JPS5848594B2 - 車輌表面保護剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輌の塗装面の表面保護剤組威物に関するもの
である。

車輌（自動車、農業機械等）、特（こ自動車は工場より
出荷されてから販売店を経由して客先に引渡されるまで
に屋外（ご保管されたり、鉄道、船、トラックなどで輸
送されたりするが、その間風雨にさらされ、鉄粉、鳥糞
、媒煙などの大気中の汚染物により塗装面が汚染される
ことが多く、商品価値が損われる。

この防止のため効果のある保護方法が確立されることが
、最近求められている。

かような保護方法としては簡単に実施でき、効果があり
、除去が容易で有害な副作用がなくかつ安価であること
等が必要であり、従来より種々の方法が提案されている
。

例えば剥離性を有する塗料、いわゆるスＩ− ＩＪツパ
ブルペイントで塗装する方法、プラスチック薄膜等の被
膜で被覆する方法、ワックスを塗布する方法等が提案さ
れている。

この内ワックスを塗布する方法は塗装が容易であり、保
護効果も良好でかつ安価であるので最近多く用いられる
傾向にあるが、除去に際してワックス膜が手ふきでは完
全には除去できず、灯油で溶解除去したり、スチームケ
ロシンクリーナーで溶融除去したりする操作が必要で除
去性（こ欠点がある。

この欠点を改良しようとしてワックス中（こ炭酸カルシ
ウム粉末、ポリプロピレン粉末等の有機、無機の不溶解
性粉末を均一ｌこ混入しワックス被膜の機械的な強度を
低下せしめ手ふきで剥離除去し易くしたワックスー固体
粉末混合物が次に提案された。

所がワックス（ご固体粉末を混入すると除去性は向上す
るが保護性が低下し、表面についた汚染物がワックスと
固体粉末との界面を浸透して自動車表面まで到達するこ
とが往々（こしてあり、特（こ汚染物が鳥糞である場合
（ここの現象が多く認められた。

そこでワックスと固体粉末との混合物の除去性を低下さ
せず｛こ保護性を向上するため（こ第三の物質を添加す
ることが試みられた。

本発明者等が先に出願した特願昭５２−１３６４２４号
明細書において４弗化エチレンオリコマーをワックスと
固体粉末との混合物（こ加えると除去性を低下せず、保
護性が向上し所期の目的を達威できることを述べた。

しかる（ζその後実車に保護剤を塗布し実用テストをく
り返し研究をせせめた所、特願昭５２−１３６４２４号
の組戊物（こおいて従来考えられていなかった欠点が発
見された。

それは大気中の亜硫酸ガスの濃度の高い空気汚染地帯Ｃ
こおいては降雨はｐＨ４〜５程度の酸性ｆこなることが
往々ｆこしてあるが、かような酸性雨を浴びた場合（ご
雨がワックス膜を浸透し自動車の塗装面を変色せしめる
ことが判明したのである。

さらｔこ実用テストの結果、自動車が夏季の炎天下にお
いては、表面がいちじるしく高温になり７５〜９０’Ｃ
に達することもある力久かような高温時にワックス膜は
軟化して土、粉塵等の汚染物が付着し易くなり、外観が
汚れて美観を害し、長期間在庫すると汚染物が自動車表
面まで浸透して塗装面にじみを生ずることが判明した。

この二点（こついてその後研究を重ね改良をすすめてき
たが、今回ワックスにメチルシリコーン縮合物を加えた
保護剤（ζよりこの二点が完全（ご改良され、しかも特
願昭５２−１３６４２４号の組放物と同様に除去性も保
護性も優れていることを新たに見出し本発明にいたった
のである。

すなわち本発明はワックスとメチルシリコーン縮合物を
含有することを特徴とする車輌の表面保護剤組戊物であ
る。

本発明で使用するメチルシリコーン縮合物とは（ＣＨ３
Ｓ＋０３）ｎの分子構造を有する縮合物を主或分とす
る白色粉末である。

一例としてメチルトリクロロシラン ＣＨ３−ＳｉＣｌ
３を加水分解してから縮合して得られた白色ゲル状物質
をアルカリに溶解し、済過し、このｐ液をｐＨ５１ご維
持するようｌご硫酸を加え、再びゲル化させ、ゲル生或
終了後これを炉過しついで水洗して硫酸鉄、塩化鉄等の
不純物を除去し、脱水し乾燥した後、微粉砕したもので
あって次の物性を有しているものがある。

