JPS61190577A - クリア塗料組成物 - Google Patents
クリア塗料組成物Info
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- JPS61190577A JPS61190577A JP60031118A JP3111885A JPS61190577A JP S61190577 A JPS61190577 A JP S61190577A JP 60031118 A JP60031118 A JP 60031118A JP 3111885 A JP3111885 A JP 3111885A JP S61190577 A JPS61190577 A JP S61190577A
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- clear
- mineral flakes
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/20—Mica; Vermiculite
- C04B14/206—Mica or vermiculite modified by cation-exchange; chemically exfoliated vermiculate
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、＊料用クリア樹脂を親和性のよい有機アンモ
ニウム塩によシ有機化した鉱物薄片を。
ニウム塩によシ有機化した鉱物薄片を。
含有してなるクリア塗料組成物に関するものである。
従来から自動車等のメタリック塗装は、金属薄片、顔料
等を混ぜた塗料によ多形成した塗膜と。
等を混ぜた塗料によ多形成した塗膜と。
該塗膜上にクリア塗料によ多形成した透明被膜とから構
成されている。透明被膜は、太陽光中の紫外線によって
劣化しやすく、その結果被膜中に小さなき裂を生じる場
合がある。
成されている。透明被膜は、太陽光中の紫外線によって
劣化しやすく、その結果被膜中に小さなき裂を生じる場
合がある。
そこで発明者らは、クリア塗料の塗布作業。
得られる被膜の透明性等の、クリア塗料のこれまでの性
能を低下させることなく、被膜強度を向上させるクリア
塗料の提供を目的に鋭意研究を進め。
能を低下させることなく、被膜強度を向上させるクリア
塗料の提供を目的に鋭意研究を進め。
不発明を完成した。
本発明は、塗料用クリア樹脂と、該樹脂に対して１〜３
Ｑｖｔ％の有機化鉱物薄片とを混合してなり、該有機化
鉱物薄片位、大きさが０，１〜５１１ｍ ｍ厚さが０．
０１〜０．３μｍ、 アスペクト比が１０〜５００で
ある鉱物薄片を炭素数が１５〜１８の有機基を有する有
機アンモニウム塩で有機化したものであることを特徴と
するクリア塗料組成物である。
Ｑｖｔ％の有機化鉱物薄片とを混合してなり、該有機化
鉱物薄片位、大きさが０，１〜５１１ｍ ｍ厚さが０．
０１〜０．３μｍ、 アスペクト比が１０〜５００で
ある鉱物薄片を炭素数が１５〜１８の有機基を有する有
機アンモニウム塩で有機化したものであることを特徴と
するクリア塗料組成物である。
本発明にかかるクリア塗料組成物は、鉱物薄片の表面を
有機化して、塗料用クリア樹脂との親和性をよくしたの
で、塗装時において有機化鉱物薄片と樹脂とが分離せず
１作業が容易であるという特長を有する。また、該クリ
ア塗料組成物により得られる被膜中には、有機化鉱物薄
片が均一に分散しているので、該被膜は透明度１強度、
厚さ等のむらが極く少ないという特徴をも有する。
有機化して、塗料用クリア樹脂との親和性をよくしたの
で、塗装時において有機化鉱物薄片と樹脂とが分離せず
１作業が容易であるという特長を有する。また、該クリ
ア塗料組成物により得られる被膜中には、有機化鉱物薄
片が均一に分散しているので、該被膜は透明度１強度、
厚さ等のむらが極く少ないという特徴をも有する。
以下本発明をより詳細に説明する。
本発明における塗料用クリア樹脂は、透明で。
不硬化の熱硬化性アクリル樹脂であり、溶剤を混ぜて粘
度を下げたものでもよい。
度を下げたものでもよい。
本発明における有機化鉱物薄片は９層状鉱物から得られ
る薄片の表面に、水に可溶で、水中では陽イオンとなる
有機アンモニウム塩を化学的に結合させたものである。
る薄片の表面に、水に可溶で、水中では陽イオンとなる
