JPS6366273A

JPS6366273A - 塗膜保護用組成物

Info

Publication number: JPS6366273A
Application number: JP19057686A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Taku; 田久　敏行; Yukihiro Tsuchida; 幸宏土田
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1986-08-15
Filing date: 1986-08-15
Publication date: 1988-03-24
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPH0749569B2

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】「産業上の利用分野］本発明は塗膜保護用組成物に関し、詳しくは紫外線遮蔽
効果が大きく、塗膜の耐候性向上に寄ケする塗膜保護用
組成物に関する。

［従来の技術および発明が解決しようとする問題点］塗膜の保護に用いる艶出し剤としては数多くのものが知
られているが、その主成分はワックス状物とシリコーン
オイルであり、ペースト状あるいは固型状の形態で使用
されている。この艶出し剤は耐候性に劣るものであるた
め、ベンゾフェノンやベンゾトリアゾールなどの紫外線
吸収剤を添加し、紫外線による塗装面の劣化を防止する
試みがなされている。しかし、このものには長時間効力
を持続できないという問題がある。

本発明は上記従来の問題点を解消し、紫外線遮蔽効果が
大きく、塗膜の耐候性を向上させることのできる塗膜保
護用組成物を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］すなわち本発明は、（Ａ）ワックス状物２〜１５重量％
、（Ｂ）シリコーンオイル３〜１５重量％、（Ｃ）金属
セッケン０．１〜５重量％、（Ｄ）無機質粉体１０〜６
０重量％、（Ｅ）酸化チタンおよび／または水和酸化チ
タンの球状粒子０．０１〜５０重量％ならびに（Ｆ）炭
化水素系溶剤３０〜６０重量％からなる塗膜保護用組成
物を提供するものである。

本発明の組成物においては（Ａ）成分としてワックス状
物、すなわちワックス或いはワックス状の物が用いられ
る。ここでワックス状物はその出所に特に制限はなく、
植物ワックス、動物ワックス、石油ワックス等種々のも
のが挙げられる。また、液体状のものであると固体状の
ものであるとを問わない。具体的にはパラフィンワック
ス、ポリエチレンワックス、マイクロクリスタリンワッ
クス、カルナバワックスなどが用いられ、特にパラフィ
ンワックス、ポリエチレンワックス、マイクロクリスタ
リンワックスが好ましく、これらを単独で、若しくは２
種以上を組合せて用いる。このものとしては平均分子量
が２０〜２０００のものが好ましく、また融点が５０〜
１δ０°Ｃの範囲にあるものが好ましい。この（Ａ）成
分は本発明の組成物全体の２〜１５重量％、特に７〜１
２重量％の割合で配合すべきである。この配合量が２重
量％未満であると、形成皮膜がすぐれた塗膜保護効果を
示さず、また金属部分の錆止め効果が減じるものとなる
。

−・方、１５重量％を超えると、組成物の粘度が大きく
なって塗装性と拭取り性の悪化を招くので好ましくない
。

次に、本発明の（Ｂ）成分であるシリコーンオイルとし
ては、特に制限はないが、２５°Ｃにおける粘度が２０
０〜１０００ｃＳｔ　、好ましくは４００〜７００ｃＳ
ｔのシリコーンオイルが望ましい。シリコーンオイルと
して具体的にはジメチルポリシロキサン、メチルフェニ
ルポリシロキサン、メチルフェニルメチルポリシロキサ
ン、エチルフェニルメチルポリシロキサン、フェニルプ
ロピルボリシロギサン。

フェニルブチルポリシロキサン、プロピルフェニルヘキ
シルポリシロキサン或いは、アミン変性シリコーンオイ
ル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、オレフィン変
性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、
フッ素変性シリコーンオイル、α−メチルスチレン変性
シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、
イオウ変性シリコーンオイル、メトキシ変性シリコーン
オイル、脂肪酸変性シリコーンオイル、ハイドロゲンポ
リシロキサンなどが挙げられ、これらを単独で、または
２種以上を組合せて用いる。−Ｌ述の如き（Ｂ）成分は
、本発明の組成物全体の３〜１５重量％、特に５〜１２
重量％の割合で配合すべきである。この配合量が３重量
％未満であると、艶出し効果や拭取り性が上方でなく、
−・方１５重量％を超えると、保護皮膜の表面に浮き出
てくるため好ましくない。