主 或 分 ９９，５％以上 真比重１．３３．９／ＣＩ１ｌ 見掛比重０．１５．９／ＣＩＩＬ 比重面積 ２５９ｒｔｌｌ＆ 平均粒子径 １５μ以下 ９９．５％， １０μ以下 ８８．３％， ８μ以下 ７８．２％， ６μ以下 ６８．２％， ４μ以下 ５３．０％， ２μ以下 １６，８％， １μ以下 ２．１％ アマニ油吸油量 ２４０ｇ／１５０ｇ 含水率２０％以下 塩素含有量 ７０ｐｐｍ Ｎａ 分０．０１７６％ Ｆｅ 分０．０５７０％ ｐ Ｈ 値６．５ 本発明においてはかような製法、性状のメチルシリコン
縮合物が適当である。

これは国内、国外のメーカー数社より市販されているが
、上記の製法、性状のものであれば銘柄の如何を問わな
い。

この銘柄の一例として日興ファインプロダクツ株式会社
から市販されているメチルシリコーンパウダ（商品名）
をあげることができ、使用して適当である。

また日本エアロジル社製疎水性シリカＲ９７２（商品名
）はメチルシリコーン縮合物ではないが、表面分子構造
が同一の白色粉末であり、本発明（こ使用することが可
能であるので、本発明で使用するメチルシリコーン縮合
物に包含されるものである。

このメチルシリコーン縮合物は粉末粒子の表面はメチル
基でおおわれ部分的をご端部では縮合過程で生じてくる
シラノール性水酸基が配位している構造と推定される。

従ってこれをワツクに混合した場合固体粉末として挙動
し除去性を向上せしめる。

また同時に表面ｆこ疎水性のメチル基が存在するためワ
ックスと親和性がよく均一に分散する。

一方シラノール性水酸基同志の結合（こより、ミセル構
造となりワックスを微細な結晶状態とし緻密化し、夏季
炎天下における自動車表面のような高温時でも軟化溶融
し難くし、汚染物が高温時に軟化膜を容易１こ浸透する
のを防止する。

また酸性雨に対する保護性が従来より著るしくすぐれて
いるのも本発明の特徴であるが、これはワックス（こメ
チルシリコーン縮合物を加えることによって達或される
ものである。

何故メチルシリコーン縮合物がかような効果を示すかに
ついては種種の事が考えられる。

前述した緻密な膜を形成し酸の浸透を防ぐことはその一
つであり、メチルシリコーン縮合物自体の性質がその製
法より考えても、酸性側（こおいて安定なので、酸Ｃこ
接触しても安定であることも一つの理由である。

いずれ｛こしても本発明者等はくり返し実験を重ねてワ
ックスｔこメチルシリコーン縮合物を加えた組或物が耐
熱性、耐酸性の優れた膜を構戊することを確認すること
ができた。

また鉄粉、鳥糞、媒煙等の一般汚染物に対しても本発明
が十分な保護性を有することも確認された。

ここをこおいて、鉄粉、馬糞、媒煙等の汚染に対しても
、高温時の汚染（こ対しても、さらに酸性雨の汚染に対
しても十分な保護性をもちしかも除去性も良好な自動車
保護剤がはじめて提供されることとなったのである。

ざらに先願の組戊物に較べ価格が安価であることも実施
上有利な点である。

これは先願の添加剤の４弗化エチレンオリゴマーと比較
して本発明のメチルシリコーン縮合物は価格が約上であ
るため４ である。

以上述べたよう（こ本発明は本質的にはワックスとメチ
ルシリコーン縮合物の二戊分の混合物で目的を達し得る
。

しかしワックスとメチルシリコーン縮合物の混合物に、
更に適当な固体粉末を加えることは種々の使用条件Ｑこ
応じて適宜、除去性および保護性の程度を調整するのに
便利でありこれも適当である。

