JPS60206888A - 着氷防止材料用組成物 - Google Patents
着氷防止材料用組成物Info
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- JPS60206888A JPS60206888A JP6370684A JP6370684A JPS60206888A JP S60206888 A JPS60206888 A JP S60206888A JP 6370684 A JP6370684 A JP 6370684A JP 6370684 A JP6370684 A JP 6370684A JP S60206888 A JPS60206888 A JP S60206888A
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- icing
- alkali metal
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- organopolysiloxane resin
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- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は着氷防止材料用組成物に関するもので、さらに
詳しくはオルガノポリシロキサン樹脂をベースとして、
そのマトリックス中にアルカリ金属化合物及びパラツイ
ン物質を均一に溶解または分散してなる水の結氷時の被
覆物体表面への強い付着を防止することが可能で且つそ
の持続性にすぐれた着氷防止材料用組成物に関する。
詳しくはオルガノポリシロキサン樹脂をベースとして、
そのマトリックス中にアルカリ金属化合物及びパラツイ
ン物質を均一に溶解または分散してなる水の結氷時の被
覆物体表面への強い付着を防止することが可能で且つそ
の持続性にすぐれた着氷防止材料用組成物に関する。
従来、着氷防止対策の一つとして物体表面に各種の被覆
物を塗布し、これによって着氷力の軽減が試みられてき
た。被覆材料としては、アクリル樹脂系、ゴム系、フッ
素樹脂系およびシリコーン樹脂系等の被覆材料が知られ
ている。この中でもシリコーン系である各種のオルガノ
ポリシロキサン樹脂が特に多く利用されて゛いる。例え
ばソ連特許７８９０８０号では二層からなるシリコーン
系着氷防止塗料を開示している。また米国特許４２７１
２１５号はカルボキシル官能基を有した特定のシリコー
ン樹脂にテトラアルコキシチタン化合物を接着触媒とし
て用いる着氷防止塗料を開示している。
物を塗布し、これによって着氷力の軽減が試みられてき
た。被覆材料としては、アクリル樹脂系、ゴム系、フッ
素樹脂系およびシリコーン樹脂系等の被覆材料が知られ
ている。この中でもシリコーン系である各種のオルガノ
ポリシロキサン樹脂が特に多く利用されて゛いる。例え
ばソ連特許７８９０８０号では二層からなるシリコーン
系着氷防止塗料を開示している。また米国特許４２７１
２１５号はカルボキシル官能基を有した特定のシリコー
ン樹脂にテトラアルコキシチタン化合物を接着触媒とし
て用いる着氷防止塗料を開示している。
これらの塗料組成物による物体表面の被覆−こまって、
着氷性を多かれ少なかれ軽減させることは可能であるが
、氷の水素結合による強い接着を完全に防止するには至
っていない。そこで本発明者は着氷のメカニズムを基礎
的に研究し、界面科学的、物理的および熱力学的の三つ
の要因に分類して鋭意検討した結果、水素結合開離作用
を有するアルカリ金属化合物とオルガノポリシロキサン
樹脂との組合せからなるもので、従来の被覆材料の着氷
防止能を凌駕する着氷防止材料用組成物を先に提案した
（特願昭５７−１３６５７０号公報〜参照）。
着氷性を多かれ少なかれ軽減させることは可能であるが
、氷の水素結合による強い接着を完全に防止するには至
っていない。そこで本発明者は着氷のメカニズムを基礎
的に研究し、界面科学的、物理的および熱力学的の三つ
の要因に分類して鋭意検討した結果、水素結合開離作用
を有するアルカリ金属化合物とオルガノポリシロキサン
樹脂との組合せからなるもので、従来の被覆材料の着氷
防止能を凌駕する着氷防止材料用組成物を先に提案した
（特願昭５７−１３６５７０号公報〜参照）。
しかしながら、前記提案になる着氷防止材料用組成物は
氷−塗膜界面で氷を垂直方向に引張った際の界面破壊力
は実用上はぼ満足し得る低い値を示すが、なあ、界面で
の剪断破壊力が幾分残存するため、氷の水素結合による
接着を完全に防止するには至らずこのため界面での剪断
破壊力の低い着氷防止材料用組成物の開発が当該分野で
強く要望されている。
氷−塗膜界面で氷を垂直方向に引張った際の界面破壊力
は実用上はぼ満足し得る低い値を示すが、なあ、界面で
の剪断破壊力が幾分残存するため、氷の水素結合による
接着を完全に防止するには至らずこのため界面での剪断
破壊力の低い着氷防止材料用組成物の開発が当該分野で
強く要望されている。
