KR20230002288A - Hydrophobic silica gel for polishing energy ray curing type paint - Google Patents

Hydrophobic silica gel for polishing energy ray curing type paint Download PDF

Info

Publication number
KR20230002288A
KR20230002288A KR1020227027753A KR20227027753A KR20230002288A KR 20230002288 A KR20230002288 A KR 20230002288A KR 1020227027753 A KR1020227027753 A KR 1020227027753A KR 20227027753 A KR20227027753 A KR 20227027753A KR 20230002288 A KR20230002288 A KR 20230002288A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
silica gel
hydrophobic silica
pore volume
range
compression
Prior art date
Application number
KR1020227027753A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
다이스케 코죠
히데노리 나카가미
유스케 후쿠나가
Original Assignee
토소실리카 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 토소실리카 가부시키가이샤 filed Critical 토소실리카 가부시키가이샤
Publication of KR20230002288A publication Critical patent/KR20230002288A/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28Compounds of silicon
    • C09C1/30Silicic acid
    • C09C1/3072Treatment with macro-molecular organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/157After-treatment of gels
    • C01B33/159Coating or hydrophobisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/18Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28Compounds of silicon
    • C09C1/30Silicic acid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/12Treatment with organosilicon compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/42Gloss-reducing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/14Pore volume

Abstract

본 발명은, 실리콘 오일로 표면처리된 소수성 실리카겔로서, 질소흡탈착법으로 측정된 세공용적이 0.6 내지 2㎖/g의 범위이고, M값이 5 내지 40vol%의 범위이고, 그리고 압력 260㎫에서의 압축전의 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적에 대한 상기 압축후의 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적의 비(압축후 세공용적/압축전 세공용적)가 0.8 내지 1.5의 범위인, 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 광택 제거 성능에 부가해서, 내약품성, 내상성 및 침강 안정성이 우수한 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔을 제공할 수 있다.The present invention is a hydrophobic silica gel surface-treated with silicone oil, with a pore volume measured by nitrogen adsorption and desorption in the range of 0.6 to 2 ml / g, an M value in the range of 5 to 40 vol%, and a pressure of 260 MPa. The ratio of the pore volume with a pore radius of 109 nm or less after compression to the pore volume with a pore radius of 109 nm or less before compression (pore volume after compression / pore volume before compression) is in the range of 0.8 to 1.5, energy ray curing type paint gloss It relates to hydrophobic silica gel for removal. According to the present invention, in addition to matting performance, it is possible to provide a hydrophobic silica gel for matting energy ray curable paints having excellent chemical resistance, scratch resistance and sedimentation stability.

Description

에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔Hydrophobic silica gel for polishing energy ray curing type paint

본 발명은 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 자외선(UV)이나 전자선(EB) 등의 에너지선에 의해 경화되는 도료의 광택 제거제로서 사용되는 실리콘 오일로 표면처리된 소수성 실리카겔에 관한 것이다.The present invention relates to a hydrophobic silica gel for removing gloss of energy ray curable paint. More specifically, the present invention relates to a hydrophobic silica gel surface-treated with silicone oil used as a matting agent for paints cured by energy rays such as ultraviolet rays (UV) and electron beams (EB).

관련 출원의 상호참조CROSS REFERENCES OF RELATED APPLICATIONS

본 출원은, 2020년 4월 28일자로 출원된 일본 특원 2020-079708호의 우선권을 주장하고, 그 전체 기재는, 여기에 특히 개시로서 인용된다.This application claims priority from Japanese Patent Application No. 2020-079708 filed on April 28, 2020, the entire description of which is specifically incorporated herein as a disclosure.

에너지선 경화형 도료는, 도막강도 및 신속경화성이 우수하고, 저용제화가 가능한 등의 이점이 있으므로, 최근, 용제를 사용하는 종래형 도료에 있어서 대신해서 그 사용량이 증가하고 있다.Energy ray curing type paints have advantages such as excellent coating film strength and rapid curing properties, and low solvent reduction, so their use has increased in recent years instead of conventional paints using solvents.

용제를 사용하는 종래형 도료에서의 실리카 광택 제거제는, 도장 시와 용제 휘발 후의 제막 시에 막 두께가 크게 다른 것을 이용해서 표면에 요철을 형성하고, 광택 제거 효과를 실현시키고 있었다. 그러나, 에너지선 경화형 도료의 경우, 도장 시와 제막 시의 막 두께의 감소가 적다. 그 때문에, 종래부터 사용되고 있던 실리카 광택 제거제에서는 충분한 광택 제거 효과를 발휘할 수 없었다.A silica matting agent in a conventional paint using a solvent has a large difference in film thickness between coating and film formation after solvent volatilization to form irregularities on the surface to achieve a matting effect. However, in the case of an energy ray curing type paint, there is little decrease in film thickness during coating and film formation. Therefore, a sufficient matting effect could not be exhibited with the conventionally used silica matting agent.

이 문제를 해결하는 것으로서 WAX 처리 실리카가 제안되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 WAX 처리 실리카는, 적어도 1.5㎤/g의 세공용적을 갖는 실리카에 융점이 85℃ 미만인 WAX를 5.6 내지 15중량%, 표면처리한 실리카이다. 특허문헌 2에 기재된 WAX 처리 실리카는, 2 내지 12㎛의 중위 입자직경을 갖는 실리카에 15 내지 30중량%의 WAX를 표면처리한 실리카이다. 모두 에너지선 경화형 도료에 있어서 높은 광택 제거 성능 및 우수한 침강 안정성을 발휘한다.As a solution to this problem, WAX treated silica has been proposed. The wax-treated silica described in Patent Literature 1 is silica having a pore volume of at least 1.5 cm 3 /g and 5.6 to 15% by weight of wax having a melting point of less than 85°C, which is surface-treated. The wax-treated silica described in Patent Literature 2 is silica having a median particle diameter of 2 to 12 µm and surface-treated with 15 to 30% by weight of WAX. All exhibit high matting performance and excellent sedimentation stability in energy ray curing type paints.

JPJP H11-512124H11-512124 A(WO97/08250)A (WO97/08250) JPJP 2003-522219 2003-522219 A(WO01/004217)A (WO01/004217) 특허문헌 1 및 2의 전체 기재는, 각각, 본 명세서에 특히 개시로서 인용된다.All descriptions of Patent Literatures 1 and 2 are specifically cited as disclosure in this specification, respectively.

최근의 에너지선 경화형 도료의 급속한 보급에 따라서, 광택 제거 성능 이외의 성능에 대한 요구도 높아지고 있다. 특히 전자기기나 가전제품, 플로어링 탑코트용으로서는, 베이스의 형성 불균일이나 손상을 은폐시켜 표면을 보호하면서 고급감이 있는 외견을 실현시키기 위하여, 실리카를 배합한 광택 제거 도막이 많이 사용되고 있다. 이 용도에서는, 광택 제거 성능에 더해서, 내약품성 및 내상성(耐傷性)의 향상도 요구되게 되었다.With the rapid spread of energy ray curing type paints in recent years, the demand for performance other than gloss removal performance is also increasing. In particular, matting coatings containing silica are often used for electronic equipment, home appliances, and flooring topcoats to realize a high-quality appearance while protecting the surface by hiding uneven formation or damage of the base. In this application, improvement in chemical resistance and scratch resistance has been required in addition to matting performance.

그러나, 특허문헌 1 및 2의 WAX 처리 실리카는, 내약품성 및 내상성이 불충분하였다. 상기 WAX 처리 실리카는, 도료에 배합할 때, 도료 온도가 오르면 WAX가 용출되어 외관을 악화시킨다. 혹은, 도료를 장기 보존하면 WAX가 용출되고, 도막 물성이나 외관의 악화가 염려되었다.However, the WAX treated silica of Patent Documents 1 and 2 had insufficient chemical resistance and scratch resistance. When the above-mentioned wax-treated silica is blended into a paint, when the temperature of the paint rises, the wax elutes and deteriorates the appearance. Alternatively, when the paint is stored for a long period of time, WAX is eluted, and there is concern about the deterioration of the coating film properties and appearance.

그래서 본 발명자들은, 에너지선 경화형 도료용으로 적합한 광택 제거제로서, 광택 제거 성능에 부가해서, 내약품성 및 내상성도 우수한 소수성 실리카겔에 대해서 예의 검토를 행하였다.Therefore, the inventors of the present invention intensively studied hydrophobic silica gel, which was excellent in chemical resistance and scratch resistance in addition to matting performance, as a matting agent suitable for energy ray curing type paints.

그 결과, 도막의 내상성의 문제는, 강고한 2차 입자 응집 구조를 갖는 실리카겔을 이용함으로써 해소할 수 있는 것을 찾아냈다. 한편, 그러한 실리카겔은, 내약품성에 난점이 있었기 때문에, 실리카겔의 표면을 실리콘 오일로 소수화 처리하는 것에 의해 문제를 해결하려고 하였다. 에너지선 경화형 도료를 이용해서 형성한 도막의 막 두께는, 통상 5 내지 40㎛ 정도이며, 이 막 두께의 도막으로 광택 제거 성능을 발휘할 수 있도록, 실리카겔의 입자직경을, 예를 들어, 5 내지 20㎛ 정도로 조정한다.As a result, it was found that the problem of scratch resistance of the coating film can be solved by using silica gel having a strong secondary particle aggregation structure. On the other hand, since such a silica gel had a problem in chemical resistance, an attempt was made to solve the problem by hydrophobizing the surface of the silica gel with silicone oil. The film thickness of the coating film formed using the energy ray curing type paint is usually about 5 to 40 μm, and the particle size of the silica gel is, for example, 5 to 20 μm so that the matting performance can be exhibited with the coating film having this film thickness. Adjust to the order of μm.

