JPH1150009A - 防曇性塗膜、防曇性物品および防曇性塗膜形成用組成物 - Google Patents

防曇性塗膜、防曇性物品および防曇性塗膜形成用組成物

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JPH1150009A
JPH1150009A JP9206102A JP20610297A JPH1150009A JP H1150009 A JPH1150009 A JP H1150009A JP 9206102 A JP9206102 A JP 9206102A JP 20610297 A JP20610297 A JP 20610297A JP H1150009 A JPH1150009 A JP H1150009A
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JP9206102A
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Mihoko Oda
美穂子 小田
Shunichiro Nishida
俊一郎 西田
Teigo Sakakibara
悌互 榊原
Hideo Ukuta
秀雄 宇久田
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Canon Chemicals Inc
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Canon Inc
Canon Chemicals Inc
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐候性および透明性に優れた防曇性塗膜、防
曇性物品および防曇性組成物を得る。 【解決手段】 親水性高分子と特定のベンゾフェノン系
化合物に含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐候性、透明性お
よび基材との密着性に優れた防曇性塗膜に関する。さら
に硝子、プラスチック、金属、鏡等の基材上に前記防曇
性塗膜を有する防曇性物品および前記防曇性塗膜の形成
に供する組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】硝子、プラスチック、金属、鏡等の基材
を用いた物品の欠点は、高温高湿の場所または温度や湿
度差の大きい環境などにおいて使用すると表面に微細な
水滴が付着し、曇りが発生することである。
【0003】しかしながらこれら親水性高分子を含む防
曇層は耐水性が悪く、さらに防曇層の太陽光による劣化
が起こり、耐候性に問題があった。一方、耐水性を向上
させる方法として、コロイダルシリカと界面活性剤を含
有する組成物を塗布する方法も知られているが、透明
性、防曇性に問題があった。
【0004】また、耐候性を向上させる目的でベンゾト
リアゾール系化合物などの紫外線吸収剤の添加による改
良も行われているが、耐候性は改善されるものの透明性
が低下するなどの問題点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の技
術においては、耐水性に優れ、かつ耐候性と透明性を満
足するものは得られなかった。本発明は、上記の問題点
を解決するもので、その目的は耐水性は勿論のこと、耐
候性および透明性に優れた防曇性塗膜、防曇性物品およ
び防曇性組成物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、親水性高分子
および一般式(I)で表わされるベンゾフェノン系化合
物を含むことを特徴とする防曇性塗膜である。
【0007】
【外3】 (I)式中X1 〜X10は、水素、ヒドロキシル基、スル
ホン酸基、カルボキシル基、アシル基、エステル基、エ
ーテル基、炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシル
基、アミノ基、ヒドロキシアルキル基およびヒドロキシ
アルコキシル基から選ばれる基であって同一でも異なる
ものでもよい。但し、X1 〜X10の少なくとも1はヒド
ロキシル基およびスルホン酸基から選ばれる基である。
【0008】本発明による防曇性塗膜は、優れた耐候性
を有するのみならず、透明性および耐水性に非常に優
れ、その上基材に対する密着性が非常に優れているもの
である。耐候性は主にベンゾフェノン系化合物が紫外線
吸収剤およびラジカル捕捉剤として作用するものである
が、前記ベンゾフェノン系化合物と親水性高分子との相
溶性が優れているため親水性高分子マトリックス中にベ
ンゾフェノン系化合物が微細に分散乃至溶解することに
より高度に発揮されると推定され、同時に塗膜の透明性
も保持される。さらにベンゾフェノン系化合物と親水性
高分子の間の相互作用が塗膜と基材との密着性、耐水性
の向上にも寄与しているものと推定される。防曇性塗膜
の耐候性は、ベンゾフェノン系化合物とともに、2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジン系ヒンダー