そこで、本発明者は先ｉこ提案した着氷防止材料用組成
物にセいて前記氷−塗膜界面における剪断破壊力を低下
せしめる方法について鋭意検討を重ねた結果、該組成物
にパラツイン物質を特定量添加することによって界面に
自ける剪断破壊力の低下は勿論、さらに着氷防止能の持
続性を大巾に改良できることを見い出し本発明を完成す
るに至った。
物にセいて前記氷−塗膜界面における剪断破壊力を低下
せしめる方法について鋭意検討を重ねた結果、該組成物
にパラツイン物質を特定量添加することによって界面に
自ける剪断破壊力の低下は勿論、さらに着氷防止能の持
続性を大巾に改良できることを見い出し本発明を完成す
るに至った。
かくして、本発明に従えば、
（Ａ） 下記平均組成単位式
％式％
（式中Ｒは炭素−ケイ素結合によりケイ素に結合する一
価有機基、または水素を表わし、Ｒ′は水素、０１〜０
２０のアルキル基、アシル基、アリール基又はオキシム
残基を示す。上式中のｎ及びｍはそれぞれ４未満の値で
、かっ０（ｎ＋ｍ＜４を満足する値である。） で表わされるオルガノポリシロキサン樹脂４０〜９９．
６ 重量％ （ト））下記式 （式中ＭはＬｌ、Ｎａ 及びＫから選ばれるアルカリ金
属、Ｘは無機酸根、水酸基又は有機酸根を示す。また、
ａは１〜４の整数である。）で表わされるアルカリ金属
化合物０．２〜３０重量％及び （Ｃ） 流動パラフィン及び／又は固形パラフィン０．
２〜３０ＭＩｋ％ からなる着氷防止材料用組成物が提供される。
価有機基、または水素を表わし、Ｒ′は水素、０１〜０
２０のアルキル基、アシル基、アリール基又はオキシム
残基を示す。上式中のｎ及びｍはそれぞれ４未満の値で
、かっ０（ｎ＋ｍ＜４を満足する値である。） で表わされるオルガノポリシロキサン樹脂４０〜９９．
６ 重量％ （ト））下記式 （式中ＭはＬｌ、Ｎａ 及びＫから選ばれるアルカリ金
属、Ｘは無機酸根、水酸基又は有機酸根を示す。また、
ａは１〜４の整数である。）で表わされるアルカリ金属
化合物０．２〜３０重量％及び （Ｃ） 流動パラフィン及び／又は固形パラフィン０．
２〜３０ＭＩｋ％ からなる着氷防止材料用組成物が提供される。
本発明による組成物が着氷防止に及ぼす作用効果は骸組
放物の一つの構成成分であるオルガノポリシロキサン樹
脂ム）の表面特性および物理的特性、アルカリ金属化合
物（Ｂ）にょる熱力学的な作用およびパラフィン物質（
Ｃ）の表面配向特性との複合効果として現われ、完全に
着氷の防止が達成できる。
放物の一つの構成成分であるオルガノポリシロキサン樹
脂ム）の表面特性および物理的特性、アルカリ金属化合
物（Ｂ）にょる熱力学的な作用およびパラフィン物質（
Ｃ）の表面配向特性との複合効果として現われ、完全に
着氷の防止が達成できる。
すなわち、オルガノポリシロキサン樹脂はその表面に炭
化水素の鎖が配列するので、その表面エネルギーは低く
、また水素結合を生じゃすい極性成分も極めて少ないた
め撥水性表面を形成する。
化水素の鎖が配列するので、その表面エネルギーは低く
、また水素結合を生じゃすい極性成分も極めて少ないた
め撥水性表面を形成する。
オルガノポリシロキサン樹脂の着氷低減性能はこ ′の
低表面エネルギーの他に、その物理的特性、特に低温物
性によるところも大である。すなわち、該オルガノポリ
シロキサン樹脂の剛性は小さく、しかもそのガラス転移
温度が低いために極低温、例えばマイナス３０℃の条件
下でもその分子運動が凍結されず、極めて低い剛性を示
すため氷結の際に水素結合の標的になりにくい。
低表面エネルギーの他に、その物理的特性、特に低温物
性によるところも大である。すなわち、該オルガノポリ
シロキサン樹脂の剛性は小さく、しかもそのガラス転移
温度が低いために極低温、例えばマイナス３０℃の条件
下でもその分子運動が凍結されず、極めて低い剛性を示
すため氷結の際に水素結合の標的になりにくい。
また、アルカリ金属化合物の作用は、例えはアルカリ金
属化合物中のリチウム化合物を例にとって説明すると、
ＬＩ■のイオン半径は小さく （０，６λ）、そのため
に水和エネルギーは１２５Ｋｇｃａｌｙ／Ｉｏｎと大き
い（因みにＮａ■は９４．６Ｋｇｃａｌｐ／Ｉｏｎであ
る）。そしてＬｌ■イオンのまわりには５分子の水が吸
着し、さらにその外側に１０分子の水が吸着しているが
、これらの水分子はリチウムイオンとの距離が近すぎる
ため水素結合より大きなエネルギーで吸着しているので
水素結合は形成されない。すなわち、オルガノポリシロ
キサン樹脂のマトリックス中にトラップされたリチウム
化合物は、被覆材料表面において吸着した水分子を氷結
させないため、氷は接着しない。Ｎａ■イオン及びに■
イオンにおいてもこのような作用は見られるが、Ｌｉ■
イオンの方がはるかに効果が大きく好適である。
属化合物中のリチウム化合物を例にとって説明すると、
ＬＩ■のイオン半径は小さく （０，６λ）、そのため
に水和エネルギーは１２５Ｋｇｃａｌｙ／Ｉｏｎと大き
い（因みにＮａ■は９４．６Ｋｇｃａｌｐ／Ｉｏｎであ
る）。そしてＬｌ■イオンのまわりには５分子の水が吸
着し、さらにその外側に１０分子の水が吸着しているが
