polymerization initiator, but from the viewpoint of workability and polymerization reaction stability, it is 0 to 100 ° C, preferably 30 to 70 ° C.
° C is adopted.

【0043】加水分解性シリル基含有含フッ素共重合体
水分散物の製造においては、重合時の乳化状態の安定性
を向上させる目的で、各種分散安定剤を使用することも
できる。このような分散安定剤としては、アニオン系界
面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性
剤、両性界面活性剤等の周知の界面活性剤や、ポリビニ
ルアルコール、メチルセルロース等の水溶性ポリマーが
使用でき、特に、ノニオン系界面活性剤が重合体との相
溶性に優れることから好ましいものとして挙げられる。
より好ましくは親水性と疎水性のバランスを表すHLB
値が10〜18のノニオン系界面活性剤である。これら
分散安定剤は単独で用いても、2種以上を併用してもよ
い。また、これら分散安定剤は、添加量が多くなると塗
膜の耐水性、耐候性が劣る傾向があるため、総モノマー
量100重量部に対して10重量部以下の量で添加する
ことが好ましい。更に好ましくは5重量部以下の量で添
加する。
In the preparation of the aqueous dispersion of the hydrolyzable silyl group-containing fluorocopolymer, various dispersion stabilizers can be used for the purpose of improving the stability of the emulsified state during the polymerization. Examples of such a dispersion stabilizer include known surfactants such as anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants, and water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol and methyl cellulose. They can be used, and nonionic surfactants are particularly preferred because of their excellent compatibility with the polymer.
More preferably, HLB showing a balance between hydrophilicity and hydrophobicity
The nonionic surfactant has a value of 10 to 18. These dispersion stabilizers may be used alone or in combination of two or more. Also, these dispersion stabilizers are apt to be added in an amount of 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total monomer, since the water resistance and weather resistance of the coating film tend to be inferior when the added amount is large. More preferably, it is added in an amount of 5 parts by weight or less.

【0044】本発明で使用する加水分解性シリル基含有
アクリル共重合体水分散物は、1分子中に少なくとも1
個の加水分解性シリル基を有するアクリル共重合体であ
って水性媒体中に分散された状態のものである。該アク
リル共重合体は前記のアルコキシシラン縮合物と混合す
ることによって、アルコキシシラン縮合物の耐候性能を
維持しつつ、可撓性を附与する効果を有する。
The aqueous dispersion of the hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer used in the present invention has at least one aqueous dispersion per molecule.
This is an acrylic copolymer having one hydrolyzable silyl group and dispersed in an aqueous medium. By mixing the acrylic copolymer with the alkoxysilane condensate, the acrylic copolymer has the effect of imparting flexibility while maintaining the weather resistance of the alkoxysilane condensate.

【0045】該アクリル共重合体として種々のものを挙
げることができるが、本発明の目的に合致しうるものと
しては、特に、(メタ)アクリル酸アルキルエステル
(i)に基づく構造単位35〜97重量%、分子中に少
なくとも1個の重合性不飽和二重結合(以下、不飽和結
合と略記する。)とアルコキシシリル基とを併せ有する
有機珪素化合物(ii)に基づく構造単位0.3〜15重
量%、及びその他の共重合可能な化合物(iii) に基づく
構造単位0.5〜60重量%からなり、(i)、(ii)
及び(iii)の合計が100重量%である単量体組成物を
乳化共重合させて得られる乳化共重合体(共重合体エマ
ルジョン)を使用することが望ましい。
Although various acrylic copolymers can be mentioned, those which can meet the purpose of the present invention include, particularly, structural units 35 to 97 based on alkyl (meth) acrylate (i). 0.3% by weight of a structural unit based on an organosilicon compound (ii) having both at least one polymerizable unsaturated double bond (hereinafter, abbreviated as an unsaturated bond) and an alkoxysilyl group in a molecule. (I), (ii) consisting of 0.5 to 60% by weight of a structural unit based on 15% by weight and another copolymerizable compound (iii)
It is desirable to use an emulsion copolymer (copolymer emulsion) obtained by emulsion-copolymerizing a monomer composition in which the sum of (iii) and (iii) is 100% by weight.

【0046】上記の(メタ)アクリル酸アルキルエステ
ル(i)の特に代表的なものを例示すれば、(メタ)ア
クリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)
アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチ
ル、(メタ)アクリル酸−tert−ブチル及び(メ
タ)アクリル酸−2−エチルヘキシル等を挙げることが
できる。当該(メタ)アクリル酸アルキルエステルは1
種のみ又は2種以上を併用して、全単量体の35〜97
重量%となる量で用いられる。更には、(メタ)アクリ
ル酸シクロヘキシルなども同様に用いることができる。
Particularly typical examples of the above-mentioned alkyl (meth) acrylate (i) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and (meth) acrylate.
Examples thereof include n-butyl acrylate, isobutyl (meth) acrylate, -tert-butyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate. The alkyl (meth) acrylate is 1
35 to 97 of all monomers by using only one kind or in combination of two or more kinds
It is used in an amount which will be% by weight. Further, cyclohexyl (meth) acrylate and the like can be used in the same manner.

【0047】上記の有機珪素化合物(ii)の特に代表的
なものを例示すれば、ジビニルジメトキシシラン、ジビ
ニルジ−β−メトキシエトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン、ビニルトリス−β−メトキシエトキシシラ
ン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシ
シラン等を挙げることができる。これらは1種のみ又は
2種以上を併用して、そして、全単量体の0.3〜15
重量%となる量で用いられる。
Particularly typical examples of the organosilicon compound (ii) include divinyldimethoxysilane, divinyldi-β-methoxyethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris-β-methoxyethoxysilane, and γ-methacryloyl. Oxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloyloxypropyltriethoxysilane and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more, and may be used in an amount of 0.3 to 15
It is used in an amount which will be% by weight.

