JPS63234069A

JPS63234069A - 耐熱性塗料

Info

Publication number: JPS63234069A
Application number: JP6669787A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Hosokawa; 細川　悦雄; Hiroshi Hashimoto; 洋橋本; Masatada Fukushima; 福島　正忠; Ataru Ishiyama; 石山　中; Masanobu Yoda; 依田　正信; Kazuhiro Tomita; 和博富田; Takao Nakamoto; 隆男仲本
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1988-09-29
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: JP2540535B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、ポリカルボシラン樹脂等の有機ケイ素ポリマ
ーを用いた耐熱性塗料に関する。

（従来の技術）従来から耐熱性塗料としては、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリイミダゾピロロン等を樹脂分とした有機ポ
リマー系塗料と、ホウロウ、シリコーン樹脂等を用いた
無機ポリマー系塗料が広く使用されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら有機ポリマー系塗料では、４００℃程度の
温度で分解するため常用２５０℃程度が限度である。ま
た無機ポリマー系塗料でも５００℃以上の温度範囲での
使用は困難である。

一方、塗料とは別にセラミックス等の被覆材料をプラズ
マ溶射して耐熱被膜を形成することも行われているが、
被膜厚さが２００μｍ以上と厚く、また多孔質になるた
め耐食性に乏しく、ヒートショック等にも弱いという難
点がある。

そこで本発明はこれらの従来の難点を解消しようとする
もので、取扱いが容易で、厚さ　１００μ−以下であっ
て１ｏｏｏ℃程度の温度にも充分絶えることができ、ま
たヒートショック特性も良好な優れた耐熱特性を有する
被膜を容易に形成することができる耐熱性塗料を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成コ（問題点を解決するための手段）第１発明の耐熱性塗料は、（イ）ポリカルボシラン樹脂
、ポリシラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂
、ポリシラザン樹脂から選ばれた１種または２種以上と
、（ロ）無機充填剤とを有機溶剤に溶解または分散させ
てなることを特徴としている。

第２発明の耐熱性塗料は、（イ）ポリカルボシラン樹脂
、ポリシラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂
、ポリシラザン樹脂から選ばれた１種または２種以上と
、（ロ）無機充填剤と、（ハ）シリコーン樹脂および／
または分子中に含窒素異節環を含有する耐熱性合成樹脂
とを有機溶剤に溶解または分散させてなることを特徴ど
している。

第３発明の耐熱性塗料は、（イ）ポリカルボシラン樹脂
、ポリシラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂
、ポリシラザン樹脂から選ばれた１種または２種以上と
、（イ′）ポリボロシロキサン樹脂と、（ロ）無機充填
剤とを有機溶剤に溶解または分散させてなることを特徴
としている。

第４発明の耐熱性塗料は、（イ）ポリカルボシラン樹脂
、ポリシラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂
、ポリシラザン樹脂から選ばれた１種または２種以上と
、（イ′）ポリボロシロキサン樹脂と、（ロ）無機充填
剤と、（ハ）シリコーン樹脂および／ｌなは分子中に含
窒素異節環を含有する耐熱性合成樹脂とを有機溶剤に溶
解または分散させてなることを特徴としている。

本発明に使用されるポリカルボシラン樹脂、ポリシラス
チレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザ
ン樹脂およびポリボロシロキサン樹脂は、主鎖がＳｉ、
Ｔｉ、Ｂ等の金属元素、およびＯ，Ｎ等からなり、側鎖
にメチル基、フェニル基等の有機基が結合したもので、
いずれも公知のものを使用することができる。

本発明に使用される（口）の無機充填剤としては、アル
ミニウム、銅、銅合金、鉄、ステンレス鋼等の金属、酸
化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化鋼、酸化鉄、
酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化マロム、酸化コバ
ルト、酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化モリブデン、
酸化タングステン、酸化ランタン、酸化アンチモン、酸
化ビスマス、酸化バナジウム、雲母等の金属酸化物、酸
化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化
ホウ素、酸化アルミニウム、酸化トリウム、酸化ウラン
、酸化ケイ素、ケイ酸ジルコニウム等の酸化物系セラミ
ックス、炭化ケイ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、
ホウ化チタン、ホウ化ジルコニウム、窒化チタン、窒化
ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、ケイ化モリブ
デン等の非酸化物系セラミックス、Ｅガラス、Ｃガラス
、Ｓガラス、Ａガラス、Ｄガラス、チタン酸カリウム等
があげられる。これらは単独で使用してもよく、東な混
合して使用してもよい。

