JPS6247903B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、表面硬度、耐摩耗性、可撓性、透明
性、帯電防止性、染色性、耐熱性の優れたプラス
チツク成形物のコーテイング用塗料組成物に関す
るものである。
[従来の技術]
プラスチツク成形品は軽量、易加工性、耐衝撃
性などの長所を生かして多量に使用されているが
反面、硬度不十分で傷がつきやすい、溶媒に浸さ
れやすい、帯電してほこりを吸着する、耐熱性が
不充分などの欠点があり、めがねレンズ、窓ガラ
ス用シートなどに適用するためには無機ガラスに
比べ実用上不満足であつた。
これら欠点の改良手段として高硬度物質のコー
テイング方法について数多くの提案が行なわれて
いるが、十分満足できるものは得られていないの
が実情である。
たとえばブチルシリケートなど四アルコキシケ
イ素、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリア
ルコキシシランなど3官能性シランの加水分解縮
合物の組合せによるコーテイング組成物がすでに
製品化されており、サングラスレンズなどに利用
されているが、表面硬度が高い反面、可撓性が不
充分で、応力下で80℃以上に加熱されたり、屋外
に暴露されたりすると表面に亀裂を発生する欠点
があり、窓材などシビアな用途には不適当であつ
た。
また特開昭50−40674号公報、特開昭50−69184
号公報、および特開昭50−96670号公報にはエポ
キシ基含有アルコキシシランにルイス酸またはそ
の錯合体、ブレンステツド酸を混合して得られる
高硬度塗料が示されているが、これらは塗料のポ
ツトライフの点で致命的な欠点があり、硬化にも
長時間を要するので実用的とはいえない。
本発明者らはさきにエポキシ基含有アルキルト
リアルコキシシランの加水分解物とホウフツ化亜
鉛、ホウフツ化スズあるいは三フツ化ホウ素・ア
ミンコンプレツクスからなるコーテイング用組成
物を提案した(特開昭49−117529号公報)が該組
成物は塗膜の耐水性が不十分で熱水に浸漬するこ
とにより硬度が低下する、あるいは長時間高温下
にさらされると塗膜が黄変するなどの欠点があ
る。
一方、近年プラスチツク成形品としてCR−39
(ジエチレングリコールビスアリルカーボネート
重合体)が開発され、表面硬度が熱可塑性樹脂に
比べ良好なことから眼鏡用レンズなどにかなり利
用されているが、耐スクラツチ性が不充分であ
り、機械加工でわれやすいなどの欠点があり、改
良が要望されているのが実情である。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明者らはこれらの問題の改善について鋭意
研究した結果、以下に詳述する本発明樹脂組成物
がこれらの問題点を一挙に解決するために極めて
有用なことを見い出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、伸びが大きく、基材がたわ
んでも塗膜表面の亀裂発生の危険が著しく小さ
く、耐熱水性、耐光性、耐候性が優れ、帯電防止
性に優れ、汚れ防止効果があり、分散染料による
染色が可能であり、表面反射率が大きく、かつ金
属蒸着膜などの接着性が良好である塗膜の製造技
術を提供する。特に分散染料による染色を可能と
し、レンズなどの光学物品にフアツシヨン性など
高級感を与えることのできる特異な技術を提供す
る。
[問題点を解決するための手段]
本発明は下記の構成からなる。
「下記一般式()で示されるケイ素化合物の
加水分解物と、エポキシ硬化剤、及びエポキシ樹
脂化合物からなり、かつプラスチツク成形物のコ
ーテイング用塗料であることを特徴とする硬化性
樹脂組成物。
(ただしm=2〜4であり、R1はアルキル、アル
コキシアルキル、アシルであり、m個のR1Oは同
一でも異種でもよい。R2はC1〜C6のアルキル、
アルケニルあるいはアリール、(4−m)個のR2
は同一でも異種でもよい。)」
本発明において、エポキシ樹脂化合物とエポキ
シ硬化剤の組み合わせは、従来から周知の組成の
ものである。
しかし本発明の技術的ポイントであり、かつ新
規性を有する部分は、上記一般式()で示され
るケイ素化合物の水分解物を、前記エポキシ樹脂
化合物とエポキシ硬化剤に加えた点にある。
このことによりプラスチツク成形物(基材)に
対して接着性が良好となり、かつ表面硬度の向
上、耐熱水性、耐スクラツチ性、機械加工容易
性、並びに染色性などの本発明の目的が初めて達
成できた。
本発明の上記一般式()で示されるケイ素化
合物の加水分解物としては、メチルシリケート、
エチルシリケート、イソプロピルシリケート、n
−プロピルシリケート、n−ブチルシリケート、
sec−ブチルシリケート、tert−ブチルシリケー
トなどの四アルコキシケイ素の加水分解物、ある
いはメチルトリメトキシシラン、メチルトリエト
キシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラ
ン、ビニルトリメトキシエトキシシラン、フエニ
ルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリ
メトキシシランなどのアルキルトリアルコキシシ
ラン、アルキルトリアシロキシシラン、アルケニ
ルトリアルコキシシラン、アルケニルトリアシロ
キシシラン、アリールトリアルコキシシランで表
わされるケイ素化化合物の加水分解物、あるいは
