JPS5871965A - コ−テイング組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は常温で堅固な被膜を形成するコーティング組成
物に関する。更に詳しく説明すれば、耐水性、耐酸性、
耐アルカリ性などの化学的性質、耐傷つき性、耐摩耗性
、耐汚染性、耐熱性などの物理的性質にすぐれた性能を
均衡よく具えたコーティング組成物に関する。

本発明は、５０係未満の水を含む親水性有機溶媒中に溶
解している常温で被膜形成可能な（メタ）アクリル樹脂
と、該樹脂が有している官能基と反応し得る官能基を有
する有機アルコキシシラン化金物とからなるコーティン
グ組成物を提供するものである。

親水性有機溶媒とは水と混合したときに均一で無色透明
な溶液を作る溶媒のことであシ、例として、エチルセロ
ソルノ、プチルセロソルフ、アセトン、メチルアルコー
ル、エチルアルコールなどがあり、（メタ）アクリル樹
脂を溶解できるものであれば何でもよく、徒だ、これら
のｉ６媒は単独で用いても、２ａｉ以上の混合物として
用いてもよい。

（メタ）アクリル樹脂には、アクリルガラスのような成
形品からアクリルゴムのような弾性質のものまであり、
一般に、（メタ）アクリル酸エステルを重合し得られた
ものをさす。本発明に使用する（メタ）アクリル樹脂も
これらの群から選ばれるものであるが、次の如き組成、
性状を有するものが好適に用いられる。

（ｉ）（メタ）アクリル酸と炭素原子１へ一６個の脂肪
族アルコールとのエステルからなる少なくとも１種の単
量体５〜７５重量係、 （ｉｉ）　　（メタ）アクリル酸と炭素原子１２〜１８
個の脂肪族アルコールとのエステルから々る少なくとも
１種の単量体１５〜４０重量係、６１１）　　α、β−
不飽和手始ポン酸１〜１０重量係。

（メタ）アクリル樹脂の性状 （１）数平均分子量５０００〜３００００である。

（２）３５Ｃ〜７０Ｃのガラス転移温度を有する。

（１）に属する単量体としては、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ｎ−メチル、アクリル酸イ
ソブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸ｎ−ノチル、メタクリル酸イソゾチルなど
がある。

（ＩＩ）に属する単量体としては、アクリル酸ラウリル
、アクリル酸アルキル、アクリル酸トリデシル、アクリ
ル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸
アルキル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸ステ
アリルなどがある。

０１１）に属する単量体としては、アクリル酸、メタク
リル酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸などがあ
る。

以上の各分類に属する単量体は単独で用いても、また、
２種以上の混合物として用いてもよい。更に必要であれ
ば、この他に共重合可能な単量体、例工ば、スチレン、
メロモスチレン、ジメチルスチレン、クロルメチルスチ
レン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、酢酸インプロＲニ
ル、塩化ビニル、塩化ビニリデンなどを使用することも
可能である。

有機アルコキシシラン化合物には、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
、ｒ−クリシト８キシゾロピルトリメトキシシラン、γ
−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−
β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロ
ピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロヒ０ルト
リメトキシシラン、γ−メルカゾトプロビルトリメトキ
シシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシランなど
があシ、本発明に使用する有機アルコキシシラン化合物
はこれらの群から選ばれるものであり、該化合物は単独
で用いても、また、２種以上の混合物として用いてもよ
い。

該化合物の官能基と（メタ）アクリル樹脂が有する官能
基は相互に反応し合わなければならず、概ね表１のよう
な組合せが考えられる。

表　　　１ （メタ）アクリル樹脂と有機アルコキシシランとの配合
比は、（メタ）アクリル樹脂１０〜９０重量係、有機ア
ルコキシシラン化合物９０〜５０重量係（合計１００重
量係）が適尚であり、特に、（メタ）アクリル樹脂１０
〜５０重量係、有機アルコキシシラン化合物９０〜５０
重量％のとき被膜はもつとも強靭なものとなる。