그런데, 실리콘 오일로 표면처리한 소수성 실리카겔은, 표면 실란올기가 미처리 실리카겔에 비해서 적다. 그 때문에, 용제 중에서는 응집(flocculation)을 만들지 않고, 침강 안정성이 나빠 하드케이크화한다고 하는, 도료용으로서 본질적인 다른 문제가 생겼다. 이 점은, 소수화 처리 조건을 소정의 범위로 제어함으로써 개선시킬 수 있고, 그리고 내약품성과 침강 안정성의 밸런스를 취할 수 있는 것도 찾아냈다.However, hydrophobic silica gel surface-treated with silicone oil has fewer surface silanol groups than untreated silica gel. Therefore, other problems inherent to the coating material such as not forming flocculation in the solvent and poor sedimentation stability and forming a hard cake arose. It was also found that this point can be improved by controlling the hydrophobic treatment conditions within a predetermined range, and a balance between chemical resistance and sedimentation stability can be obtained.

본 발명자들은, 이들 지견에 의해, 광택 제거 성능에 부가해서, 내약품성, 내상성 및 침강 안정성이 우수한 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔을 제공할 수 있는 것을 찾아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.Based on these findings, the inventors of the present invention have found that it is possible to provide a hydrophobic silica gel for matting energy ray curable paints that is excellent in chemical resistance, scratch resistance and sedimentation stability in addition to matting performance, and to complete the present invention. reached

본 발명은, 이하와 같다.This invention is as follows.

[1] 실리콘 오일로 표면처리된 소수성 실리카겔로서,[1] A hydrophobic silica gel surface-treated with silicone oil,

질소흡탈착법으로 측정된 세공용적이 0.6 내지 2㎖/g의 범위이고,The pore volume measured by the nitrogen adsorption and desorption method is in the range of 0.6 to 2 ml / g,

M값이 5 내지 40vol%의 범위이고, 그리고The M value is in the range of 5 to 40 vol%, and

압력 260㎫에서의 압축전의 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적에 대한 상기 압축후의 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적의 비(압축후 세공용적/압축전 세공용적)가 0.8 내지 1.5의 범위인, 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔.The ratio of the pore volume having a pore radius of 109 nm or less after compression to the volume of pores having a pore radius of 109 nm or less before compression at a pressure of 260 MPa (pore volume after compression/pore volume before compression) is in the range of 0.8 to 1.5. Hydrophobic silica gel for pre-curing paint matting.

[2] 상기 소수성 실리카겔은 레이저 회절법으로 측정된 체적평균 입자직경 D50값이 5 내지 20㎛의 범위인, [1]에 기재된 소수성 실리카겔.[2] The hydrophobic silica gel according to [1], wherein the hydrophobic silica gel has a volume average particle diameter D50 value measured by laser diffraction in the range of 5 to 20 µm.

[3] 상기 소수성 실리카겔은, DBA 흡착량이 30 내지 180m㏖/㎏의 범위인, [1] 또는 [2]에 기재된 소수성 실리카겔.[3] The hydrophobic silica gel according to [1] or [2], wherein the DBA adsorption amount is in the range of 30 to 180 mmol/kg.

[4] 상기 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 최대입자직경이 15 내지 70㎛의 범위인, [1] 내지 [3] 중 어느 1항에 기재된 소수성 실리카겔.[4] The hydrophobic silica gel according to any one of [1] to [3], wherein the hydrophobic silica gel has a maximum particle size in the range of 15 to 70 µm as measured by laser diffraction.

[5] 상기 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 D50값에 대한 D90값의 비(D90/D50)가 1.8 미만인, [1] 내지 [4] 중 어느 1항에 기재된 소수성 실리카겔.[5] The hydrophobic silica gel according to any one of [1] to [4], wherein the ratio of the D90 value to the D50 value measured by the laser diffraction method (D90/D50) is less than 1.8.

본 발명에 따르면, 광택 제거 성능에 부가해서, 내약품성, 내상성 및 침강 안정성이 우수한 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔을 제공할 수 있다.According to the present invention, in addition to matting performance, it is possible to provide a hydrophobic silica gel for matting energy ray curable paints having excellent chemical resistance, scratch resistance and sedimentation stability.

도 1은 실시예 1의 소수성 실리카겔의 수은세공분포를 나타낸다.
도 2는 비교예 1의 소수성 실리카겔의 수은세공분포를 나타낸다.
1 shows the mercury pore distribution of the hydrophobic silica gel of Example 1.
2 shows the mercury pore distribution of the hydrophobic silica gel of Comparative Example 1.

<소수성 실리카겔><Hydrophobic silica gel>

본 발명은, 실리콘 오일로 표면처리된 소수성 실리카겔로서,The present invention is a hydrophobic silica gel surface-treated with silicone oil,

(1) 질소흡탈착법으로 측정된 세공용적이 0.6 내지 2㎖/g의 범위이고,(1) the pore volume measured by the nitrogen adsorption and desorption method is in the range of 0.6 to 2 ml / g;

(2) M값이 5 내지 40vol%의 범위이고, 그리고(2) the M value is in the range of 5 to 40 vol%, and

(3) 압력 260㎫에서의 압축전의 109㎚ 이하의 세공용적에 대한 상기 압축후의 109㎚ 이하의 세공용적의 비(압축후 세공용적/압축전 세공용적)가 0.8 내지 1.5의 범위인, 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔에 관한 것이다.(3) Energy rays in which the ratio of the pore volume of 109 nm or less after compression to the pore volume of 109 nm or less before compression at a pressure of 260 MPa (pore volume after compression/pore volume before compression) is in the range of 0.8 to 1.5 It relates to a hydrophobic silica gel for removing gloss of curable paint.

본 발명의 소수성 실리카겔은, 실리카겔의 표면을 실리콘 오일로 처리된 실리카이고, 실리카겔의 표면을 실리콘 오일로 처리함으로써 얻어진다. 실리카겔은, 공지의 방법으로 제조되는 공지의 실리카겔이며, 표면처리용의 실리콘 오일도 공지의 실리콘 오일일 수 있다. 단, 상기(1) 내지 (3)의 특성을 갖는 소수성 실리카겔은, 신규인 소수성 실리카겔이며, 이들 물성을 만족시킴으로써, 에너지선 경화형 도료 광택 제거용에 적합한 실리카가 될 수 있다.The hydrophobic silica gel of the present invention is a silica whose surface is treated with a silicone oil, and is obtained by treating the surface of the silica gel with a silicone oil. Silica gel is a known silica gel produced by a known method, and the silicone oil for surface treatment may also be a known silicone oil. However, the hydrophobic silica gel having the above characteristics (1) to (3) is a novel hydrophobic silica gel, and by satisfying these physical properties, it can be a silica suitable for matting of energy ray curable paint.

(1) 본 발명의 소수성 실리카겔은, 질소흡탈착법으로 측정된 세공용적이 0.6 내지 2㎖/g의 범위이다. 이 범위인 것에 의해, 우수한 광택 제거 성능과 내상성을 발휘한다. 세공용적이 0.6㎖/g보다 작을 경우, 실리카의 세공이 지나치게 적어서, 광택 제거 성능의 저하가 크다. 세공용적이 증가하면 세공의 크기도 커지는 경향이 있고, 세공용적이 2㎖/g을 초과할 경우, 세공이 지나치게 커져서, 실리카 2차 입자 응집 구조가 약해지고, 내상성이 악화된다. 바람직하게는 0.7 내지 1.8㎖/g, 보다 바람직하게는 0.8 내지 1.6㎖/g의 범위이다. 질소흡탈착법에 의한 세공용적의 측정 방법은 실시예에서 설명한다.(1) The hydrophobic silica gel of the present invention has a pore volume measured by nitrogen adsorption and desorption in the range of 0.6 to 2 ml/g. By being within this range, excellent matting performance and scratch resistance are exhibited. When the pore volume is smaller than 0.6 ml/g, the pores of the silica are too small, and the matting performance is greatly reduced. When the pore volume increases, the pore size also tends to increase, and when the pore volume exceeds 2 ml/g, the pores become too large, the silica secondary particle aggregation structure weakens, and scratch resistance deteriorates. It is preferably in the range of 0.7 to 1.8 ml/g, more preferably in the range of 0.8 to 1.6 ml/g. The method for measuring the pore volume by the nitrogen adsorption and desorption method will be described in Examples.

(2) 본 발명의 소수성 실리카겔은, M값이 5 내지 40vol%의 범위이다. M값의 측정 방법은 실시예에서 설명하지만, M값은, 소수성 실리카겔이 현탁될 수 있는 메탄올 수용액의 메탄올 농도에 의해, 소수성 실리카겔의 소수화도를 나타내는 지표이다. M값이 이 범위인 것, 즉, 이 범위의 소수화도인 것에 의해, 특허문헌 1 및 2에 기재된 WAX 처리 실리카에 비해서, 내약품성이 우수하고, 그리고 하드케이크화되기 어렵고 재분산성이 우수하다. M값이 5vol% 미만인 경우에는 소망의 내약품성이 얻어지지 않고, M값이 40vol%를 초과하면 시간 경과에 따라서 침전되기 쉬워지므로, 재분산되기 어려워진다. M값이 40vol% 이하에서는, 기존의 M값이 40vol% 초과의 소수성 실리카겔에 비교해서 실란올기의 잔존량이 많고, 도료 중에서 응집을 만들기 때문에, 하드케이크화되기 어렵다. M값은, 바람직하게는 10 내지 35vol%, 보다 바람직하게는 15 내지 30vol%이다.(2) The hydrophobic silica gel of the present invention has an M value in the range of 5 to 40 vol%. The method for measuring the M value is explained in Examples, but the M value is an index indicating the degree of hydrophobicity of the hydrophobic silica gel by the methanol concentration of the methanol aqueous solution in which the hydrophobic silica gel can be suspended. When the M value is within this range, that is, when the degree of hydrophobicity is within this range, chemical resistance is excellent compared to the WAX-treated silica described in Patent Literatures 1 and 2, and it is difficult to hardcake and has excellent redispersibility. When the M value is less than 5 vol%, the desired chemical resistance is not obtained, and when the M value exceeds 40 vol%, it tends to precipitate over time, so redispersion becomes difficult. When the M value is 40 vol% or less, the remaining amount of silanol groups is large compared to conventional hydrophobic silica gels having an M value of more than 40 vol%, and aggregation is formed in the paint, so that it is difficult to hardcake. The M value is preferably 10 to 35 vol%, more preferably 15 to 30 vol%.