【0048】上記の有機珪素化合物(ii)は、前記水溶
性又は水分散性アルコキシシラン縮合物との相溶性を確
実にし、更に重合体中で架橋部位となるための必須成分
であり、その配合比率が0.3重量%未満の場合には、
どうしても、かかる性能の向上化効果乃至は発現化効果
が発揮され得なくなるし、一方、その配合比率が15重
量%を超える場合には、かかる効果が飽和の状態に達し
ている処から、経済的に好ましくない。
The above-mentioned organosilicon compound (ii) is an essential component for ensuring compatibility with the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate and for forming a cross-linking site in the polymer. If the ratio is less than 0.3% by weight,
Inevitably, the effect of improving or expressing the performance cannot be exhibited. On the other hand, if the compounding ratio exceeds 15% by weight, the effect is saturated, so that it is economical. Not preferred.

【0049】又、上記のその他の共重合可能な単量体(i
ii) の特に代表的なものを例示すれば、β−ヒドロキシ
エチル(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシプロピル
(メタ)アクリレートの如き各種ヒドロキシ化合物;
(メタ)アクリロニトリル、マレイックジニトリルもし
くはビニリデンシアニドの如き各種ビニルシアニド類;
グリシジル(メタ)アクリレートもしくはアリルグリシ
ジルエーテルの如き各種グリシジル化合物;(メタ)ア
クリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド
もしくはジメチロールメタコン酸アミドの如き各種アミ
ド化合物又はそれらのアルコキシ化合物;アルキルアミ
ノ(メタ)アクリレート、N−アルキルアミノアルキル
(メタ)アクリレートもしくはN−アルキルアミノアル
キル(メタ)アクリルアミドの如き各種アミノ基含有化
合物;スチレン、α−メチルスチレン、p−tert−
ブチルスチレン又はビニルトルエンなどのスチレン又は
その誘導体;又はN−ビニルピロリドンなどの各種反応
性極性基含有単量体や、ジビニルベンゼン、エチレング
リコールジ(メタ)アクリレート又はグリセリントリ
(メタ)アクリレートの如き、一分子中に不飽和結合を
2個以上有する架橋性単量体、(メタ)アクリル酸、マ
レイン酸もしくはその半エステル化物、フマル酸もしく
はその半エステル化物、イタコン酸もしくはその半エス
テル化物又はクロトン酸等を挙げることができる。
The other copolymerizable monomers (i)
Illustrative examples of ii) include various hydroxy compounds such as β-hydroxyethyl (meth) acrylate and β-hydroxypropyl (meth) acrylate;
Various vinyl cyanides such as (meth) acrylonitrile, maleic dinitrile or vinylidene cyanide;
Various glycidyl compounds such as glycidyl (meth) acrylate or allyl glycidyl ether; various amide compounds such as (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide or dimethylol methanoic acid amide or alkoxy compounds thereof; alkylamino (meth) acrylate , N-alkylaminoalkyl (meth) acrylate or various amino group-containing compounds such as N-alkylaminoalkyl (meth) acrylamide; styrene, α-methylstyrene, p-tert-
Styrene such as butylstyrene or vinyltoluene or a derivative thereof; or various reactive polar group-containing monomers such as N-vinylpyrrolidone, or divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate or glycerin tri (meth) acrylate; Crosslinkable monomer having two or more unsaturated bonds in one molecule, (meth) acrylic acid, maleic acid or its half-esterified product, fumaric acid or its half-esterified product, itaconic acid or its half-esterified product, or crotonic acid And the like.

【0050】上記のその他の共重合可能な単量体(iii)
の内で特に有用な単量体は、α、β−モノエチレン性不
飽和カルボン酸類であり、当該単量体は、本発明の他の
構成成分であるアルコキシシラン縮合物との混和安定性
を向上させるために必要なものであり、その配合比率は
0.5〜5重量%の範囲内であることが適当である。配
合比率が0.5重量%未満の場合には、かかる性能の向
上化効果が発揮されなくなる傾向があり、一方、配合比
率が5重量%を超える場合には、どうしても、得られる
乳化共重合体の耐アルカリ性が劣るようになる傾向があ
るので、いずれの場合も好ましくない。
The above other copolymerizable monomers (iii)
Among them, particularly useful monomers are α, β-monoethylenically unsaturated carboxylic acids, and the monomer has a miscibility with an alkoxysilane condensate which is another component of the present invention. It is necessary to improve the content, and the compounding ratio is suitably in the range of 0.5 to 5% by weight. When the blending ratio is less than 0.5% by weight, the effect of improving the performance tends not to be exhibited, while when the blending ratio exceeds 5% by weight, the obtained emulsion copolymer is inevitably obtained. In any case, the alkali resistance tends to be inferior.