次に、本発明の（Ｃ）成分である金属セッケンとは、脂
肪酸、樹脂酸、ナフテン酸の金属塩である。本発明にお
いては（Ｃ）成分として種々の金属セッケンが使用でき
るが、好適なものとしてはアルミニウム、カルシウム、
マグネシウムなどの高級脂肪酸塩（たとえば１パルミチ
ン酸塩、ステアリン酸塩、オレイン酸塩、リノール酸塩
、リルン酸塩など）が挙げられる。本発明においては、
このような金属セッケンの少なくとも１種を（Ｃ）成分
として使用する。この（Ｃ）成分は本発明の組成物全体
の０．１〜５重量％、好ましくは０．５〜３重量％の割
合で配合される。この配合割合が０．１重量％未満であ
ると、無機質粉体ワックスの分散性が極端に低下するた
め好ましくない。

一方、５重量％を超えると、保護性および拭取り性が悪
化するので好ましくない。

次に、本発明の（Ｄ）成分である無機質粉体は拭取り性
の改良を目的として添加されるものであり、通常は炭酸
カルシウム、炭酸マグネシウム或いはそれらに類する非
水溶性の塩基性無機物粉体の単体または混合物等が用い
られる。これら無機質粉体としてはその平均粒径が０．
１〜１．５　ｐ、ｍ、特に０．８〜１．２　ｐ、ｍのも
のが好適である。この（Ｄ）成分は本発明の組成物全体
の１０〜６０重量％、好ましくは１０〜４０重量％の割
合で配合すべきである。この配合割合が１０重量％未満
であると、拭取り性が不充分となり、しかも組成物の皮
膜形成に関し。

他の皮膜成分含有量の増加による悪影響をもたらし、６
０重量％を超えると、乾燥皮膜の除去性（拭取り性）は
良くなるが、塗膜保護性および艶出し性が悪くなるので
適当でない。

次に、本発明では酸化チタンおよび／または水和耐化チ
タンの球状粒子を（Ｅ）成分として用いる。この球状粒
子は、アモルファスであり、かつその平均粒子径が１０
００Å以下、好ましくは３００〜６００Ａであり、粒子
径分布の範囲が５０〜１２００Å、好ましくは１００〜
５００Ａであるものが望ましい。

ここで、平均粒子径が１０００Åを超えるものを用いた
り、或いは球状粒子の粒子径分布の範囲が１２００Åを
超えるものを用いると、充分な紫外線防止効果を有する
組成物が得られないため適当でない。」−述の如き（Ｅ
）成分は種々の方法により製造することができる。たと
えば加水分解性チタン化合物の液体エアロゾルを動的流
れの中で水蒸気と接触させて加水分解させる方法（米国
特許明細書第９１６８８３号）；液状の金属酸化物前駆
体の霧滴を不活性雰囲気下に加熱し、蒸発熱分解してガ
ス化し、次いで酸素含有ガスと気相中で接触反応させる
方法（特開昭５９−１０７９０４号公報）；加水分解性
チタン化合物を不活性雰囲気下で蒸発ガス化し、これを
熱分解するか、あるいは熱分解と加水分解とを併用する
方法（特開昭６０−１８８４１８号公報）などによるこ
とができる。

本発明ではこのようにして得られる酸化チタン、水和酸
化チタンあるいはこれらの混合物を（Ｅ）成分として用
いる。また、上記のようにして得られた酸化チタン、水
利酸化チタンあるいはこれらの混合物をオレイルアルコ
ールなどにより表面処理したものを（Ｅ）成分として用
いることができる。この表面処理をすることにより、油
脂類への分散性が向上し、より好ましいものとなる。本
発明においては叙りの如き（Ｅ）成分を組成物全体の０
．０１〜５０重量％、好ましくは０．０１〜２５重量％
の割合で配合する。この配合割合が０．０１重量％未満
では、得られる組成物に充分な紫外線遮蔽効果が期待で
きない。一方、５０重量％を超えると、塗装性、拭取り
性、艶出しの点で充分でない。