(3) 본 발명의 소수성 실리카겔은, 압력 260㎫에서의 압축전의 109㎚ 이하의 세공용적에 대한 상기 압축후의 109㎚ 이하의 세공용적의 비(압축후 세공용적/압축전 세공용적)가, 0.80 내지 1.5의 범위이다. 소수성 실리카겔을 프레스기에 의해 압축하면, 실리카의 종류 및 압축의 압력에 따라서, 실리카 입자의 2차 입자 응집 구조가 붕괴되고, 큰 세공부터 소멸해간다. 본 발명의 소수성 실리카겔은, 260㎫의 압력으로 압축했을 때에, 압축전의 109㎚ 이하의 세공용적에 대한 압축후의 109㎚ 이하의 세공용적의 비가, 상기 범위에 있다. 109㎚ 이하의 세공용적은, 실리카의 2차 입자 응집체의 표면 내지 내부의 세공구조를 나타내고 있고, 수치가 높을수록 2차 입자 응집체의 공극이 많아진다. 실리카의 세공용적이 커질수록, 실리카 2차 입자 1개당 밀도가 작아지고, 단위중량당 실리카 2차 입자개수가 많아진다. 즉, 같은 입자직경의 실리카를 도료에 동량 배합할 경우, 실리카의 세공용적이 커질수록 광택 제거 성능이 높아진다. 한편, 세공용적이 커질수록, 실리카 1차 입자끼리의 접점이 적어지므로, 2차 입자 응집 구조는 약해진다.(3) In the hydrophobic silica gel of the present invention, the ratio of the pore volume of 109 nm or less after compression to the pore volume of 109 nm or less before compression at a pressure of 260 MPa (pore volume after compression/pore volume before compression) is 0.80 to 1.5. When hydrophobic silica gel is compressed by a press machine, the secondary particle aggregation structure of the silica particles collapses depending on the type of silica and compression pressure, and the large pores disappear first. When the hydrophobic silica gel of the present invention is compressed at a pressure of 260 MPa, the ratio of the pore volume of 109 nm or less after compression to the pore volume of 109 nm or less before compression is within the above range. The pore volume of 109 nm or less represents the surface or internal pore structure of the secondary particle aggregate of silica, and the higher the value, the larger the number of voids in the secondary particle aggregate. As the pore volume of silica increases, the density per silica secondary particle decreases, and the number of silica secondary particles per unit weight increases. That is, when the same amount of silica having the same particle diameter is blended into the paint, matting performance increases as the pore volume of the silica increases. On the other hand, as the pore volume increases, the number of contact points between the silica primary particles decreases, so the secondary particle aggregation structure becomes weaker.

압축 압력을 260㎫로 함으로써, 109㎚ 이하의 세공을 구성하는 2차 입자 응집 구조의 강도를 평가할 수 있다. 109㎚ 이하의 세공용적은, 수은압입법에 의해, 0㎫로부터 400㎫까지 승압했을 때에 계측된다. 수은압입법에 의한 109㎚ 이하의 세공용적의 측정 방법은 실시예에 있어서 설명한다.By setting the compression pressure to 260 MPa, the strength of the secondary particle aggregation structure constituting the pores of 109 nm or less can be evaluated. The pore volume of 109 nm or less is measured when the pressure is increased from 0 MPa to 400 MPa by the mercury porosimetry. The method for measuring the pore volume of 109 nm or less by the mercury porosimetry method is explained in Examples.

상기 압축전후의 세공용적비가 0.8 내지 1.5인 것은, 260㎫의 압축후에도 실리카 입자의 2차 입자 응집 구조가 유지되고 있어, 강고한 것을 나타낸다. 즉, 압축전후의 세공용적비가 0.8 내지 1.5인 소수성 실리카겔은, 내상성이 우수하다. 압축전후의 세공용적비의 하한은, 바람직하게는 0.85, 보다 바람직하게는 0.9이다. 압축전후의 세공용적비의 상한은 1.5이고, 1.5를 초과하는 소수성 실리카겔을 제공하는 것은 현실적으로는 어렵다. 압축전후의 세공용적비의 상한은, 바람직하게는 1.4, 보다 바람직하게는 1.3, 더욱 바람직하게는 1.2, 가장 바람직하게는 1.1이다.The pore volume ratio before and after compression of 0.8 to 1.5 indicates that the secondary particle aggregation structure of the silica particles is maintained even after compression of 260 MPa and is strong. That is, hydrophobic silica gel having a pore volume ratio of 0.8 to 1.5 before and after compression has excellent scratch resistance. The lower limit of the pore volume ratio before and after compression is preferably 0.85, more preferably 0.9. The upper limit of the pore volume ratio before and after compression is 1.5, and it is practically difficult to provide a hydrophobic silica gel exceeding 1.5. The upper limit of the pore volume ratio before and after compression is preferably 1.4, more preferably 1.3, still more preferably 1.2, and most preferably 1.1.

(4) 본 발명의 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 5 내지 20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 5 내지 20㎛의 범위인 것에 의해, 일반적인 도막의 막 두께에 대하여, 도막에 적절한 요철을 부여해서 광택 제거 성능을 발휘할 수 있다. 레이저 회절법에 의한 체적평균 입자직경의 측정 방법은 실시예에서 설명한다. D50값이 5㎛ 미만인 소수성 실리카겔은, 광택 제거 성능이 낮아지는 경향이 있고, 20㎛보다 클 경우, 도막 표면이 거칠어지고, 의장을 손상시키므로 광택 제거 용도에는 적합하지 않을 경우가 있다.(4) The hydrophobic silica gel of the present invention preferably has a D50 value in the range of 5 to 20 µm as measured by laser diffraction. When the D50 value measured by the laser diffraction method is in the range of 5 to 20 μm, it is possible to impart a suitable unevenness to the coating film and exhibit matting performance with respect to the film thickness of a general coating film. A method for measuring the volume average particle diameter by laser diffraction is explained in Examples. Hydrophobic silica gel with a D50 value of less than 5 μm tends to have low matting performance, and when it is larger than 20 μm, the surface of the coating film becomes rough and the design is damaged, so it may not be suitable for matting applications.

(5) 본 발명의 소수성 실리카겔은, DBA 흡착량이 30 내지 180m㏖/㎏의 범위인 것이 바람직하다. DBA 흡착량이 상기 범위에 있음으로써, 소수성 실리카겔의 특징인 내약품성을 향상시키면서, 도료 중에서의 침전성을 제어할 수 있다. 30m㏖/㎏ 미만인 경우, 소수성 실리카겔 표면의 실란올기가 적고, 실리카끼리의 응집이 만들어지지 않기 때문에, 침전되어 재분산될 수 없게 된다. 180m㏖/㎏보다 클 경우, 소수성 실리카겔의 소수화 상태가 약하고 내약품성의 향상 효과가 작아진다. DBA 흡착량은, 바람직하게는 40 내지 170m㏖/㎏, 보다 바람직하게는 50m㏖/㎏ 내지 160m㏖/㎏, 보다 바람직하게는 60 내지 140m㏖/㎏이다.(5) The hydrophobic silica gel of the present invention preferably has a DBA adsorption amount in the range of 30 to 180 mmol/kg. When the amount of DBA adsorbed is within the above range, it is possible to control precipitation in the paint while improving chemical resistance, which is a characteristic of hydrophobic silica gel. When it is less than 30 mmol/kg, there are few silanol groups on the surface of the hydrophobic silica gel, and since aggregation of silica is not produced, it precipitates and cannot be redispersed. When it is greater than 180 mmol/kg, the hydrophobic state of the hydrophobic silica gel is weak and the effect of improving the chemical resistance is reduced. The amount of DBA adsorbed is preferably 40 to 170 mmol/kg, more preferably 50 to 160 mmol/kg, and still more preferably 60 to 140 mmol/kg.

(6) 본 발명의 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 최대입자직경이 15 내지 70㎛의 범위인 것이 바람직하다. 최대입자직경이 이 범위에 있음으로써, 적절한 요철을 광택 제거 도막에 부여할 수 있다. 레이저 회절법으로 측정된 최대입자직경이 15㎛ 미만인 경우, 광택 제거 성능이 낮아지는 경향이 있다. 70㎛보다 클 경우, 도막표면이 거칠어지고, 의장을 손상시키므로 광택 제거 용도에는 적합하지 않을 경우가 있다. 레이저 회절법으로 측정된 최대입자직경은, 보다 바람직하게는 15 내지 65㎛의 범위이다.(6) The hydrophobic silica gel of the present invention preferably has a maximum particle diameter in the range of 15 to 70 µm as measured by laser diffraction. When the maximum particle size is within this range, suitable unevenness can be imparted to the matting coating film. When the maximum particle diameter measured by the laser diffraction method is less than 15 μm, the matting performance tends to be low. When it is larger than 70 μm, the surface of the coating film becomes rough and the design is damaged, so it may not be suitable for matting applications. The maximum particle diameter measured by the laser diffraction method is more preferably in the range of 15 to 65 μm.

(7) 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 입자직경의 D90값과 D50값의 비 D90/D50이 1.8 미만의 범위인 것이 바람직하다. D90/D50이 1.8 미만의 범위인 것에 의해 첨예한 입도 분포를 가지고, 광택 제거 성능이 보다 양호해진다. 레이저 회절법으로 측정된 입자직경의 D90값과 D50값의 비 D90/D50이 1.8 이상인 경우, 입자직경이 브로드해지고, 광택 제거 성능은 상대적으로 낮다. 보다 바람직하게는 D90/D50이 1.7 미만의 범위이다.(7) The hydrophobic silica gel preferably has a ratio D90/D50 of the D90 value and the D50 value of the particle diameter measured by laser diffraction in a range of less than 1.8. When D90/D50 is in the range of less than 1.8, it has a sharp particle size distribution and the matting performance becomes better. When the ratio D90/D50 of the D90 value and the D50 value of the particle diameter measured by the laser diffraction method is 1.8 or more, the particle diameter is broad and the matting performance is relatively low. More preferably, D90/D50 is in the range of less than 1.7.

