WO1999054414A1 - Agent antisalissure, procede de traitement antisalissure, et article obtenu par le traitement antisalissure - Google Patents

Agent antisalissure, procede de traitement antisalissure, et article obtenu par le traitement antisalissure Download PDF

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WO1999054414A1
WO1999054414A1 PCT/JP1999/002108 JP9902108W WO9954414A1 WO 1999054414 A1 WO1999054414 A1 WO 1999054414A1 JP 9902108 W JP9902108 W JP 9902108W WO 9954414 A1 WO9954414 A1 WO 9954414A1
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WO
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antifouling
resin
weight
water
antifouling treatment
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PCT/JP1999/002108
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English (en)
French (fr)
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Yoshinori Nakane
Shun Saito
Akihiro Osuka
Kishio Shibato
Original Assignee
Nof Corporation
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    • 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16Antifouling paints; Underwater paints
    • 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
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/18Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces

Definitions

  • the present invention relates to an antifouling treatment agent, an antifouling treatment method, and an antifouling treatment article. More specifically, the present invention is applied to a base material, particularly a coating film for an automobile outer panel, and imparts stain resistance to the surface of the base material by making the surface of the base material hydrophilic.
  • the present invention relates to an antifouling treatment agent capable of reducing the frequency, an antifouling treatment method using the antifouling treatment agent, and an antifouling treatment article treated by the antifouling treatment method. Background art
  • a wax film is conventionally formed on a coating film.
  • the wax agent that forms the wax film usually functions as a dispersing medium, and a mouth component that forms the film and imparts water repellency, a silicone component that imparts gloss and facilitates wiping, and these solvents. It is composed of organic solvents.
  • the wax film is formed by applying the wax agent onto the coating film with a sponge or the like, and then wiping off excess wax agent with a soft cloth or the like and polishing it. Although the wax film imparts gloss to the coating film but is water repellent, raindrops containing the contaminants tend to shrink thereon, thereby concentrating the contaminants partially.
  • a coating composition comprising a specific organic coating composition and a specific organosilicate and Z or a condensate thereof (International Publication WO94 / 066) 870) has been proposed.
  • the present inventors have already prepared a thermosetting composition containing a resin component, a curing agent component, and a dispersion of an inorganic sol (WO WO 2004/028300). 9/13 809).
  • the coating film obtained from these compositions has hydrophilicity because the organosilicate and / or its condensate or inorganic particles are oriented on the surface and become hydrophilic, and all of them have stain resistance. The goal of reducing maintenance frequency has been achieved.
  • compositions are inventions intended for industrial use, they usually contain a large amount of organic solvents, and their use requires special coating equipment. Further, when a part of the surface of a coating film obtained from the composition is deeply shaved for some reason, in some cases, an organosilicide and / or a condensate thereof or inorganic particles are missing from the coating film surface. There is a problem that only soil is contaminated, and an antifouling agent and an antifouling treatment method that can easily repair it are needed.
  • an outdoor article having a coating film surface having an octane contact angle of at least 102 degrees obtained by applying a surface treatment agent containing a gay compound and a fluororesin film-forming component has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-109435). However, the outdoor articles may still have insufficient stain resistance. Also, there has been proposed a coating material coating material (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-122504) in which a metal oxide powder having a photocatalytic action is dispersed and mixed in a base material containing a wax component as a main component. However, in order to form the coating film, after coating on the coating film, it is necessary to wipe off the excess coating material and polish it. There is a demand for an antifouling agent and a simple antifouling method that can be applied.
  • the present invention can be applied onto a substrate without requiring a dedicated facility, and imparts stain resistance by making the surface of the substrate hydrophilic by a simple operation, thereby facilitating the frequency of maintenance such as cleaning.
  • An object of the present invention is to provide an antifouling agent which can be reduced, a simple antifouling method using the antifouling agent, and an antifouling article treated by the antifouling method. It is.
  • the present inventors have conducted intensive studies to develop an antifouling agent having the above-mentioned preferable properties.
  • the present invention provides (A) a resin non-volatile component in an amount of 0.05 to 30% by weight, (B) a silicon oxide sol, an aluminum oxide sol, an antimony oxide sol, a zirconium oxide sol, a tin oxide sol, and a titanium oxide sol. At least one non-volatile oxide sol component of 0.05 to 30% by weight, (C) 1 to 50% by weight of an organic solvent, and (D) 40 to 99% by weight of water, A) The present invention provides an antifouling agent characterized in that the resin as the component has a solubility parameter value of 10 or more and is insoluble in water at 25 ° C.
  • the present invention provides the antifouling agent, wherein the resin as the component (A) is at least one hydrophilic compound selected from the group consisting of a ⁇ -acid group, a hydroxyl group, an amino group, an imino group and an amide group. It is intended to provide an antifouling agent having a hydrophilic functional group, wherein the total amount of the hydrophilic functional groups is 4 mol / mol or more per 100 g of the resin.
  • the present invention provides the antifouling agent, wherein the resin as the component (A) is a polymer of a monomer having a polymerizable double bond containing no fluorine atom, and having a number average molecular weight.
  • An object of the present invention is to provide an antifouling treatment agent of not less than 2000.
  • the present invention also provides an antifouling agent which is obtained by treating the oxide sol of the component (B) with a silane coupling agent.
  • the present invention also provides an antifouling treatment method comprising applying the above antifouling treatment agent and drying.
  • the present invention also provides an antifouling treatment method in which, after applying the antifouling treatment agent, the substrate is washed with water and dried.
  • the present invention provides a method of washing a car using a car washing apparatus, wherein after the car washing operation, the above-described antifouling agent is applied to an outer plate of the car by spraying, and then water-washed by water sprinkling, followed by air blowing.
  • the present invention provides an antifouling treatment method characterized by performing drying.
  • the present invention is characterized in that in the step of obtaining a cured product using the thermosetting composition, when cooling after heating and hardening, the above antifouling agent is used as a cooling liquid for cooling.
  • the present invention provides an antifouling treatment method.
  • the above-mentioned antifouling agent is used as a cooling liquid for cooling. It provides a processing method.
  • the present invention provides a coated article characterized by being treated by the above-mentioned antifouling treatment method.
  • the antifouling agent of the present invention comprises (A) a resin nonvolatile component in an amount of 0.05 to 30% by weight, (B) a oxidized silicon sol, an aluminum oxide sol, an antimony oxide sol, a zirconium oxide sol, a tin oxide sol, and a titanium oxide sol. At least one oxide sol nonvolatile component selected from the group consisting of 0.05 to 30% by weight, (C) 1 to 50% by weight of an organic solvent, and (D) 40 to 9.9% by weight of water. It is characterized by the following.
  • the resin used as the component (A) is to fix the oxide particles on the surface of the substrate while suppressing the aggregation of the oxide particles when the antifouling agent of the present invention is applied to the substrate and dried. Used in.
  • the resin is not particularly limited as long as it can achieve the above object and does not hinder the dispersion of the oxide particles in the antifouling agent of the present invention. Can be used.
  • the resin as the component (A) is incorporated in the antifouling agent of the present invention in an amount of 0.05 to 30% by weight, preferably 0.1 to 25% by weight, as a nonvolatile component. If the non-volatile content of the resin is less than 0.05% by weight, it may not be possible to fix the oxide particles on the surface of the base material. If it exceeds 30% by weight, drying unevenness may remain on the surface of the substrate when the antifouling agent is dried.
  • the resin of component (A) has a solubility parameter value of 10 or more and at 25 ° C. Insoluble in water. If the value of the solubility parameter of the resin is less than 10, the dispersion of the oxide particles in the antifouling agent may be hindered, or the oxide particles may aggregate when the antifouling agent is dried. Further, if the resin is soluble in water at 25 ° C., the oxide particles arranged on the surface of the substrate may be removed together with the resin by rainwater.
  • the solubility parameter value is preferably between 10.1 and 15.0.
  • the solubility parameter value is a measure of solubility, and the measurement method is as follows. The measurement temperature is 20 ° C.