ジメチルジメトキシシラン、メチルフエニルジメ
トキシシラン、ジフニルジメトキシシランなどの
ジアルキル、ジアリールあるいはアルキルアリー
ルのジアルコキシシランの加水分解物などを挙げ
ることができる。
かかる加水分解物は目的、用途などによつてそ
れぞれ最適なものが使用されるが、表面硬度と可
撓性のバランス、さらには耐候性などの観点から
はメチルトリシラノール、またはその部分縮合物
が最も好ましく使用される。また、前記のシラノ
ール基を含む化合物は1種のみならず、2種以上
の混合物、さらには共部分縮合物としても好まし
く使用される。
これらケイ素化合物の加水分解物は純水または
塩酸あるいは硫酸などの酸性水溶液で加水分解す
ることによつて製造される。通常は上記ケイ素化
合物中に酸性水溶液を一度に添加することによつ
て行なわれる。また目的に応じて添加速度あるい
は外温を調整することにより、加水分解速度をコ
ントロールすることも容易に可能である。
加水分解に際しては、アルコール、アルコキシ
アルコール、酢酸などの有機カルボン酸などが生
成してくるので無溶媒で加水分解することが可能
である。さらには適当な溶媒にケイ素化合物を混
合させた後、加水分解することもできる。また目
的に応じて無溶媒で加水分解した後、生成するア
ルコール、アルコキシアルコールあるいは酢酸な
どの有機カルボン酸および水を加熱および/また
は減圧下に適当量除去して使用することも可能で
あるし、その後に適当な溶媒を添加することによ
り実質的に溶媒を置換することも可能である。溶
媒としてはアルコール、エステル、エーテル、ケ
トン、ハロゲン化炭化水素あるいはトルエンなど
の芳香族系溶媒などが目的に応じて種々使用可能
であり、必要に応じて混合溶媒を使用することも
できる。
本発明のエポキシ化合物としては、塗料、注型
用などに広く実用されているもので、例えば過酸
化法で合成されるポリオレフイン系エポキシ樹
脂、シクロペンタジエンオキシドやシクロヘキセ
ンオキシドあるいはヘキサヒドロフタル酸とエピ
クロルヒドリンから得られるポリグリシジルエス
テルなどの脂環式エポキシ樹脂、ビスフエノール
Aやカテコール、レゾルシノールなどの多価フエ
ノールあるいは(ポリ)エチレングリコール、
(ポリ)プロピレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ソ
ルビトールなどの多価アルコールとエピクロルヒ
ドリンから得られるポリグリシジルエーテル、エ
ポキシ化植物油、ノボラツク型フエノール樹脂と
エピクロルヒドリンから得られるエポキシノボラ
ツク、フエノールフタレインとエピクロルヒドリ
ンから得られるエポキシ樹脂、さらにはグリシジ
ルメタクリレートとメチルメタクリレートなどの
アクリル系モノマーあるいはスチレンなどとの共
重合体などが挙げられる。
本発明のエポキシ硬化剤としては、エポキシ樹
脂に使用される公知のいかなる化合物でも使用し
得るが、下記一般式で示されるアルミニウム化合
物が特に好ましい。
Al・XoY3-o
(Xは−OR(Rは低級アルキル)又はハロゲンで
あつて、−ORの場合が特に好ましい。Yはβ−ジ
ケトン系化合物もしくはβ−ケトエステル系化合
物に由来する配位子である。nは0、1もしくは
2である。)
かかるアルミニウム化合物の中、アセチルアセ
トンアルミニウム塩、アルミニウム−ジアルコキ
シド−モノアルキルアセトアセテートなどが好ま
しく用いられる。
アルミニウム−ジアルコキシド−モノアルキル
アセトアセテートの具体例は次のものである。
アルミニウム−ジ−n−ブトキシド−モノ−エ
チルアセトアセテート、アルミニウム−ジ−n−
ブトキシド−モノ−メチルアセトアセテート、ア
ルミニウム−ジ−tert−ブトキシド−モノ−エチ
ルアセトアセテート、アルミニウム−ジ−sec−
ブトキシド−モノ−メチルアセトアセテート、ア
ルミニウム−ジ−sec−ブトキシド−モノ−エチ
ルアセトアセテート、アルミニウム−ジ−iso−
プロポキシド−モノ−メチルアセトアセテート、
アルミニウム−ジ−エトキシド−モノ−メチルア
セトアセテート、アルミニウム−ジ−メトキシド
−モノ−メチルアセトアセテートなどの群から選
ばれる。またこれらは2種以上を混合して使用す
ることも可能である。
本発明組成物の好ましい使用方法としては、コ
ーテイング材料として使用される場合であるが、
その際塗布時における塗料のフローを向上させ、
塗膜の平滑性を向上させて塗膜表面の摩擦係数を
低下させる目的で界面活性剤を使用することも可
能であり、とくにジメチルシロキサンとアルキレ
ンオキシドとのブツクまたはグラフト共重合体な
どが有効である。また染顔料や充填材を分散させ
たり、有機ポリマーを溶解させて、塗膜を着色し
たり、塗布性、基材との密着性、物性向上などコ
ーテイング剤としての実用性を改善させることも
容易に可能である。
被コーテイング物としては、ポリメチルメタク
リレート、アクリロニトリル−スチレン共重合
体、ポリカーボネート、セルローズアセテート、
架橋ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニ
ル、エポキシ樹脂、CR−39(ジエチレングリコ
ールビスアリルカーボネート重合体)などのプラ
スチツク成形品などがある。
塗布手段としては、刷毛塗り、浸漬塗り、ロー
ル塗り、スプレー塗装、流し塗りなどの通常に行
なわれる塗装方法が容易に使用可能である。また
本組成物を鋳型に塗布した後基材原料を注型重合