<에너지선 경화형 도료><Energy ray curing type paint>

소수성 실리카겔은, 에너지선 경화형 도료용 이외의 분야에서는 알려져 있다. 그러나, 이들 종래의 소수성 실리카겔은, 대입자직경으로 강고한 2차 입자 응집 구조를 가지므로, 특히 극성기를 갖는 약용제나 반응성 단량체를 배합한 도료에 있어서, 비교적 단시간에 침전된다. 그 때문에, 종래의 소수성 실리카겔은 에너지선 경화형 도료에 사용되고 있지 않았다.Hydrophobic silica gel is known in fields other than for energy ray curable coating materials. However, since these conventional hydrophobic silica gels have a large particle diameter and strong secondary particle aggregation structure, they precipitate in a relatively short time, especially in paints containing a pharmaceutical solvent having a polar group or a reactive monomer. Therefore, conventional hydrophobic silica gel has not been used for energy ray curable paints.

본 발명에 있어서의 에너지선 경화형 도료는, 반응성 단량체, 유기용제 및 광중합개시제를 포함하는 도료이다. 반응성 단량체, 유기용제 및 광중합개시제에 관해서는, 한정은 없고, 공지의 재료일 수 있다. 더욱 반응성 단량체, 유기용제 및 광중합개시제 이외의 성분도 적당히 함유할 수 있다.The energy ray curable paint in the present invention is a paint containing a reactive monomer, an organic solvent and a photopolymerization initiator. Regarding the reactive monomer, the organic solvent, and the photopolymerization initiator, there is no limitation, and known materials may be used. Furthermore, components other than a reactive monomer, an organic solvent, and a photoinitiator can also be contained suitably.

반응성 단량체는, 예를 들어, 극성기를 갖는 반응성 단량체이며, 극성기를 갖는 반응성 단량체로서는, 메틸카비톨아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, C9-페닐아크릴레이트, 1,9-노난다이올 다이아크릴레이트, 트라이프로필렌글리콜 다이아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트라이아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 등이 있다.A reactive monomer is, for example, a reactive monomer having a polar group, and as a reactive monomer having a polar group, methyl carbitol acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, phenyl acrylate, C9-phenyl acrylate, 1,9-no and nondiol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, and dipentaerythritol hexaacrylate.

유기용제는, 예를 들어, 극성기를 갖는 약용제의 대표예로서, 아세트산에틸, 아세트산부틸과 같은 에스터류나 에탄올, 메탄올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤류, 다이메틸 에터, 다이에틸에터 등의 에터류 등이 있다.Organic solvents are representative examples of medicinal solvents having a polar group, such as esters such as ethyl acetate and butyl acetate, alcohols such as ethanol and methanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, dimethyl ether, and diethyl and ethers such as ether.

본 발명은, 대입자직경으로 강고한 2차 입자 응집 구조를 갖는 실리카 입자에, 최적의 소수화 상태를 부여함으로써, 에너지선 경화형 도료에 있어서도 양호한 침전상태를 유지하는 것을 최대의 특징으로 한다.The greatest feature of the present invention is that a favorable precipitated state is maintained even in an energy ray curable coating material by imparting an optimal hydrophobic state to silica particles having a large particle diameter and a strong secondary particle aggregation structure.

본 발명의 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔은, 에너지선 경화형 도료의 광택 제거제로서 적합하게 사용된다. 그 중에서도, 점도가 낮고 침전되기 쉬운 약용제를 배합한 에너지선 경화형 도료에서 효과가 높지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.The hydrophobic silica gel for matting energy ray curable paints of the present invention is suitably used as a matting agent for energy ray curable paints. Among them, the effect is high in energy ray curing type paints containing low viscosity and easily precipitated weak solvents, but it is not limited thereto.

<실리콘 오일><Silicone Oil>

본 발명의 소수성 실리카겔을 위한 표면처리용의 실리콘 오일은, 실리카겔과 혼합할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 메틸기, 페닐기만을 구비한 시판의 다이메틸실리콘 오일(통칭: 스트레이트 실리콘 오일)을 사용하는 것이, 일반적이지만, 그 외에도 규소원자에 유기성의 치환기를 구비한 변성 타입의 실리콘 오일도 사용할 수 있다. 치환기의 예로서는, 폴리에터, 에폭시, 아민류, 카복실기를 비롯해서, 많은 변성 타입의 실리콘 오일이 시판되고 있다. 변성 타입의 실리콘 오일로서는, 예를 들어, 이하의 제품을 들 수 있다.The silicone oil for surface treatment for the hydrophobic silica gel of the present invention is not particularly limited as long as it can be mixed with silica gel. It is common to use commercially available dimethyl silicone oil (common name: straight silicone oil) having only methyl groups and phenyl groups, but other modified silicone oils having organic substituents on silicon atoms can also be used. Examples of substituents include polyethers, epoxies, amines, and carboxyl groups, and many modified silicone oils are commercially available. As a modified type silicone oil, the following products are mentioned, for example.

<신에츠카가쿠코교사(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 제품인 변성 실리콘 오일><Modified silicone oil manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.>

KF-868, 865, 859, 393, 250, 889, 2001, 2004, 99, 9901, 8010, 8012, 8008, 105, 6000, 6001, 6002, 6003, 6123, 2200, 9701, 2012, 857, 8001, 858, 351A, 353, 354L, 355A, 945, 640, 642, 643, 644, 6020, 6204, 6011, 6015, 6017, 412, 413, 414, 4003, 4917, 7235B, 50, 53, 54, 54SS, X-22-343, 2000, 2046, 4741, 4039, 4015, 161A, 161B, 9490, 163, 163A, 163B, 163C, 169AS, 169B, 164, 164AS, 164A, 164B, 164C, 164E, 4952, 4272, 167B, 167C, 162C, 5841, 2445, 1602, 168AS, 168A, 168B, 173BX, 173DX, 170BX, 170DX, 176DX, 176GX-A, 174ASX, 174BX, 2426, 2475, 3710, 2516, 821, 822, 7322, 3265KF-868, 865, 859, 393, 250, 889, 2001, 2004, 99, 9901, 8010, 8012, 8008, 105, 6000, 6001, 6002, 6003, 6123, 2200, 9701, 05, 801, 801, 8012 858, 351A, 353, 354L, 355A, 945, 640, 642, 643, 644, 6020, 6204, 6011, 6015, 6017, 412, 413, 414, 4003, 4917, 7235B, 50, 55, 4SS X-22-343, 2000, 2046, 4741, 4039, 4015, 161A, 161B, 9490, 163, 163A, 163B, 163C, 169AS, 169B, 164, 164AS, 164A, 164B, 164C, 4 1652E, 4 1654E 167b, 167c, 162c, 5841, 2445, 1602, 168AS, 168A, 168B, 173BX, 173dx, 170bx, 170dx, 176dx, 176GX, 174ASX, 174BX, 2426, 2475, 3710, 2516, 821, 822, 7322 3265

<토레·다우코닝사 제품인 변성 실리콘 오일><Modified silicone oil manufactured by Tore Dow Corning>

SF 8417, BY 16-205, BY 16-213, BY 16-871, BY 16-893, SF 8411, BY 16-880, SF 8427, BY 16-201, SF 8428, BY 16-846, SF 8419, FS 1265, SH 510, SH 550, SH 710, SH 8400, FZ-77, L-7604SF 8417, BY 16-205, BY 16-213, BY 16-871, BY 16-893, SF 8411, BY 16-880, SF 8427, BY 16-201, SF 8428, BY 16-846, SF 8419, FS 1265, SH 510, SH 550, SH 710, SH 8400, FZ-77, L-7604

<모멘티브 퍼포먼스 마테리알즈사((Momentive Performance Materials)) 제품인 변성 실리콘 오일><Modified silicone oil manufactured by Momentive Performance Materials>

TSF4440, 4441, 4445, 4446, 4452, 4460, 4700, 4701, XF42-B0970TSF4440, 4441, 4445, 4446, 4452, 4460, 4700, 4701, XF42-B0970

<바커 케미사(Wacker Chemie AG) 제품인 변성 실리콘 오일><Modified silicone oil manufactured by Wacker Chemie AG>

L03, 033, 066, L653, 655, 656, 662, WT1250, 65000VP, AP100, 150, 200, 500, AR20, 200L03, 033, 066, L653, 655, 656, 662, WT1250, 65000VP, AP100, 150, 200, 500, AR20, 200

점도가 높은 실리콘 오일을 사용할 경우, 용매 등으로 희석할 필요가 있으므로, 일반적으로는 동점도 1 내지 500 센티스토크스(St) 정도의 점도를 갖는 실리콘 오일이 적합하게 사용된다. 동점도 1 내지 500 센티스토크스(St)인 실리콘 오일은, 예를 들어, 이하의 제품을 들 수 있다.When a silicone oil having a high viscosity is used, it is necessary to dilute it with a solvent or the like, so a silicone oil having a kinematic viscosity of about 1 to 500 centistokes (St) is generally suitably used. Silicone oils having a kinematic viscosity of 1 to 500 centistokes (St) include, for example, the following products.