、これらの水分子はリチウムイオンとの距離が近すぎる
ため水素結合より大きなエネルギーで吸着しているので
水素結合は形成されない。すなわち、オルガノポリシロ
キサン樹脂のマトリックス中にトラップされたリチウム
化合物は、被覆材料表面において吸着した水分子を氷結
させないため、氷は接着しない。Ｎａ■イオン及びに■
イオンにおいてもこのような作用は見られるが、Ｌｉ■
イオンの方がはるかに効果が大きく好適である。
さらにまた、本発明におけるパラフィン物質（Ｃ）の作
用は、表面への配向効果であり、これは無極性な炭化水
素鎖が表面に配列して表面エネルギーを下げると同時に
表面に潤滑性を付与せしめることによって氷−塗膜界面
における剪断破壊力を低下せしめる。
用は、表面への配向効果であり、これは無極性な炭化水
素鎖が表面に配列して表面エネルギーを下げると同時に
表面に潤滑性を付与せしめることによって氷−塗膜界面
における剪断破壊力を低下せしめる。
本発明におけるオルガノポリシロキサン樹脂偽）は、前
記した平均組成単位式Ｒｎ Ｓｌ（ＯＲ）ｍへ二Ｆ！−
で表わされ、且つ水及び有機溶剤に分散及び／又は溶解
して液状を呈することのできるものである。上記式中の
Ｒは炭素−ケイ素結合によりケイ素に結合する１価の有
機基または水素である０ 該有機基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、
ヘキシルなどのアルキル基ｉシクロヘキシル、シクロブ
チル、シクロペンチルなどのシクロアルキル基；フェニ
ル、トリル、キシリル、ナフチルなどのアリール基；ベ
ンジル、フェニルエチル、メチルベンジル、ナフチルベ
ンジルなどのアラルキル基；ビニル、アリル、オレイル
などのアルケニル基；シクロペンタジェニル、２−シク
ロブテニルなどのシクロアルケニル基；ビニルフェニル
基の如きアルケニルアリール基などを挙げることができ
る。中でも炭素数１〜６の低級アルキル基が着氷防止の
面で効果的である。
記した平均組成単位式Ｒｎ Ｓｌ（ＯＲ）ｍへ二Ｆ！−
で表わされ、且つ水及び有機溶剤に分散及び／又は溶解
して液状を呈することのできるものである。上記式中の
Ｒは炭素−ケイ素結合によりケイ素に結合する１価の有
機基または水素である０ 該有機基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、
ヘキシルなどのアルキル基ｉシクロヘキシル、シクロブ
チル、シクロペンチルなどのシクロアルキル基；フェニ
ル、トリル、キシリル、ナフチルなどのアリール基；ベ
ンジル、フェニルエチル、メチルベンジル、ナフチルベ
ンジルなどのアラルキル基；ビニル、アリル、オレイル
などのアルケニル基；シクロペンタジェニル、２−シク
ロブテニルなどのシクロアルケニル基；ビニルフェニル
基の如きアルケニルアリール基などを挙げることができ
る。中でも炭素数１〜６の低級アルキル基が着氷防止の
面で効果的である。
また、式中Ｒ′は水素の他に、例えばメチル、エチル、
プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル、オクチルなどの
Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル基；アリール基；アゼチル、プ
ロピオニル、ブチリルなどＣ１ＮＣ８のアシル基；オキ
シム残基；などを挙げることができる。
プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル、オクチルなどの
Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル基；アリール基；アゼチル、プ
ロピオニル、ブチリルなどＣ１ＮＣ８のアシル基；オキ
シム残基；などを挙げることができる。
本発明で使用される上記したオルガノポリシロキサン樹
脂は、前記した如く水及び有機溶剤に分散及び／又は溶
解するものであれば分子量に制限されることなく使用可
能であるが、通常使用されろものは数平均分子量で約３
００〜約１，０００，０００好適には約１，０００〜約
５００，０００の範囲である。また、該オルガノポリシ
ロキサン樹脂は、分子中に水酸基、アルコキシ基のよう
な反応性基を有するものが好ましく使用される。このよ
うなオルガノポリシロキサン樹脂としては、例えば、Ｚ
−６０１８、Ｚ−６１８８，５ｙｌｋｙｄ５０． ＤＣ
−３０３７（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社製品）、ＫＲ−
２１６、ＫＲ−２１８、ＫＳＰ−１（信越シリコーン■
製品）、ＴＳＲ−１６０、ＴＳＲ−１６５（東京芝浦電
気■製品）、５Ｅ１８２１．５Ｅ１９８０．５Ｅ９１４
０゜５ＲＸ２１１． ＰＲＸ３０５．５Ｈ２３７，５Ｈ
９５５１ＲＴＶ （東しシリコーン閥製品）等が挙げら
れる。
脂は、前記した如く水及び有機溶剤に分散及び／又は溶
解するものであれば分子量に制限されることなく使用可
能であるが、通常使用されろものは数平均分子量で約３