有機アンモニウム塩を化学的に結合させたものである。
本発明における鉱物薄片は、陽イオン交換容量の大きい
ものがよい。陽イオン交換容量は４０ミ！ｊ当ｔ／１０
０９以上のものが望ましい。
ものがよい。陽イオン交換容量は４０ミ！ｊ当ｔ／１０
０９以上のものが望ましい。
陽イオン交換容量が大きな鉱物薄片の具体的なものはモ
ンモリロナイト、サポナイト等のスメクタイト系粘土鉱
物、バーミキュライト、ハＳ≧イト等のカオリン族鉱物
、天然雲母族鉱物、また。 Ｎａ−デュオライト（膨張
性フッ素雲母）等の合成鉱物を破砕して薄片としたもの
等である。該鉱物薄片の形状は平板状で、その平均的な
大きさくさしわたし）は０．１−＋８”；’ｍ 、平均
的な厚さは０．０１〜０．３ｔｔｍ、７スベク）比ｉ１
０〜５００でめる０とが必要である。大きさがＱ、１７
１ｍ以下では、得られる透明被膜の強度が向上しない。
ンモリロナイト、サポナイト等のスメクタイト系粘土鉱
物、バーミキュライト、ハＳ≧イト等のカオリン族鉱物
、天然雲母族鉱物、また。 Ｎａ−デュオライト（膨張
性フッ素雲母）等の合成鉱物を破砕して薄片としたもの
等である。該鉱物薄片の形状は平板状で、その平均的な
大きさくさしわたし）は０．１−＋８”；’ｍ 、平均
的な厚さは０．０１〜０．３ｔｔｍ、７スベク）比ｉ１
０〜５００でめる０とが必要である。大きさがＱ、１７
１ｍ以下では、得られる透明被膜の強度が向上しない。
また、５ｐｍ以上では、被膜の表面に小さな凹凸が出来
て透明度、光沢を失なう。厚さがα０１１１ｍ以下でｄ
鉱物薄片自体の強度が低下し、またＱ、 ５ Ｉｔ ｍ
以□上では得られる被膜の透明性が失われる。アスペク
ト比が１０以下では、やはシ透明被膜の強度が低下し、
５００以上になると被膜の表面に凹凸ができて、一様な
厚さの被膜となりに＜＜、光沢透明度が低下する。
て透明度、光沢を失なう。厚さがα０１１１ｍ以下でｄ
鉱物薄片自体の強度が低下し、またＱ、 ５ Ｉｔ ｍ
以□上では得られる被膜の透明性が失われる。アスペク
ト比が１０以下では、やはシ透明被膜の強度が低下し、
５００以上になると被膜の表面に凹凸ができて、一様な
厚さの被膜となりに＜＜、光沢透明度が低下する。
本発明における有機アンモニウム塩は、ｔ＃素数が１５
〜１８の有機基を有し、ペンタデシル。
〜１８の有機基を有し、ペンタデシル。
セチル。ヘプタデシル、ステアリ〃等の塗料用クリア樹
脂と親和性のよい１〜４級アンモニウム塩でう夛、具体
的なものとしては、ヌテアリルジメチルベンジμアンモ
ニウム塩、ステアリルアミン墳酸墳等がある。上記有機
基の炭素数が１４以下の場合には栃脂、溶剤との親和性
が悪く、容易に混和しない、また、得られる被膜の透明
性が低下したシ、十分な補強効果を得ることが困難とな
る一方、炭素数が１９以上の場合には、水に不溶でイオ
ン〔ヒしないので、鉱物薄片を有機化することができな
い。
脂と親和性のよい１〜４級アンモニウム塩でう夛、具体
的なものとしては、ヌテアリルジメチルベンジμアンモ
ニウム塩、ステアリルアミン墳酸墳等がある。上記有機
基の炭素数が１４以下の場合には栃脂、溶剤との親和性
が悪く、容易に混和しない、また、得られる被膜の透明
性が低下したシ、十分な補強効果を得ることが困難とな
る一方、炭素数が１９以上の場合には、水に不溶でイオ
ン〔ヒしないので、鉱物薄片を有機化することができな
い。
本発明における有機化鉱物薄片は、多数の上記有機アン
モニウム塩がその有機基を外部に向け。
モニウム塩がその有機基を外部に向け。
アンモニウム基を内部に向けた状態で鉱物薄片を覆い、
該アンモニウム基で鉱物薄片の表面と結合している。す
なわち、鉱物薄片は、有機基で被覆された状態になって
おり、鉱物の機械的強度を有する有機物として作用する
。
該アンモニウム基で鉱物薄片の表面と結合している。す
なわち、鉱物薄片は、有機基で被覆された状態になって
おり、鉱物の機械的強度を有する有機物として作用する
。
次に、該クリア塗料組成物の作υ方を例示する。
まず、所定の形状１寸法に破砕した鉱物薄片を前記有機
アンモニウム塩の水溶液に分散、攪拌して放置する。溶
液中ではイオン交換によシ鉱物薄片の表面に有機アンモ
ニウムイオンが結合する。その結果、鉱物薄片の表面は
有機物によって覆われ。
アンモニウム塩の水溶液に分散、攪拌して放置する。溶
液中ではイオン交換によシ鉱物薄片の表面に有機アンモ