次に、本発明の（Ｆ）成分である炭化水素系溶剤として
は、特に制限はないが、通常その佛点範囲が１５０〜２
００°Ｃ１好ましくは１５０〜１８ｏ０ｃノものが適当
である。特にト記沸点範囲の脂肪族炭化水素、脂環式炭
化水素を主成分とするものが好ましい。具体的には工業
ガソリン、灯油、ノルマルパラフィン系溶剤、イソパラ
フィン系溶剤などが挙げられる。この（Ｆ）成分は組成
物全体の３０〜６０重量％、好ましくは５０〜７０重量
％の割合で配合する。（Ｆ）　成分をこの範囲内で用い
ることにより均一に懸濁分散させることができる。

本発明の塗膜保護用組成物は以」−の（Ａ）　、　（Ｂ
）　。

（Ｃ）　、　（Ｄ）　、　（Ｅ）および（Ｆ）成分を必
須成分として構成されるものであるが、従来の艶出し剤
等に通常使用される種々の添加剤を必要に応じて添加す
ることができる。このような添加剤としては、ジ−ｔ−
ブチル−ｐ−クレゾール等の酸化防止剤、ワセリン等の
艶出し剤、フッ素オイル等の撥水剤。

スピンドル油等の潤滑油、ポリブテン等の可塑剤の他、
帯電防止剤９分散剤、研磨剤、ゲル化剤などが挙げられ
る。

本発明の組成物はこれらの原料を配合し、溶解混合する
ことにより製造される。たとえば、まず（Ｂ）成分およ
び（Ｄ）成分以外の原料を配合し、８５〜１００°Ｃの
温度にて透明になるまで加熱溶解する。次いで、３０〜
５０℃に急冷した後、（Ｂ）成分および（Ｄ）成分を添
加し、ホモジナイザー等で３０〜６０分間攪拌すること
により固型状またはペースト状の組成物が得られる。

［発明の効果］叙りの如くして得られる本発明の塗膜保護用組成物は、
均一分散性にすぐれているため、紫外線遮蔽効果が大き
く、該組成物を塗料等の塗膜の上に塗布せしめることに
より、塗膜やプラスチック、化粧板等の耐候性を著しく
向上させる。また、本発明の塗膜保護用組成物により形
成された被膜は艶、透明性が共に優れており、塗料等に
よる塗膜の外観を向上せしめる。さらに、その拭取り性
も良好である。

したがって、本発明の塗膜保護用組成物は、種々の塗料
（アルキッド系塗料、ウレタン系塗料、プラスチック用
塗料など）により形成された塗膜やプラスチック、化粧
板等の保護剤、艶出し剤として有用である。

［実施例］次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１（１）酸化チタンと水和酸化チタンからなる球状粒子の
製造原料として、チタンテトラインプロポキサイド［Ｔ
ｉ（ＯＤ３Ｈｓ）４］をベーパライザーにより蒸発させ
、キャリアーガスとして０．０５モル％の水を含むヘリ
ウムガスを用いて、これらを、予め酸化チタン微粒子を
内壁に付着させた内径３０ｍｍの反応器に導入し、３５
０’Ｃ！において熱分解および加水分解の反応を行なっ
た。反応終ｒ後、反応生成物を直ちに冷却し、冷却管表
面に付着した微粒子を捕集した。

このようにして得られた微粒子は、電子顕微鏡写真より
平均粒子径３００Ａ、粒径分布範囲は５０〜４００Ａで
あることがわかった。なお、この電子顕微鏡写真を第１
図に示す。また、熱分析の結果、重量減少率（５００°
Ｃまで昇温）は１３．９重量％であった。さらに、この
微粒子のＸ線回折パターンを調べた結果、非晶質である
ことが確認された。