【0051】上記した(メタ)アクリル酸アルキルエス
テル(i)、有機珪素化合物(ii)及びその他の共重合
可能な化合物(iii) を用いて乳化共重合させて得られる
乳化共重合体を製造する際に用いる乳化剤は公知慣用の
ものでよく、それらのうちで特に代表的なものを例示す
れば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩
もしくはアルキルアリールポリエーテル硫酸塩の如き各
種陰イオン性乳化剤;ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルも
しくはポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン・ブ
ロック共重合体の如き各種非イオン性乳化剤;又はアル
キルトリメチルアンモニウム塩もしくはジアルキルジメ
チルアンモニウム塩の如き各種陽イオン性乳化剤等を挙
げることができ、それらは適宜選択して用いられるが、
特にアニオン系、ノニオン系乳化剤がアルコキシシラン
縮合物等の混和安定性の点から好ましい。
An emulsion copolymer obtained by emulsion copolymerization using the above-mentioned alkyl (meth) acrylate (i), organosilicon compound (ii) and other copolymerizable compound (iii) is produced. The emulsifier used at this time may be a known and commonly used emulsifier. Among them, particularly typical ones are various anionic emulsifiers such as alkylbenzene sulfonate, alkyl sulfate or alkylaryl polyether sulfate; Various nonionic emulsifiers such as oxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylaryl ether or polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymer; or various cationic emulsifiers such as alkyltrimethylammonium salt or dialkyldimethylammonium salt Can be mentioned Although et materials are selected appropriately,
In particular, anionic or nonionic emulsifiers are preferable from the viewpoint of the mixing stability of the alkoxysilane condensate and the like.

【0052】また、これらの乳化剤と共に、水溶性オリ
ゴマーや、ポリビニルアルコール又はヒドロキシエチル
セルロースの如き水溶性高分子化合物などの各種の保護
コロイドを分散安定剤として使用することもできる。か
かる乳化剤及び保護コロイドを多量に使用すると、得ら
れる樹脂組成物の皮膜の耐水性を悪化させることにな
り、逆に、余りに少量の場合には、被膜形成時にハジキ
やチョーキンブ現象が起き易くなるので好ましくない。
そうした意味合いからも、かかる乳化剤及び保護コロイ
ドの使用量としては、単量体総量に対して1〜10重量
%、好ましくは2〜8重量%の範囲内でもちいることが
適切である。
In addition to these emulsifiers, various protective colloids such as water-soluble oligomers and water-soluble polymer compounds such as polyvinyl alcohol and hydroxyethyl cellulose can be used as dispersion stabilizers. If a large amount of such an emulsifier and protective colloid is used, the water resistance of the film of the obtained resin composition will be deteriorated. Conversely, if the amount is too small, cissing and choking will easily occur during film formation. Not preferred.
From such a meaning, it is appropriate that the amount of the emulsifier and the protective colloid used is in the range of 1 to 10% by weight, preferably 2 to 8% by weight based on the total amount of the monomers.

【0053】更に、(メタ)アクリル酸アルキルエステ
ル(i)、有機珪素化合物(ii)及びその他の共重合可
能な化合物(iii) を乳化共重合させのに用いる重合開始
剤の特に代表的なものを例示すれば、過酸化水素もしく
は過硫酸塩の如き各種水溶性ラジカル発生剤;及び/又
は2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、過酸化ベン
ゾイル(ベンゾイルパーオキシド)、クメンヒドロ過酸
化物(クメンヒドロパーオキシド)もしくはtert−
ブチルヒドロパーオキシドの如き各種油溶性ラジカル発
生剤等を挙げることができ、更には、これらの重合開始
剤と公知慣用の還元剤との組み合わせによる、いわゆる
レドックス系開始剤を適宜選択して用いることもでき
る。
Further, particularly representative polymerization initiators used for emulsion-copolymerizing (meth) acrylic acid alkyl ester (i), organosilicon compound (ii) and other copolymerizable compound (iii). For example, various water-soluble radical generators such as hydrogen peroxide or persulfate; and / or 2,2'-azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide (benzoyl peroxide), cumene hydroperoxide ( Cumene hydroperoxide) or tert-
Various oil-soluble radical generators such as butyl hydroperoxide can be mentioned, and further, a so-called redox-based initiator obtained by combining these polymerization initiators with a known and commonly used reducing agent is appropriately selected and used. Can also.

【0054】更にまた、乳化共重合体の分子量を調整す
るために、各種のアルコール類(カテコール類)やチオ
ール類などの公知慣用の連鎖移動剤を用いてもよい。
(メタ)アクリル酸アルキルエステル(i)、有機珪素
化合物(ii)及びその他の共重合可能な化合物(iii) を
乳化共重合させる際の反応温度としては、総じて、約3
0〜90℃程度が好ましく、その際の共重合反応は窒素
ガスなどの不活性ガス中で行なうことが望ましい。
Further, in order to adjust the molecular weight of the emulsion copolymer, various known chain transfer agents such as alcohols (catechols) and thiols may be used.
The reaction temperature for the emulsion copolymerization of the alkyl (meth) acrylate (i), the organosilicon compound (ii) and the other copolymerizable compound (iii) is generally about 3
The temperature is preferably about 0 to 90 ° C., and the copolymerization reaction at that time is preferably performed in an inert gas such as nitrogen gas.