する方法あるいは本組成物を塗布したプラスチツ
ク基材を鋳型と密着させて加熱硬化を完結させる
方法などをとることも可能である。
さらに耐候性を向上させる目的で紫外線吸収
剤、また耐熱劣化向上法として酸化防止剤を添加
することも容易に可能である。
本発明におけるエポキシ硬化剤の添加量は、ケ
イ素化合物の加水分解物1重量部当り0.0001〜
0.5重量部、とくに好ましくは0.0005〜0.1重量部
が適当であり、これより少なくては硬化不十分と
なるし、一方これ以上では塗膜あるいは樹脂の透
明性の低下などの欠陥を生ずる。
また、本発明のエポキシ樹脂化合物の添加量は
特に限定されないが、表面硬度、耐摩耗性の観点
からケイ素化合物の加水分解物100重量部当り250
重量部以下、とくに好ましくは200重量部以下が
適当である。すなわち、これより多くなると十分
な耐スクラツチ性を得ることが困難となる。
本発明組成物の硬化は主として加熱処理するこ
とにより行なわれるが、加熱温度は従来の熱硬化
性樹脂組成物の場合よりもかなり広範囲で使用で
き、50〜250℃で十分に良好な結果が得られる。
また熱変形温度の比較的低い熱可塑性樹脂に塗布
し、その後に高温に加熱する場合は鋳型など適当
な支持物を使用することにより、変形を防止しつ
つ、硬化時間を短縮することも可能である。
なお、本発明は当初、特願昭51−29206号(特
開昭52−112698号)として出願した。すなわちか
かる特許出願の特許請求の範囲の番号(1)(A)、及
び実施例17、比較例7、8その他で開示していた
ものである。そしてかかる親出願は、エポキシ基
を含むケイ素化合物に限定されたのに対し、本発
明はエポキシ基を含まないケイ素化合物である点
が相異する。
[実施例]
本発明の趣旨を明瞭にするため次に実施例を挙
げるが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。なお、例中の部数および%は重量に
よる。
実施例1、比較例1、2、3
(1) メチルトリメトキシシラン加水分解物の調製
回転子を備えた反応器中にメチルトリメトキ
シシラン136部を仕込み、マグネテイツクスタ
ーラーを用いて激しく撹拌しながら、0.01規定
塩酸水溶液54部を液温を20℃に保ちながら滴下
し、滴下終了後さらに30分間撹拌を続けた後、
エチレクロルヒドリン/イソプロピルアルコー
ル=1/2(重量比)65部、酢酸8部を添加し
て調製した(以下H−MTMと略す)。
(2) 塗料の調製および塗装
前述のH−MTMと、エポキシ樹脂として
“デナコール”EX−314を添加したもの(実施
例1)と、添加しないもの(比較例1)、及び
エポキシ樹脂剤としてはアセチルアセトンアル
ミニウム塩をそれぞれ使用した。なお比較例
2、3はいずれもエポキシ硬化剤を添加しない
系である。
それぞれの添加量は表1に示す。
被塗装物としてポリメチルメタクリレート注型
板2mm厚(商品名“スミベツクス”住友化学社製
品)を使用し、浸漬法(引き上げ速度20cm/分)
で塗布し、130℃の熱風乾燥機で2時間加熱し
た。
硬化物の性能試験を以下に従つて行なつた。試
験結果を表1に示す。
(イ) 耐摩耗性試験
スチールウール#0000で摩擦し、傷のつきに
くさを調べる。判定は次のように行なつた。
A……強く摩擦しても傷がつかない。
B……かなり強く摩擦すると少し傷がつく。
C……弱い摩擦でも傷がつく。
なお全く塗布しないポリメチルメタクリレー
ト注型板はCであつた。
(ロ) 外観
肉眼観察で透明度その他塗膜の欠陥を調べ
た。
(ハ) 密着性試験
塗膜面にセロハン粘着テープ(商品名“セロ
テープ”ニチバン(株)製品)を強くはりつけ、90
度方向に急激にはがし、塗膜剥離の有無を調べ
た。
(ニ) 耐水性試験
80℃の熱水に30分間浸漬した後、(イ)に示す耐
摩耗性試験を行なつた。
(ホ) 染色性試験
青、赤、黄の3色混合からなる分散染料の染
浴中に90℃で30分間浸漬し、染色性を目視によ
り判定した。結果のランク付けは下記のとお
り。
A……濃いブラウン色。
B……淡いブラウン色。
C……染まらない。
実施例 2
実施例1において、エポキシ硬化剤であるアセ
チルアセトンアルミニウム塩の代わりに、他の周
知のエポキシ硬化剤である、無水トリメリツト酸
(5部)/ジシアンジアミド(5部)を使用し
た。また溶媒としてはエチレンクロルヒドリン/
イソプロピルアルコールに代え、n−プロピルア
ルコールを使用した。そして他の条件は全て実施
例1と同様とした。
この結果は表1に示すように耐摩耗性、外観、
密着性、耐水性、染色性は全て実施例1と同様で
あり、優れていた。
実施例 3
実施例1において、エポキシ硬化剤であるアセ
チルアセトンアルミニウム塩の代わりに、他の周
知のエポキシ硬化剤である。無水トリメリツト酸
(5部)/ジ−n−ブトキシチタニウムビスアセ
チルアセトネートの72.5重量%のn−ブタノール
溶液(5部)を使用した。また溶媒としてはエチ
レンクロルヒドリン/イソプロピルアルコールに
代え、n−プロピルアルコールを使用した。そし
て他の条件は全て実施例1と同様とした。
この結果は表1に示すように耐摩耗性、外観、
密着性、耐水性、染色性は全て実施例1と同様で