  • Vm V 1-V 2 / (01V 2 + ⁇ 2-V I)
  • V i molecular volume of the solvent (m 1 / m o 1)
  • VmH Vm of n-hexane mixed system
  • VmW Vm of ion exchange water mixed system
  • Vm V 1-V 2 / (01V2 + 2-V I)
  • V i molecular volume of solvent (m I / m o 1)
  • VmA Vm of the acetone mixed system
  • VmW Vm of ion exchange water mixed system
  • the resin as the component (A) has at least one hydrophilic functional group selected from a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, an imino group and an amide group.
  • hydrophilic functional groups selected from a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, an imino group and an amide group. Examples include those in which the total amount of hydrophilic functional groups is 4 mol or more per l g of resin.
  • the hydroxyl group is limited only to those bonded to a carbon atom, and is distinguished from a silanol group which is a hydroxyl group bonded to a silicon atom. Further, it is preferable that the carboxyl group, amino group, imino group and amide group other than the hydroxyl group are also bonded to the carbon atom.
  • the total amount of the hydrophilic functional groups is preferably at least 4.5 mol / g of the resin, more preferably at least 5 m01 / 1,000 g of the resin. If the total amount of the hydrophilic functional groups is less than 4 mol per l g of resin, the dispersion of the oxide particles in the antifouling agent is prevented, or the aggregation of the oxide particles when the antifouling agent is dried. Occasionally, the oxide particles may not be sufficiently fixed on the surface of the base material, and the period during which the antifouling treatment effect is exhibited may be shortened.
  • the upper limit of the total amount of the hydrophilic functional groups is not particularly limited, but is preferably 25 mol 1 or less per 100 g of the resin.
  • the hydrophilic functional group may be only one kind or a combination of two or more kinds.
  • hydrophilic functional groups are a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amide group, and the total amount thereof is particularly preferably from 5 to 25 mol per 1 g of resin.
  • Preferred examples of the resin as the component (A) include a polymer of a monomer having a polymerizable double bond, a polyester resin (including an alkyd resin), and the like. One of these resins may be used, or two or more of them may be used in combination.
  • Examples of the monomer having a polymerizable double bond include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, mono-n-propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, mono-n-butyl methacrylate, isoptyl methacrylate, and methacrylic acid t-butyl, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, 12-ethylhexyl methacrylate, adamantyl methacrylate, dodecyl methacrylate, isobornyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate Tyl, n-propyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, isoptyl acrylate, t-butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, cyclohexyl
  • Cycle mouth carbonate group-containing monomer Ether, I isopropyl vinyl ether, eta one propyl vinyl ether, .eta. butyl vinyl ether, Isobuchirubi two Rue one Aliphatic vinyl ether compounds such as ter, 2-ethylhexyl vinyl ether and cyclohexyl vinyl ether; alkyl tonic acid esters such as methyl crotonate, ethyl crotonate and propyl crotonate; vinyl acetate and vinyl propionate Vinyl carboxylate, vinyl butyrate, vinyl bivalate, vinyl propylate, vinyl caprylate, vinyl propyl phosphate, vinyl laurate, vinyl stearate, etc .; Alicyclic carboxylic acid vinyl esters such as vinyl benzoate, vinyl cinnamate, and p-t-butyl vinyl benzoate; and aromatic vinyl carboxylate esters such as ethylene, propylene, butylene, isoprene, and
  • the polymer of the monomer having a polymerizable double bond which is the resin of the component (ii)
  • the polymerization method at this time is not particularly limited, and a known method, for example, solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization, precipitation polymerization, or the like in an organic solvent can be used.
  • the polymerization method is not particularly limited.
  • radical polymerization any of radical polymerization, cationic polymerization, and anion polymerization can be used.
  • radical polymerization is preferable from the industrial viewpoint.
  • the polymerization initiator used in the radical polymerization include t-butyl hydroperoxide, cumenehydroxide peroxide, t-butyl vinyloxy neodecaneate, t-butyl peroxide pivalate, and t-butyl peroxide p-benzoate.
  • the reaction temperature during the polymerization is generally preferably from 60 to 150 ° C. If the temperature is lower than 60 ° C, the radical polymerization initiator is not easily decomposed and the reaction is difficult to proceed. If the temperature is higher than 150 ° C, the radical polymerization initiator is decomposed by heat and radical However, even if it is produced, its life is short and the growth reaction does not proceed effectively.
  • the polymerization time depends on the polymerization temperature and other conditions, and cannot be unconditionally determined, but generally about 2 to 10 hours is sufficient.
  • polyester resin as the component (A) examples include those obtained by subjecting a polybasic acid and a polyhydric alcohol to a condensation reaction according to a conventional method.
  • polybasic acid examples include aliphatic polycarboxylic acids having 2 to 22 carbon atoms, such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, and decamethylene dicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid.
  • Aromatic polycarboxylic acids such as acid, trimellitic acid and pyromellitic acid, alicyclic polycarboxylic acids such as tetrahydrophthalic acid and hexahydrophthalic acid, succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride and tetrahydric acid And acid anhydrides such as phthalic anhydride, tetrabromophthalic anhydride, tetrachlorophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, and pyromellitic anhydride.
  • carboxyl group-containing silicone oils such as X-122-162A and X-221-62C (both trade names, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • One of these polybasic acids may be used, or two or more may be used in combination.
  • polyhydric alcohol examples include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, pentanediol, dimethylbutanediol, hydrogenated Bisphenol A, glycerin, sorbitol, neopentyl glycol, 1,8-octanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,2,6-hexanetriol, 1 , 2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, quinitol, mannitol, tris-hydroxyxetyl isocyanurate, dipentaerythritol, polyethylene glycol,
  • a condensate of KR-213, KR-217, KR-912 (trade name, manufactured by Shin
  • hydroxyl group-containing silicone oil for example, X-22-16 OAS, KF-6001 (both trade names, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • These polyhydric alcohols may be used alone or in a combination of two or more.
  • More preferable resin of the component (A) is a polymer of a monomer having a polymerizable double bond containing no fluorine atom, and particularly preferable is an acrylic polymer having no fluorine atom.
  • the resin contains a fluorine atom, the surface of the base material may not be able to be hydrophilically formed due to the water-repellent action based on the fluorine atom.
  • the number average molecular weight of the resin of the component (A) is preferably 2000 or more. If the number average molecular weight of the resin is less than 2000, the oxide particles cannot be sufficiently fixed on the surface of the base material, and the period of exhibiting the antifouling treatment effect may be shortened.
  • At least one oxide sol selected from the group consisting of montimon sol, zirconium oxide sol, tin oxide sol, and titanium oxide sol is used when the antifouling agent of the present invention is applied to a substrate and dried. It is used for the purpose of making the surface of the substrate hydrophilic, along with the surface of the substrate. Even if contaminants adhere to the surface of the lyophilic substrate, it is possible for water such as rainwater to easily penetrate into the adhered interface, so that the contaminants are affected by natural effects such as rain and wind. It becomes easier to remove and imparts stain resistance to the substrate.
  • At least one kind of oxide sol selected from the group consisting of silicon oxide sol, aluminum oxide sol, antimony oxide sol, zirconium oxide sol, tin oxide sol and titanium oxide sol is a component of the present invention.
  • the soil treatment agent it is blended in an amount of from 0.5 to 30% by weight as a non-volatile content, preferably from 0 to 25% by weight. If the nonvolatile content of the oxide sol is less than 0.05% by weight, the surface of the substrate may not be able to be made hydrophilic. If it exceeds 30% by weight, drying unevenness may remain on the substrate surface when the antifouling agent is dried.