【0055】本発明の無機・有機複合型水系被覆用組成
物は、以上に説明した(a)水溶性又は水分散性アルコ
キシシラン縮合物、(b)加水分解性シリル基含有含フ
ッ素共重合体水分散物及び加水分解性シリル基含有アク
リル共重合体水分散物からなる群から選ばれた少なくと
も1種、(c)有機溶媒、及び(d)水からなるもので
あり、好ましくは、(a)成分と(b)成分との混合割
合が固形分比で(a):(b)=90:10〜15:8
5であり、より好ましくは(a):(b)=70:30
〜40:60である。(a)成分の混合割合が15重量
%未満である場合には、硬度や耐汚染性が劣る傾向があ
るので好ましくない。逆に(a)成分の混合割合が90
重量%を超える場合には、得られた組成物を用いて形成
された被膜の可撓性が充分ではなく、屋外に曝露した場
合、短期間に亀裂が生ずる傾向が見受けられるので好ま
しくない。
The inorganic / organic composite water-based coating composition of the present invention comprises (a) a water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate described above, and (b) a hydrolyzable silyl group-containing fluorocopolymer. It is composed of at least one selected from the group consisting of an aqueous dispersion and an aqueous dispersion of a hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer, (c) an organic solvent, and (d) water, preferably (a) )) And the component (b) are mixed at a solid content ratio of (a) :( b) = 90: 10 to 15: 8.
5, more preferably (a) :( b) = 70: 30
4040: 60. If the mixing ratio of the component (a) is less than 15% by weight, the hardness and stain resistance tend to be inferior, which is not preferable. Conversely, the mixing ratio of component (a) is 90
When the amount is more than 10% by weight, the flexibility of a film formed using the obtained composition is not sufficient, and when exposed outdoors, a tendency to crack in a short period is observed, which is not preferable.

【0056】又、(a)成分と(b)成分との混合方法
としては、塗装の前に予め(a)成分と(b)成分とを
混合しておいても良く、又は、塗装直前になって(a)
成分と(b)成分とを混合して用いても良いが、作業性
を考慮すると、予め混合しておいたものを使用すること
が望ましい。本発明の無機・有機複合型被覆用組成物に
おいて、(a)成分及び(b)成分の固形分合計量は好
ましくは55重量%以下、より好ましくは50重量%以
下である。固形分合計量が55重量%を超えると貯蔵安
定性が著しく悪くなる傾向があるので好ましくない。
As a method of mixing the components (a) and (b), the components (a) and (b) may be mixed in advance before coating, or Become (a)
Although the component and the component (b) may be used as a mixture, it is preferable to use a premixed one in consideration of workability. In the inorganic / organic composite coating composition of the present invention, the total solid content of the components (a) and (b) is preferably 55% by weight or less, more preferably 50% by weight or less. If the total solid content exceeds 55% by weight, the storage stability tends to be significantly deteriorated, which is not preferable.

【0057】本発明の無機・有機複合型被覆用組成物に
おいて、(c)成分量は好ましくは10重量%以下、よ
り好ましくは7重量%以下である。本発明の無機・有機
複合型被覆用組成物中の(c)成分は、(a)成分の水
溶性又は水分散性アルコキシシラン縮合物の製造時に副
生し、系内に含有される炭素数1〜4の低級アルコー
ル、及び(b)成分の含フッ素共重合体やアクリル共重
合体の成膜助剤として系内に含有されるものも包含す
る。(c)成分の配合量が10重量%を超えると、本発
明の目的の水系被覆用組成物としての範疇から遠くな
り、引火性、衛生面を考慮して塗装作業の際に換気を行
う必要がある。
In the inorganic / organic composite coating composition of the present invention, the amount of component (c) is preferably 10% by weight or less, more preferably 7% by weight or less. The component (c) in the inorganic / organic composite coating composition of the present invention is by-produced during the production of the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate of the component (a), and the number of carbon atoms contained in the system. Also included are lower alcohols of 1 to 4 and those contained in the system as a film-forming auxiliary for the fluorine-containing copolymer or acrylic copolymer of the component (b). When the amount of the component (c) exceeds 10% by weight, it is far from the category of the water-based coating composition of the present invention, and it is necessary to perform ventilation during the coating work in consideration of flammability and hygiene. There is.

【0058】又、本発明の無機・有機複合型被覆用組成
物において、(d)成分の水は本発明の被覆用組成物の
貯蔵安定性を確保する観点から好ましくは35重量%以
上、より好ましくは40重量%以上とする。以上のよう
にして得られた本発明の無機・有機複合型水系被覆用組
成物はクリヤー塗膜形成剤として使用することも、又
は、各種顔料類等を配合し、半透明〜不透明の着色塗膜
形成剤として使用することも可能である。又、更に必要
に応じて、消泡剤、増粘剤、表面調整剤等公知慣用の各
種添加剤成分を、勿論、本発明の目的を損なわない限り
において、適宜選択し、配合することもできる。
Further, in the inorganic / organic composite coating composition of the present invention, the water as the component (d) is preferably at least 35% by weight from the viewpoint of ensuring the storage stability of the coating composition of the present invention. It is preferably at least 40% by weight. The inorganic / organic hybrid aqueous coating composition of the present invention obtained as described above may be used as a clear coating film forming agent, or may be blended with various pigments and the like to form a translucent to opaque colored coating. It is also possible to use as a film forming agent. Further, if necessary, various known and commonly used additive components such as an antifoaming agent, a thickener, and a surface conditioner can, of course, be appropriately selected and blended as long as the object of the present invention is not impaired. .

【0059】又、本発明の無機・有機複合型被覆用組成
物は、基本的には一液形で用いられるが、必要に応じ
て、塗装直前に硬化触媒を混合して使用することもでき
る。これらの硬化触媒としては、代表的なものを列記す
ると、Sn、Zn、B、Ti、Al等の金属の有機金属
化合物類及びアミノ基を有するアルコキシシラン化合物
等を単独で、又は2種以上を併用することもできる。
Although the inorganic / organic composite coating composition of the present invention is basically used in a one-pack type, it can be used by mixing a curing catalyst immediately before coating, if necessary. . Typical examples of these curing catalysts include, as listed below, organometallic compounds of metals such as Sn, Zn, B, Ti, and Al, and alkoxysilane compounds having an amino group. They can be used together.