これらの無機充填剤は天然品、合成品のいずれであって
もよく、形状も粉末、フレーク片、繊維等各種使用する
ことができる。

これらの無機充填剤は用途に応じて適宜選択して使用す
ることが好ましく、たとえば電気絶縁用には電気絶縁性
のものが、また熱輻射用には金属酸化物やセラミックス
等が、接着用には被接着材に応じて金属やセラミックス
、ガラス等が、さらに船舶の船底に塗布するものには銅
や銅合金が適している。

本発明に使用される（ハ）のシリコーン樹脂および分子
中に含窒素異節環を含有する耐熱性合成樹脂としては、
次のものがあげられる。

すなわちシリコーン樹脂としては、純シリコーンの他、
シリコーンアルキッド、シリコーンポリエステル、シリ
コーンアクリル、シリコーンエポキシ、シリコーンウレ
タン等を使用することができ、市販品としては、東芝シ
リコーンＴＳＲ１１６，、ＴＳＲ１１７、ＴＳＲ１２７
Ｂ、　ＴＳＲ１４４、ＴＳＲ１４５二　ＹＲ３１８７、
ＹＲ３１６８、ＹＲ３３７０（以上東芝シリコーン社製
　商品名）、東しシリコーンＳＨ８０４、ＳＨ８０５，
５Ｈ８０６Ａ、　ＳＨ８０８、ＳＨ８４０，５Ｈ２１０
７，５ＩＩ２１０８．５Ｈ２４００（以上東しシリコー
ン社製　商品名）、信越シリコーンＫＲ２１６、ＫＲ２
１８、にＲ２１４、にＲ２１３、にＲ２１２、ＫＲ２５
１、ＫＲ２５３（以上信越シリコーン社製　商品名）等
がある。

また分子中に含窒素異節環を含有する耐熱性合成樹脂と
しては、たとえばポリイミド、ポリアミドイミド、ポリ
イミダゾピロロン、ポリパラバン酸、ポリオキサゾール
、ポリキナゾリンジオン等があり、市販品としては１、
サーモタイトＣ−７（昭和電線社製　商品名）、パイル
ＭＬ（デュポン社製　商品名）、日立旧−４００（日立
社製　商品名）等が好適に使用される。

このような分子中に含窒素異節環を含有する耐熱性合成
樹脂は、短期的には５００℃に耐える耐熱性を有し、こ
れらを配合することにより塗膜の可撓性や基材との密着
性を向上させる効果がある。

なお上記シリコーン樹脂お°よび分子中に含窒素異節環
を含有する耐熱性合成樹脂の好ましい配合量は、ベース
となるポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレン樹脂、
ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹脂、ポリ
ボロシロキサン樹脂の合計量１００重量部あたり、シリ
コーン樹脂は、１０〜９００重量部、分子中に含窒素異
節環を含有する耐熱性合成樹脂は、５〜９００重量部で
ある。これらのシリコーン樹脂および分子中に含窒素異
節環を含有する耐熱性合成樹脂の配合量がそれぞれ１０
もしくは５重量部未満であると塗膜の可視性等の効果が
乏しくなり、逆にそれぞれ９００重量部を超えるとベー
ス樹脂の優れた耐熱性が減殺されるからである。

本発明に使用される有機溶剤としては、キシレン、トル
エン、ベンゼン、エタノール、ブタノール、セロソルブ
類、ケトン類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチル
アセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド、フェノール類等があげられる。またポリボロシ
ロキサン樹脂の反応溶剤としてシリコーンオイルを使用
することもできる。

なお本発明においては、この他必要に応じて公知の硬化
促進剤や着色顔料その他の添加剤を配合することができ
る。

本発明の耐熱性塗料は、上記各成分を所定の比率で混合
することにより得られる。

（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレン樹脂
、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹脂から
選ばれた１種または２種以上と（ロ）の無機充填剤との
配合比、または（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシ
ラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシ
ラザン樹脂から選ばれた１種または２種以上と（イ′）
のポリ−ボロシロキサン樹脂と（ロ）の無機充填剤との
配合比は、（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラス
チレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザ
ン樹脂から選ばれた１種または２種以上１００重量部あ
たり、または（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラ
スチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラ
ザン樹脂から選ばれた１種または２種以上と（イ′）の
ポリボロシロキサン樹脂の合計量１００重量部あたり、
５〜５００重量部が適しており、シリコーン樹脂や分子
中に含窒素異節環を含有する耐熱性合成樹脂が添加され
る場合には、先のベース樹脂とこれらの樹脂の合計量１
００重量部あたり、５〜５００重量部の範囲が適してい
る。５重量部未満では耐熱軟化特性が乏しくなり、逆に
５００重量部を超えると塗膜の機械的特性が乏しくなる
からである。