ドアミン化合物を含有させることで一層向上する。
【0009】本発明で用いられる親水性高分子として
は、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラ
ール、ポリエチレングリコール、ポリビニルエーテル、
ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、ポリエチレン
イミン、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリメ
タクリル酸等の有機高分子化合物の他に無機アルコキシ
ドの加水分解縮合生成物などがあげられる。これらの親
水性高分子は、1種または2種以上、混合して使用でき
る。また、上記親水性高分子の共重合体も使用できる。
あるいは、親水性を損ねない範囲で、その他の共重合可
能なモノマーとの共重合体も使用できる。
【0010】さらに親水性高分子に、メラミン系、尿素
系等のアミノプラスト樹脂、エポキシ樹脂等の架橋剤を
適宜、配合することも可能である。
【0011】本発明に用いられる一般式(I)に示され
るベンゾフェノン系化合物の炭化水素基としては、飽和
脂肪族系、不飽和樹脂族系、脂環式系、または芳香族系
のものが挙げられ、炭素数1〜10のものが好適であ
る。
【0012】また、X1 、X5 、X6 、X10の少なくと
も1がヒドロキシル基であるベンゾフェノン系化合物が
好適である。
【0013】例えば2,2’,4,4’−テトラヒドロ
キシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェ
ノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベン
ゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェ
ノン、2,2′−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフ
ェノン等があげられる。
【0014】また、ここで用いられるベンゾフェノン系
化合物は親水性高分子に混合されるが、親水性高分子は
水、アルコール類又はそれらの混合物に溶解して使用さ
れるのが一般的であり、該ベンゾフェノン系化合物は水
および/又はアルコール類、中でも炭素数4以下のアル
コール類に対する溶解性を持つものが好ましい。
【0015】具体的には5重量%(at25℃)以上の
水溶性又は5重量%(at25℃)以上のアルコール溶
解性を有するものであることが好ましく、さらに10重
量%(at25℃)以上のメタノール溶解性を有するも
のであることが好ましく、2,2’,4,4’−テトラ
ヒドロキシベンゾフェノンが好適に使用される。
【0016】ベンゾフェノン系化合物の配合量は、親水
性高分子100重量部に対して0.01〜10重量部で
あり、好ましくは1〜5重量部である。
【0017】本発明で用いられる2,2,6,6−テト
ラメチル−4−ピペリジン系ヒンダードアミン化合物と
しては、例えばビス−[N−ホルミル−(2,2,6,
6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメ
チレン、ビス−(2,2,6,6−テトラメチル−4−
ピペリジル)セバケート、テトラキス(2,2,6,6
−テトラメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブ
タンテトラカルボキシレート等があげられる。
【0018】その中で好ましいのは、前記ベンゾフェノ
ン系化合物の場合と同様に水および/又はアルコール
類、中でも炭素数4以下のアルコール類に対する溶解性
を持つものである。具体的には5重量%(at25℃)
以上の水溶性又は5重量%(at25℃)以上のアルコ
ール溶解性を有するものであることが好ましく、さらに
10重量%(at25℃)以上のメタノール溶解性を有
するものであることが好ましく、ビス−[N−ホルミル
−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
イミノ]ヘキサメチレンが好適に使用される。
【0019】ヒンダードアミン化合物の配合量は、親水
性高分子100重量部に対して0.01〜10重量部で
あり、好ましくは1〜5重量部である。
【0020】本発明の防曇性塗膜を有する防曇性物品
は、溶媒に溶解した上記組成物をスプレーコート、バー
コート、ロールコート、カーテンフローコート、ディッ
プコート、スピンコート等の任意の方法で基材に塗布し
た後、加熱乾燥させることにより得られる。
【0021】溶媒は、上記組成物を溶解するものであれ
ばいずれの溶媒でも用いることができるが、水との相溶
性の良いものが一般的に使用される。例えば、メタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコー
ル類や、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、