あり、優れていた。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a coating composition for coating plastic moldings that has excellent surface hardness, abrasion resistance, flexibility, transparency, antistatic properties, dyeability, and heat resistance. . [Conventional technology] Plastic molded products are used in large quantities due to their advantages such as light weight, easy workability, and impact resistance. However, on the other hand, they are insufficiently hard, easily scratched, easily immersed in solvents, and susceptible to electrostatic charge. It has drawbacks such as adsorption of dust and insufficient heat resistance, and is unsatisfactory in practical terms compared to inorganic glass when applied to eyeglass lenses, window glass sheets, etc. Although many proposals have been made regarding coating methods with high hardness materials as means for improving these drawbacks, the reality is that no method has been found that is fully satisfactory. For example, coating compositions made from a combination of hydrolyzed condensates of tetraalkoxysilicon such as butyl silicate, and trifunctional silanes such as methyltrimethoxysilane and vinyltrialkoxysilane have already been commercialized and are used in sunglass lenses, etc. Although it has a high surface hardness, it has insufficient flexibility and has the disadvantage of cracking on the surface when heated to over 80℃ under stress or exposed outdoors, so it is not suitable for severe applications such as window materials. It was inappropriate. Also, JP-A-50-40674, JP-A-50-69184
No. 50-96670 discloses a high-hardness paint obtained by mixing an epoxy group-containing alkoxysilane with a Lewis acid or its complex, or Brønsted acid, but these paints have a short pot life. It has a fatal drawback in that it takes a long time to cure, so it cannot be said to be practical. The present inventors previously proposed a coating composition consisting of a hydrolyzate of an epoxy group-containing alkyltrialkoxysilane and a zinc borofluoride, tin borofluoride, or boron trifluoride/amine complex (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1983-1972-1). 117529), but this composition has drawbacks such as insufficient water resistance of the coating film, resulting in a decrease in hardness when immersed in hot water, and yellowing of the coating film when exposed to high temperatures for a long period of time. . On the other hand, in recent years CR-39 has been used as a plastic molded product.