<신에츠카가쿠코교사 제품인 실리콘 오일><Silicone oil manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.>

KF-96-1cs, 1.5cs, 2.0cs, 5.0cs, 10cs, 20cs, 30cs, 50cs, 100cs, 200cs, 300cs, 350cs, 500csKF-96-1cs, 1.5cs, 2.0cs, 5.0cs, 10cs, 20cs, 30cs, 50cs, 100cs, 200cs, 300cs, 350cs, 500cs

<토레·다우코닝사 제품인 실리콘 오일><Silicone oil manufactured by Tore Dow Corning>

SH200-1cs, 1.5cs, 2cs, 3cs, 5cs, 10cs, 20cs, 50cs, 100cs, 200cs, 350cs, 500csSH200-1cs, 1.5cs, 2cs, 3cs, 5cs, 10cs, 20cs, 50cs, 100cs, 200cs, 350cs, 500cs

<모멘티브 퍼포먼스 마테리알즈 재팬사 제품인 실리콘 오일><Silicone oil manufactured by Momentive Performance Materials Japan>

TSF451-5A, 10, 20, 30, 50, 100, 200, 300, 350, 500TSF451-5A, 10, 20, 30, 50, 100, 200, 300, 350, 500

<바커 케미사 제품인 실리콘 오일><Silicone oil manufactured by Wacker Chemistry>

AK 1, 10, 35, 50, 100, 350, 500AK 1, 10, 35, 50, 100, 350, 500

<실리카겔><Silica gel>

본 발명의 소수성 실리카겔의 원료 실리카겔의 제조 방법에 대해서 설명한다. 본 발명에서 이용하는 실리카겔은, 소망의 세공용적 및 압축후 세공용적/압축전 세공용적을 갖는 소수성 실리카겔을 제공하기 위해서, 실리카 하이드로겔을 건조시켜 실리카겔을 제조하는 공정으로, 세공구조가 컨트롤된다. 우선, 본 발명의 제조 방법에 이용되는 실리카 하이드로겔은, 상법에 의해 얻어진 것이면 된다. 즉, 규산나트륨, 규산칼륨, 규산리튬 등의 규산 알칼리 금속염 수용액과 황산, 염산, 질산 등의 광산을 산 과잉하에 있어서 반응해서 균일한 실리카 하이드로졸을 얻는다. 그 다음에 얻어진 실리카 하이드로졸을 겔화시킨 후, 해쇄하고, 수세한다. 수세공정에서는, 부생염을 제거하는 동시에 필요가 있으면 비표면적을 낮출 목적으로 수산화나트륨이나 암모니아 수용액을 첨가하고, 가열해서 수열처리를 행해도 된다.The manufacturing method of the raw material silica gel of the hydrophobic silica gel of this invention is demonstrated. The pore structure of the silica gel used in the present invention is controlled by a process of preparing silica gel by drying the silica hydrogel in order to provide a hydrophobic silica gel having a desired pore volume and pore volume after compression/pore volume before compression. First, the silica hydrogel used in the production method of the present invention may be obtained by a conventional method. That is, an aqueous solution of an alkali metal silicate salt such as sodium silicate, potassium silicate, or lithium silicate is reacted with a mineral acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or nitric acid in an acid excess to obtain a uniform silica hydrosol. Then, after gelation of the obtained silica hydrosol, it is pulverized and washed with water. In the water washing step, a hydrothermal treatment may be performed by adding and heating sodium hydroxide or an aqueous ammonia solution for the purpose of removing by-product salts and, if necessary, lowering the specific surface area.

건조에는, 일반적으로 정치건조기, 밴드 드라이어, 패들 드라이어, 유동 건조기 등이 사용되지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 건조 온도는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 범위의 평균 건조 속도로 균일한 건조를 행할 경우, 100 내지 300℃에서 행하는 것이 적당하다.For drying, a stationary dryer, a band dryer, a paddle dryer, a fluidized dryer, etc. are generally used, but it is not limited thereto. The drying temperature is not particularly limited, but when performing uniform drying at an average drying rate within the above range, it is appropriate to perform at 100 to 300°C.

실리카 하이드로겔의 건조는, 소망의 세공용적 및 압축후 세공용적/압축전 세공용적을 갖는 소수성 실리카겔을 제공하기 위한 세공구조 컨트롤이라는 관점을 고려해서 행한다. 이 관점에서, 실리카 하이드로겔의 건조는, 정치건조기, 유동 건조기로 대표되는 건조 속도를 컨트롤할 수 있는 건조기에 의해 행하여 실리카겔로 하는 것이 바람직하다. 건조 후의 실리카겔의 함수량은, 예를 들어, 3 내지 10%(질량기준)의 범위인 것이 적당하다.The drying of the silica hydrogel is performed in consideration of the viewpoint of controlling the pore structure to provide a hydrophobic silica gel having a desired pore volume and pore volume after compression/pore volume before compression. From this point of view, it is preferable to dry the silica hydrogel by using a dryer capable of controlling the drying speed represented by a stationary dryer or a fluidized dryer to obtain silica gel. The moisture content of the silica gel after drying is suitably in the range of, for example, 3 to 10% (based on mass).

이와 같이 해서 얻어진 실리카겔은, 더욱 평균 입자직경을 조정할 목적으로, 분쇄 및 분급을 할 수 있다. 분쇄는, 공지의 방법, 예를 들면, 롤밀, 볼밀, 해머밀, 핀밀, 제트밀 등을 이용하는 방법에 의해 행할 수 있다. 또한, 분급은, 미크론 세퍼레이터와 같은 풍력분급기 또는 원심력분급기 등을 이용해서 행하여, 소망의 평균 입자직경을 갖는 실리카겔을 얻을 수 있다. 이때, 목표 평균 입자직경에 맞출 필요는 없지만, 목표 입도에 가깝게 해둠으로써, 소수화 후의 입도 조절이 용이해진다.The silica gel obtained in this way can be pulverized and classified for the purpose of further adjusting the average particle diameter. Grinding can be performed by a known method, for example, a method using a roll mill, a ball mill, a hammer mill, a pin mill, a jet mill, or the like. In addition, the silica gel having a desired average particle diameter can be obtained by performing the classification using an air classifier such as a micron separator or a centrifugal classifier. At this time, although it is not necessary to match the target average particle size, by bringing it close to the target particle size, the particle size control after hydrophobization becomes easy.

본 발명의 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔을 얻기 위한 표면처리제에 의한 실리카겔의 표면처리법으로서는, 균일처리를 행하기 위하여, 헨셸 믹서 등의 고속유동 혼합기 등을 이용하는 방법이 바람직하다. 단, 이 방법으로 한정되는 것은 아니다. 실리카겔의 처리에 이용하는 표면처리제의 양은, 소망의 M값이 얻어지도록 조정한다. 또한, DBA 흡착량의 조정을 위해서도, 실리카겔의 처리에 이용하는 표면처리제의 양을 조정한다.As a method for surface treatment of silica gel with a surface treatment agent for obtaining the hydrophobic silica gel for matting of energy ray curable paint of the present invention, a method using a high-speed flow mixer such as a Henschel mixer is preferable for uniform treatment. However, it is not limited to this method. The amount of the surface treatment agent used for the treatment of silica gel is adjusted so that a desired M value is obtained. In addition, also for adjusting the amount of DBA adsorbed, the amount of the surface treatment agent used for treating the silica gel is adjusted.

표면처리제와 실리카겔을 혼합 후, 200 내지 600℃의 조건으로 열처리를 행함으로써, 소수화가 행해진다. 열처리는, 균일한 열처리를 일정 시간 행할 수 있으면, 방법은 불문한다. 열처리 시간으로서는, 소망의 소수화 상태가 얻어지면 되지만, 목표로서 1 내지 24시간이 예시된다. 열처리 후, 필요가 있으면 분쇄, 분급을 행할 수도 있다.After mixing the surface treatment agent and silica gel, hydrophobicity is performed by heat treatment under conditions of 200 to 600°C. The method of heat treatment is not limited as long as it can perform uniform heat treatment for a certain period of time. As the heat treatment time, a desired hydrophobized state may be obtained, but 1 to 24 hours are exemplified as a target. After the heat treatment, grinding and classification may be performed if necessary.

[실시예][Example]

이하, 본 발명을 실시예에 의거해서 더욱 상세히 설명한다. 단, 실시예는 본 발명의 예시로서, 본 발명은 실시예로 한정되는 의도는 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. However, the examples are examples of the present invention, and the present invention is not intended to be limited to the examples.

물성 측정 방법How to measure physical properties

M값M value

메탄올의 농도를 5vol%의 간격으로 변화시킨 물과의 혼합 용액을 조제하고, 이것을 용적 10㎖의 시험관에 5㎖ 넣는다. 그 다음에 공시분체인 소수성 실리카겔 시료를 0.1 내지 0.2g 넣고, 진탕 정치시킨 후, 분체가 현탁되는 최소의 메탄올의 농도를 관찰하고, 이것을 M값이라 한다.A mixed solution with water in which the concentration of methanol was changed at intervals of 5 vol% was prepared, and 5 ml of this solution was put into a test tube having a volume of 10 ml. Next, 0.1 to 0.2 g of a hydrophobic silica gel sample, which is a test powder, is put, shaken, and then the minimum methanol concentration at which the powder is suspended is observed, and this is referred to as M value.

DBA 흡착량DBA adsorption amount

소수성 실리카겔 시료의 건조 시료 250㎎을 정밀하게 칭량하고, 이것에 N/500의 다이-n-부틸아민 용액(석유 벤진(benzine) 용매) 50㎖를 가하고, 20℃에서 약 2시간 방치한다. 이 상등액 25㎖에 클로로폼 5㎖, 지시약(크리스탈 바이올렛) 2 내지 3방울을 가하고, 보라색이 청색으로 변할 때까지 N/100의 과염소산 용액(무수아세트산 용매)으로 적정하고, 이때의 적정값을 A㎖라 한다.A dry sample of 250 mg of the hydrophobic silica gel sample is precisely weighed, to which 50 ml of a N/500 di-n-butylamine solution (petroleum benzine solvent) is added, and allowed to stand at 20° C. for about 2 hours. To 25 ml of this supernatant, 5 ml of chloroform and 2 to 3 drops of indicator (crystal violet) were added, titrated with N/100 perchloric acid solution (acetic anhydride solvent) until purple turned blue, and the titration value at this time was A is called ml.

별도로 블랭크를 행하여 B㎖로 하고, 다음식에 의해 DBA 흡착량을 산출하였다.A blank was separately performed to obtain Bml, and the DBA adsorption amount was calculated by the following formula.