本発明に係るコーティング組成物では、組成物の安定化
、被膜形成時の架橋反応促進のだめに親水性有機溶媒お
よび水がきわめて効果的に配合されている。親水性有機
溶媒と水との組成比および使用量は（メタ）アクリル樹
脂と有機アルコキシシラン化合物の組成比によって定め
られる。すなわち、全溶剤量（水と親水性溶媒の合計）
は全被膜形成成分量（（メタ）アクリル樹脂と有機アル
コキシシラン化合物の合計）の１０〜１２００重量係が
適切であり、更にこのとき水と親水性溶媒との配合比は
、水０．０１〜５０重量係、親水性溶媒９９９９〜５０
重量係（合計１００重量％）が適切であシ、更にまた、
水の配合量は有機アルコキシシラン化合物に対し０．１
〜２０重量係、好ましくは０．５〜５重量係であり、こ
のとき、本発明に係る組成物は貯蔵安定性にすぐれ、被
膜は数々のすぐれた特性を有することになる。尚、調整
されたコーティング組成物は、必要であれば酸化チタン
等の顔料を配合することも可能であり、トルエン、キシ
レン等の有機溶剤で稀釈して用いてもよい。

本発明に係るコーティング組成物は数々のすぐれて特徴
のある性能を有しているが、特に耐傷つき性、耐汚染性
、耐摩耗性、耐熱性、耐溶剤性に格段に優れた性能を有
している。これら諸性能を具体的に示せば次のようにま
とめられる。

１）貯蔵安定性にすぐれている： 従来、有機アルコキシシラン化合物の加水分解反応を利
用した組成物が考えられているが、これらは使用に当り
水または塩酸などで処理、調整した後、数分以内にゲル
化が起こり貯蔵できないばかりか取扱いがはなはだ困難
であった。ここに、本発明では、水、親水性溶媒、（メ
タ）アクリル樹脂、有機アルコキシシラン化合物がきわ
めて効果的に配合されており、貯蔵安定性に問題がない
ばかりか、塗布後の被膜の硬化反応もすみやかに進行す
る。

２）耐溶剤性にすぐれている： （メタ）アクリル樹脂を基本とする塗料は本質的に耐溶
剤性を持ち合せていない。すなわち、膨潤しリフティン
グを起こすか、または、溶解し被膜が消失するかのいず
れかである。本発明によれば、前記（メタ）アクリル樹
脂と該樹脂が有している官能基と反応し得る官能基を有
する有機アルコキシシラン化合物、あるいは反応促進剤
としての水および親水性有機溶媒が相互に作用し合って
溶剤あるいは化学薬品に対してきわめて安定々被膜を形
成する。

３）耐傷つき性、耐汚染性にすぐれている：（メタ）ア
クリル樹脂を基本とする塗料は、いかに成分の配合を組
合せても耐傷つき性、耐汚染性をよくすることはできな
い。一方、ＵＶ、ＥＢ−硬化型の塗料では装置が大がか
りになるばかりでなく、塗装方法、被塗物にも制限を受
け、まだ一般的ではない。本発明の組成物においては、
有機アルコキシシラン化合物が耐傷つき性、耐汚染性の
向上にきわめて有効的に作用しており、壕だ、（メタ）
アクリル樹脂との間に形成されるであろう架橋構造はこ
の効果をさらに高めている。

４）耐熱性にすぐれている： 塗料用樹脂は一般に耐熱性が悪＜２００ｃ位から熱分解
を始め、５日間もすれば７０〜８０％もの重量減情が起
こる。壕だ、被膜は有毒ガスを発生しながら簡単に燃え
るのが常であった。しかるに本発明を実施することによ
り、数倍以上の耐熱性の向上が見られ、火気があっても
容易に軟化したり燃焼したりすることのない被膜が得ら
れる。

さて、ここで、実施例をもって詳説を行なう前に実施例
または比較例で用いる樹脂溶液組成例および本発明の組
成物に対して好適であるかまたは不適当であるかを表２
に示しておく（○は好適に用いられ、×に不適当である
ことを意味する）。

尚、表４における評価基準は次のとうりとする。

貯蔵安定１生二〇皮張り、沈殿、ゲル化などなく良好△
皮張りあり ×白化、ノリスター多数発生、まだは溶出耐傷つき性二
〇変化なし、（Ｄわずかにすしが入る△すじが明瞭、×
すじが明瞭で深い 耐汚染性　二〇もとの状態にもどる、○わずかにあとが
残る、△汚れが目立つ、×汚れが全く落ちない 耐熱性　　二〇重量減量５０係以内、 △重量減量５（］〜７０％ ×重量載置がはなはだしい 以上の結果から、本発明が数々のすぐれた性能をきわめ
て均衡よく具えている、新規なコーティング組成物を提
供するものであることが理解できよう。

（１３） ５２９−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ５０％未満の水を含む親水性有機溶媒中に溶解している
   常温で被膜形成可能な（メタ）アクリル樹脂と、該樹脂
   が有している官能基と反応し得る官能基を有する有機ア
   ルコキシシラン化合物とからなるコーティング組成物。