【0060】本発明の無機・有機複合型水系被覆用組成
物は、主として、基材が水硬性板材(例えば、石膏スラ
グパーライト板)等の外壁材等に適用され、該基材上に
予めアクリル系塗料、ウレタン系塗料、エポキシ系塗
料、アクリルシリコン系塗料等で下層塗膜を形成した後
に塗布して上塗り塗膜を形成し、優れた耐汚染性と耐候
性を発揮する。このような優れた物性が発現される理由
としては、水溶性又は水分散性のアルコキシシラン縮合
物の本質的に有する耐汚染性、耐紫外線劣化性に加え
て、配合されるシリル基含有含フッ素共重合体又はシリ
ル基含有アクリル共重合体と部分的に縮合架橋すること
によって、可撓性が改善され、耐候性能が確実なものに
なると考えられる。
The inorganic / organic composite water-based coating composition of the present invention is mainly applied to an outer wall material such as a hydraulic plate material (eg, gypsum slag perlite plate), and an acrylic material is previously applied on the substrate. After forming a lower layer coating with a base paint, urethane-based paint, epoxy-based paint, acrylic silicone-based paint, etc., it is applied to form a top-coated film, and exhibits excellent stain resistance and weather resistance. The reason why such excellent physical properties are exhibited is that the silyl group-containing fluorine-containing compounded in addition to the stain resistance and ultraviolet ray deterioration resistance inherently possessed by the water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate. It is thought that by partially condensation-crosslinking with the copolymer or the silyl group-containing acrylic copolymer, the flexibility is improved and the weather resistance is assured.

【0061】[0061]

【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例により、一
層具体的に説明する。以下において、「部」及び「%」
は、特に断りのない限り、全て重量基準である。以下の
実施例及び比較例で用いた諸成分は下記の市販品又は下
記の方法によって製造した製品である。
Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. In the following, "part" and "%"
All are by weight unless otherwise specified. The components used in the following Examples and Comparative Examples are the following commercially available products or products manufactured by the following methods.

【0062】 ・アルコキシシラン縮合物A X−51−714B[信越化学工業(株)社製商品名] 外観:乳白色液状 有効成分:18.0% 組成:メチルトリメトキシシラン縮合物 メタノール10%含有 ノニオン・アニオン系乳化剤併用 pH:6.0〜7.0-Alkoxysilane condensate A X-51-714B [trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.] Appearance: milky white liquid Active ingredient: 18.0% Composition: methyltrimethoxysilane condensate 10% methanol containing non-ion -Combined use of an anionic emulsifier pH: 6.0 to 7.0

【0063】 ・アルコキシシラン縮合物B APZ−6613[日本ユニカー(株)社製商品名] 外観:微白色透明液体 有効成分:35% 組成:γ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン メタノール2%、エタノール6%含有 pH:3.5〜4.0-Alkoxysilane condensate B APZ-6613 [trade name, manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.] Appearance: slightly white transparent liquid Active ingredient: 35% Composition: γ-glycidoxypropyl trialkoxysilane methanol 2%, ethanol 6% content pH: 3.5-4.0

【0064】・アルコキシシラン縮合物C オレイルアミン26.8g(0.1モル)とγ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン23.6g(0.1
モル)とを混合し、密封容器内で75℃で6時間加熱し
た。その後、室温に戻してから攪拌しながら、0.25
規定の塩酸400mlを徐々に加えて第四級アンモニア
塩含有有機珪素化合物の水性溶液を得た。その得られた
水性溶液40gを直ちに水40gで希釈し、これをホモ
ミキサーを用いて約10000rpmで高速攪拌しなが
ら、メチルトリメトキシシラン20gを徐々に加えるこ
とによって白色水性エマルジョンを得た。
The alkoxysilane condensate C 26.8 g (0.1 mol) of oleylamine and 23.6 g (0.1 mol) of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane
Mol) and heated in a sealed vessel at 75 ° C for 6 hours. Then, after returning to room temperature and stirring, 0.25
400 ml of a prescribed hydrochloric acid was gradually added to obtain an aqueous solution of a quaternary ammonium salt-containing organosilicon compound. 40 g of the obtained aqueous solution was immediately diluted with 40 g of water, and 20 g of methyltrimethoxysilane was gradually added thereto while stirring at a high speed of about 10,000 rpm using a homomixer to obtain a white aqueous emulsion.

【0065】・アルコキシシラン縮合物D ノニオン性乳化剤ポリオキシエチレン(20)ソルビタ
ントリオレエート2gを水78gで希釈し、これをホモ
ミキサーを用いて約10000rpmで高速攪拌しなが
ら、メチルトリメトキシシラン20gを徐々に加えるこ
とによって白色水性エマルジョンを得た。
Alkoxysilane condensate D Nonionic emulsifier Polyoxyethylene (20) 2 g of sorbitan trioleate was diluted with 78 g of water, and 20 g of methyltrimethoxysilane was stirred at a high speed of about 10,000 rpm using a homomixer. A white aqueous emulsion was obtained by slow addition.