(Diethylene glycol bisallyl carbonate polymer) has been developed and is widely used in eyeglass lenses because of its better surface hardness than thermoplastic resins, but its scratch resistance is insufficient and it easily breaks during machining. The reality is that there are drawbacks such as these, and improvements are desired. [Problems to be Solved by the Invention] As a result of intensive research into the improvement of these problems, the present inventors have found that the resin composition of the present invention described in detail below is extremely useful for solving these problems all at once. They discovered this and completed the present invention. In other words, the present invention has high elongation, extremely low risk of cracking on the coating surface even if the base material bends, excellent hot water resistance, light resistance, and weather resistance, excellent antistatic properties, antifouling effect, and dispersion. To provide a technology for producing a coating film that can be dyed with a dye, has a high surface reflectance, and has good adhesion to metal vapor deposited films. In particular, we provide a unique technology that enables dyeing with disperse dyes and gives optical products such as lenses a high-class look such as fashionability. [Means for solving the problems] The present invention consists of the following configuration. "A curable resin composition comprising a hydrolyzate of a silicon compound represented by the following general formula (), an epoxy curing agent, and an epoxy resin compound, and characterized in that it is a coating material for coating plastic molded articles. (However, m = 2 to 4, R 1 is alkyl, alkoxyalkyl, or acyl, and m R 1 O may be the same or different. R 2 is C 1 to C 6 alkyl,
alkenyl or aryl, (4-m) R 2
may be the same or different types. )" In the present invention, the combination of the epoxy resin compound and the epoxy curing agent has a conventionally well-known composition. However, the technical point and novelty of the present invention is that a hydrolyzate of the silicon compound represented by the above general formula () is added to the epoxy resin compound and epoxy curing agent. This results in good adhesion to the plastic molded article (base material), and the objectives of the present invention, such as improved surface hardness, hot water resistance, scratch resistance, ease of machining, and dyeability, can be achieved for the first time. Ta. Examples of the hydrolyzate of the silicon compound represented by the above general formula () of the present invention include methyl silicate,
Ethyl silicate, isopropyl silicate, n
-propyl silicate, n-butyl silicate,
Hydrolysates of tetraalkoxy silicon such as sec-butyl silicate and tert-butyl silicate, or methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxyethoxysilane , phenyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, and other alkyltrialkoxysilanes, alkyltriacyloxysilanes, alkenyltrialkoxysilanes, alkenyltriacyloxysilanes, and aryltrialkoxysilanes. , or hydrolyzates of dialkyl, diaryl, or alkylaryl dialkoxysilanes such as dimethyldimethoxysilane, methylphenyldimethoxysilane, and diphenyldimethoxysilane. The most suitable hydrolyzate is used depending on the purpose and application, but from the viewpoint of the balance between surface hardness and flexibility, as well as weather resistance, methyltrisilanol or its partial condensate is preferred. Most preferably used. Further, the above-described silanol group-containing compounds are preferably used not only as a single type but also as a mixture of two or more types, and further as a copartial condensate. Hydrolyzates of these silicon compounds are produced by hydrolysis with pure water or an acidic aqueous solution such as hydrochloric acid or sulfuric acid. This is usually carried out by adding an acidic aqueous solution to the silicon compound at once. Furthermore, the hydrolysis rate can be easily controlled by adjusting the addition rate or external temperature depending on the purpose. During hydrolysis, alcohol, alkoxy alcohol, organic carboxylic acids such as acetic acid, etc. are produced, so hydrolysis can be carried out without a solvent. Furthermore, the silicon compound can be mixed with a suitable solvent and then hydrolyzed. Depending on the purpose, it is also possible to use the product after hydrolyzing it without a solvent and removing an appropriate amount of the resulting alcohol, alkoxy alcohol, or organic carboxylic acid such as acetic acid, and water under heating and/or reduced pressure. It is also possible to substantially replace the solvent by subsequently adding a suitable solvent. As the solvent, various alcohols, esters, ethers, ketones, halogenated hydrocarbons, and aromatic solvents such as toluene can be used depending on the purpose, and mixed solvents can also be used if necessary. The epoxy compounds of the present invention are those that are widely used in paints, castings, etc., such as polyolefin-based epoxy resins synthesized by peroxidation methods, cyclopentadiene oxide, cyclohexene oxide, or hexahydrophthalic acid and epichlorohydrin. Alicyclic epoxy resins such as the resulting polyglycidyl esters, polyhydric phenols such as bisphenol A, catechol, and resorcinol, or (poly)ethylene glycols,