００〜約１，０００，０００好適には約１，０００〜約
５００，０００の範囲である。また、該オルガノポリシ
ロキサン樹脂は、分子中に水酸基、アルコキシ基のよう
な反応性基を有するものが好ましく使用される。このよ
うなオルガノポリシロキサン樹脂としては、例えば、Ｚ
−６０１８、Ｚ−６１８８，５ｙｌｋｙｄ５０． ＤＣ
−３０３７（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ社製品）、ＫＲ−
２１６、ＫＲ−２１８、ＫＳＰ−１（信越シリコーン■
製品）、ＴＳＲ−１６０、ＴＳＲ−１６５（東京芝浦電
気■製品）、５Ｅ１８２１．５Ｅ１９８０．５Ｅ９１４
０゜５ＲＸ２１１． ＰＲＸ３０５．５Ｈ２３７，５Ｈ
９５５１ＲＴＶ （東しシリコーン閥製品）等が挙げら
れる。
前記したオルガノポリシロキサン樹脂の使用量は゛４０
〜９９．６重量％、好ましくは７５〜９９．０重量％で
ある。その使用量が９９．６ 重量％を超えるが、また
は４０重量％未満になると着氷性が著しく増大してくる
。
〜９９．６重量％、好ましくは７５〜９９．０重量％で
ある。その使用量が９９．６ 重量％を超えるが、また
は４０重量％未満になると着氷性が著しく増大してくる
。
また、本発明で使用される一般式ＭａＸで表わされるア
ルカリ金属化合物（Ｂ）に詔けるＭはＬｉ、 Ｎａ及び
Ｋから選ばれるアルカリ金属であり、中でもし１ が好
適である。またＸは無機酸根、水酸基又は有機酸根であ
り、無機酸根とは無機酸の分子から金属と置換し得る水
素原子を１個又はそれ以上味いた残りの部分を意味し、
ＦｑＣｌｑＢｒＯ及びＩＣ） ノヨウｔｘ単ｙ子及ヒＮ
ｏ ｅ、 ｃｏ８２ｅ、 ｐｏ、８’Ｑ！ｅ２θ ２□ ＨＰＯ４、ＳＯ４、Ｈ８Ｏ，Ｑ Ｍｎ０４ｑＣｒ Ｏ”
’。
ルカリ金属化合物（Ｂ）に詔けるＭはＬｉ、 Ｎａ及び
Ｋから選ばれるアルカリ金属であり、中でもし１ が好
適である。またＸは無機酸根、水酸基又は有機酸根であ
り、無機酸根とは無機酸の分子から金属と置換し得る水
素原子を１個又はそれ以上味いた残りの部分を意味し、
ＦｑＣｌｑＢｒＯ及びＩＣ） ノヨウｔｘ単ｙ子及ヒＮ
ｏ ｅ、 ｃｏ８２ｅ、 ｐｏ、８’Ｑ！ｅ２θ ２□ ＨＰＯ４、ＳＯ４、Ｈ８Ｏ，Ｑ Ｍｎ０４ｑＣｒ Ｏ”
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５ｔｏ４’Ｏ？ ５ｔｏ８”ｅ ｎｏ、（ｔ ｖｏ ”
ｅ、 ｖｏ４”Ｏｒ、ｃ トノような原子団を包含する
ことができる。
ｅ、 ｖｏ４”Ｏｒ、ｃ トノような原子団を包含する
ことができる。
また、有機酸根とは飽和又は不飽和のモノカルボン酸も
しくはポリカルボン酸の分子から金属と置換し得る水素
原子を１個又はそれ以上味いた残りの部分を意味し、例
えばＨＣＯＯ○及び一般式％式％） わされる飽和モノカルボン酸根；一般式ｏｏｅ （ＣＨ２）ｎ（ｎ ： ０〜１０）で表わされる飽和シ
カ奮 Ｃ０００ルボン酸根； マレイン酸、オレイン酸、リノール酸などの不飽和酸根
；ソノ他酒石酸根○０ＯＣ−（ＣＨＯＨ） 、−ｃｏｏ
ｅり−ｃ ン酸ｍ ＣＨＣ００ｅ １′ ＨＯ−Ｃ−ｃｏｏｅ ＣＨ２Ｃｏｏθ 多価カルボン酸根； などが挙げられる。
しくはポリカルボン酸の分子から金属と置換し得る水素
原子を１個又はそれ以上味いた残りの部分を意味し、例
えばＨＣＯＯ○及び一般式％式％） わされる飽和モノカルボン酸根；一般式ｏｏｅ （ＣＨ２）ｎ（ｎ ： ０〜１０）で表わされる飽和シ
カ奮 Ｃ０００ルボン酸根； マレイン酸、オレイン酸、リノール酸などの不飽和酸根
；ソノ他酒石酸根○０ＯＣ−（ＣＨＯＨ） 、−ｃｏｏ
ｅり−ｃ ン酸ｍ ＣＨＣ００ｅ １′ ＨＯ−Ｃ−ｃｏｏｅ ＣＨ２Ｃｏｏθ 多価カルボン酸根； などが挙げられる。
また、ａは無機酸根または有機酸根の種類によって決ま
り、通常１〜４の整数である。
り、通常１〜４の整数である。
しかして、前記式で示されるアルカリ金属化合物の代表
例としては次のものを例示することができる。
例としては次のものを例示することができる。
ＬＩＦ、ＬＩＣ／、ＬＩＢｒ、Ｌｉ Ｉ、ＮａＦ、Ｎａ
Ｃ１，ＮａＢｒ。
Ｃ１，ＮａＢｒ。
Ｎ ａ Ｉ＋ ＫＦ、 ＫＣ／、 ＫＢ ｒ、 Ｋ Ｉ
＋ Ｌ ｉ ＮＯＢ、 Ｎ ａＮＯＢ、 ＫＮＯＢ。
＋ Ｌ ｉ ＮＯＢ、 Ｎ ａＮＯＢ、 ＫＮＯＢ。
Ｌｉ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３，に２ＮＯＢ、ＬｉＢＰＯ
４，Ｎａ３ＰＯ４゜ＫＰＯ４１Ｌ ｌ ２ ｓｏ、、Ｎ
ａ ２ ｓｏ ４． Ｋ ２ ＳＯ４ｉ Ｌ ｉＭｎｏ
４１ＮａＭｎＯ４，ＫＭｎＯ４＋ Ｌｉ２Ｃｒ２０７
ｒ Ｎａ２Ｃｒ２Ｏ７゜Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７，Ｌ［４Ｓｉ０
４．１１゜５ＮＯＢ、Ｎａ４Ｓｉｎ４゜Ｎａ Ｓ１０
Ｋ ８１０ Ｋ ＳｈＯＬＩＢＯｚ、ＮａＢＯｚ−２８
１４４１２８１ ＫＢＯ２，Ｌｉ３ＶＯ４，Ｎａ２ＷＯ４，Ｋ６ＷＯ４，
Ｌｌ ２ＶＩ０４゜Ｎａ２ＷＯ４，Ｋ２ＷＯ４；ＨＣＯ