本発明に使用し得るワックスとしては、パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス、モンクンワック
ス等の鉱物性ワックス、カルナバワックス、抹香鯨ロウ
、密ロウ、木ロウ等の動植物性ワックス、ポリエチレン
ワックス、ステアリン酸アミドワックス等の合或ワック
スの各種ワックスである。

このうち融点４０〜９０゜Ｃのものが適当で、ざら（ご
融点５０〜７０℃のマイクロクリスタリンワックスおよ
びパラフィンワックスが最も適当である。

本発明に使用し得る固体粉末は粒子径１００μ以下の炭
酸カルシウムまたはタルクの粉末である。

本発明の或分の混合比率はワックスとメチルシリコーン
縮合物の二或分系の場合は、ワックス対メチルシリコー
ン縮合物が９５：５〜５：９５重量％の範囲内にあるこ
とが必要である。

また８０：２０〜２０ ： ８０の範囲内にあることが
好ましい。

９５：５よりワックスが多く、メチルシリコーン縮合物
が少なくなると保護性は良いが除去性が悪くなり適当で
ない。

また５：９５よりワックスが少くメチルシリコーン縮合
物が多くなると、連続被膜が得られず除去性は良いが保
護性が悪くこれも適当でない。

８０：２０〜２０ ： ８０の範囲内は保護性と除去性
のバラススがよく、かつ緻密な保護膜が得られ硫酸、高
温汚れに対しても保護性が強力で好適である。

ワックスとメチルシリコーン縮合物と炭酸カルシウムま
たはタルク粉末の三或分系の場合はワックス対メチルシ
リコーン縮合物・炭酸カルシウムまたはタルク粉末合計
量の比率が９５：５〜５：９５重量％の範囲内にあるこ
とが必要である。

また８０ ： ２０〜２０：８０の範囲内にあることが
好ましい。

さらｆこメチルシリコーン縮合物と炭酸カルシウムまた
はタルク粉末の比率は２５：７５よりメチルシリコーン
縮合物が少なく炭酸カルシウムまたはタルク粉末が多く
なることは適当でない。

この理由は除去性においてはメチルシリコーン縮合物と
炭酸カルシウムまたはクルク粉末はよく似た効果をもつ
ものであって、ワックス対メチルシリコーン縮合物・炭
酸カルシウムまたはタルク粉末合計量が９５：５よりワ
ックスが多く、メチルシリコーン縮合物と炭酸カルシウ
ムまたはタルク粉末の合計量が少なくなると、保護性は
良いが除去性が悪くなり、５：９５よりワックスが少な
く、メチルシリコーン縮合物・炭酸カルシウムまたはタ
ルク粉末合計量が多くなると、除去性は良いが保護性が
悪くなりいずれも適当でないからである。

またメチルシリコーン縮合物と炭酸カルシウムまたはタ
ルク粉末との比率が２５ ： ７５より、メチルシリコ
ーン縮合物が少なく、炭酸カルシウムまたはタルク粉末
が多くなると保護膜の緻密性が低下し硫酸、高温汚れに
対する保護性が悪くなり適当でない。

すなわち三成分系の場合はワックス対メチルシリコーン
縮合物・炭酸カルシウムまたはタルク粉末合計量の比率
が８０ ： ２０〜２０：８０重量％の範囲内にあり、
かつメチルシリコーン縮合物体対炭酸カルシウムまたは
タルク粉末の比率が２５ ： ７５よりメチルシリコー
ン縮合物の多いものが保護性と除去性のバランスがよく
、緻密な保護膜も得られ硫酸、高温汚れ（こ対しても保
護性が強力で最も適当である。

本発明の組成物の製造方法は間接加熱装置つき二重釜に
ワックスを仕込み融点以上１０’Ｃ位１こ加熱して溶融
しメチルシリコーン縮合物（炭酸カルシウムまたはタル
ク粉末を使用した場合は炭酸カルシウムまたはタルク粉
末）の順に入れ、撹拌し均一なペースト状とする。