Polyglycidyl ethers obtained from epichlorohydrin and polyhydric alcohols such as (poly)propylene glycol, neopentyl glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, diglycerol, and sorbitol; polyglycidyl ethers obtained from epoxidized vegetable oils, novolac type phenolic resins, and epichlorohydrin. Examples include epoxy novolac, epoxy resins obtained from phenolphthalein and epichlorohydrin, and copolymers of glycidyl methacrylate and acrylic monomers such as methyl methacrylate, or styrene. As the epoxy curing agent of the present invention, any known compound used in epoxy resins can be used, but aluminum compounds represented by the following general formula are particularly preferred. Al・X o Y 3-o (X is -OR (R is lower alkyl) or halogen, and -OR is particularly preferable. n is 0, 1 or 2.) Among such aluminum compounds, acetylacetone aluminum salt, aluminum-dialkoxide-monoalkyl acetoacetate and the like are preferably used. Specific examples of aluminum dialkoxide monoalkyl acetoacetate are as follows. Aluminum di-n-butoxide mono-ethyl acetoacetate, aluminum di-n-
Butoxide mono-methyl acetoacetate, aluminum di-tert-butoxide mono-ethyl acetoacetate, aluminum di-sec-
Butoxide mono-methyl acetoacetate, aluminum di-sec-butoxide mono-ethyl acetoacetate, aluminum di-iso-
propoxide-mono-methylacetoacetate,
It is selected from the group such as aluminum di-ethoxide mono-methylacetoacetate and aluminum di-methoxide mono-methylacetoacetate. It is also possible to use a mixture of two or more of these. A preferred method of using the composition of the present invention is when it is used as a coating material,
At that time, it improves the flow of paint during application,
It is also possible to use surfactants for the purpose of improving the smoothness of the coating film and lowering the coefficient of friction on the coating surface, and book or graft copolymers of dimethylsiloxane and alkylene oxide are particularly effective. be. It is also easy to disperse dyes and pigments and fillers, dissolve organic polymers, color the coating, and improve its practicality as a coating agent by improving its applicability, adhesion to substrates, and physical properties. possible. Materials to be coated include polymethyl methacrylate, acrylonitrile-styrene copolymer, polycarbonate, cellulose acetate,
Plastic molded products include cross-linked polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, epoxy resin, and CR-39 (diethylene glycol bisallyl carbonate polymer). As a coating means, commonly used coating methods such as brush coating, dip coating, roll coating, spray coating, and flow coating can be easily used. It is also possible to apply the present composition to a mold and then cast-polymerize the base material raw material, or to complete heat curing by bringing the plastic base material coated with the present composition into close contact with the mold. Furthermore, it is easily possible to add an ultraviolet absorber for the purpose of improving weather resistance, and an antioxidant to improve heat deterioration resistance. The amount of the epoxy curing agent added in the present invention is 0.0001 to 1 part by weight of the silicon compound hydrolyzate.
A suitable amount is 0.5 part by weight, particularly preferably 0.0005 to 0.1 part by weight; less than this will result in insufficient curing, while more than this will cause defects such as decreased transparency of the coating film or resin. Further, the amount of the epoxy resin compound of the present invention added is not particularly limited, but from the viewpoint of surface hardness and wear resistance, 250 parts by weight per 100 parts by weight of the silicon compound hydrolyzate.
A suitable amount is not more than 200 parts by weight, particularly preferably not more than 200 parts by weight. That is, if the amount exceeds this value, it becomes difficult to obtain sufficient scratch resistance. Curing of the composition of the present invention is mainly carried out by heat treatment, but the heating temperature can be used over a much wider range than in the case of conventional thermosetting resin compositions, and sufficiently good results have been obtained at 50 to 250°C. It will be done.
