JPWO2020171194A1 - 塗料組成物及び塗装物品 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、エポキシ樹脂、硬化剤、有機シラン系化合物及び有機溶剤を含むことを特徴とする塗料組成物に関する。
本開示の塗料組成物は、上記成分を含むので、金属基材及び上層(本開示の塗料組成物の塗膜の上に設けられる層)との密着性並びに耐熱水性に優れる塗膜を与えることができる。
本開示の塗料組成物は、また、耐熱性(高温下での密着性)及び耐不凍液性にも優れる塗膜を与えることができる。
なかでも、密着性、耐熱水性及び耐不凍液性に一層優れる塗膜が得られる点で、アミン系硬化剤が好ましい。
なお、上述の官能基を有するシランカップリング剤には、当該官能基が保護された形態のシランカップリング剤も包含される。例えば、保護されたアミノ基を有するシランカップリング剤は、アミノ基を有するシランカップリング剤に分類するものとする。
上記保護されたアミノ基を有するシランカップリング剤としては、ケチミン構造を有するものや、アルジミン構造を有するもの等が挙げられ、ケチミン構造を有するものが好ましい。
上記有機溶剤は、特に限定されず、例えば、メチルエチルケトン〔MEK〕、メチルイソブチルケトン〔MIBK〕等のケトン類、酢酸ブチル、酢酸イソペンチル等のエステル類、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、トルエン、キシレン等の炭化水素類、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミド類を用いることができる。本開示の塗料組成物は、上記有機溶剤を1種のみ用いるものであってもよいし、2種以上の有機溶剤を用いるものであってもよい。上記有機溶剤の配合量は、上記塗料組成物に配合するエポキシ樹脂、アミン系硬化剤、有機シラン化合物の種類に応じて適宜調整することができる。
上記充填材としては、カーボンブラック、二硫化モリブデン、ホワイトカーボン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、珪酸カルシウム、上塗りに使用するエラストマー等が例示できる。
上記着色剤としては、無機顔料、複合酸化物顔料等が例示できる。
上記消泡剤としてはシリコン系消泡剤、ポリマー系消泡剤等が例示できる。
上記表面調整剤としてはシロキサン化合物、アクリル系共重合物、メタクリル系共重合物等が例示できる。
乾燥及び硬化の条件は、本開示の塗料組成物及び上層の種類等に応じて適宜設定することができる。
上記フッ素ゴムは、1種又は2種以上を用いることができる。
式(1):
CH2=CFRf (1)
(式中、Rfは炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のフルオロアルキル基)
本開示の塗装物品は、本開示の塗料組成物から形成された塗膜を有するので、各層の層間密着性及び耐熱水性に優れる。
本開示の塗装物品は、また、耐熱性(高温下での密着性)及び耐不凍液性にも優れる。
また、上記エラストマー層の上に、更に他の層が設けられてもよい。
各層を形成する塗料組成物を塗布・乾燥した後、必要に応じて硬化を行ってもよい。上記硬化は、一層ごとに行ってもよく、複数の層についてまとめて行ってもよい。また、上記硬化を、上記乾燥と同時に行ってもよい。
乾燥及び硬化の条件は、本開示の塗料組成物及びエラストマー層の種類等に応じて適宜設定することができる。
実施例1
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポシキ当量:218g/eg)に対し、芳香族アミン硬化剤をエポキシ当量1g/egに対し1H+g/egとなる割合で配合し、更に、アミノシラン(ケチミンシラン)を上記エポキシ樹脂100質量部に対し、60質量部、エポキシシラン(グリシドキシシラン)を上記エポキシ樹脂100質量部に対し、35質量部配合した。上記エポキシ樹脂、上記芳香族アミン系硬化剤、上記アミノシラン及び上記エポキシシランの合計質量が3%になるようメチルエチルケトン〔MEK〕に溶かして、エラストマー用下塗り塗料組成物を得た。
エポキシシランを配合しない点以外は実施例1と同様にして、エラストマー用下塗り塗料組成物を得た。
アミノシランを配合しない点以外は実施例1と同様にして、エラストマー用下塗り塗料組成物を得た。
アミノシラン及びエポキシシランを配合しない点以外は実施例1と同様にして、エラストマー用下塗り塗料組成物を得た。
予めアセトン洗浄しておいたSUS301板(縦100mm×横50mm×厚み0.5mm)に、実施例及び比較例で得られたエラストマー用下塗り塗料組成物をディップ塗装して、風乾後、200℃にて5分乾燥し、冷却後、フッ素ゴム層として、フッ素ゴム塗料(VdF/HFP共重合体のジイソブチルケトン(DIBK)溶液)をフローコーターにて塗装し、100℃で30分乾燥した後に、200℃で30分焼成して、下塗り層厚み1μm、フッ素ゴム層厚み25μmの塗装板(塗装物品)を得た。
<耐熱水性評価>
500ml容積の瓶にイオン交換水400mlを注入し、実施例及び比較例の塗装板を入れて密閉し、120℃にて250時間又は500時間、塗装板を浸漬した。浸漬後、塗装板を取り出して洗浄、乾燥し、後述の碁盤目試験及び外観評価を実施した。
市販のトヨタ純正ロングライフクーラント(LLC)を水に溶かして50%(容量)水溶液を調製し、この水溶液に、120℃で500時間、塗装板を浸漬した。浸漬後、塗装板を取り出して洗浄、乾燥し、後述の碁盤目試験及び外観評価を実施した。
200℃で500時間熱老化させた20mm×100mmの塗装板を用いて、後述の碁盤目試験を実施した。
JIS K5400に準拠してセロハンテープ剥離を10回繰り返し、剥離せずに残存した塗膜のマス数(100マス中)を求めた。
<外観評価>
目視にて、塗膜表面のブリスターの有無を観察し、ブリスターがないものを〇、部分的にブリスターが発生したものを△、全面にブリスターが発生したものを×と評価した。
Claims (12)
- エポキシ樹脂、硬化剤、有機シラン系化合物及び有機溶剤を含むことを特徴とする塗料組成物。
- 前記エポキシ樹脂は、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂である請求項1記載の塗料組成物。
- 前記硬化剤は、アミン系硬化剤である請求項1又は2記載の塗料組成物。
- 前記硬化剤は、芳香族アミン系硬化剤である請求項1〜3のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記有機シラン系化合物は、シランカップリング剤である請求項1〜4のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記有機シラン系化合物は、アミノ基を有するシランカップリング剤である請求項1〜5のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記有機シラン系化合物は、エポキシ基を有するシランカップリング剤である請求項1〜6のいずれかに記載の塗料組成物。
- エラストマー用下塗り塗料組成物である請求項1〜7のいずれかに記載の塗料組成物。
- フッ素ゴム用下塗り塗料組成物である請求項1〜8のいずれかに記載の塗料組成物。
- 金属板と、
前記金属板の片面又は両面に設けられた、請求項1〜9のいずれかに記載の塗料組成物から形成された塗膜と、
前記塗膜の上に設けられたエラストマー層と
を有することを特徴とする塗装物品。 - 前記エラストマー層は、フッ素ゴム層である請求項10記載の塗装物品。
- フッ素ゴムコートガスケット材料である請求項10又は11記載の塗装物品。
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