これを適当な寸法の型に注入し冷却すればブロック状の
本発明品が得られる。

本発明の組威物を自動車表面に塗布する方法としては加
熱溶融し流動状として塗布する方法と揮発性の溶剤中に
溶解し塗布する方法があるが後者の方が作業性がよく好
ましい。

製造釜中で最終工程の温時に溶剤を加え撹拌し均一（ご
溶解分散し溶液状の製品を得ることも、そのまま使用で
きるので便利であり好ましい。

この撹拌（こは高速ミキサーのような撹拌効果のよい撹
拌機を使用するとより好適である。

使用する溶剤は脂肪族炭化水素溶剤が適当で、そのうち
ミネラルスピリットが最も適当である。

溶剤の使用量は組戊物ｉｏｏ重量部に対し最低１００重
量部使用することが必要で、それ以下ではゲル化を起し
好ましくない。

本発明に使用するその他の添加剤としては、必要（こ応
じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、防錆添加剤、塗膜たれ
防止剤、沈降防止剤、レベリング剤等を適宜加えること
も適当である。

これらの添加剤を使用する場合は添加量は組威物の１０
重量％以内（こととめることが望ましい。

本発明の保護剤を自動車表面に塗布する（こは、溶剤に
溶解した保護剤をエアレススプレー塗装器で吹付塗装す
るのが好ましい。

このとき塗装膜の厚さは１５μ程度を標準とする。

塗装膜の除去に当っては、手ふきの場合は湿った雑巾で
こすり、剥離除去する。

洗剤、灯油等を付着させた雑巾を用いればーそう容易で
ある。

この方法は手軽で実施し易い方法であるが能率的でない
。

能率的な方法としては機械的除去方法があり、この方法
としては温水クリーナーやスチームケ口シンクリーナー
等の機械装置を用いる方法が適当であり、なかでも温水
クリーナーが最適である。

この温水クリーナーとしては湯温６５〜９５℃、噴出圧
３０〜８ ０ ｋｇ／２ 噴出量４００〜１５００ｌ
／ｈの能力ＣｒｒＬ１ をもったものが適当である。

なお、温水クリーナーを使用する場合にはスチームケ口
シンクリーナーの様１こ使用廃水中のケロシンを分離除
去する専用の装置を必要とせず、使用廃水を砂層や炉布
で固形分および油分を容易に除去できるので有利である
。

なお手ふきの場合の除去の難易と温水クリーナー使用の
場合の除去の難易とは相関性があり、手ふきで除去性の
良いものは温水クリーナーでも除去し易い。

それで次（こ述べる除去性試験では温水クリーナーによ
り行い除去性を表示したが、手ふきの場合の除去性も比
較し得るものである。

なお本項では主として自動車（こ適用する場合について
説明したが、自動車の外、塗装面（こおける大気より降
下する汚染物Ｑこよる汚染を問題とする車輌にも適用し
得ることはもちろんである。

次に実施例により本発明の具体的な実施方法とその効果
を説明する。

第１表（ご本発明の実施例１〜１１，および比較例１〜
５の配合を示し、各例について保護性と除去性の試験結
果を記号で表示し、効果を示した。

○試験方法および試験結果の表示方法 ■ 保護性 （１）各例の配合の組威物を前述の製造方法に従って加
熱混合撹拌し、均一な組或物とし試験試料とする。

アミノアルキッド塗装した塗装板（４５０Ｘ６００Ｘ１
關）｛こエアレススプレーで１５μの厚さ（こ塗装し（
４）鳥の集まる木の近く、（Ｂ）粉塵の立ちやすい赤土
の広場、（Ｃ）鉄粉の落ち易い製鉄所近くの道路上に夏
季３ケ月間放置した後、温水クリーナー（湯温６５〜７
５゜Ｃ、噴出圧７０ｋｇ／／・ 噴出量６ ０ ０ ｌ
／ｈ）で保ＣｒｒＬＳ 護膜を除去し、塗装面のしみおよび付着分の有無および
多少を記録し、それぞれ（４）鳥糞（こ対する保護性、
（Ｂ）粉塵に対する保護性、（○鉄粉（こ対する保護性
として記号で表示し比較した。