ＯＬｉ、ＨＣＯＯＮａ、ＨＣＯＯＫ。
４，Ｎａ３ＰＯ４゜ＫＰＯ４１Ｌ ｌ ２ ｓｏ、、Ｎ
ａ ２ ｓｏ ４． Ｋ ２ ＳＯ４ｉ Ｌ ｉＭｎｏ
４１ＮａＭｎＯ４，ＫＭｎＯ４＋ Ｌｉ２Ｃｒ２０７
ｒ Ｎａ２Ｃｒ２Ｏ７゜Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７，Ｌ［４Ｓｉ０
４．１１゜５ＮＯＢ、Ｎａ４Ｓｉｎ４゜Ｎａ Ｓ１０
Ｋ ８１０ Ｋ ＳｈＯＬＩＢＯｚ、ＮａＢＯｚ−２８
１４４１２８１ ＫＢＯ２，Ｌｉ３ＶＯ４，Ｎａ２ＷＯ４，Ｋ６ＷＯ４，
Ｌｌ ２ＶＩ０４゜Ｎａ２ＷＯ４，Ｋ２ＷＯ４；ＨＣＯ
ＯＬｉ、ＨＣＯＯＮａ、ＨＣＯＯＫ。
Ｌ１２Ｃ２Ｏ４＋ Ｎａ２Ｃ２Ｏ４＋ Ｋ２Ｃ２Ｏ４＋
ＣＨＢＣＯＯＬｉ。
ＣＨＢＣＯＯＬｉ。
ＣＨ，ＣＯＯＮａ、ＣＨ３ＣＯ０Ｋ、Ｃ，２Ｂ、ＣＯＯ
Ｌｉ、ＬｌｏｏＣ−ＣＨ２−ＣＯＯＬｉ、クエン酸リチ
ウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、酒石酸
リチウム、トリメリット酸リチウム、ピロメリット酸リ
チウムなどＯ これらアルカリ金属化合物の中でも着氷防止作用の最も
大きなものは塩化物である。しかし、このような強酸の
塩を使用した場合には金属葉材に発錆を生じさせる性質
があるので使用に際しては注意を要する。次いで、着氷
防止作用効果の大きなものは炭酸塩、珪酸塩および酢酸
塩であり、これらは着氷防止作用の持続性もあり、且つ
錆を発生させることも少ないので好適である。さらにこ
れらのアルカリ金属化合物の中でもリチウム化合物が他
のナトリウム化合物やカリウム化合物に比較して着氷防
止効果が大きく好適である。
Ｌｉ、ＬｌｏｏＣ−ＣＨ２−ＣＯＯＬｉ、クエン酸リチ
ウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、酒石酸
リチウム、トリメリット酸リチウム、ピロメリット酸リ
チウムなどＯ これらアルカリ金属化合物の中でも着氷防止作用の最も
大きなものは塩化物である。しかし、このような強酸の
塩を使用した場合には金属葉材に発錆を生じさせる性質
があるので使用に際しては注意を要する。次いで、着氷
防止作用効果の大きなものは炭酸塩、珪酸塩および酢酸
塩であり、これらは着氷防止作用の持続性もあり、且つ
錆を発生させることも少ないので好適である。さらにこ
れらのアルカリ金属化合物の中でもリチウム化合物が他
のナトリウム化合物やカリウム化合物に比較して着氷防
止効果が大きく好適である。
これらアルカリ金属化合物は、それぞれ単独で又は２ｍ
もしくはそれ以上組合せて使用することができ、その配
合量は０．２〜３０重量％、好ましくは０．５〜ｌＯ重
１％である。該アルカリ土属化合物の配合量が０．２重
量％未満では着氷防止効果が著しく低下し、逆に３０重
量％を越えると塗膜の物性が低下し、長期間の使用に耐
えなくなる欠点がある。
もしくはそれ以上組合せて使用することができ、その配
合量は０．２〜３０重量％、好ましくは０．５〜ｌＯ重
１％である。該アルカリ土属化合物の配合量が０．２重
量％未満では着氷防止効果が著しく低下し、逆に３０重
量％を越えると塗膜の物性が低下し、長期間の使用に耐
えなくなる欠点がある。
また、本発明において使用されるパラフィン物質（Ｃ）
は従来から公知の流動パラフィンおよび固形パラフィン
であって、前者の流動パラフィンは主として炭素原子数
１０〜２４の炭化水素からなる平均分子量約１５０〜２
５０ の常温で液状を呈するものであって、通常白油（
ホワイトオイル）とも言われるものである。他方、後者
の固形パラフィンは炭素数１８〜３０程度の炭化水素を
主成分とする平均分子量約２５０〜３５０ 及び融点５
０℃以下、好ましくは４０℃以下の常温で固形状の通常
の有機溶剤に溶解又は分散することの可能なものである
。本発明においては流動パラツインが、中でも流動点（
Ｐｏｕｒ ｐｏｉｎｔ）が−５℃以下と低い流動パラフ
ィンが氷結点以下の温度にセいても流動性を保持するた
め剪断破壊力の”低下Ｉこ極めて有効であることから好
適なものである。
は従来から公知の流動パラフィンおよび固形パラフィン
であって、前者の流動パラフィンは主として炭素原子数
１０〜２４の炭化水素からなる平均分子量約１５０〜２
５０ の常温で液状を呈するものであって、通常白油（
ホワイトオイル）とも言われるものである。他方、後者
の固形パラフィンは炭素数１８〜３０程度の炭化水素を
主成分とする平均分子量約２５０〜３５０ 及び融点５
０℃以下、好ましくは４０℃以下の常温で固形状の通常
の有機溶剤に溶解又は分散することの可能なものである
。本発明においては流動パラツインが、中でも流動点（
Ｐｏｕｒ ｐｏｉｎｔ）が−５℃以下と低い流動パラフ
ィンが氷結点以下の温度にセいても流動性を保持するた
め剪断破壊力の”低下Ｉこ極めて有効であることから好
適なものである。
パラフィンの代表例としては、例えば流動ハラフィンと
しては商品名“Ｃａｒｎａｔｉｏｎ″、 ”Ｋｌｏａｒ
ｏｌ”。
しては商品名“Ｃａｒｎａｔｉｏｎ″、 ”Ｋｌｏａｒ