ニウムイオンが結合する。その結果、鉱物薄片の表面は
有機物によって覆われ。
有機化される。鉱物薄片を充分に有機化するためには、
該鉱物薄片の陽イオン交換容量が４０ミリ当量７１００
ｆ以上であるのが望ましい◎この場合、有機アンモニウ
ム塩は鉱物薄片表面をほぼ完全に覆う。
該鉱物薄片の陽イオン交換容量が４０ミリ当量７１００
ｆ以上であるのが望ましい◎この場合、有機アンモニウ
ム塩は鉱物薄片表面をほぼ完全に覆う。
イオン交換が完了したところで鉱物薄片を水溶液と分離
し、乾燥して本発明における有機化鉱物薄片を得る。
し、乾燥して本発明における有機化鉱物薄片を得る。
別に用意した塗料用アクリル樹脂と溶剤との混合物に、
上記有機化鉱物薄片を所定量添加して混合する。このと
き、鉱物薄片は有機化しであるので。
上記有機化鉱物薄片を所定量添加して混合する。このと
き、鉱物薄片は有機化しであるので。
樹脂との親和性がよく、容易に分散する。以上のように
して１本発明にかかるクリア塗料組成物を得ることがで
きる。
して１本発明にかかるクリア塗料組成物を得ることがで
きる。
本発明にかかるクリア塗料組成物は９分散させた鉱物薄
片の表面を有機化しであるので、塗料用樹脂、溶剤との
なじみがよく、長期間放置しても鉱物薄片が分離、凝集
することがないという効果を有する。また、該クリア塗
料組成物を、メタリック塗装膜の表面に塗布して、厚さ
２５〜３０１１ｍの被膜を形成した場合でも、被膜は、
有機化鉱物薄片が均一に分散して、透明度を保持し、さ
らに、樹脂と強固に結合した有機化鉱物薄片によって割
れが発生しにくく寿命が長いという長所を有する。
片の表面を有機化しであるので、塗料用樹脂、溶剤との
なじみがよく、長期間放置しても鉱物薄片が分離、凝集
することがないという効果を有する。また、該クリア塗
料組成物を、メタリック塗装膜の表面に塗布して、厚さ
２５〜３０１１ｍの被膜を形成した場合でも、被膜は、
有機化鉱物薄片が均一に分散して、透明度を保持し、さ
らに、樹脂と強固に結合した有機化鉱物薄片によって割
れが発生しにくく寿命が長いという長所を有する。
実施例１゜
平均直径が約１μｍ、平均厚みがＱ、 ２１ｔｍである
モンモリロナイト（陽イオン交換容量が１１９ミリ当量
７１００ｆｌ）５０１を９５０ ｃｃ の水に分散さ
せ、さらにカチオン系界面活性剤であるステアリＮジメ
チルベンジルアンモニウムクロライドの５ｖｔ ％水溶
液５００ｆを滴下しながら攪拌した。混合溶液は、白色
の沈澱物を生じ、該沈澱物を渦過、水洗、乾燥して１本
発明における有機化鉱物薄片を得た。
モンモリロナイト（陽イオン交換容量が１１９ミリ当量
７１００ｆｌ）５０１を９５０ ｃｃ の水に分散さ
せ、さらにカチオン系界面活性剤であるステアリＮジメ
チルベンジルアンモニウムクロライドの５ｖｔ ％水溶
液５００ｆを滴下しながら攪拌した。混合溶液は、白色
の沈澱物を生じ、該沈澱物を渦過、水洗、乾燥して１本
発明における有機化鉱物薄片を得た。
一方、自動車塗装用の熱硬化型アクリル塗料（三井東圧
（株）製）（透明）を用意し、該塗料の樹脂固形分に対
して上記有機化鉱物薄片を５．１０゜２０．３０ｗｔ％
添加、撹拌して、４種類のクリア塗料組成物を得た。い
ずれの組成物においても塗料と有機化鉱物薄片は容易に
混合できた。
（株）製）（透明）を用意し、該塗料の樹脂固形分に対
して上記有機化鉱物薄片を５．１０゜２０．３０ｗｔ％
添加、撹拌して、４種類のクリア塗料組成物を得た。い
ずれの組成物においても塗料と有機化鉱物薄片は容易に
混合できた。
次に、これらのクリア塗料組成物を、みがきガラス板（
大きさ１７ ＱＸ３１５ｍ、厚さ５ Ｗ ）に、乾燥塗
膜厚さで３Ｑ７１ｍとなるようにエアスプレー塗布した
。その後、１４０℃で５０分間焼あった。
大きさ１７ ＱＸ３１５ｍ、厚さ５ Ｗ ）に、乾燥塗
膜厚さで３Ｑ７１ｍとなるようにエアスプレー塗布した
。その後、１４０℃で５０分間焼あった。
比較例として、鉱物薄片を添加していない塗料による試
験塗装板も作成した。
験塗装板も作成した。
これらの試験塗装板を、耐候性試験に供し、紫外線に４
００時間Ｊ！露する毎にガラス板から塗膜の一部を岐く
譚し、引張試験により塗膜の引張強度を求めた。その結
果を第１図、第２図に示す。箸１図は、耐候性試餘を行
なう前の塗膜の引張強度と、有撥化拡？ＩｎＲ片含有量