ジエチルエーテル等のエーテル類、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール等のグリコール類およびその
エーテル類、酢酸エチル等のエステル類などの一種又は
二種以上の混合体があげられる。
【0022】又、これらの溶媒に水を配合することもで
きる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下に実施例および比較例を示
し、本発明をさらに具体的に説明する。
【0024】(実施例−1)ポリビニルアルコール(数
平均重合度2000、けん化度88モル%)10重量部
を水100重量部に加熱溶解し、それにヘキサメトキシ
メチロールメラミン0.5重量部、パラトルエンスルホ
ン酸アンモニウム0.05重量部、2,2’,4,4’
−テトラヒドロキシベンゾフェノン0.3重量部をメタ
ノール100重量部に溶解した溶液を加え、室温で30
分間撹拌した。
【0025】この様にして得られた防曇性組成物を硝子
坂上にディップコートし、160℃で30分間乾燥して
防曇性物品を得た。
【0026】(実施例−2)実施例−1において、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの代
わりに2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベン
ゾフェノンを用いたこと以外は同様にして防曇性物品を
得た。
【0027】(実施例−3)実施例−1において、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの代
わりに2,4−ジヒドロキシベンゾフェノンを用いたこ
と以外は同様にして防曇性物品を得た。
【0028】(実施例−4)実施例−1において、防曇
性組成物にさらにビス−[N−ホルミル−(2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキ
サメチレン0.3重量部を配合したこと以外は同様にし
て防曇性物品を得た。
【0029】(実施例−5)実施例−2において、防曇
性組成物にさらにビス(2,2,6,6−テトラメチル
−4−ピペリジル)セバケート0.3重量部を配合した
こと以外は同様にして防曇性物品を得た。
【0030】(比較例−1)実施例−1において、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの代
わりに2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン
を用いたこと以外は同様にして防曇性物品を得た。
【0031】(比較例−2)実施例−1において、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンを加
えなかったこと以外は同様にして防曇性物品を得た。
【0032】(比較例−3)実施例−1において、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの代
わりに2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−
5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾー
ルを用いたこと以外は同様にして防曇性物品を得た。
【0033】実施例および比較例について、下記の試験
法で評価を行った。結果は表1にまとめて示した。
【0034】〔防曇性〕 防曇性成形物を70℃の温水
の水面1cmの所に5秒間おいた時の曇りの状態を目視
で観察し、以下の基準で評価した。
【0035】〇…曇りを生じない △…わずかに曇るがすぐに消える ×…曇る
【0036】〔耐水性〕 防曇性成形物を20℃の水に
30秒間浸漬し、100℃で10分間乾燥した後、70
℃の温水の水面1cmの所に5秒間おいた時の曇りの状
態を目視で観察し、以下の基準で評価した。
【0037】〇…曇りを生じない △…わずかに曇るがすぐに消える ×…曇る
【0038】〔密着性〕 シルボン紙に水をしみ込ま
せ、荷重100gで10回往復拭き、塗膜の状態を目視
で観察し、以下の基準で評価した。
【0039】〇…変化なし △…一部はがれる ×…はがれる
【0040】〔耐候性〕 キセノンロングライフウエザ
ーメーターにおいてブラックパネル温度63℃、湿度7
0%の条件下で防曇性成形物に対して紫外線を100時
間照射させ、上記の防曇性、耐水性、密着性試験を行っ
た。
【0041】〔透明性〕 防曇性成形物の透明性を目視
で観察し、以下の基準で評価した。
【0042】〇…透明である △…わずかに着色および/又は濁り ×…着色および/又は濁り
【0043】
【表1】
【0044】
【発明の効果】本発明の防曇性組成物を硝子、プラスチ
ック、金属、鏡等の基材に塗布することにより耐候性、
透明性および密着性に優れた防曇性塗膜、防曇性物品お