ｏｌ”。
“旧ａｎｄｏｌ”、“Ｂｅｎｏｌ”、 Ｋａｙｄｏｌ等
（以上、米国Ｗｉｔｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａ１社製品）が
挙げられ、他方、固形パラフィンとしては日本精蝋社製
パラフインワックス１１０，１１５，１２０ などが挙
げられる。
（以上、米国Ｗｉｔｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａ１社製品）が
挙げられ、他方、固形パラフィンとしては日本精蝋社製
パラフインワックス１１０，１１５，１２０ などが挙
げられる。
これらパラフィン物質（Ｃ）の配合量は０．２〜３０重
界面での剪断破壊力の低下が認められず、他方３０重量
％を超えると塗膜の物性及び耐久性の低下をもたらす。
界面での剪断破壊力の低下が認められず、他方３０重量
％を超えると塗膜の物性及び耐久性の低下をもたらす。
本発明の組成物の製造に際し、オルガノポリシロキサン
樹脂とアルカリ金属化合物及びパラフィン物質の混合は
、一般の分散方法であるスチールボールミル、ペブルミ
ルや、アトライターなどを利用して行なわれる。組成物
を塗料用に調整する場合には有機溶剤が適宜用いられる
。溶剤は基体樹脂であるオルガノポリシロキサン樹脂を
溶解できる溶剤であればよく、例えば鎖状または環状の
炭化水素やケトン系、エステル系、アルコール系など通
常塗料に用いられる溶剤を用いることができる。塗料が
水分散系の場合には当然水が使用される。
樹脂とアルカリ金属化合物及びパラフィン物質の混合は
、一般の分散方法であるスチールボールミル、ペブルミ
ルや、アトライターなどを利用して行なわれる。組成物
を塗料用に調整する場合には有機溶剤が適宜用いられる
。溶剤は基体樹脂であるオルガノポリシロキサン樹脂を
溶解できる溶剤であればよく、例えば鎖状または環状の
炭化水素やケトン系、エステル系、アルコール系など通
常塗料に用いられる溶剤を用いることができる。塗料が
水分散系の場合には当然水が使用される。
該組成物は上塗り塗料として下塗り塗膜の上に塗装され
る他に、金属やプラスチック、ガラス、木質材料等に直
接塗布することが可能である。また該組成物は成型品と
して物体表面にラミネートして使用することもでき、必
要に応じて該組成物に顔料、体質顔料、または染料が成
分（３）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ１の合計量１００重
量部に対して１．２０重量部以下の範囲で添加すること
ができる。その他界面活性剤や添加剤なども適宜加える
ことができる。
る他に、金属やプラスチック、ガラス、木質材料等に直
接塗布することが可能である。また該組成物は成型品と
して物体表面にラミネートして使用することもでき、必
要に応じて該組成物に顔料、体質顔料、または染料が成
分（３）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ１の合計量１００重
量部に対して１．２０重量部以下の範囲で添加すること
ができる。その他界面活性剤や添加剤なども適宜加える
ことができる。
以下、実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明する
。部および％は特に断らないかぎり重量部及び重責％を
示す。
。部および％は特に断らないかぎり重量部及び重責％を
示す。
実施例１
付加重合型オルガノポリシロキサン樹脂（商品名二乗レ
シリコーン５Ｅ−１８２１，不揮発分４０％ ）１００
部、酢酸リチウム２部及びＫａｙｄｏｌ （商品名：
米国Ｗｉｔｃ＊ Ｃｈｅｍｉｃａ１社製流動パラフィン
、流動点−１８℃）０．５部を直径３ｍｍ の硅酸アル
ミナビーズとともにＲｅｄ Ｄｅｖ目型塗型塗料コンデ
ィショナーえ、３０分間分散させた。ついで、とれに硬
化剤として５Ｅ−１Ｂ２１ Ｃａｔ（東しシリコーン社
製、白金系触媒）１０部を加えて得られた組（ 載物を着氷試験用ステンレス板上にアプリケーターにて
塗装し、１００℃５分間焼付をした。このときの乾燥塗
膜厚は１２μｍであった。後記の試験方法により一１０
℃に２時間凍結させたときの着氷剪断破壊強度を測定し
た。
シリコーン５Ｅ−１８２１，不揮発分４０％ ）１００
部、酢酸リチウム２部及びＫａｙｄｏｌ （商品名：
米国Ｗｉｔｃ＊ Ｃｈｅｍｉｃａ１社製流動パラフィン
、流動点−１８℃）０．５部を直径３ｍｍ の硅酸アル
ミナビーズとともにＲｅｄ Ｄｅｖ目型塗型塗料コンデ
ィショナーえ、３０分間分散させた。ついで、とれに硬
化剤として５Ｅ−１Ｂ２１ Ｃａｔ（東しシリコーン社
製、白金系触媒）１０部を加えて得られた組（ 載物を着氷試験用ステンレス板上にアプリケーターにて
塗装し、１００℃５分間焼付をした。このときの乾燥塗
膜厚は１２μｍであった。後記の試験方法により一１０
℃に２時間凍結させたときの着氷剪断破壊強度を測定し
た。
なお、比較例として流動パラフィンを使用しない以外は
実施例１と同様の方法で調製した組成物を用いたもの（