  • Examples of the oxide sol include Snowtex 40, Snowtex 0, Snowtex C, Snowtex N (all trade names, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Cataloid S-30H, Cataloid SI- 30, Cataroid SN, Cataid SA (all trade names, manufactured by Catalysis Chemical Industry Co., Ltd.), Sydney AT-30, Nursing AT-20N, Sydney AT-20A, Sydney AT-20Q Water-based oxidized gays such as (all trade names, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Silica Doll-30, Silica Doll-2OA, Silica Doll-20B (all trade names, manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) Elemental sol; Snowtex I PA—ST, Snowtex EG—ST, Snowtex XB A—ST, Snowtex MIBK—ST (all trade names, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Oscar 1 132, Oscar 1232 , O Organic solvent-based silicon oxide sols such as Skull 1332 (both trade names, manufactured by Catalysis Chemical Industry Co., Ltd.);
  • oxide sol is an oxide sol having no photocatalysis.
  • the base material is an organic substance
  • the base material may be deteriorated if the oxide sol has a photocatalytic action.
  • the oxide sol having no photocatalytic action include aqueous gay oxide sol, organic solvent silicon oxide sol, and aqueous alumina sol.
  • the oxide sol can be used as it is, or can be one treated with a silane coupling agent. Although the hydrophilicity of the oxide particles is reduced by the treatment with the silane coupling agent, the hydrophilicity of the substrate surface tends to be rather high because the oxide particles arranged on the surface of the substrate are difficult to be removed by rainwater.
  • silane coupling agent examples include vinyl trimethoxy silane, vinyl triethoxy silane, 7 -methacryloyloxy propyl trimethoxy silane, ⁇ -glycidoxy propyl trimethoxy silane, aramino propyl trimethoxy silane, Examples include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, and the like.Methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -methacryloyloxy are preferred.
  • Provir trimethoxy silane, diphenyl dimethoxy silane, and phenyl trimethoxy silane are exemplified.
  • A-162, A- 163, AZ-61-22 both are trade names, manufactured by Nippon Tunicer Co., Ltd.
  • Condensates of the above compounds, for example, as commercial products, KR-912, KR-922 both trade names, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • KR-912, KR-922 both trade names, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • One of these silane coupling agents may be used, or two or more thereof may be used in combination.
  • the amount of the silane coupling agent is preferably 1 to 100% by weight, more preferably 2 to 50% by weight, based on the nonvolatile content of the oxide sol.
  • the dispersion medium at this time is not particularly limited, and may be any of water, an organic solvent, and a mixture of water and an organic solvent.
  • the treatment temperature is not particularly limited, and is usually preferably in the range of 20 to 100 ° C, and more preferably in the range of 30 to 90 ° C.
  • the organic solvent used as the component (C) has the purpose of dissolving the resin of the component (A) in water, and reduces the surface tension of the antifouling agent of the present invention. It is used for the purpose of spreading to wet.
  • the organic solvent is not particularly limited as long as the above object can be achieved, and various organic solvents can be used.
  • the organic solvent (C) is incorporated in the antifouling agent of the present invention in an amount of 1 to 50% by weight, preferably 2 to 45% by weight. If the amount of the organic solvent is less than 1% by weight, the resin of the component (A) may not be completely dissolved. On the other hand, if the amount exceeds 50% by weight, the amount of the organic solvent volatilized when the antifouling agent is used increases, and special equipment may be required.
  • organic solvent examples include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane and n-octane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; halogens such as chloroform and carbon tetrachloride.
  • Hydrocarbons such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, and ethylene glycol; dibutyl ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, ethylene glycol monoethyl ether, Ethers such as ethylene glycol mono-n-propyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; acetic acid Esters such as ethyl, n-propyl acetate, and n-butyl acetate; and further, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and the like, preferably an aromatic hydrocarbon, Examples thereof include alcohols, ethers, and ketones, and particularly preferably, alcohols. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the water of the component (D) is 40 to 99% by weight, preferably 45 to 95% by weight.
  • the antifouling agent of the present invention is characterized in that the component does not contain a curing agent. For this reason, the antifouling agent of the present invention does not increase in viscosity or cause gelation even when stored. Furthermore, since the antifouling agent does not contain a hardener, it is easy to remove the antifouling agent from the treated article to which the antifouling agent of the present invention has been applied. If it is difficult to remove the applied antifouling agent, problems may occur when applying paint to the substrate surface or recycling the substrate.
  • the method of mixing the components in the preparation of the antifouling agent of the present invention is not particularly limited, and can be performed by various methods, and the mixing order can be various.
  • the antifouling agent of the present invention can be used for various applications.
  • the antifouling treatment method of the present invention is carried out by applying the antifouling treatment agent of the present invention onto a substrate and then drying it.
  • the application of the antifouling agent can be performed by a simple coating tool such as paper, cloth, sponge, spray, brush, bar coater, ablicator and the like.
  • coating onto a large-sized substrate can be performed using a commonly used coating machine such as an air spray, an airless spray, a roll coater, a flow coater, or a diving type coater.
  • the antifouling agent of the present invention can be used in the form of a wet tissue or a wet ethanol by impregnating it in paper or nonwoven fabric.
  • the coating amount of the antifouling agent is not particularly limited as long as it is an amount capable of covering a substrate, usually 1 ⁇ 5 0 0 0 g Zm 2, preferably 2 ⁇ 4 0 0 0 gZm 2.
  • the substrate used in the antifouling treatment method of the present invention is not particularly limited. T P99 / 02108
  • substrates for example, wood, glass, metal, cloth, plastic, foam, elastic, paper, ceramic, concrete, gypsum board, etc. And the like.
  • substrates may have been subjected to a surface treatment in advance, or may have a coating film formed on the surface in advance.
  • the coating film is not particularly limited, and various coating films such as an organic coating, an inorganic coating, and an organic-inorganic composite coating can be used.
  • Drying can be performed by various drying methods such as natural drying and drying by blowing, and is preferably natural drying.
  • Air drying means leaving the substrate at room temperature until the moisture on the substrate evaporates.
  • the drying temperature is not particularly limited, but is usually preferably 2 to 50 ° C, and particularly preferably 5 to 40 ° C.
  • the blowing speed in drying by blowing is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.01 to 10 OmZsec.
  • the antifouling treatment method of the present invention is more preferably performed by applying the antifouling treatment agent onto a substrate, washing the substrate with water, and then drying the substrate. By this washing, the antifouling agent is spread evenly or almost uniformly over the entire surface of the substrate, and excess antifouling agent is removed. Excess antifouling agent is an amount of the antifouling agent that impairs the appearance of the substrate after the antifouling treatment. If not washed, uneven drying may remain on the substrate surface.
  • the surface of the base material becomes hydrophilic when the antifouling agent is applied, so that there is no drip on the base surface after washing with water, and there is no need to perform wiping work, but the antifouling treatment is completed in a shorter time. For the purpose of wiping water remaining on the surface of the base material, there is no problem with drying by blowing air.
  • the water washing can be performed by various methods such as a method of exposing the substrate coated with the antifouling agent under running water and a method of immersing the substrate in a water tank.
  • various methods such as curtain flow, spray, shower, and hose can be used.
  • the washing temperature is not particularly limited, but is usually preferably 2 to 50 ° C.
  • the antifouling treatment agent of the present invention in a car washing of a car by a car washing apparatus, after the car washing operation, the antifouling treatment agent of the present invention is applied to the outer plate of the car by spraying, and then washed by water sprinkling. It is performed by drying by blowing air.
  • a coating film is usually formed on the outer plate of an automobile, but the type of the coating film is not particularly limited, and the antifouling treatment method of the present invention can be applied to various coating films.
  • the car washing apparatus is not particularly limited as long as it has means capable of washing the outer panel of an automobile.
  • an automatic car washing apparatus including a washing brush, a water sprinkling means, a treatment agent spraying means, a blower, and a driving means for these.
  • the treatment agent include a detergent, an abrasive, a polishing agent, and a water repellent. These may be sprayed as they are, or may be diluted with water and sprayed.
  • the coating amount by spraying antifouling agent is not particularly limited as long as it is an amount capable of covering the surface of the automobile, is usually 1 0 ⁇ 6 0 0 0 g Zm 2 , preferably 2 0 ⁇ 5 0 0 0 gm 2 Spraying can be performed by using water spraying or treatment agent spraying means, or by installing and using a dedicated nozzle or the like.