In addition, when coating a thermoplastic resin with a relatively low heat distortion temperature and then heating it to a high temperature, it is possible to prevent distortion and shorten the curing time by using an appropriate support such as a mold. be. The present invention was originally filed as Japanese Patent Application No. 51-29206 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 52-112698). That is, the invention was disclosed in claim number (1) (A), Example 17, Comparative Examples 7, 8, and others of the patent application. The parent application was limited to silicon compounds containing epoxy groups, whereas the present invention is different in that the silicon compounds do not contain epoxy groups. [Examples] In order to clarify the gist of the present invention, Examples are given below, but the present invention is not limited to these Examples. Note that parts and percentages in the examples are based on weight. Example 1, Comparative Examples 1, 2, 3 (1) Preparation of methyltrimethoxysilane hydrolyzate 136 parts of methyltrimethoxysilane was charged into a reactor equipped with a rotor, and stirred vigorously using a magnetic stirrer. Meanwhile, 54 parts of a 0.01N aqueous hydrochloric acid solution was added dropwise while maintaining the liquid temperature at 20°C, and after the addition was completed, stirring was continued for an additional 30 minutes.
It was prepared by adding 65 parts of ethylene chlorohydrin/isopropyl alcohol=1/2 (weight ratio) and 8 parts of acetic acid (hereinafter abbreviated as H-MTM). (2) Preparation and coating of paint The above-mentioned H-MTM, one with added “Denacol” EX-314 as an epoxy resin (Example 1), one without (Comparative Example 1), and the epoxy resin agent. Acetylacetone aluminum salt was used in each case. Note that both Comparative Examples 2 and 3 are systems in which no epoxy curing agent is added. The amounts added of each are shown in Table 1. A 2 mm thick polymethyl methacrylate cast plate (trade name "Sumibex", manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was used as the object to be coated, and the dipping method was used (pulling speed 20 cm/min).
The film was applied with a hot air dryer at 130°C for 2 hours. A performance test of the cured product was conducted in accordance with the following. The test results are shown in Table 1. (a) Abrasion resistance test Rub with steel wool #0000 to check the resistance to scratches. Judgment was made as follows. A...It won't get scratched even if it is rubbed strongly. B... If you rub it quite strongly, it will get a little scratched. C...Even weak friction can cause damage. Note that the polymethyl methacrylate casting plate that was not coated at all was C. (b) Appearance Transparency and other defects in the coating film were examined with the naked eye. (c) Adhesion test Strongly adhere cellophane adhesive tape (trade name "Cellotape" manufactured by Nichiban Co., Ltd.) to the coating surface, and
The film was peeled off sharply in the direction of 3 degrees to check for peeling of the paint film. (d) Water resistance test After being immersed in hot water at 80°C for 30 minutes, the abrasion resistance test shown in (a) was conducted. (e) Dyeing property test The dyeing property was visually judged by immersing it in a disperse dye dye bath consisting of a mixture of three colors, blue, red, and yellow, at 90°C for 30 minutes. The ranking of the results is as follows. A...Dark brown color. B...Pale brown color. C...It doesn't stain. Example 2 In Example 1, the epoxy hardener acetylacetone aluminum salt was replaced with another well-known epoxy hardener, trimellitic anhydride (5 parts)/dicyandiamide (5 parts). In addition, as a solvent, ethylene chlorohydrin/
N-propyl alcohol was used instead of isopropyl alcohol. All other conditions were the same as in Example 1. As shown in Table 1, the results show wear resistance, appearance,
Adhesion, water resistance, and dyeability were all the same as in Example 1, and were excellent. Example 3 In Example 1, the epoxy curing agent acetylacetone aluminum salt is replaced with another known epoxy curing agent. A 72.5% by weight solution of trimellitic anhydride (5 parts)/di-n-butoxytitanium bisacetylacetonate in n-butanol (5 parts) was used. Furthermore, as a solvent, n-propyl alcohol was used instead of ethylene chlorohydrin/isopropyl alcohol. All other conditions were the same as in Example 1. As shown in Table 1, the results show wear resistance, appearance,
Adhesion, water resistance, and dyeability were all the same as in Example 1, and were excellent.