【0066】・含フッ素共重合体水分散物E(加水分解
性シリル基を含有する) 内容積2リットルのステンレス製攪拌機付きオートクレ
ーブに、酪酸ビニル125.7部、ベオバ9(シェル化
学社製ビニルエステル)81.2部、ビバリン酸ビニル
39.5部、ビニルトリエトキシシラン25.1部、ウ
ンデシレン酸40.6部、イオン交換水570部、過硫
酸アンモニウム2.58部、炭酸ナトリウム10水和物
1.14部、Nowco1504(日本乳化剤社製ノニ
オン乳化剤)11.4部を仕込んだ。そしてオートクレ
ーブを氷水にて冷却し、窒素ガスで5kg/cm2 にな
るようにオートクレーブを加圧した後に脱気して溶存空
気を除去した。更にオートクレーブ内にクロロトリフル
オロエチレンを257.0部導入した後に50℃で24
時間反応を行い、固形分48.6%のフッ素樹脂水性分
散液を得た。
Aqueous dispersion of fluorine-containing copolymer E (containing a hydrolyzable silyl group) In a 2-liter autoclave with a stainless steel stirrer, 125.7 parts of vinyl butyrate and Vova 9 (vinyl manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) Ester) 81.2 parts, vinyl bivalate 39.5 parts, vinyltriethoxysilane 25.1 parts, undecylenic acid 40.6 parts, ion-exchanged water 570 parts, ammonium persulfate 2.58 parts, sodium carbonate decahydrate 1.14 parts and 11.4 parts of Nowco 1504 (Nonion emulsifier manufactured by Nippon Emulsifier Co.) were charged. Then, the autoclave was cooled with ice water, the autoclave was pressurized with nitrogen gas to 5 kg / cm 2 , and then deaerated to remove dissolved air. Furthermore, after introducing 257.0 parts of chlorotrifluoroethylene into the autoclave,
The reaction was carried out for an hour to obtain a fluororesin aqueous dispersion having a solid content of 48.6%.

【0067】・含フッ素共重合体水分散物F(加水分解
性シリル基を含有しない) 上記の含フッ素共重合体水分散物Eの製造法で用いた酪
酸ビニル125.7部を150.8部変更し、ビニルト
リエトキシシラン25.1部を配合しなかった以外は、
上記の含フッ素共重合体水分散物Eの製造法と同様にし
てフッ素樹脂水性分散液を得た。 ・アクリル共重合体水分散物G(加水分解性シリル基を
含有する) ポリデュレックスX1248−15TH[旭化成工業
(株)製商品名] 外観:乳白色液体 加熱残分:42±1% 粘度:320±20mPa・s pH:8.5〜9.0
Aqueous fluorinated copolymer dispersion F (does not contain hydrolyzable silyl groups) 125.7 parts of vinyl butyrate used in the above process for producing a fluorinated copolymer aqueous dispersion E was used in an amount of 150.8 parts. Parts, except that 25.1 parts of vinyltriethoxysilane were not blended.
A fluororesin aqueous dispersion was obtained in the same manner as in the method for producing the fluorocopolymer aqueous dispersion E described above. Acrylic copolymer aqueous dispersion G (containing a hydrolyzable silyl group) Polydurex X1248-15TH (trade name, manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) Appearance: milky white liquid Heating residue: 42 ± 1% Viscosity: 320 ± 20 mPa · s pH: 8.5 to 9.0

【0068】・アクリル共重合体水分散物H「加水分解
性シリル基を含有する) 攪拌器、還流冷却器、窒素ガス導入管及び滴下ロートを
備えた反応容器に、脱イオン水40部、ポリオキシエチ
レンノニルフェニルエーテルスルフェート1部、ポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテル1部、酢酸アンモ
ニウム0.5部、ロンガリット0.3部、t−ブチルハ
イドロパーオキサイド0.1部を仕込み、窒素ガスを導
入しつつ50℃に昇温した。メタクリル酸ブチル60
部、メタクリル酸エステル(MA50)2部、γ−メタ
クリロキシプロピルトリエトキシシラン5部、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル1部、ポリオキシエ
チレンノニルフェニルエーテルスルフェート1部、脱イ
オン水56部の混合物158部中の20部を滴下ロート
を用いて30分かけて滴下して初期重合を行った。滴下
終了1時間後に、前記混合物158部中の残りの138
部及びt−ブチルハイドロパーオキサイド0.1部を滴
下ロートにより3時間かけて等速滴下した。この後、1
時間重合を行い、脱イオン水を添加して樹脂固形分が5
0重量%のエマルジョンを得た。
Acrylic copolymer water dispersion H (containing a hydrolyzable silyl group) In a reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen gas inlet tube and a dropping funnel, 40 parts of deionized water, 1 part of oxyethylene nonyl phenyl ether sulfate, 1 part of polyoxyethylene nonyl phenyl ether, 0.5 part of ammonium acetate, 0.3 part of Rongalite, and 0.1 part of t-butyl hydroperoxide were charged, and nitrogen gas was introduced. While the temperature was raised to 50 ° C. Butyl methacrylate 60
A mixture 158 parts, 2 parts of methacrylic acid ester (MA50), 5 parts of γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, 1 part of polyoxyethylene nonyl phenyl ether, 1 part of polyoxyethylene nonyl phenyl ether sulfate, and 56 parts of deionized water 20 parts of these parts were dropped using a dropping funnel over 30 minutes to carry out initial polymerization. One hour after the end of the dropwise addition, the remaining 138 of the mixture (158 parts)
And 0.1 part of t-butyl hydroperoxide were dropped at a constant rate over 3 hours by a dropping funnel. After this, 1
Polymerization is carried out for a period of time, and deionized water is added to reduce the resin solid content to 5
A 0% by weight emulsion was obtained.

【0069】・アクリル共重合体水分散物I(加水分解
性シリル基を含有しない) 上記のアクリル共重合体水分散物Hの製造法で用いたメ
タクリル酸ブチル60部を65部に変更し、γ−メタク
リロキシプロピルトリエトキシシラン5部を配合しなか
った以外は、上記のアクリル共重合体水分散物Hの製造
法と同様にしてエマルジョンを得た。
Acrylic copolymer water dispersion I (containing no hydrolyzable silyl group) The butyl methacrylate 60 parts used in the method for producing the acrylic copolymer water dispersion H was changed to 65 parts, An emulsion was obtained in the same manner as in the method for producing the acrylic copolymer water dispersion H, except that 5 parts of γ-methacryloxypropyltriethoxysilane was not blended.