  • the washing temperature by spraying water after application of the antifouling agent, and the drying temperature and blowing speed by blowing air are the same as above. Sprinkling can be performed by a shower.
  • Another particularly preferred antifouling treatment method of the present invention is a method for obtaining a cured product using a thermosetting composition, in which the antifouling treatment agent of the present invention is used as a cooling liquid when cooling after heating and curing. This is an antifouling treatment method characterized by cooling.
  • the thermosetting composition is not particularly limited, and various thermosetting compositions can be used.
  • the temperature of the antifouling agent of the present invention when used as a cooling liquid is not particularly limited as long as it is lower than the temperature of the heat-cured product, but is usually 0 to 100 ° C, and is preferably. Is from 0 to 50 ° C, particularly preferably from 5 to 35 ° C.
  • the temperature of the cured product after cooling is not particularly limited as long as it is lower than the temperature of the heat-cured product, but it is usually at least 30 ° C lower than the temperature of the heat-cured product, and preferably the heating is performed.
  • the temperature is at least 60 ° C. lower than the temperature of the cured product, particularly preferably 100 ° C.
  • the cooling method is not particularly limited as long as the antifouling agent of the present invention is used. Cooling by applying the antifouling agent of the present invention to a heated hard sardine by spraying or the like can be performed. Various cooling methods such as cooling by immersing the cured product in a bath containing the antifouling agent of the present invention can be used. After the antifouling treatment method, an operation such as washing with water and / or drying by blowing air may be performed. The washing and drying conditions are the same as in the antifouling treatment method described above. I just need.
  • another particularly preferred antifouling treatment method of the present invention is that, in the step of obtaining a molded body using the thermoplastic composition, when cooling after heat molding, the above antifouling treatment agent is used as a cooling liquid for cooling.
  • the method is an antifouling treatment method.
  • the thermoplastic composition is not particularly limited, and various types of thermoplastic compositions can be used.
  • the molded articles include various molded articles such as three-dimensional, hollow, linear, and films.
  • Heat molding includes various types of heat molding, such as injection molding, extrusion molding, pressure molding, heat film formation, and heat stretching.
  • the temperature of the antifouling agent of the present invention when used as a cooling liquid is the same as described above.
  • the temperature of the molded article or film after cooling is the same as described above.
  • the cooling method is not particularly limited as long as it uses the antifouling agent of the present invention, and various cooling methods similar to those described above can be used.
  • an operation of washing with water and drying by Z or blowing may be performed.
  • the conditions for washing and drying may be the same as those in the above-described antifouling treatment method.
  • Examples of the antifouling treatment product obtained by the antifouling treatment method of the present invention include structures, wood products, metal products, plastic products, rubber products, processed paper, ceramic products, glass products, and the like. More specifically, automobiles, automotive parts (for example, parts such as body, bumper, spoiler, mirror, wheel, interior materials, etc., of various materials), metal plates such as steel plates, motorcycles , Motorcycle parts, road materials (for example, guardrails, traffic signs, noise barriers, etc.), tunnel materials (for example, side wall boards, etc.), ships, railway vehicles, aircraft, furniture, musical instruments, household appliances, building materials, Containers, office supplies, sporting goods, toys and the like.
  • Example 1 Example 1
  • the performance of the antifouling treatment article obtained by the antifouling treatment method of the present invention was determined as follows.
  • the contact angle of water was measured using a Goniome one-piece contact angle measuring device manufactured by Elma Corporation. The smaller the value, the higher the hydrophilicity.
  • JIS K-5400 (1995) 9.9 According to the weather resistance, after exposure outdoors for 30 days (in some cases, 60 days), the color of the uncleaned surface (JISK-5400 (1995) 7.4.2) Measurement method) was measured and the ⁇ L value was calculated by subtracting the L value without exposure from the L value after exposure, and the stain resistance was determined. The closer this ⁇ L value is to 0, the better the stain resistance.
  • the obtained resin had hydroxyl groups, the total amount was 0.9 mol / 1000 g of resin, the number average molecular weight was 5000, and the solubility parameter value measured by the A method was 11.47.
  • This resin was insoluble in water at 25 ° C.
  • the obtained resin had a hydroxyl group and a carboxyl group, and the total amount was 1.Omo 1 per 1000 g of the resin, the number average molecular weight was 4000, and the solubility parameter value measured by the method A was 10.72. .
  • This resin was insoluble in water at 25 ° C.
  • the obtained resin has hydroxyl and amide groups, and the total amount is 5.3 mo 1, the number average molecular weight was 11000, and the solubility parameter value measured by the method B was 11.94.
  • This resin was insoluble in water at 25 ° C.
  • the obtained resin has a hydroxyl group and a carboxyl group, the total amount is 6.6 mol / 1000 g of resin, the number average molecular weight is 9800, and the solubility parameter value measured by the method B is 12.52.
  • This resin was insoluble in water at 25 ° C.
  • Cathode electrodeposited paint Aqua No. 4200 (registered trademark, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) is electrodeposited on a zinc phosphate-treated mild steel plate (30 cm long x 10 cm wide) to a dry film thickness of 20 m and 175 ° C. Bake for 25 minutes, then apply an intermediate paint, Hyepiko No. 500 middle coat (registered trademark, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), to a dry film thickness of 30 / m, and bake at 140 ° C for 30 minutes. Furthermore, a base material was prepared by air spray coating with Melami No. 2000 Polar White (registered trademark, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) to a dry film thickness of 30 m and baking at 140 ° C for 30 minutes.
  • Melami No. 2000 Polar White registered trademark, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.
  • test piece was prepared by performing an antifouling treatment by naturally drying in a dry state.
  • B-2 Aluminum sol-10 (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd., aluminum sol, nonvolatile content: 10%, solvent: water).
  • B-4 Snowtex C (trade name, Nissan Chemical Industries, Ltd., gay oxide sol, nonvolatile content: 20%, solvent: water)
  • Comparative Examples 1 to 5 A base material was prepared in the same manner as in Examples 1 to 6, and in Comparative Example 1, antifouling treatment was not performed.In Comparative Examples 2 to 5, 10 g of the antifouling agent having the composition shown in Table 2 was used. Each was uniformly applied by spraying onto the base material, and the entire surface of the base material was washed evenly under flowing water at 18 ° C. Was prepared.
  • Electrodeposited KATCHON electrodeposition paint AQUA No. 4200 (registered trademark, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) on a zinc phosphate-treated mild steel sheet to a dry film thickness of 20 / zm, and baked at 175 for 25 minutes.
  • An intermediate coating, Hyepiko No. 500 intermediate coating (registered trademark, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) was applied by air spraying to a dry film thickness of 30 m and baked at 140 ° C. for 30 minutes. Further, Merami No.
  • Example 9 A coated steel sheet was prepared in the same manner as in Example 7, except that the antifouling agent of Example 4 was used instead of the antifouling agent of Example 1.
  • the performance test results are shown in Table 4, which showed good appearance, high hydrophilicity, and excellent stain resistance.
  • a coated steel sheet was prepared in the same manner as in Example 10, except that the antifouling agent of Example 5 was used instead of the antifouling agent of Example 2.
  • the performance test results are shown in Table 4, and showed good appearance, high hydrophilicity, and excellent stain resistance. [Table 4]
  • a coated steel sheet was prepared in the same manner as in Example 8, except that the coating was immersed in a bath at 20 ° C. containing water instead of the antifouling agent to cool the coating.
  • the performance test results are shown in Table 5, but since no antifouling treatment was performed, the hydrophilicity of the surface was not high and the stain resistance was poor.
  • An automobile having an outer plate covered with the same thermosetting coating film as in Examples 1 to 6 is used for washing an automobile with an automatic car washing apparatus including a cleaning brush, a water spray nozzle, a detergent spray nozzle, a blower, and a driving means for these.