との関係を示したもので、有機化鉱物薄片の含有量増加
によシ引張強度は増加するが、さらに含有量を増やすと
引張強度は低下することがわかる。ｔｆ！２図は、耐候
性試験結果を示し九もので、有機化鉱物薄片金クリア樹
脂に対して１Ｑｗｔ％添加した場合（曲線番号１）と無
添加の場合（曲線番号２）について示したものである。
００時間Ｊ！露する毎にガラス板から塗膜の一部を岐く
譚し、引張試験により塗膜の引張強度を求めた。その結
果を第１図、第２図に示す。箸１図は、耐候性試餘を行
なう前の塗膜の引張強度と、有撥化拡？ＩｎＲ片含有量
との関係を示したもので、有機化鉱物薄片の含有量増加
によシ引張強度は増加するが、さらに含有量を増やすと
引張強度は低下することがわかる。ｔｆ！２図は、耐候
性試験結果を示し九もので、有機化鉱物薄片金クリア樹
脂に対して１Ｑｗｔ％添加した場合（曲線番号１）と無
添加の場合（曲線番号２）について示したものである。
暴露時間の増加とともに、塗膜の引張強度はいずれも低
下するが、有機化鉱物薄片を添加したものは、無添加の
ものよシ低下の程度がすこぶる低い。
下するが、有機化鉱物薄片を添加したものは、無添加の
ものよシ低下の程度がすこぶる低い。
実施例２゜
実施例１と同様のモンモリロナイト分散水１峙に、ヌテ
アリルアミン塩酸塩の５ｗｔ％水を４００１滴下し、実
施例と同様に、沈澱物を濾過。
アリルアミン塩酸塩の５ｗｔ％水を４００１滴下し、実
施例と同様に、沈澱物を濾過。
乾燥して有機化鉱物薄片を得た。該有機化鉱物薄片を実
施例１と同様の塗料に、樹脂分く対して１０ｖｒｔ％添
加混合し、クリア塗料組成物を得た。その後５ｊ！施例
１と同様の塗装、ｒ＃候性試験を行ない。
施例１と同様の塗料に、樹脂分く対して１０ｖｒｔ％添
加混合し、クリア塗料組成物を得た。その後５ｊ！施例
１と同様の塗装、ｒ＃候性試験を行ない。
塗膜の引張強度を求めた。その結果、′４ｉ！施例１と
同様ｐ引張強度の低下は極く少なかった。また。
同様ｐ引張強度の低下は極く少なかった。また。
光の透過率は８０％以上であった。
実施例６６
平均直径が約５μｍ、平均厚さがＱ、３１１ｍの合成フ
ッ素雲母（トビーエ業製ダイモナイト（商品名）、ｍイ
オン交換容量が１０９ミリ当量／１００ｆ／）５０ｆ／
を９５０ Ｃｏの水に分散させた。
ッ素雲母（トビーエ業製ダイモナイト（商品名）、ｍイ
オン交換容量が１０９ミリ当量／１００ｆ／）５０ｆ／
を９５０ Ｃｏの水に分散させた。
一方、ジヌテアリルジメチ〜アンモニウムクロフイドの
５ｗｔ％水溶液を６０ｆ用意し、上記分散液に滴下した
。混合液の沈澱物を濾過、乾燥して。
５ｗｔ％水溶液を６０ｆ用意し、上記分散液に滴下した
。混合液の沈澱物を濾過、乾燥して。
有機化鉱物薄片を得た。
該有機化鉱物薄片を実施例１と同様の塗料に、樹脂分に
対して１Ｑｗｔ％添加して混合し、クリア塗料組成物を
得た。その後、５ｊ！施例１と同様の塗装、耐候性試験
を行ない、塗膜の引張強度を求めた。
対して１Ｑｗｔ％添加して混合し、クリア塗料組成物を
得た。その後、５ｊ！施例１と同様の塗装、耐候性試験
を行ない、塗膜の引張強度を求めた。
その結果、！ｌ！施例１と同様廊引張強度ρ低下は極〈
少なかった。また光の透過率は８０％以上であった。
少なかった。また光の透過率は８０％以上であった。
比較例
実施例１のステアリルジメチルベンジルアンモニウムク
ロライドの代りにツウリルトリメチルアンモニウムクロ
ッイドを使用して、実施例１と同様の方法で塗料組成物
を得、同様の方法で塗膜を形成し、光の透過率を測定し
た。
ロライドの代りにツウリルトリメチルアンモニウムクロ
ッイドを使用して、実施例１と同様の方法で塗料組成物
を得、同様の方法で塗膜を形成し、光の透過率を測定し
た。
その結果、光の透過率は８０％以下でおり、クリア被膜
用として、該組成物を使用することはできなかった。
用として、該組成物を使用することはできなかった。
第１図、第２図は、５ｊ！施例１の結果を示し、第１図
は有機化鉱物薄片含有量と部族の引張強度との関係（紫
外線暴露前）を示す線図、第２図は。 塗膜の紫外線暴露時間と塗膜の引張強度との関係を示す
線図である。 曲線番号１は有機化鉱物薄片を塗料用樹脂分に対して１
０ｖｔ％含有する場合０曲線番号２は鉱物薄片を含有し
ない場合を示す。
は有機化鉱物薄片含有量と部族の引張強度との関係（紫