なお本発明の耐熱性塗料の塗布は、刷毛塗り法、スプレ
ー法、浸漬決算各種公知の方法により行うことができ、
塗布後焼成するだけで容易に耐熱被膜を形成することが
できる。

（作　用）本発明の耐熱性塗料は、室温では有機ポリマー系塗料と
同様の性状を示し、取扱い易く複雑な形状のものにも容
易に塗布することができる。そして塗布後焼成すること
により、その有機分は分解してセラミック化し、薄膜で
かつ耐熱温度１０００℃以上、ヒートショック特性も良
好という優れた耐熱特性を有する被膜を形成することが
できる。

しかもこの被膜は各種基材との密着性も良好である。

（実施例）次に実施例について説明する。

実施例１〜１２８第１表ないし第１４表に示すような配合で各成分を混合
して耐熱性塗料を得た。なおポリボロシロキサン、ポリ
カルボシラン、ポリシラスチレン、ポリシラザン、ポリ
チタノカルボシランには、共通して第１５表に示す構造
および分子量のものを使用した。　　・次いで得られた耐熱性塗料をボールミルで２０時間攪拌
した後、厚さ０．５ａｍのステンレス（ＳＯ３３０４）
板表面に塗布し、４００℃で２０分間という加熱条件で
焼成して厚さ５０μｍの耐熱被膜を形成した。

得られた耐熱板の特性を比救例とともにこれらの表に併
せ示す。

（以下余白）第１５表［発明の効果コ以上の実施例からも明らかのように本発明の耐熱性塗料
は、取扱いが容易で、しがも薄膜でかつ優れた耐熱特性
を有する被膜を容易に形成することができ、従来の有機
ポリマー系や無機ポリマー系塗料では不可能であった極
めて厳しい耐熱特性が要求される用途に広く適用するこ
とができる。

出願人　　　　　　昭和電線電纜株式会社代理人　弁理
士　　須　山　佐　− （ほか１名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（イ）ポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレン
樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹脂
から選ばれた１種または２種以上と、（ロ）無機充填剤
とを有機溶剤に溶解または分散させてなることを特徴と
する耐熱性塗料。
（２）（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレ
ン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹
脂から選ばれた１種または２種以上１００重量部あたり
、（ロ）の無機充填剤５〜５００重量部含有する特許請
求の範囲第１項記載の耐熱性塗料。
（３）（イ）ポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレン
樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹脂
から選ばれた１種または２種以上と、（ロ）無機充填剤
と、（ハ）シリコーン樹脂および／または分子中に含窒
素異節環を含有する耐熱性合成樹脂とを有機溶剤に溶解
または分散させてなることを特徴とする耐熱性塗料。
（４）（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレ
ン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹
脂から選ばれた１種または２種以上と（ハ）のシリコー
ン樹脂および／または分子中に含窒素異節環を含有する
耐熱性合成樹脂との合計量１００重量部あたり、（ロ）
の無機充填剤５〜５００重量部含有する特許請求の範囲
第３項記載の耐熱性塗料。
（５）（イ）ポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレン
樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹脂
から選ばれた１種または２種以上と、（イ′）ポリボロ
シロキサン樹脂と、（ロ）無機充填剤とを有機溶剤に溶
解または分散させてなることを特徴とする耐熱性塗料。
（６）（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレ
ン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹
脂から選ばれた１種または２種以上と（イ′）のポリボ
ロシロキサン樹脂との合計量１００重量部あたり、（ロ
）の無機充填剤５〜５００重量部含有する特許請求の範
囲第５項記載の耐熱性塗料。
（７）（イ）ポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレン
樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹脂
から選ばれた１種または２種以上と、（イ′）ポリボロ
シロキサン樹脂と、（ロ）無機充填剤と、（ハ）シリコ
ーン樹脂および／または分子中に含窒素異節環を含有す
る耐熱性合成樹脂とを有機溶剤に溶解または分散させて
なることを特徴とする耐熱性塗料。
（８）（イ）のポリカルボシラン樹脂、ポリシラスチレ
ン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリシラザン樹
脂から選ばれた１種または２種以上と、（イ′）のポリ
ボロシロキサン樹脂と、（ハ）のシリコーン樹脂および
／または分子中に含窒素異節環を含有する耐熱性合成樹
脂との合計量１００重量部あたり、（ロ）の無機充填剤
５〜５００重量部含有する特許請求の範囲第７項記載の
耐熱性塗料。