比較例１）についても同様の条件で着氷剪断破壊強度を
測定した。これらの試験結果を下記に示す。
実施例１と同様の方法で調製した組成物を用いたもの（
比較例１）についても同様の条件で着氷剪断破壊強度を
測定した。これらの試験結果を下記に示す。
実施例２
付加重合型オルガノポリシロキサン樹脂（商品名二乗レ
シリコーン５ＲＸ−２１１，不揮発分４０％、数平均分
子量約３０万以上）１００部、塩化リチウム０．５部及
びＣａｒｎａｔｉｏｎ （商品名：米国Ｗ（ｔｃ。
シリコーン５ＲＸ−２１１，不揮発分４０％、数平均分
子量約３０万以上）１００部、塩化リチウム０．５部及
びＣａｒｎａｔｉｏｎ （商品名：米国Ｗ（ｔｃ。
ＣｈｅｍＩ ｃａ １社製流動パラフィン、流動点−７
℃ ）１０部を実施例１と同様の方法で分散させた。つ
いで、このものに白金系触媒５ＲＸ−２１２Ｃａｔ （
東しシリコーン社製）を０．６部添加して得た組成物を
実施例１と同様に塗装し、１５０℃ ３分間加熱して、
２０μｍの乾燥塗膜を、得た。後記の試験方法によって
一１０℃に２時間凍結させたときの着氷剪断破壊強度を
測定した。
℃ ）１０部を実施例１と同様の方法で分散させた。つ
いで、このものに白金系触媒５ＲＸ−２１２Ｃａｔ （
東しシリコーン社製）を０．６部添加して得た組成物を
実施例１と同様に塗装し、１５０℃ ３分間加熱して、
２０μｍの乾燥塗膜を、得た。後記の試験方法によって
一１０℃に２時間凍結させたときの着氷剪断破壊強度を
測定した。
なセ、比較例として流動パラフィンを使用しない以外は
実施例２と同様の方法で調整した組成物を用いたもの（
比較例２）についても同様の条件で着氷剪断破壊強度を
測定した。これらの試験結果を下記に示す。
実施例２と同様の方法で調整した組成物を用いたもの（
比較例２）についても同様の条件で着氷剪断破壊強度を
測定した。これらの試験結果を下記に示す。
実施例３
縮重合型オルガノポリシロキサン樹脂（商品名：東しシ
リ：ｌ−７５Ｅ−９１４０，不揮発分４０％） １００
１ｍ、 ′炭酸カリウム４部及び実施例１で使用した流
動パラフィン２０部を実施例１と同様の方法で分散およ
び塗装し、室温で４８時間乾燥させた。このときの乾燥
塗膜は７μｍであった。−１部℃に２時間凍結させたと
きの着氷剪断破壊強度を測定した。
リ：ｌ−７５Ｅ−９１４０，不揮発分４０％） １００
１ｍ、 ′炭酸カリウム４部及び実施例１で使用した流
動パラフィン２０部を実施例１と同様の方法で分散およ
び塗装し、室温で４８時間乾燥させた。このときの乾燥
塗膜は７μｍであった。−１部℃に２時間凍結させたと
きの着氷剪断破壊強度を測定した。
な自、比較例として流動パラフィンを使用しない以外は
実施例３と同様の方法で調製した組成物ｆｚ用イｔ：−
モの（比較例３）についても同様の条件で着氷剪断破壊
強度を測定しｔコ。これらの試験結果を下記に示す。
実施例３と同様の方法で調製した組成物ｆｚ用イｔ：−
モの（比較例３）についても同様の条件で着氷剪断破壊
強度を測定しｔコ。これらの試験結果を下記に示す。
実施例４
実施例１に詔いてＫａｙｄｏｌ Ｏ，５部の代わりに、
５Ｐ−１１０（商品名：日本精蝋社製固形）ｆラフイン
のトルエン１０％溶液）５部を使用した以外は全て実施
例１と同様に塗料を調製し、着氷剪断破壊試験に供した
。試験結果を下記に示す。
５Ｐ−１１０（商品名：日本精蝋社製固形）ｆラフイン
のトルエン１０％溶液）５部を使用した以外は全て実施
例１と同様に塗料を調製し、着氷剪断破壊試験に供した
。試験結果を下記に示す。
着氷剪断破壊強度試験方法：
第１図に示す本発明の組成物を塗装したステンレス製平
版１１１ （１００Ｘ７０ＸＩ Ｏｍｍ ）の塗膜（２
）上にステンレス製リング（３）（内面積５ｃｍ”）を
置き、このものを−ｌＯ℃の冷凍試験恒温槽の中に入れ
、９０分間予備冷却する。ついで、５℃に保たれた蒸留
脱イオン水２ｍ／をリング（３）中に注き氷結させるこ
とにより、被験体表面に接着した氷（４）が得られる。
版１１１ （１００Ｘ７０ＸＩ Ｏｍｍ ）の塗膜（２
）上にステンレス製リング（３）（内面積５ｃｍ”）を
置き、このものを−ｌＯ℃の冷凍試験恒温槽の中に入れ
、９０分間予備冷却する。ついで、５℃に保たれた蒸留
脱イオン水２ｍ／をリング（３）中に注き氷結させるこ
とにより、被験体表面に接着した氷（４）が得られる。
−１０℃で２時間この状態に放置した後、ロードセル（
図省略）に連結され、動力によって駆動する金属製作動
棒（軸）（５）によってリング（３）に衝撃を与えて氷
（４）を剥離させる剪断破壊強度を測定した（単位：
Ｋｇ／ｃｍ ）。
図省略）に連結され、動力によって駆動する金属製作動
棒（軸）（５）によってリング（３）に衝撃を与えて氷
（４）を剥離させる剪断破壊強度を測定した（単位：
Ｋｇ／ｃｍ ）。
第１図は本発明の着氷防止材料用組成物の着氷゛□ 性
を試験する装置の断面図である。 ｉｌ＋・・・ステンレス製平版、（２）・・・塗膜、（
３）・・・ステンレス製リンク、（４）・・・氷、（６
）・・・作動棒。 （以 上） 第１図