よび防曇性組成物を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08K 5/42 C08K 5/42 C08L 101/00 C08L 101/00 C09D 129/04 C09D 129/04 131/04 131/04 133/02 133/02 133/26 133/26 139/06 139/06 171/02 171/02 G02B 1/10 G02B 5/08 F 5/08 1/10 Z (72)発明者 榊原 悌互 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 宇久田 秀雄 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 親水性高分子および一般式(I)で表わ
    されるベンゾフェノン系化合物を含むことを特徴とする
    防曇性塗膜。 【外1】 (I)式中X1 〜X10は、水素、ヒドロキシル基、スル
    ホン酸基、カルボキシル基、アシル基、エステル基、エ
    ーテル基、炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシル
    基、アミノ基、ヒドロキシアルキル基およびヒドロキシ
    アルコキシル基から選ばれる基であって同一でも異なる
    ものでもよい。但し、X1 〜X10の少なくとも1はヒド
    ロキシル基およびスルホン酸基から選ばれる基である。
  2. 【請求項2】 一般式(I)で表されるベンゾフェノン
    系化合物のX1 、X5 、X6 およびX10の少なくとも1
    がヒドロキシル基である請求項1記載の防曇性塗膜。
  3. 【請求項3】 一般式(I)で表されるベンゾフェノン
    系化合物が5重量%(at25℃)以上の水溶性又は5
    重量%(at25℃)以上のアルコール溶解性を有する
    ものである請求項1記載の防曇性塗膜。
  4. 【請求項4】 一般式(I)で表されるベンゾフェノン
    系化合物が10重量%(at25℃)以上のメタノール
    溶解性を有するものである請求項1記載の防曇性塗膜。
  5. 【請求項5】 ベンゾフェノン系化合物が親水性高分子
    100重量部に対して0.01〜10重量部含有してい
    る請求項1記載の防曇性塗膜。
  6. 【請求項6】 さらに2,2,6,6−テトラメチル−
    4−ピペリジン系ヒンダードアミン化合物を含む請求項
    1記載の防曇性塗膜。
  7. 【請求項7】 2,2,6,6−テトラメチル−4−ピ
    ペリジン系ヒンダードアミン化合物が5重量%(at2
    5℃)以上の水溶性又は5重量%(at25℃)以上の
    アルコール溶解性を有するものである請求項6記載の防
    曇性塗膜。
  8. 【請求項8】 2,2,6,6−テトラメチル−4−ピ
    ペリジン系ヒンダードアミン化合物が10重量%(at
    25℃)以上のメタノール溶解性を有するものである請
    求項7記載の防曇性塗膜。
  9. 【請求項9】 ベンゾフェノン系化合物が親水性高分子
    100重量部に対して0.01〜10重量部および2,
    2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジン系ヒンダー
    ドアミン化合物が水性高分子100重量部に対して0.
    01〜10重量部含有している請求項6記載の防曇性塗
    膜。
  10. 【請求項10】 請求項1〜9記載の防曇性塗膜を硝子
    基材上に有することを特徴とする防曇性物品。
  11. 【請求項11】 請求項1〜9記載の防曇性塗膜をプラ
    スチック基材上に有することを特徴とする防曇性物品。
  12. 【請求項12】 請求項1〜9記載の防曇性塗膜を金属
    基材上に有することを特徴とする防曇性物品。
  13. 【請求項13】 親水性高分子および一般式(I)で表
    わされるベンゾフェノン系化合物を含むことを特徴とす
    る防曇性塗膜形成用組成物。 【外2】 (I)式中X1 〜X10は、水素、ヒドロキシル基、スル
    ホン酸基、カルボキシル基、アシル基、エステル基、エ
    ーテル基、炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシル
    基、アミノ基、ヒドロキシアルキル基およびヒドロキシ
    アルコキシル基から選ばれる基であって同一でも異なる
    ものでもよい。但し、X1 〜X10の少なくとも1はヒド
    ロキシル基およびスルホン酸基から選ばれる基である。
  14. 【請求項14】 さらに2,2,6,6−テトラメチル
    −4−ピペリジン系ヒンダードアミン化合物を含む請求
    項13記載の防曇性塗膜形成用組成物。
JP9206102A 1997-07-31 1997-07-31 防曇性塗膜、防曇性物品および防曇性塗膜形成用組成物 Pending JPH1150009A (ja)

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