【表】
[発明の効果]
以上のようにして本発明により得られる塗膜あ
るいは成形品は透明で硬度とくに耐スクラツチ性
が優れ、スチールウールなどの硬い材料で強く摩
擦してもほとんど傷がつくことなく、プラスチツ
ク成形品の問題点であつた使用中における引つか
き傷による外観低下を起すことがなく、また分散
染料による染色が可能となるので商品価値の著し
く高い物品の製造に応用可能である。
さらに、本発明による塗膜または注型品は、上
耐スクラツチ性のほかに、従来実用化されている
ポリシロキサン系コーテイング用組成物あるいは
CR−39など熱硬化性樹脂成形品に比べ、
(1) 伸びが大きく、基材がたわんでも塗膜表面の
亀裂発生の危険が著しく小さい。
(2) 耐熱水性、耐孔性、耐候性が優れる。
(3) 帯電防止性が優れ、汚れ防止効果がある。
(4) 分散染料による染色が可能である。
(5) 金属蒸着膜などの接着性が良好である。
という特別の効果を奏する。[Table] [Effects of the Invention] The coating film or molded product obtained by the present invention as described above is transparent and has excellent hardness, especially scratch resistance, and is hardly scratched even when strongly rubbed with a hard material such as steel wool. There is no deterioration in appearance due to scratches during use, which was a problem with plastic molded products, and since it can be dyed with disperse dyes, it can be applied to the production of products with extremely high commercial value. be. Furthermore, in addition to the top scratch resistance, the coating film or cast product according to the present invention has excellent scratch resistance and is compatible with conventional polysiloxane coating compositions or
Compared to thermosetting resin molded products such as CR-39, it (1) has greater elongation, and there is significantly less risk of cracking on the coating surface even if the base material bends. (2) Excellent hot water resistance, porosity resistance, and weather resistance. (3) Excellent antistatic properties and stain prevention effect. (4) Can be dyed with disperse dyes. (5) Good adhesion of metal vapor deposited films. This has a special effect.
Claims (1)
加水分解物と、エポキシ硬化剤、及びエポキシ樹
脂化合物からなり、かつプラスチツク成形物のコ
ーテイング用塗料であることを特徴とする硬化性
樹脂組成物。 (ただしm=2〜4であり、R1はアルキル、アル
コキシアルキル、アシルであり、m個のR1Oは同
一でも異種でもよい。R2はC1〜C6のアルキル、
アルケニルあるいはアリール、(4−m)個のR2
は同一でも異種でもよい。) 2 エポキシ硬化剤が、下記一般式()で示さ
れるアルミニウム化合物であることを特徴とする
特許請求の範囲第4項記載の硬化性樹脂組成物。 Al・XoY3-o () (Xは−OR(Rは低級アルキル)又はハロゲンを
示し、Yはβ−ジケトン系化合物、若しくはβ−
ケトエステル系化合物に由来する配位子を示し、
nは0、1もしくは2である。) 3 ケイ素化合物の加水分解物がメチルトリシラ
ノールまたはその部分縮合物を含んでいることを
特徴とする特許請求の範囲第4項記載の硬化性樹
脂組成物。[Scope of Claims] 1. A curing agent comprising a hydrolyzate of a silicon compound represented by the following general formula (), an epoxy curing agent, and an epoxy resin compound, and is a coating material for coating plastic molded articles. resin composition. (However, m = 2 to 4, R 1 is alkyl, alkoxyalkyl, or acyl, and m R 1 O may be the same or different. R 2 is C 1 to C 6 alkyl,
alkenyl or aryl, (4-m) R 2
may be the same or different types. ) 2. The curable resin composition according to claim 4, wherein the epoxy curing agent is an aluminum compound represented by the following general formula (). Al・X o Y 3-o () (X is -OR (R is lower alkyl) or halogen, Y is a β-diketone compound or β-
Indicates a ligand derived from a ketoester compound,
n is 0, 1 or 2. ) 3. The curable resin composition according to claim 4, wherein the hydrolyzate of the silicon compound contains methyltrisilanol or a partial condensate thereof.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1220786A JPS61166824A (en) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | Curable resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1220786A JPS61166824A (en) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | Curable resin composition |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51029206A Division JPS6011727B2 (en) | 1976-03-19 | 1976-03-19 | Curable resin composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61166824A JPS61166824A (en) | 1986-07-28 |
JPS6247903B2 true JPS6247903B2 (en) | 1987-10-09 |
Family
ID=11798939
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1220786A Granted JPS61166824A (en) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | Curable resin composition |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS61166824A (en) |
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KR101757096B1 (en) | 2013-04-12 | 2017-07-11 | 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 | Copolymer and hydrophilic material comprising same |
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US9976050B2 (en) | 2014-07-31 | 2018-05-22 | Mitsui Chemicals, Inc. | Hydrophilic materials including sulfonate copolymer and amino resin |
-
1986
- 1986-01-24 JP JP1220786A patent/JPS61166824A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61166824A (en) | 1986-07-28 |
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