外線暴露前）を示す線図、第２図は。 塗膜の紫外線暴露時間と塗膜の引張強度との関係を示す
線図である。 曲線番号１は有機化鉱物薄片を塗料用樹脂分に対して１
０ｖｔ％含有する場合０曲線番号２は鉱物薄片を含有し
ない場合を示す。
Claims (4)
- （１）塗料用クリア樹脂と、該樹脂に対して１〜３０ｗ
ｔ％の有機化鉱物薄片とを混合してなり、該有機化鉱物
薄片は、大きさが０．１〜５μｍ、厚さが０．０１〜０
．３μｍ、アスペクト比が１０〜５００である鉱物薄片
を炭素数が１５〜１８の有機基を有する有機アンモニウ
ム塩で有機化したものであることを特徴とするクリア塗
料組成物。 - （２）上記有機アンモニウム塩は、ステアリルジメチル
ベンジルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチ
ルアンモニウムクロライド、アステアリルアミン塩酸塩
のいずれかであることを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項記載のクリア塗料組成物。 - （３）上記鉱物薄片は、スメクタイト系粘土鉱物、カオ
リン族鉱物の薄片であることを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項記載のクリア塗料組成物。 - （４）上記塗料用クリア樹脂は熱硬化型アクリル樹脂で
あることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
クリア塗料組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031118A JPS61190577A (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | クリア塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031118A JPS61190577A (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | クリア塗料組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61190577A true JPS61190577A (ja) | 1986-08-25 |
| JPH0566419B2 JPH0566419B2 (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=12322488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60031118A Granted JPS61190577A (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | クリア塗料組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61190577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9260613B2 (en) | 2009-07-14 | 2016-02-16 | Imerys Minerals Limited | Clear coating compositions comprising particulate inorganic mineral |
-
1985
- 1985-02-18 JP JP60031118A patent/JPS61190577A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9260613B2 (en) | 2009-07-14 | 2016-02-16 | Imerys Minerals Limited | Clear coating compositions comprising particulate inorganic mineral |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566419B2 (ja) | 1993-09-21 |
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