  • an automatic car washing apparatus including a cleaning brush, a water spray nozzle, a detergent spray nozzle, a blower, and a driving means for these.
  • the antifouling agent of example 1 to the outer plate of an automobile was coated at a rate of about 5 0 g Zm 2 and sprayed from Bruno nozzle detergent spraying, the water then 2 5 ° C from the water spray nozzle Water was uniformly sprayed and washed with a shower, and then dried by blowing air at 30 ° C at a rate of 2 Om / sec.
  • the outer panel of the automobile exhibited good appearance, high hydrophilicity, and excellent stain resistance as in Example 1.
  • Example 11 except that the antifouling agent of Example 4 was used instead of the antifouling agent of Example 1, the outer panel of the automobile was protected in the same manner as in Example 11. Stained. The outer panel of the automobile showed good appearance, high hydrophilicity, and excellent stain resistance as in Example 4.
  • the antifouling agent of the present invention can be applied onto a substrate without requiring special equipment, and can impart excellent stain resistance by hydrophilizing the surface of the substrate with a simple operation.
  • the antifouling treatment method of the present invention is a method using the above antifouling treatment agent, and can impart excellent stain resistance to a substrate by a simple operation.
  • the antifouling treatment article of the present invention is an article treated by the above antifouling treatment method, and has excellent stain resistance.

Description

明細書 防汚処理剤、 防汚処理方法及び防汚処理物 技術分野
本発明は、 防汚処理剤、 防汚処理方法及び防汚処理物品に関する。 さらに詳し く言えば、 本発明は、 基材、 特に自動車外板塗膜等の上に塗布されて、 該基材表 面を親水化することにより耐汚染性を付与し、 洗浄等のメンテナンスの頻度を低 減することのできる防汚処理剤、 該防汚処理剤を用いる防汚処理方法及び該防汚 処理方法により処理された防汚処理物品に関するものである。 背景技術
自動車外板塗膜等、 屋外で雨風にさらされる塗膜上には、 工場や自動車からの 排出物質、 鳥糞、 樹液あるいは花粉等の種々の汚染物質が付着するため、 その外 観は次第に損なわれてしまう。 そのため、 初期の塗膜外観を維持するためには、 洗浄等のメンテナンスを高 L、頻度で行う必要がある。
このメンテナンス頻度を低減する目的で、 従来より、 塗膜上にワックス皮膜を 形成することが行われている。 該ワックス皮膜を形成するワックス剤は、 通常、 皮膜を形成し撥水性を付与する口ゥ成分、 光沢を与え拭き取りを容易にするシリ コ一ン成分及びこれらの溶媒ある 、は分散媒として機能する有機溶剤等から構成 されている。 そして、 ワックス皮膜は、 該ワックス剤をスポンジ等で塗膜上に塗 布した後、 過剰のワックス剤を柔らかい布等で拭き取り、 磨き上げることにより 形成される。 し力、し、 該ワックス皮膜は塗膜に光沢を与えるものの、 撥水性であ るため、 汚染物質を含んだ雨滴はその上で縮もうとし、 これにより汚染物質は部 分的に濃縮され、 雨水が乾燥した際には塗膜上に水平面ではまだら模様が、 ま た、 垂直面では雨筋跡ができあがってしまう。 さらに、 該ワックス皮膜は塗膜よ りも柔軟であるため、 付着した汚染物質はその中に埋まってしまい、 雨風等の自 然の作用による汚染物質の除去はむしろ困難となる。 すなわち、 塗膜上にヮック ス皮膜を形成しても、 メンテナンス頻度を低減する効果はないのが実情である。 P J 9/02108
- 2 - そこで、 上記目的を達成するために、 特定の有機塗料組成物に特定のオルガノ シリケ一卜及び Z又はその縮合物を配合して成る塗料組成物 (国際公開公報 WO 9 4 / 0 6 8 7 0号) が提案されている。 また、 本発明者らは、 既に上記目 的を達成するために、 樹脂成分、 硬化剤成分及び無機質のゾルの分散体を含有す ることを特徴とする熱硬化性組成物 (国際公開公報 WO 9 7 / 1 3 8 0 9号) を 提案している。 そして、 これらの組成物から得られる塗膜は、 その表面にオルガ ノシリケ一ト及びノ又はその縮合物あるいは無機質粒子が配向し親水性となるた め、 いずれも耐汚染性を有しており、 メンテナンス頻度を低減するという目的は 達成されている。 しかしながら、 これらの組成物は工業用途を前提とした発明で あるため、 通常、 有機溶剤を多量に含有しており、 その使用の際には専用の塗装 設備が必要である。 また、 該組成物から得られる塗膜表面の一部が何らかの理由 で深く削られた際、 場合によっては、 オルガノシリゲート及び 又はその縮合物 あるいは無機質粒子が塗膜表面から欠落するため、 その部分のみが汚染するとい う問題があり、 これを容易に補修する防汚処理剤及び防汚処理方法が必要とされ ている。
これらの課題に対して、 ゲイ素ィ匕合物とフッ素樹脂造膜成分とを含む表面処理 剤を塗布することにより得られるオクタン接触角が 1 0 2度以上である塗膜表面 を有する屋外物品が提案されている (特開平 7 - 1 0 9 4 3 5号公報) 。 しかし ながら、 該屋外物品では耐汚染性がまだ不十分な場合がある。 また、 ロウ成分を 主成分とする母材中に光触媒作用を有する金属酸化物粉末を分散混合した塗膜用 被覆剤 (特開平 9一 2 2 0 5 2 4号公報) が提案されている。 しかしながら、 該 被覆剤皮膜を形成するためには、 塗膜上に塗布した後、 過剰の被覆剤を拭き取 り、 磨き上げる作業が必要であり、 さらに簡単な作業で基材に耐汚染性を付与す ることができる防汚処理剤及び簡便な防汚処理方法が要求されている。