ここで測定したＸ線回折パターン（Ｃ：ｕ−に、線使用
）を第２図に示す。

（２）組成物の製造ワックス状物としてポリエチレンワックス、マイクロク
リスタリンワックスおよびパラフィンワックスの圧挿を
用い、金属セッケンとしてステアリン酸アルミニウム、
酸化防止剤としてジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、お
よび上記（１）で得た酸化チタンと水和耐化チタンから
なる微粒子を、それぞれ第１表に示す割合で炭化水素溶
媒中に加えた。次いで、この混合液を９０°Ｃに加熱し
て攪拌溶解させ、透明になったとき、攪拌下に急冷し、
４０°Ｃに冷却した時点で無機粉体としてモ均粒径１μ
ｍの炭酸カルシウム、およびシリコーンオイルとして２
５°Ｃで粘度５００ｃＳｔのジメチルポリシロキサンを
それぞれ第１表に示す割合で添加し、ホモジナイザーで
３０分間攪拌し、組成物を得た。

（３）組成物の評価上記（２）で得られた組成物１ｇを赤色のメラミンアル
キッド系塗料で塗装した試験片に、ウレタン系スポンジ
を用いて塗布面が透明となるまで塗り広げた。次に、こ
の塗布面を室温で３０分間乾燥し、突出皮膜の艶と透明
性について目視により評価した。また、この塗布面を屋
外において、南向き４５度傾斜させた状態で２ケ月およ
び６ケ月間の屋外曝露試験を実施した。これら評価の結
果を第２表に示す。

実施例２実施例１において、実施例１−（１）で製造したした以
外は実施例１−　（２）と同様にして組成物を調製し、
実施例１−（３）と同様にして評価した。

結果を第２表に示す。

比較例１実施例１において酸化チタンと水和酸化チタンからなる
球状粒子に代えて不定形の結晶性酸化チタン粒子（デグ
ッサ社製：Ｐ−２５）を用いたばかは実施例１−（２）
と同様に組成物を調製し、実施例１−　（３）と同様に
して評価した。結果を第２表に示す。

比較例２実施例１において酸化チタンと水和酸化チタンからなる
球状粒子に代えて紫外線吸収剤として２．４−ジヒドロ
キシベンゾフェノン全０．０５ｉ量％用いたこと以外は
実施例１−　（２）と同様にして組成物を調製し、この
組成物について実施例１−　（３）と同様にして評価し
た。結果を第２表によ１：平均分子量＋５００．　　　
　融点８６〜１００°Ｃ本２；平均分子量７００〜６０
０．融点８２〜８８°Ｃ本３：平均分子量４０〜４５．
融点６５〜７２°Ｃ弓：沸点範囲＋５０−１６０℃ 第　　　２　　　表本評価の基準 ○：良好、　Δ：昔通、×：劣参考例１実施例１−（１）で製造した醇化チタンと水和酸化チタ
ンからなる球状粒子をその含量が１重量％となるように
溶媒（オリーブ油９７重量％、ベンイン３重辰％）に加
えて１２時間攪拌し１石英ガラス」二に５ＩＬｍの厚み
の膜を形成して、分光光度計により、波長３００　ｎｍ
の紫外線の吸光度を測定したところ０．４５であった。

参考例２実施例１−（１）で製造した酸化チタンと水和酸化チタ
ンからなる球状粒子をオレイルアルコール中に、６０°
Ｃで４８時間浸漬し、粒子表面にオレイル基を付学した
表面処理粒子につき、参考例１と同様に紫外線の吸光度
を測定したところ０．５３であった。

参考例３比較例１において用いた不定形の非晶質酸化チタン粒子
について、参考例１と同様にして紫外線の吸光度を測定
したところ０．２２であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１−（１）で得られた微粒子の粒子構造
を示す電子顕微鏡写真（２００００倍）である。第２図
は実施例１−（１）で得られた微粒子のＸ線回折パター
ンである。なお、第２図中のＯはブラッグ角を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（Ａ）ワックス状物２〜１５重量％、（Ｂ）シリ
コーンオイル３〜１５重量％、（Ｃ）金属セッケン０．
１〜５重量％、（Ｄ）無機質粉体１０〜６０重量％、（
Ｅ）酸化チタンおよび／または水和酸化チタンの球状粒
子０．０１〜５０重量％ならびに（Ｆ）炭化水素系溶剤
３０〜９０重量％からなる塗膜保護用組成物。
（２）酸化チタンおよび／または水和酸化チタンの球状
粒子における平均粒子径が１０００Å以下であり、粒子
径分布が５０〜１２００Åの範囲である特許請求の範囲
第１項記載の塗膜保護用組成物。