DBA 흡착량(m㏖/㎏)=80(B-A)fDBA adsorption amount (mmol/kg)=80(B-A)f

단, f는 N/100의 과염소산 용액의 역가Where f is the titer of N/100 perchloric acid solution

입자직경(D50값, D90값, 최대입자직경)Particle diameter (D50 value, D90 value, maximum particle diameter)

MicrotracBEL사 제품인 레이저 회절식 입도분포 측정장치 MicrotracBEL MT-3000II를 이용해서, 소수성 실리카겔 시료의 입도 분포에 있어서의 체적 적산값의 50%의 값(D50값), 하위부터 90%의 값(D90값) 및 검출된 최대입자직경(최대입자직경)을 구하였다. 또, 용매로서 아이소프로필 알코올(굴절률: 1.38)을 사용하였다.Using MicrotracBEL MT-3000II, a laser diffraction particle size distribution analyzer manufactured by MicrotracBEL, 50% of the integrated volume value (D50 value) and 90% of the value from the bottom (D90 value) in the particle size distribution of the hydrophobic silica gel sample and the maximum particle diameter detected (maximum particle diameter) was obtained. In addition, isopropyl alcohol (refractive index: 1.38) was used as a solvent.

질소흡탈착법으로 측정된 세공용적Pore volume measured by nitrogen adsorption and desorption method

닛폰 벨사 제품인 고정밀도 가스/증기흡착량 측정장치 Belsorp max를 이용해서 Barrett-Joyner-Halenda법(BJH법)에 의해 세공반경 1.6 내지 100㎚의 범위의 전세공용적(VP)을 측정하였다. 또, 측정 결과는 탈착측의 (세공용적이 큰 쪽에서부터 측정한) 세공용적이다.The total pore volume (V P ) in the range of pore radius of 1.6 to 100 nm was measured by the Barrett-Joyner-Halenda method (BJH method) using a high-precision gas/vapor adsorption measuring device Belsorp max manufactured by Nippon Bell Co., Ltd. In addition, the measurement result is the pore volume (measured from the larger pore volume side) on the desorption side.

수은압입법으로 측정된 세공용적Pore volume measured by mercury porosimetry

Thermo사 제품인 수은 포로시메타(mercury porosimeter) PASCAL440을 사용하고, 0㎫로부터 400㎫로 승압해서 세공용적이 측정된다. 압력과 수은 도입량이 측정되고, 각각의 값이 출력된다. 수은과 실리카의 접촉각은 140°를 사용하였다. 이 측정 조건에서의 수은압입법에 의해, 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적을 구하였다.Using a mercury porosimeter PASCAL440 manufactured by Thermo, the pressure was increased from 0 MPa to 400 MPa, and the pore volume was measured. The pressure and mercury introduction are measured and the respective values are output. The contact angle between mercury and silica was 140°. The pore volume with a pore radius of 109 nm or less was determined by the mercury porosimetry under these measurement conditions.

수은세공용적 측정용 시료 전처리(프레스기에 의한 압축)Sample preparation for mercury pore volume measurement (compression by press)

마에카와시험기제작소사(MAEKAWA TESTING MACHINE MFG. Co., Ltd.) 제품인 브리퀘팅 프레스(briquetting press)를 사용하였다.A briquetting press manufactured by MAEKAWA TESTING MACHINE MFG. Co., Ltd. was used.

프레스기에 의한 압축 방법Compression method by press machine

소수성 실리카겔 시료 약 2g을 40㎜φ의 다이에 채우고, 유압 프레스기로 약5t의 하중을 가하고, 예비압축을 행한다. 예비압축한 시료를 다이로부터 꺼내고, 막자사발로 가볍게 분쇄한다. 31㎜φ의 염화비닐제 프레임에 분쇄한 시료를 채워넣고, 20t의 하중을 가하고, 10초 압축하고, 압축 후의 소수성 실리카겔 시료를 얻었다.About 2 g of the hydrophobic silica gel sample was packed in a 40 mm diameter die, and a load of about 5 t was applied with a hydraulic press to perform pre-compression. The precompressed sample is taken out of the die and lightly ground in a mortar and pestle. A 31 mm diameter polyvinyl chloride frame was packed with the pulverized sample, a load of 20 t was applied and compressed for 10 seconds, and a hydrophobic silica gel sample after compression was obtained.

도막 조제법(UV 도료시험)Film preparation method (UV paint test)

UV 도료의 배합표를 표 1에 나타낸다.Table 1 shows the composition table of UV paints.

배합combination

Figure pct00001
Figure pct00001

올리고머: 신나카무라화학공업(新中村化學工業)사 제품인 NK올리고 UA-1100HOligomer: NK oligo UA-1100H manufactured by Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.

단량체: 다이셀·올넥스사 제품인 DPHAMonomer: DPHA from Daicel Allnex

광중합개시제 1: BASF사 제품인 Ormirad 184Photopolymerization initiator 1: Ormirad 184 manufactured by BASF

광중합개시제 2: BASF사 제품인 Ormirad TPO HPhotopolymerization initiator 2: Ormirad TPO H, manufactured by BASF

레벨링제: BYK Chemie사 제품인 BYK-UV-3570Leveling agent: BYK-UV-3570, a product of BYK Chemie

믹서: 프라이믹스사(PRIMIX Corporation) 제품인 라보·류션Mixer: Labo·Leution, a product of PRIMIX Corporation

스프레이건: 아네스트 이와타사(ANEST IWATA Corporation) 제품인 중력형 스프레이건 W-101-132GSpray gun: Gravity type spray gun W-101-132G from ANEST IWATA Corporation

UV 조사장치: 아이그라픽스사(EYE GRAPHICS Co., LTD.) 제품인 아이그란데이지(EYE GRANDAGE) ECS-4011GXUV irradiation device: EYE GRANDAGE ECS-4011GX, a product of EYE GRAPHICS Co., LTD.

광원으로서 수은 램프를 사용하였다.A mercury lamp was used as a light source.

배합 순서blending order

(1) 배합물 중 (a)를 200㎖ 일회용 컵에 계량하고, 500rpm으로 5분 혼합한다.(1) Among the formulations, (a) is weighed into a 200 ml disposable cup and mixed at 500 rpm for 5 minutes.

(2) 배합물 (b)를 계량하고, 500rpm으로 교반 중인 (a)에 투입한다.(2) The formulation (b) is weighed and introduced into (a) under stirring at 500 rpm.

(3) 분체가 도료 중에 들어가면, 회전수를 1,000rpm으로 상승시키고, 30분 교반한다.(3) When the powder enters the paint, the rotational speed is increased to 1,000 rpm and stirred for 30 minutes.

도장 순서painting order

(1) 스프레이건에 배합한 도료를 충전한다.(1) Fill the spray gun with the blended paint.

(2) ABS 수지판(흑)에 도장한다.(2) Paint on the ABS resin board (black).

(3) 5분 실온에서 정치(세팅)한다.(3) Leave still (setting) at room temperature for 5 minutes.

(4) 5분 80℃의 오븐에서 건조한다.(4) Dry in an oven at 80°C for 5 minutes.

(5) UV 조사장치에서 출력 2kw 조사 거리 200㎜ 컨베이어 속도 210 cm/분의 조건으로 2회 UV 조사를 행하여 경화시켜, 도막 두께 15㎛의 도막을 얻었다.(5) In a UV irradiation device, UV irradiation was performed twice under conditions of an output power of 2 kw, an irradiation distance of 200 mm, and a conveyor speed of 210 cm/min to cure the product, thereby obtaining a coating film having a coating film thickness of 15 µm.

광택값(gloss value) 측정Gloss value measurement

닛폰덴쇼쿠코교사(Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) 제품인 그로스미터 VG7000을 사용하여, 60°광택값을 측정하였다. 60°광택값이 39 이하를 우수, 40 내지 49를 양호, 50 내지 59를 가능, 60 이상을 불가라고 판정하였다.A gloss meter VG7000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. was used to measure the 60° gloss value. A 60 ° gloss value of 39 or less was judged as excellent, 40 to 49 as good, 50 to 59 as acceptable, and 60 or more as unacceptable.

투명성transparency

코니카미놀타사 제품인 분광측광계 CM-5를 이용해서 ABS판(흑)에 도포한 도막의 L*의 값을 사용하여, 13 이하를 우수, 13 초과 15 이하를 양호, 15 초과 18 이하를 가능, 18 초과를 불가라고 하였다.By using the L* value of the coating film applied to the ABS board (black) using a spectrophotometer CM-5 manufactured by Konica Minolta, 13 or less is excellent, 13 or more and 15 or less is good, 15 or more and 18 or less are acceptable, Anything over 18 was considered unacceptable.

내마모 시험abrasion test

테스터산업사 제품인 학진식 마찰견뢰도 시험기 AB-301을 사용하여, 가중 500g, 범포(帆布) 6호를 이용해서 5000회 왕복 후의 도막상태를 관찰하였다. 키엔스사 제품인 초심도형상 측정 현미경 VK8500을 사용하여, 배율 50배로, 마모 시험 전후의 도막 표면의 Rz값(10점 평균 표면 조도)을 측정하였다. 마모 시험 전후의 Rz값은 각 3군데에서 측정하고, 평균한 Rz의 차이를 |ΔRz|라 하였다. 마모 시험 전후의 차이(|ΔRz|)가 작을수록 손상이 생기고 있지 않다고 판단하고, 0.5 이하를 우수, 0.5 초과 1 이하를 양호, 1 초과 1.5 이하를 가능, 1.5 초과를 불가라고 판정하였다.Using the Hakjin-style friction fastness tester AB-301 manufactured by Tester Industrial Co., Ltd., the state of the coating film after 5000 reciprocations was observed using a canvas No. 6 with a weight of 500 g. The Rz value (10-point average surface roughness) of the surface of the coating film before and after the abrasion test was measured at a magnification of 50 times using a VK8500 ultra-depth shape measuring microscope manufactured by Keyence. The Rz values before and after the abrasion test were measured at each of three locations, and the average difference in Rz was designated as |ΔRz|. It was judged that the smaller the difference (|ΔRz|) before and after the abrasion test, the less damage occurred, and it was judged that 0.5 or less was excellent, 0.5 and 1 or less was good, 1 and 1.5 or less was acceptable, and more than 1.5 was judged to be unacceptable.