を試験する装置の断面図である。 ｉｌ＋・・・ステンレス製平版、（２）・・・塗膜、（
３）・・・ステンレス製リンク、（４）・・・氷、（６
）・・・作動棒。 （以 上） 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ （５）下記平均組成単位式 ％式％） （式中Ｒは炭素−ケイ素結合によりケイ素に結合する一
価有機基、または水素を表わし、Ｒ′は水素％ Ｃ１〜
０２０のアルキル基、アシル基、アリール基又はオキシ
ム残基を示す。上式中のｎ及びｍはそれぞれ４未満の値
で、かつ ０（ｎ十ｍ＜４ を満足する値である。）で表わされる
オルガノポリシロキサン樹脂４０〜９９．６ 重量％ Ｑ３１ 下記式 （式中ＭはＬｉ、 Ｎａ及びＫから選ばれるアルカリ金
属、Ｘは無機酸根、水酸基又は有機酸根を示す。また、
ａは１〜４の整数である。）で表わされるアルカリ金属
化合物０．２〜３０重量形及び （Ｃ） 流動パラフィン及び／又は固形パラツイン０．
２〜３０重１％ からなる着氷防止材料用組成物。 ■ 該アルカリ金属化合物がリチウム化合物である特許
請求の範囲第１項記載の着氷防止材料用組成物。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6370684A JPS60206888A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 着氷防止材料用組成物 |
| US06/712,724 US4636324A (en) | 1984-03-30 | 1985-03-18 | Anti-icing compositions |
| CA000477711A CA1272333A (en) | 1984-03-30 | 1985-03-27 | Anti-icing compositions and methods for prevention of icing |
| DE3511349A DE3511349C2 (de) | 1984-03-30 | 1985-03-28 | Überzugszusammensetzungen und Verfahren zur Verhinderung der Vereisung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6370684A JPS60206888A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 着氷防止材料用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60206888A true JPS60206888A (ja) | 1985-10-18 |
| JPH0432872B2 JPH0432872B2 (ja) | 1992-06-01 |
Family
ID=13237082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6370684A Granted JPS60206888A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 着氷防止材料用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60206888A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009511647A (ja) * | 2005-09-22 | 2009-03-19 | エフエムシー・コーポレイション‐リチウム・ディヴィジョン | 凍結防止組成物 |
| JP2017517584A (ja) * | 2014-03-27 | 2017-06-29 | ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｏｈｉｏ，Ｉｎｃ． | 基材上での着氷を軽減する方法 |
-
1984
- 1984-03-30 JP JP6370684A patent/JPS60206888A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009511647A (ja) * | 2005-09-22 | 2009-03-19 | エフエムシー・コーポレイション‐リチウム・ディヴィジョン | 凍結防止組成物 |
| JP2017517584A (ja) * | 2014-03-27 | 2017-06-29 | ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｏｈｉｏ，Ｉｎｃ． | 基材上での着氷を軽減する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0432872B2 (ja) | 1992-06-01 |
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