【0070】実施例1 含フッ素共重合体水分散物E34部に増粘剤アデカUH
420S0.1部を攪拌混合し、次いで、アルコキシシ
ラン縮合物A54部、アルコキシシラン縮合物B10
部、ブチルカルビトールアセテート2部を均一に混合し
てクリヤー塗料を得た。 実施例2 アルコキシシラン縮合物A54部、アルコキシシラン縮
合物B10部、アクリル共重合体水分散物G36部を均
一に混合して水希釈性クリヤー塗料を得た。
Example 1 Adeca UH thickener was added to 34 parts of an aqueous dispersion of a fluorocopolymer E34.
420S 0.1 part was stirred and mixed, and then 54 parts of alkoxysilane condensate A and alkoxysilane condensate B10
Parts, and 2 parts of butyl carbitol acetate were uniformly mixed to obtain a clear coating. Example 2 An alkoxysilane condensate A54 parts, an alkoxysilane condensate B10 parts and an acrylic copolymer aqueous dispersion G36 parts were uniformly mixed to obtain a water-dilutable clear coating material.

【0071】実施例3 含フッ素共重合体水分散物E34部に増粘剤アデカUH
420S0.1部を攪拌混合し、次いで、アルコキシシ
ラン縮合物C64部、ブチルカルビトールアセテート2
部を均一に混合して水系クリヤー塗料を得た。 実施例4 アルコキシシラン縮合物A54部、アルコキシシラン縮
合物B10部、含フッ素共重合体水分散物E10部、ア
クリル共重合体水分散物H25部、ブチルカルビトール
アセテート1部を均一に混合して水系クリヤー塗料を得
た。
Example 3 Adeca UH, a thickener, was added to 34 parts of an aqueous dispersion of a fluorocopolymer E34.
420S 0.1 part was stirred and mixed, and then 64 parts of alkoxysilane condensate C, butyl carbitol acetate 2
The parts were uniformly mixed to obtain an aqueous clear paint. Example 4 54 parts of an alkoxysilane condensate A, 10 parts of an alkoxysilane condensate B, 10 parts of a fluorinated copolymer aqueous dispersion E, 25 parts of an acrylic copolymer aqueous dispersion H, and 1 part of butyl carbitol acetate were uniformly mixed. An aqueous clear paint was obtained.

【0072】実施例5 イオン交換水5部に増粘剤アデカUH420S0.1部
を溶解し、0.2部のノイゲン140、15部のチタン
白CR97を混合し、練合後、実施例1のクリヤー塗料
100部を混合して水系被覆用組成物を調製した。 実施例6 実施例2のクリヤー塗料100部に、塗装直前に、N−
フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン1部
を均一に混合してクリヤー塗料を調製した。
Example 5 In 5 parts of ion-exchanged water, 0.1 part of thickener Adeka UH420S was dissolved, and 0.2 part of Neugen 140 and 15 parts of titanium white CR97 were mixed. An aqueous coating composition was prepared by mixing 100 parts of the clear paint. Example 6 To 100 parts of the clear paint of Example 2, N-
One part of phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane was uniformly mixed to prepare a clear coating.

【0073】比較例1 アルコキシシラン縮合物D65部、アクリル共重合体水
分散物I35部を均一に混合して水希釈性クリヤー塗料
を調製した。 比較例2 含フッ素共重合体水分散物F34部、増粘剤アデカUH
420S0.1部を攪拌混合し、更に、アルコキシシラ
ン縮合物A54部、アルコキシシラン縮合物B10部、
ブチルカルビトールアセテート2部を混合した。 比較例3 含フッ素共重合体水分散物F94部に増粘剤アデカUH
420S0.1部を均一に混合し、更に、ブチルカルビ
トールアセテート6部を混合してクリヤー塗料を調製し
た。
Comparative Example 1 65 parts of an alkoxysilane condensate D and 35 parts of an acrylic copolymer aqueous dispersion I were uniformly mixed to prepare a water-dilutable clear coating material. Comparative Example 2 Aqueous dispersion of fluorine-containing copolymer F34 parts, thickener Adeka UH
0.1 parts of 420S are mixed with stirring, and further, 54 parts of alkoxysilane condensate A, 10 parts of alkoxysilane condensate B,
Two parts of butyl carbitol acetate were mixed. Comparative Example 3 Thickening agent Adeka UH was added to 94 parts of the fluorine-containing copolymer aqueous dispersion F.
A clear coating was prepared by uniformly mixing 0.1 part of 420S and further 6 parts of butyl carbitol acetate.

【0074】性能評価試験 上記の実施例1〜6及び比較例1〜3で得た被覆用組成
物の保存安定性を下記の方法で評価し、また、その保存
安定性評価の後に実施例1〜6及び比較例3で得た被覆
用組成物を石膏スラグパーライト板に塗布量90g/m
2 (wet塗着量)で塗装し、120℃で20分間乾燥
し、室温で7日間保管した後、下記の試験に供した。そ
れらの試験結果は表1に示す通りであった。
Performance Evaluation Test The storage stability of the coating compositions obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 was evaluated by the following method. -6 and the coating composition obtained in Comparative Example 3 was applied to a gypsum slag perlite plate at an application amount of 90 g / m.
2 (wet coating amount), dried at 120 ° C. for 20 minutes, stored at room temperature for 7 days, and then subjected to the following test. The test results were as shown in Table 1.