내약품성chemical resistance

5% NaOH에 침지 2시간 후의 도막상태를 관찰하였다.The state of the coating film after 2 hours of immersion in 5% NaOH was observed.

색차측정color difference measurement

코니카미놀타사 제품인 분광측색계 CM-5를 사용해서 내약품성 시험 전후의 도막의 ΔE를 측정하였다. ΔE의 계산식을 수학식 1에 나타낸다.ΔE of the coating film before and after the chemical resistance test was measured using a spectrophotometer CM-5 manufactured by Konica Minolta. The calculation formula of ΔE is shown in Equation 1.

ΔE가 작을수록, 내약품성이 양호해진다. 4.0 이하를 가능, 4.0 초과 3.5 이하를 양호, 3.5 초과 3 이하를 우수라 판단하였다.The smaller the ΔE, the better the chemical resistance. 4.0 or less was judged acceptable, 4.0 to 3.5 or less was judged good, and 3.5 to 3 or less was judged to be excellent.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pct00002
Figure pct00002

재분산성 시험Redispersibility test

아세트산에틸:톨루엔=1:1의 용제 50g에 대하여, 소수성 실리카겔 시료 2g을 배합하고, 50㎖ 메스실린더에 50㎖ 넣어, 정치시켰다. 30분 후, 1초에 1회의 속도로 상하 반전시켜 재분산을 행하고, 침전물이 재분산되는데 필요한 횟수를 측정하였다. 10회 이하를 우수, 11회 이상 30회 이하를 양호, 31회 이상 50회 이하를 가능, 50회를 초과하는 것을 불가로 하였다.2 g of a hydrophobic silica gel sample was blended with 50 g of a solvent of ethyl acetate: toluene = 1:1, and 50 ml of the sample was placed in a 50 ml measuring cylinder and allowed to stand. After 30 minutes, redispersion was performed by inverting up and down at a rate of once per second, and the number of times required for the precipitate to be redispersed was measured. 10 times or less was excellent, 11 times or more and 30 times or less were good, 31 times or more and 50 times or less were acceptable, and those exceeding 50 times were made impossible.

원료 실리카겔의 조제Preparation of raw material silica gel

규산나트륨(SiO2 농도 25wt%, SiO2/Na2O 몰비 3.3)과 황산(H2SO4 2wt%)을 규산나트륨 유량 약 15ℓ/분과 황산을 실리카 하이드로졸 중의 과잉 황산량이 6wt%가 되는 조건으로 혼합 노즐을 이용해서 혼합하여 실리카 하이드로졸을 얻었다. 이 하이드로졸을 pH 7.0으로 90℃, 3 내지 5시간의 수열처리를 행한 후, 수세, 건조, 분쇄 분급을 행함으로써 BET 비표면적 470 내지 530㎡/g, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 10.4 내지 15.1㎛의 실리카겔을 얻었다.Sodium silicate (SiO 2 concentration: 25 wt%, SiO 2 /Na 2 O molar ratio: 3.3) and sulfuric acid (H 2 SO 4 2 wt%) are combined with sodium silicate at a flow rate of about 15 L/min and sulfuric acid in a silica hydrosol under conditions such that the excess sulfuric acid amount is 6 wt%. was mixed using a mixing nozzle to obtain a silica hydrosol. This hydrosol was subjected to hydrothermal treatment at pH 7.0 at 90°C for 3 to 5 hours, then washed with water, dried, and pulverized to obtain a BET specific surface area of 470 to 530 m/g and a D50 value of 10.4 measured by laser diffraction. to 15.1 μm of silica gel was obtained.

실시예 1Example 1

원료 실리카로서 BET 비표면적 500㎡/g, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 14.5㎛인 실리카겔을 사용하여, 실리콘 오일(KF96-50cs 신에츠카가쿠사 제품)을 BET 비표면적 100㎡/g에 대하여 3.0부가 되도록 첨가하고, 헨셸 믹서(미츠이광산(三井鑛山)사 제품)로 10분 혼합을 행하여 균일화하였다. 혼합한 후, 내용적 10,000㎤의 세라믹제 갑발(匣鉢)에 충전하고, 연속식 가열로에서 320℃, 8시간의 열처리를 행하여, 소수성 실리카겔을 얻었다.Using silica gel having a BET specific surface area of 500 m2/g and a D50 value of 14.5 μm measured by laser diffraction method as the raw material silica, silicone oil (KF96-50cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was mixed with a BET specific surface area of 3.0 m/g based on 100 m2/g. It was added in such a way that it was added and homogenized by performing mixing for 10 minutes with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.). After mixing, the mixture was filled into a ceramic cluster having an internal volume of 10,000 cm 3 , and heat treatment was performed at 320° C. for 8 hours in a continuous heating furnace to obtain hydrophobic silica gel.

실시예 2Example 2

원료 실리카로서 BET 비표면적 530㎡/g, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 13.6㎛의 실리카겔을 사용하여, 실리콘 오일(KF96-50cs 신에츠카가쿠사 제품)을 BET 비표면적 100㎡/g에 대하여 3.4부가 되도록 첨가하고, 헨셸 믹서(미츠이광산사 제품)로 10분 혼합을 행하여 균일화하였다. 혼합한 후, 정치식 가열로에서 350℃, 4시간의 열처리를 행하여, 소수성 실리카겔을 얻었다.Using silica gel with a BET specific surface area of 530 m2/g and a D50 value of 13.6 µm measured by laser diffraction method as the raw material silica, silicone oil (KF96-50cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was applied to a BET specific surface area of 100 m2/g of 3.4 m/g. It was added in such a way that it was added and mixed for 10 minutes with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) to make it homogeneous. After mixing, heat treatment was performed at 350°C for 4 hours in a stationary heating furnace to obtain hydrophobic silica gel.

실시예 3Example 3

원료 실리카로서 BET 비표면적 470㎡/g, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 15.1㎛인 실리카겔을 사용하여, 실리콘 오일(KF96-50cs 신에츠카가쿠사 제품)을 BET 비표면적 100㎡/g에 대하여 3.2부가 되도록 첨가하고, 헨셸 믹서(미츠이광산사 제품)로 10분 혼합을 행하여 균일화하였다. 혼합한 후, 정치식 가열로에서 380℃, 7시간의 열처리를 행하여, 소수성 실리카겔을 얻었다.Using silica gel having a BET specific surface area of 470 m2/g and a D50 value of 15.1 µm measured by laser diffraction as the raw material silica, silicone oil (KF96-50cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was mixed with a BET specific surface area of 100 m2/g at 3.2 m/g. It was added in such a way that it was added and mixed for 10 minutes with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) to make it homogeneous. After mixing, heat treatment was performed at 380°C for 7 hours in a stationary heating furnace to obtain hydrophobic silica gel.

실시예 4Example 4

원료 실리카로서 BET 비표면적 490㎡/g, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 11.0㎛인 실리카겔을 사용하여, 실리콘 오일(KF96-50cs 신에츠카가쿠사 제품)을 BET 비표면적 100㎡/g에 대하여 3.1부가 되도록 첨가하고, 헨셸 믹서(미츠이광산사 제품)로 10분 혼합을 행하여 균일화하였다. 혼합한 후, 정치식 가열로에서 330℃, 6시간의 열처리를 행하여, 소수성 실리카겔을 얻었다.Using silica gel having a BET specific surface area of 490 m2/g and a D50 value of 11.0 µm measured by laser diffraction as the raw material silica, silicone oil (KF96-50cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was mixed with a BET specific surface area of 100 m2/g of 3.1 It was added in such a way that it was added and mixed for 10 minutes with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) to make it homogeneous. After mixing, heat treatment was performed at 330°C for 6 hours in a stationary heating furnace to obtain hydrophobic silica gel.

실시예 5Example 5

원료 실리카로서 BET 비표면적 500㎡/g, 레이저 회절법으로 측정된 D50값이 10.4㎛인 실리카겔을 사용하여, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 소수성 겔 실리카를 얻었다. 그 후, 얻어진 소수성 겔 실리카를 분쇄, 분급을 행하여 레이저 회절법에 의한 입도 분포 D50값을 5.8㎛가 되도록 입도를 조정하여, 소수성 실리카겔을 얻었다.Hydrophobic gel silica was obtained in the same manner as in Example 1, using silica gel having a BET specific surface area of 500 m 2 /g and a D50 value of 10.4 μm measured by laser diffraction as the raw material silica. Thereafter, the obtained hydrophobic gel silica was pulverized and classified to adjust the particle size so that the D50 value of the particle size distribution by laser diffraction was 5.8 μm, and a hydrophobic silica gel was obtained.

실시예 1 내지 5의 측정 결과를 표 2에 나타낸다. 또, 실시예 1의 압축전과 압축후의 수은세공용적분포를 도 1에 나타낸다.Table 2 shows the measurement results of Examples 1 to 5. 1 shows the mercury pore volume distribution in Example 1 before compression and after compression.

Figure pct00003
Figure pct00003

참고예 1Reference example 1

실리콘 오일(KF96-50cs 신에츠카가쿠사 제품)을 BET 비표면적 100㎡/g에 대하여 5.0부가 되도록 첨가한 이외에는 실시예 1과 마찬가지 순서로 처리를 행하여, 소수성 실리카겔을 얻었다. 대입자직경으로 높은 M값(55vol%)을 갖는 소수성 실리카겔에서는, 침강 안정성이 뒤떨어졌다.A hydrophobic silica gel was obtained by performing the treatment in the same manner as in Example 1 except that silicone oil (KF96-50cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added in an amount of 5.0 parts per 100 m 2 /g of BET specific surface area. A hydrophobic silica gel having a high M value (55 vol%) in terms of large particle diameter was inferior in sedimentation stability.