本発明は、 専用の設備を必要とすることなく基材上に塗布でき、 簡単な作業で 該基材表面を親水化することにより耐汚染性を付与し、 洗浄等のメンテナンスの 頻度を容易に低減することのできる防汚処理剤、 該防汚処理剤を用いて行う簡便 な防汚処理方法及び該防汚処理方法により処理された防汚処理物品を提供するこ とを目的としてなされたものである。 本発明者らは、 上記の好ましい性質を有する防汚処理剤を開発すべく鋭意研究 を重ねた結果、 (A) 特定の樹脂成分、 (B ) 特定の酸化物ゾル成分、 (C ) 有 機溶剤及び (D) 水を特定の配合割合で含有させた防汚処理剤によりその目的を 達成し得ることを見い出し、 これらの知見に基づいて本発明を完成するに至つ た。 発明の開示
本発明は、 (A) 樹脂不揮発成分 0 . 0 5〜3 0重量%、 (B ) 酸化ゲイ素ゾ ル、 酸化アルミニウムゾル、 酸化アンチモンゾル、 酸化ジルコニウムゾル、 酸化 スズゾル及び酸化チタンゾルの中から選ばれた少なくとも 1種の酸化物ゾル不揮 発成分 0 . 0 5〜3 0重量%、 (C ) 有機溶剤 1〜5 0重量%及び (D) 水 4 0 〜9 9重量%から成り、 (A) 成分の樹脂が 1 0以上の溶解度パラメータ一値を 有し、 かつ 2 5 °Cで水に不溶であることを特徴とする防汚処理剤を提供するもの である。
また、 本発明は、 上記防汚処理剤において、 (A) 成分の樹脂が、 τΚ酸基、 力 ルポキシル基、 アミノ基、 イミノ基及びァミ ド基の中から選ばれた少なくとも 1 種の親水性官能基を有し、 該親水性官能基の総量が樹脂 1 0 0 0 g当たり 4 m o 1以上である防汚処理剤を提供するものである。
また、 本発明は、 上記防汚処理剤において、 (A) 成分の樹脂が、 フッ素原子 を含有しない重合性二重結合を有する単量体の重合体であり、 数平均分子量が
2 0 0 0以上である防汚処理剤を提供するものである。
また、 本発明は、 上記防汚処理剤において、 (B ) 成分の酸化物ゾルがシラン カップリング剤により処理されたものである防汚処理剤を提供するものである。 また、 本発明は、 上記防汚処理剤を塗布し、 乾燥させることを特徴とする防汚 処理方法を提供するものである。
また、 本発明は、 上記防汚処理方法において、 防汚処理剤を塗布した後、 基材 を水洗し、 乾燥させる防汚処理方法を提供するものである。
また、 本発明は、 洗車装置による自動車の洗車において、 洗車作業後上記の防 汚処理剤を散布により自動車の外板に塗布し、 次に散水によって水洗し、 送風に P 10
― 4 一
よる乾燥を行うことを特徴とする防汚処理方法を提供するものである。
また、 本発明は、 熱硬ィヒ性組成物を用いて硬化物を得る工程において、 加熱硬 化後冷却する際に、 上記の防汚処理剤を冷却液として用いて冷却することを特徴 とする防汚処理方法を提供するものである。
また、 本発明は、 熱可塑性組成物を用いて成形体を得る工程において、 加熱成 形後冷却する際に、 上記の防汚処理剤を冷却液として用いて冷却することを特徴 とする防汚処理方法を提供するものである。
さらに、 本発明は、 上記の防汚処理方法により処理されたことを特徴とする塗 装物品を提供するものである。
本発明のさらに他の目的、 態様及び利点は、 以下の記載から十分にされるであ ろう。 発明を実施するための好ましい形態
本発明の防汚処理剤は、 (A) 樹脂不揮発成分 0. 0 5〜3 0重量%、 (B ) 酸化ゲイ素ゾル、 酸化アルミニウムゾル、 酸化アンチモンゾル、 酸化ジルコニゥ ムゾル、 酸化スズゾル及び酸化チタンゾルの中から選ばれた少なくとも 1種の酸 化物ゾル不揮発成分 0. 0 5〜3 0重量%、 ( C ) 有機溶剤 1〜5 0重量%及び (D) 水 4 0〜 9 9重量%から成ることを特徴とする。
(A) 成分として用いられる樹脂は、 本発明の防汚処理剤が基材に塗布され乾 燥した際に、 酸化物粒子の凝集を抑制しつつ、 基材表面に酸化物粒子を固定する 目的で使用される。 該樹脂は、 上記の目的を達成できるもので、 かつ本発明の防 汚処理剤中で酸化物粒子の分散を妨げることがないものであれば、 特に限定され るものではなく、 各種の樹脂を用いることができる。
(A) 成分の樹脂は、 本発明の防汚処理剤中に、 不揮発分として 0 . 0 5〜 3 0重量%配合され、 好ましくは 0. ;!〜 2 5重量%配合される。 該樹脂の不揮 発分が 0. 0 5重量%未満であると、 基材表面に酸化物粒子を固定することがで きなくなることがある。 また、 3 0重量%より多くなると、 防汚処理剤の乾燥の 際に基材表面に乾燥ムラが残ることがある。
(A) 成分の樹脂は、 1 0以上の溶解度パラメ一ター値を有し、 かつ 2 5 °Cで 水に不溶である。 該樹脂の溶解度パラメータ一値が 1 0未満であると、 防汚処理 剤中で酸化物粒子の分散を妨げたり、 防汚処理剤の乾燥の際に酸化物粒子の凝集 が起こることがある。 また、 該樹脂が 25 °Cで水に可溶であると、 基材表面に並 んだ酸化物粒子が雨水により樹脂とともに除去されてしまうことがある。 溶解度 パラメ—ター値は、 好ましくは 1 0. 1〜1 5. 0である。 ここで、 溶解度パラメーター値とは、 溶解性の尺度となるものであり、 測定方 法は以下の通りである。 なお、 測定温度は 20°Cである。
A法 (20°Cでァセトンに可溶な樹脂の場合)
① 樹脂 0. 5 gを 1 00m 1 ビーカーに秤量し、 アセトン 1 0m 1をホールピ ぺッ トを用いて加え、 マグネティックスターラーにより溶解する。
② 50m l ビュレツ トを用いて n—へキサンを滴下し、 濁りが生じる点の滴下 量を測定する。
③ ①及び②と同様の操作を、 n—へキサンの代わりにイオン交換水を用いて行 Ό ο
④ 次式により溶解度パラメータ一値 5を計算する。
( = (VmH1/2. (5mH + VmW1/2 · 5mW) / (VmH 1/2 + VmW1/2)
Vm= V 1 - V 2/ (01 · V 2 + ø 2 - V I)
5m= 1 · δ 1 +φ 2 · δ 2
V i :溶媒の分子容 (m 1 /m o 1 )
Φ i :濁点における各溶媒の体積分率
δ i :溶媒の溶解度パラメーター値
VmH : n—へキサン混合系の Vm
VmW:イオン交換水混合系の Vm
<5mH : n—へキサン混合系の 5m
δ mW:ィォン交換水混合系の δ m
B法 (20°Cでァセトンに不溶であり、 かつジメチルスルホキシ ドに可溶な樹脂 の場合)
① 樹脂 0. 5 gを 1 0 O m 1 ビーカーに秤量し、 ジメチルスルホキシ ド 1 Om 1をホールピぺッ 卜を用いて加え、 マグネティックスターラーにより溶解 する。
② 5 Om I ビュレツ トを用いてァセトンを滴下し、 濁りが生じる点の滴下量を 測定する。
③ ①及び②と同様の操作を、 アセトンの代わりにイオン交換水を用いて行う。 ④ 次式により溶解度パラメータ一値 (5を計算する。
δ = (VmA1/2 - (5mA + VmW1 z - δ mW) / ( Vm A 1/2 + VmW1/2)
Vm = V 1 - V 2/ (01 · V2 + 2 - V I)
(5m=0 1 - 5 1 +02 - (52
V i :溶媒の分子容 (m I /m o 1 )
Φ i :濁点における各溶媒の体積分率
δ I :溶媒の溶解度パラメーター値
VmA : ァセトン混合系の Vm
VmW: ィォン交換水混合系の Vm
SmA : ァセトン混合系の Sm
( mW:ィォン交換水混合系の δ m