（４）鳥糞に対する保護性 ○：変色なし △：わずかに黄変 （Ｂ） 粉塵に対する保護性 ○：付着物なし ×：かなりの付着物あり （Ｃ） 鉄粉に対する保護性 ○：赤褐色の斑点が認められない ×：赤褐色の斑点がいちじるしく認められる （２） （１）の試験試料について、（１）と同様に
アミノアルキツド塗装板（７０Ｘ１５０Ｘ１ｍｍ）に保
護膜を塗装し、５重量％硫酸水溶液を０．２ｃｃずつス
ポット状（ご滴下し３昼夜室内（ご放置した後保護膜を
温水クリーナー（湯温６５〜７５℃、噴出圧７０ｋか論
、噴出量６００へ）で除去し：塗装面のしみ、塗膜剥離
（ブリスター）等の有無および多少を記録し硫酸に対す
る保護性として記号で表示し比較した。

（Ｄ） 硫酸スポット試験 ○：変化なし ×いちじるしい変化あり 防錆性 １．−（１）の試験試料について、洗浄した軟鋼板ＳＰ
Ｃ（７０Ｘ１５０Ｘ１ｍｍ） ｆこ］．．−（１）と
同じ方法で塗装し屋外に４ケ月間放置した後温水クリー
ナーで保護膜を除去し、軟鋼板表面の発錆の有無および
多少を記録し、これを防錆性とし記号で表示し比較した
。

防錆性 ○：発錆なし △二わずかに発錆あり ３、高温汚れ防止性 １．−（１）の試験試料（こついてアミノアルキッド塗
装板（ ７０Ｘ１ ５０Ｘ１ｍｍ）ｌこ１．−（１）と
同じ方法で塗装し屋外に１昼夜放置した後、乾燥した赤
土（２００メッシュふるいを通過したもの）を均一にふ
りかり、９０’Ｃのオーブンに３時間２ 静置した後、取り出し、室温まで冷却してからこの赤土
付着塗装片を赤土付着面を下にして手でもち木槌で裏か
ら軽くたたいて余分の赤土を落し、その後の赤土の付着
状態を記号で表示し比較した。

この試験結果で夏季屋外に放置して保護膜の軟化した自
動車における土、粉塵等の汚染物の付着し易さ、すなわ
ち汚れ易さが判定できる。

高温汚れ防止性 ○：汚れなし ×：かなり汚れあり ４．除去性 １．−（１）の試験試料｛こついて、各１０００ＣＣを
作威し各１台の小型乗用車にエアレススプレーで１５μ
の厚さに塗装し、３ケ月間屋外（こ放置した後、温水ク
リーナー（湯温６５〜７５℃、噴出圧７０ｋｇ／・ 噴
出量６ ０ ０ ｌ／ｈ） で除去ｃＴＬＳ した。

このときの所要時間を記録しその時間（ロ）数を除去性
とし記号で表示し比較した。

除去性 ◎：１．５分以内で除去できる ○：１５分ないし３０分で除去できる ×：除去不能 第１表より次のことが認められた。

１． ワックスとメチルシリコーン縮合物を含有するこ
とを特徴とする本発明の表面保護剤組戊物は硫酸に対す
る保護性および高温汚れに対する保護性が共をこ改良さ
れ、優れていることが認められた。

２．本発明の表面保護剤組成物は車輌用表面保護剤とし
て必要なすべての保護性および除去性が優良である事が
確認された。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワックスと（ＣＨ３ Ｓ＋０３）。 の分子構造を有する粉末状のメチルシリコーン縮合物を
   ９５：５〜５：９５の重量比で含有することを特徴とす
   る車輌表面保護剤組成物。 ２ ワックスと、（ＣＨ３−Ｓｉｎｓ）。 の分子構造を有する粉末状のメチルシリコーン縮合物と
   、粒子径１００μ以下の炭酸カルシウムまたはタルクの
   粉末を含有し、ワックス対メチルシリコーン縮合物・炭
   酸カルシウムまたはタルクの粉末合計量の重量比が９５
   ：５〜５：９５でかつメチルシリコーン縮合物対炭酸カ
   ルシウムまたはタルクの粉末の重量比が２５：７５より
   犬であることを特徴とする車輌表面保護剤組威物。