【0075】・塗料の保存安定性評価 水性塗料の分散状態を、50℃で4週間保存した後に目
視観察によって評価した。 ○:凝集なし ×:凝集物発生
Evaluation of Storage Stability of Paint The dispersion state of the water-based paint was evaluated by visual observation after being stored at 50 ° C. for 4 weeks. ○: No aggregation ×: Generation of aggregates

【0076】・塗膜の初期耐水性評価 塗膜を常温にて水に96時間浸漬した後に、膨れの有無
等の外観変化を目視観察にて評価した。 ○:膨れ等の外観変化なし △:一部に膨れ等の外観変化あり ×:膨れ等の外観変化あり
Evaluation of Initial Water Resistance of Coating Film After the coating film was immersed in water at room temperature for 96 hours, changes in appearance such as swelling were evaluated by visual observation. :: No change in appearance such as swelling △: Partial change in appearance such as swelling ×: Change in appearance such as swelling

【0077】・塗膜の耐汚染性評価 カーボン/水の10%分散液を塗膜上に滴下し、20℃
飽和蒸気圧下で1日間、40℃で2日間乾燥し、ガーゼ
を用いて滴下部を拭き取った後のカーボンの残存度合い
を目視観察によって評価した。 ○:カーボンの痕跡が殆どなし 〜 薄く残存 ×:カーボンの痕跡が濃く残存 〜 拭き取れない
Evaluation of stain resistance of coating film A 10% dispersion of carbon / water was dropped on the coating film,
After drying at a saturated vapor pressure for 1 day and at 40 ° C. for 2 days, the degree of remaining carbon after wiping the dripping portion using gauze was evaluated by visual observation. ○: Almost no trace of carbon remains-thin residual ×: Deep trace of carbon remains-cannot be wiped off

【0078】・塗膜の耐候性評価 塗膜の光沢を未処理状態と、サンシャインウエザオメー
ターにて2000時間処理した後の両方で目視観察して
評価した。 ○:亀裂がなく、光沢低下のないもの △:亀裂はないが、光沢低下が僅かにあるもの ×:亀裂があり、光沢低下が著しいもの
Evaluation of Weather Resistance of Coating Film The gloss of the coating film was evaluated by visual observation both in the untreated state and after the treatment with a sunshine weatherometer for 2000 hours. :: No crack and no decrease in gloss △: No crack but slight decrease in gloss ×: Cracked and marked decrease in gloss

【0079】[0079]

【表1】 [Table 1]

【0080】実施例1〜6の本発明の組成物は、評価試
験において、全て良好であった。しかし、加水分解性シ
リル基を含有しないアクリル共重合体水分散物Iを混合
した比較例1の塗料は保存安定性評価において二層分離
を起こし、塗料として不良であった。また、加水分解性
シリル基を含有しない含フッ素共重合体水分散物Fを配
合した比較例2の塗料は相溶せず、塗料として不良であ
った。アルコキシシラン縮合体を含有しない比較例3の
塗料は塗料の耐汚染性評価においてカーボンの痕跡が濃
く残存し、不良であった。
The compositions of the present invention of Examples 1 to 6 were all good in the evaluation tests. However, the paint of Comparative Example 1 in which the aqueous acrylic copolymer dispersion I containing no hydrolyzable silyl group was mixed showed two-layer separation in the evaluation of storage stability and was poor as a paint. Further, the paint of Comparative Example 2 in which the water-dispersible fluorine-containing copolymer F containing no hydrolyzable silyl group was blended was not compatible with each other and was poor as a paint. In the paint of Comparative Example 3 containing no alkoxysilane condensate, traces of carbon remained thick in the evaluation of the stain resistance of the paint, and were poor.

【0081】[0081]

【発明の効果】本発明の無機・有機複合型水系被覆用組
成物は貯蔵安定性に富み、該組成物を上塗り塗膜として
塗布することにより優れた耐汚染性と耐候性を発揮す
る。
Industrial Applicability The inorganic / organic hybrid aqueous coating composition of the present invention has excellent storage stability, and exhibits excellent stain resistance and weather resistance when the composition is applied as a top coat.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)水溶性又は水分散性アルコキシシラ
ン縮合物、 (b)加水分解性シリル基含有含フッ素共重合体水分散
物及び加水分解性シリル基含有アクリル共重合体水分散
物からなる群から選ばれた少なくとも1種、 (c)有機溶媒、及び (d)水 からなることを特徴とする無機・有機複合型水系被覆用
組成物。
1. A water-soluble or water-dispersible alkoxysilane condensate, (b) an aqueous dispersion of a hydrolyzable silyl group-containing fluorinated copolymer and an aqueous dispersion of a hydrolyzable silyl group-containing acrylic copolymer. And (c) an organic solvent, and (d) water.
【請求項2】上記(a)成分と(b)成分との混合割合
が固形分比で(a):(b)=90:10〜15:85
であり、(a)成分と(b)成分との固形分合計量が5
5重量%以下であり、(c)成分量が10重量%以下で
あり、(d)成分量が35重量%以上であることを特徴
とする請求項1記載の無機・有機複合型水系被覆用組成
物。
2. The mixing ratio of the component (a) and the component (b) is (a) :( b) = 90: 10 to 15:85 in terms of solid content ratio.
And the total solid content of component (a) and component (b) is 5
The inorganic / organic hybrid water-based coating according to claim 1, wherein the amount of the component (c) is at most 10% by weight and the amount of the component (d) is at least 35% by weight. Composition.
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