참고예 2Reference example 2

시판품 Nipsil SS-50B(토소·실리카사 제품)Commercial product Nipsil SS-50B (product of Tosoh Silica Co., Ltd.)

입자직경은 작으므로 침강 안정성은 우수하지만, 광택 제거 성능이 뒤떨어졌다.Since the particle diameter was small, the sedimentation stability was excellent, but the matting performance was inferior.

비교예 1Comparative Example 1

시판품 NIPGEL AY-460(토소·실리카사 제품) WAX 처리 겔 실리카Commercial product NIPGEL AY-460 (product of Tosoh Silica Co., Ltd.) WAX treated gel silica

이 WAX 처리 실리카는, 본 발명의 소수성 실리카겔에 비해서, 투명성 및 내약품성이 뒤떨어졌다.This wax-treated silica was inferior to the hydrophobic silica gel of the present invention in transparency and chemical resistance.

참고예, 비교예 1 내지 2의 측정 결과를 표 3에 나타낸다. 또, 비교예 1의 압축전과 압축후의 수은세공용적분포를 도 2에 나타낸다.Table 3 shows the measurement results of Reference Example and Comparative Examples 1 and 2. In addition, the mercury pore volume distribution of Comparative Example 1 before compression and after compression is shown in FIG. 2 .

Figure pct00004
Figure pct00004

본 발명은 소수성 실리카겔에 관한 분야에 유용하다.The present invention is useful in the field of hydrophobic silica gel.

Claims (5)

실리콘 오일로 표면처리된 소수성 실리카겔로서,
질소흡탈착법으로 측정된 세공용적이 0.6 내지 2㎖/g의 범위이고,
M값이 5 내지 40vol%의 범위이고, 그리고
압력 260㎫에서의 압축전의 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적에 대한 상기 압축후의 세공반경 109㎚ 이하의 세공용적의 비(압축후 세공용적/압축전 세공용적)가 0.8 내지 1.5의 범위인, 에너지선 경화형 도료 광택 제거용 소수성 실리카겔.
As a hydrophobic silica gel surface-treated with silicone oil,
The pore volume measured by the nitrogen adsorption and desorption method is in the range of 0.6 to 2 ml / g,
The M value is in the range of 5 to 40 vol%, and
The ratio of the pore volume having a pore radius of 109 nm or less after compression to the pore volume of pore radius 109 nm or less before compression at a pressure of 260 MPa (pore volume after compression/pore volume before compression) is in the range of 0.8 to 1.5. Hydrophobic silica gel for pre-curing paint matting.
제1항에 있어서, 상기 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 체적평균 입자직경 D50값이 5 내지 20㎛의 범위인, 소수성 실리카겔.The hydrophobic silica gel according to claim 1, wherein the hydrophobic silica gel has a volume average particle diameter D50 value measured by laser diffraction in the range of 5 to 20 μm. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 소수성 실리카겔은, DBA 흡착량이 30 내지 180m㏖/㎏의 범위인, 소수성 실리카겔.The hydrophobic silica gel according to claim 1 or 2, wherein the hydrophobic silica gel has a DBA adsorption amount in the range of 30 to 180 mmol/kg. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 최대입자직경이 15 내지 70㎛의 범위인, 소수성 실리카겔.The hydrophobic silica gel according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydrophobic silica gel has a maximum particle diameter measured by laser diffraction in the range of 15 to 70 μm. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소수성 실리카겔은, 레이저 회절법으로 측정된 D50값에 대한 D90값의 비(D90/D50)가 1.8 미만인, 소수성 실리카겔.The hydrophobic silica gel according to any one of claims 1 to 4, wherein the hydrophobic silica gel has a ratio of a D90 value to a D50 value measured by a laser diffraction method (D90/D50) of less than 1.8.
KR1020227027753A 2020-04-28 2021-03-26 Hydrophobic silica gel for polishing energy ray curing type paint KR20230002288A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020079708 2020-04-28
JPJP-P-2020-079708 2020-04-28
PCT/JP2021/012760 WO2021220687A1 (en) 2020-04-28 2021-03-26 Hydrophobic silica gel for energy-ray-curable coating material matting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230002288A true KR20230002288A (en) 2023-01-05

Family

ID=78373470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227027753A KR20230002288A (en) 2020-04-28 2021-03-26 Hydrophobic silica gel for polishing energy ray curing type paint

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7369862B2 (en)
KR (1) KR20230002288A (en)
CN (1) CN115135727B (en)
WO (1) WO2021220687A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11512124A (en) 1995-08-29 1999-10-19 クロスフィールド リミテッド Silica products and UV curable systems
JP2003522219A (en) 1999-04-13 2003-07-22 グレース・ゲーエムベーハー・ウント・コムパニー・カーゲー Matting agents for radiation cured coatings

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7018596B2 (en) * 1997-11-21 2006-03-28 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Mesoporous silica, process for the preparation of the same, and use thereof
JP3974248B2 (en) * 1998-02-18 2007-09-12 株式会社ブリヂストン Rubber composition and pneumatic tire using the same
AU2001236020A1 (en) * 2000-09-22 2002-04-02 Kawamura Institute Of Chemical Research Very small chemical device and flow rate adjusting method therefor
DE60221950T2 (en) * 2001-11-27 2008-05-15 Mitsubishi Chemical Corp. Silica and process for their preparation
JP4176395B2 (en) * 2002-06-20 2008-11-05 旭化成建材株式会社 Manufacturing method of low specific gravity calcium silicate hardened body
JP5145645B2 (en) * 2006-03-30 2013-02-20 大日本印刷株式会社 Decorative sheet and decorative board using the same
JP2009078952A (en) * 2007-09-27 2009-04-16 Agc Si-Tech Co Ltd Porous inorganic powder having excellent re-dispersibility in water-based medium and method of manufacturing the same
JP5232517B2 (en) * 2008-03-28 2013-07-10 ニチアス株式会社 Silcagel, production method thereof, silica gel-supported paper and silica gel element
JP6042085B2 (en) 2012-03-27 2016-12-14 株式会社トクヤマ Aerogel and matting agent comprising said airgel
JP5912742B2 (en) * 2012-03-27 2016-04-27 テルモ株式会社 Method for producing porous membrane
JP2015163600A (en) * 2014-01-29 2015-09-10 日揮触媒化成株式会社 Surface-treated porous inorganic oxide particles, production method thereof, and cosmetic comprising particles thereof
JP5776799B2 (en) * 2014-01-30 2015-09-09 大日本印刷株式会社 Decorative sheet
JP6487785B2 (en) * 2015-06-12 2019-03-20 東ソー・シリカ株式会社 Hydrous silicic acid for rubber reinforcement filling
JP6822792B2 (en) * 2016-07-08 2021-01-27 中国塗料株式会社 A method for producing a photocurable resin composition, a cured coating and a coated base material formed from the composition, and a cured coating and a coated base material.
JP6637950B2 (en) 2017-02-07 2020-01-29 Dicグラフィックス株式会社 Coating composition and decorative sheet using the same
JP6977639B2 (en) 2018-03-19 2021-12-08 日本ポリプロ株式会社 Polypropylene resin composition, laminates and biaxially stretched polypropylene films

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11512124A (en) 1995-08-29 1999-10-19 クロスフィールド リミテッド Silica products and UV curable systems
JP2003522219A (en) 1999-04-13 2003-07-22 グレース・ゲーエムベーハー・ウント・コムパニー・カーゲー Matting agents for radiation cured coatings

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
특허문헌 1 및 2의 전체 기재는, 각각, 본 명세서에 특히 개시로서 인용된다.

Also Published As

Publication number Publication date
JP7369862B2 (en) 2023-10-26
JPWO2021220687A1 (en) 2021-11-04
CN115135727A (en) 2022-09-30
WO2021220687A1 (en) 2021-11-04
CN115135727B (en) 2023-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101534352B1 (en) Matting agent
JP5295261B2 (en) A novel precipitated silicic acid for thickening in liquid systems and to obtain thixotropic behavior
KR20090094857A (en) Thin aluminium pigments having a narrow thickness distribution, method for producing same, and use of aluminium pigments
JP2008532901A (en) Granules based on silicon dioxide prepared by pyrolysis, process for the production and use thereof
EP1717202A1 (en) Sintered silicon dioxide materials
JP2010528132A (en) Silane-treated and ground fumed silica
KR20010034188A (en) Powder Coating Composition
WO2008077814A2 (en) Organofunctional silicone resin layers on metal oxides
Sheng et al. In situ preparation of hydrophobic CaCO3 in the presence of sodium oleate
JP2010528135A (en) Silane-treated and ground fumed silica
KR20020031049A (en) Functionalized, structurally modified silicas
JP2019002008A (en) Aqueous heat insulation coating and composition thereof
US7758688B2 (en) Unusually narrow particle size distribution calcined kaolins
JP6217905B2 (en) Heat-resistant yellow hydrated iron oxide pigment and method for producing the same, paint and resin composition using the heat-resistant hydrated yellow iron oxide pigment
WO2009010447A1 (en) Highly disperse metal oxides having a high positive surface charge
Sahu et al. Properties of polystyrene/organically modified layered double hydroxide nanocomposites synthesized by solvent blending method
Lv et al. Preparation and properties of polymer/LDH nanocomposite used for UV curing coatings
JP5042529B2 (en) Fine particle-containing composition and method for producing the same
Greesh et al. Preparation of polystyrene–clay nanocomposites via dispersion polymerization using oligomeric styrene‐montmorillonite as stabilizer
KR20230002288A (en) Hydrophobic silica gel for polishing energy ray curing type paint
Al-Sabagh et al. Influence of surface modified nanoilmenite/amorphous silica composite particles on the thermal stability of cold galvanizing coating
WO2021246191A1 (en) Surface-treated hydrous silicic acid for paint matting and method for producing same
JP2003193027A (en) Flatting agent
JP2024506276A (en) Fumed silica powder with reduced silanol group density
CN114924470A (en) Reduced tribocharge silica for toner applications