また、 (A) 成分の樹脂のさらに好ましいものとしては、 水酸基、 カルボキシ ル基、 アミノ基、 イミノ基及びァミ ド基の中から選ばれた少なくとも 1種の親水 性官能基を有し、 該親水性官能基の総量が樹脂 l O O O g当たり 4mo l以上で あるものが挙げられる。 なお、 該水酸基は炭素原子に結合しているものだけに限 定され、 ゲイ素原子に結合している水酸基であるシラノーノレ基とは区別される。 また、 水酸基以外のカルボキシル基、 アミノ基、 ィミノ基及びアミ ド基も、 炭素 原子に結合しているものが好ましい。 該親水性官能基の総量は、 好ましくは樹脂 l O O O g当たり 4. 5mo 1以上であり、 特に好ましくは樹脂 1 000 g当た り 5 m 0 1以上である。 該親水性官能基の総量が樹脂 l O O O g当たり 4mo l 未満であると、 防汚処理剤中で酸化物粒子の分散を妨げたり、 防汚処理剤の乾燥 の際に酸化物粒子の凝集が起こつたり、 基材表面に酸化物粒子を十分に固定する ことができなく防汚処理効果の発現期間が短くなつてしまうことがある。 該親水 性官能基の総量の上限は、 特に制限ないが、 好ましくは樹脂 1 0 0 0 g当たり 25 mo 1以下である。 該親水性官能基は、 1種のみでもよいし、 2種以上の組合せでもよい。
該親水性官能基の特に好ましいものは、 水酸基、 カルボキシル基、 アミ ド基で あり、 その総量は樹脂 1 O O O g当たり 5〜2 5 m o 1が特に好ましい。
(A) 成分の樹脂の好ましい例としては、 重合性二重結合を有する単量体の重 合体、 ポリエステル樹脂 (アルキド樹脂を含む) 等を挙げることができる。 これ らの樹脂は 1種用いてもよいし、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
該重合性二重結合を有する単量体としては、 例えば、 メタクリル酸メチル、 メ タクリル酸ェチル、 メタクリル酸一 n —プロピル、 メタクリル酸ィソプロピル、 メタクリル酸一 n—プチル、 メタクリル酸ィソプチル、 メタクリル酸ー t―プチ ル、 メタクリル酸ペンチル、 メタクリル酸へキシル、 メタクリル酸シクロへキシ ル、 メタクリル酸一 2—ェチルへキシル、 メタクリル酸ァダマンチル、 メタクリ ル酸ドデシル、 メタクリル酸ィソボルニル、 ァクリル酸メチル、 アタリル酸ェチ ル、 ァクリル酸— n—プロピル、 ァクリル酸ィソプロピル、 ァクリル酸ー n—ブ チル、 アクリル酸イソプチル、 アクリル酸— t—プチル、 アクリル酸ペンチル、 アクリル酸へキシル、 アクリル酸シクロへキシル、 アクリル酸一 2—ェチルへキ シル、 アクリル酸ァダマンチル、 アクリル酸ドデシル、 アクリル酸イソボルニル 等のアルキルアルコールの (メタ) アクリル酸エステル; メタクリル酸 2—ヒ ド 口キシェチル、 メタクリル酸 2 —ヒ ドロキシプロピル、 メタクリル酸 3 —ヒ ドロ キシプロピル、 メタクリル酸 3—ヒ ドロキシブチル、 メタクリル酸 4—ヒ ドロキ シブチル、 メタクリル酸 2—ヒ ドロキシェチルの £一力プロラク トン付加物、 メ タクリル酸 2—ヒ ドロキシェチルのエチレンォキシド及び/ /又はプロピレンォキ シド付加物、 アクリル酸 2—ヒ ドロキシェチル、 アクリル酸 2—ヒ ドロキシプロ ピル、 ァクリル酸 3—ヒ ドロキシプロピル、 ァクリル酸 3—ヒ ドロキシブチル、 ァクリル酸 4 —ヒ ドロキシブチル、 ァクリル酸 2 —ヒ ドロキシェチルの ε —力プ 口ラク トン付加物、 アクリル酸 2—ヒ ドロキシェチルのエチレンォキシド及び/ / 又はプロピレンォキシド付加物、 クロ トン酸 2—ヒ ドロキシェチル、 クロ トン酸 2 —ヒ ドロキシプロピル、 クロ トン酸 3 —ヒ ドロキシプロピル、 クロ トン酸 3— ヒ ドロキシブチル、 クロ トン酸 4—ヒ ドロキシブチル、 クロ トン酸 5—ヒ ドロキ シペンチル、 クロ トン酸 6—ヒ ドロキシへキシル、 ァリルアルコール、 ヒ ドロキ P T/ P99/02108
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シメチルビ二ルェ一テル、 ヒ ドロキシェチルビニルエーテル、 ヒ ドロキシプロピ ルビニルエーテル、 ヒ ドロキシブチルビニルエーテル、 ヒ ドロキシペンチルビ二 ルエーテル、 ヒ ドロキシへキシルビニルエーテル、 ヒ ドロキシへプチルビニル エーテル、 ヒ ドロキシシクロへキシルビニルエーテル等の水酸基含有単量体; メ タクリル酸、 アクリル酸、 ィタコン酸、 メサコン酸、 マレイン酸、 フマル酸、 ω —カルボキシ一ポリ力プロラク トン (η = 2 ) モノアクリ レー 卜 (例えば、 ァロ ニックス Μ— 5 3 0 0 (商品名、 東亞合成化学工業 (株) 製) ) 、 フタル酸モノ ヒ ドロキシェチルァクリ レート (例えば、 ァロニックス Μ— 5 4 0 0 (商品名、 東亞合成化学工業 (株) 製) ) 、 アクリル酸ダイマー (例えば、 ァロニックス Μ - 5 6 0 0 (商品名、 東亞合成化学工業 (株) 製) ) 等のカルボキシル基含有単 量体; メタクリルァミ ド、 ァク リルァミ ド、 Ν, Ν—ジメチルメタク リルァミ ド、 Ν, Ν—ジメチルアクリルアミ ド、 Ν, Ν—ジメチルァミノプロピルァクリ ルアミ ド、 Ν—イソプロピルアクリルアミ ド、 Ν, Ν—ジェチルアクリルアミ ド 等のァミ ド基含有単量体; メタクリル酸グリシジル、 ァクリル酸グリシジル、 メ タクリル酸 3, 4—エポキシシクロへキシルメチル、 アクリル酸 3, 4 一ェポキ シシクロへキシルメチル、 ァリルグリシジルエーテル、 ρ—グリシジルォキシス チレン、 ρ—グリシジルォキシーひーメチルスチレン、 ρ— ( 3, 4 一エポキシ シクロへキシルメチルォキシ) スチレン、 ρ— (3, 4—エポキシシクロへキシ ルメチルォキシ) 一ひ 一メチルスチレン、 グリシジルエチレン、 3, 4—ェポキ シシクロへキシルメチルエチレン、 グリシジルビ二ルエーテル、 3 , 4—ェポキ シシクロへキシルメチルビニルエーテル、 3, 4 一エポキシシクロへキシルメチ ルァリルエーテル等のエポキシ基含有単量体; 2一ビニル— 2—ォキサゾリン、 2 —ビニル— 4—メチルー 2 —ォキサゾリン、 2—ビニル一 5—メチルー 2—ォ キサゾリン、 2 —イソプロぺニル一 2 —ォキサゾリン、 2—イソプロぺニルー 4 ーメチルー 2—ォキサゾリ ン、 2—イソプロぺニルー 5—ェチルー 2—才キサゾ リン等のォキサゾリン基含有単量体; 3—ァクリロイルォキシプロピレンカーボ ネー ト、 3—メタクリロイルォキシプロピレンカーボネート等のシク口カーボ ネート基含有単量体;ェチルビニルエーテル、 ィソプロピルビニルエーテル、 η 一プロピルビニルエーテル、 η—ブチルビニルエーテル、 イソブチルビ二ルェ一 テル、 2—ェチルへキシルビニルエーテル、 シクロへキシルビニルエーテル等の 脂肪族ビニルエーテル化合物; クロ トン酸メチル、 クロ トン酸ェチル、 クロ トン 酸プロピル等のク口 トン酸アルキルエステル;酢酸ビニル、 プロピオン酸ビ二 ル、 酪酸ビニル、 ビバリ ン酸ビニル、 力プロン酸ビニル、 カプリル酸ビニル、 力 プリン酸ビニル、 ラウリ ン酸ビニル、 ステアリ ン酸ビニル等の脂肪族カルボン酸 ビニルエステル; シク口へキサンカルボン酸ビニルのような脂環式カルボン酸ビ ニルエステル;安息香酸ビニル、 桂皮酸ビニル、 p― t一ブチル安息香酸ビニル のような芳香族カルボン酸ビニルエステル;エチレン、 プロピレン、 ブチレン、 イソプレン、 クロ口プレン等のォレフィ ン類; CF2=CF2、 CHF = CF2、 CH2=CF2、 CH2=CHF、 CC 1 F = CF2、 CHC 1 =CF2、 C C 12 = CF2、 CC 1 F二 CC 1 F、 CHF = CC 12、 CH2 = CC 1 F、 C C 12 = CC 1 F、 CF3CF = CF2、 CF3CF = CHF、 CF3CH = CF2、 CF3 CF = CH2、 CHF2CF = CHF、 CH3CF = CF2、 CH3CF = CH2、 CF2C 1 CF = CF2、 CF3CC 1 =CF2、 CF3CF = CFC 1、 C F2 C 1 CC 1 =CF2、 CF2C 1 CF = CFC CFC 12CF = CF2、 CF3 CC 1 =CC 1 F、 CF3CC 1 =CC 12、 CC 1 F2CF = CC 12、 C C 13 CF = CF2、 CF2C 1 CC 1 =CC 12、 CFC 12CC 1 =CC 12、 CF3 CF = CHCし CC 1 F2CF = CHC 1、 CF3CC 1 =CHC 1、 CHF2 CC 1 =CC 12、 CF2C 1 CH=CC 12、 CF2C 1 C C 1 =CHC CC 13CF = CHC 1、 CF2C 1 CF = CF2、 CF2B r CH=CF2、 CF3 CB r = CHB r、 CF2C 1 CB r =CH2> C H2 B r C F = C C 12、 C F3 CB r = CH2、 CF3CH = CHB r、 CF2B r CH = CHF、 C F2B r C F = C F2、 C F3 C F2 C F = C F2、 C F3C F = C F C F3、 C F3 C H = CFCF3、 C F2= C F C F2CHF2、 C F 3 C F 2 C F = C H2、 CF3CH = CHCF3、 CF2=CFCF2CH3、 C F 2 = C F C H2 C H3、 C F3CH2CH = CH2、 CF3CH = CHCH3、 C F 2 = C H C H2 C H3、 CH3CF2CH = CH2、 CFH2CH=CHCFH2、 C H3 C F 2 C H = C F 2、 CH2=CFCH2 CH3、 CF3 (CF2) 2CF = CF2、 CF3 (CF2) 3CF = CF2、 又は CH2 = C (C H3) C O O C2H4 C4 F9、 C H2 = C (C H3) C 00 C2 H4 (C F2) 6 C F (C F3) a 、 CH2=C (CH3) C 00 C 2 H4 C 8 F 17、 CH2=C (CH3) COOC2H4C10F21等のフッ素含有単量体;サイラブレ一 ン FM— 07 1 1、 サイラプレーン FM— 072 1、 サイラプレーン FM— 0725、 サイラプレーン TM— 0701、 サイラプレーン TM— 0705 (い ずれも商品名、 チッソ (株) 製) 、 メタクリル酸トリメ トキシシリルプロピル等 のゲイ素含有単量体; さらにはスチレン、 ホスマー (商品名、 ュニケミカル社 製) 、 メタクリル酸ァリル、 ァクリル酸ァリル、 メタクリル酸フヱニル、 アタリ ル酸フヱニル、 α—メチルスチレン、 ρ—ビニルトルエン、 アクリル酸 Ν, Ν— ジメチルアミノエチル、 メタクリル酸 Ν, Ν—ジメチルアミノエチル、 ァクリロ ィルモルホリン、 メタクリル酸一 1, 2, 2, 6, 6—ペン夕メチルー 4—ピぺ リジル、 アクリル酸一 1, 2, 2, 6, 6—ペンタメチル一 4—ピペリジル、 メ タクリル酸一 2, 2, 6, 6—テトラメチルー 4ーピペリジル、 アクリル酸一 2, 2, 6, 6—テトラメチルー 4ーピペリジル、 2, 3—ジヒ ドロフラン、 3, 4—ジヒ ドロー 2 Η—ピラン、 無水マレイン酸、 無水ィタコン酸、 マレイン 酸エステル類、 フマル酸エステル類、 アクリロニトリル、 メタクリロニトリル等 が挙げられる。 これらの単量体は 1種用いてもよいし、 2種以上を組み合わせて 用いてもよい。
(Α) 成分の樹脂である重合性二重結合を有する単量体の重合体は、 上記の単 量体の単独重合又は上記の単量体から成る混合物の共重合、 あるいは該単独重合 又は共重合した後に上記単量体の 1種又は 2種以上との共重合等の重合により合 成される。 この際の重合方法については特に制限はなく、 公知の方法、 例えば、 有機溶剤中における溶液重合、 懸濁重合、 乳化重合、 塊状重合、 沈殿重合等を用 いることができる。 また、 その重合方式についても特に制限はなく、 例えば、 ラ ジカル重合、 カチオン重合、 ァニオン重合のいずれも用いることができるが、 こ れらの中で、 工業的な面からラジカル重合が好適である。 ラジカル重合において 用いられる重合開始剤としては、 例えば、 t一ブチルハイ ドロパ一ォキシド、 ク メンハイ ド口パーォキシド、 t—ブチルバ一ォキシネオデカネート、 t—ブチル パ一ォキシピバレ一卜、 t一ブチルパーォキシ一ベンゾエート、 t一ブチルパー ォキシ一 2—ェチルへキサノエ一ト、 t—へキシルパーォキシ— 2—ェチルへキ サノエート、 メチルェチルケトンパーォキシド等の有機過酸化物、 あるいは 2 , 2 ' —ァゾビス (2 , 4—ジメチルバレロニトリル) 、 2, 2 ' —ァゾビス (2 —メチルプロピオ二トリル) (A I B N) 、 2 , 2 ' —ァゾビス (2—メチルブ チロニ卜リル) 等のァゾ系開始剤を好ましく挙げることができる。 もちろん、 こ れらに限定されるものではない。 これらのラジカル重合開始剤は 1種用いてもよ いし、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
重合時の反応温度は、 一般的に 6 0〜1 5 0 °Cが好ましい。 この温度が 6 0 °C 未満であると、 ラジカル重合開始剤が分解しにく く、 反応が進行しにくいし、 1 5 0 °Cを超えると、 ラジカル重合開始剤が熱により分解してラジカルを生成し ても、 その寿命が短く、 効果的に生長反応が進行しにくい。 重合時間は、 重合温 度やその他の条件に左右され、 一概に定めることはできないが、 一般に 2〜1 0 時間程度で十分である。
( A) 成分のポリエステル樹脂としては、 常法に従い、 多塩基酸と多価アル コールとを縮合反応させることにより得られるものが挙げられる。
該多塩基酸としては、 例えば、 コハク酸、 アジピン酸、 ァゼライン酸、 セバシ ン酸、 デカメチレンジカルボン酸等の炭素数 2〜 2 2の脂肪族ポリカルボン酸、 フ夕ル酸、 イソフタル酸、 テレフタル酸、 トリメリッ ト酸、 ピロメリッ ト酸等の 芳香族ポリ力ルポン酸、 テトラヒドロフタル酸、 へキサヒドロフタル酸等の脂環 式ポリカルボン酸、 無水コハク酸、 無水マレイン酸、 無水フタル酸、 テトラヒド 口無水フタル酸、 テトラブロム無水フタル酸、 テトラクロル無水フタル酸、 へキ サヒドロ無水フタル酸、 無水トリメリッ ト酸、 無水ピロメリッ ト酸等の酸無水物 等が挙げられる。 さらには、 カルボキシル基含有シリコーンオイル、 例えば、 X 一 2 2 - 1 6 2 A、 X - 2 2 - 1 6 2 C (いずれも商品名、 信越化学工業 (株) 製) 等が挙げられる。 これらの多塩基酸は 1種用いてもよいし、 2種以上を組み 合わせて用いてもよい。
また、 多価アルコールとしては、 例えば、 エチレングリコール、 1 , 2—プロ ピレンダリコール、 1, 3 —プロピレングリコール、 1 , 3 —ブタンジオール、 1 , 4—ブタンジオール、 2 , 3 —ブタンジオール、 1, 6—へキサンジォー ル、 ジエチレングリコール、 ペンタンジオール、 ジメチルブタンジオール、 水添 ビスフエノール A、 グリセリン、 ソルビトール、 ネオペンチルグリコール、 1 , 8 —オクタンジオール、 1 , 4ーシクロへキサンジメタノール、 2—メチル一 1, 3—プロパンジオール、 1 , 2, 6—へキサントリオール、 1, 2, 4ーブ タントリオ一ル、 トリメチロールェタン、 トリメチロールプロパン、 ペンタエリ スリ トール、 キニトール、 マ二トール、 トリスヒ ドロキシェチルイソシァヌレー 卜、 ジペンタエリスリ トール、 ポリエチレングリコール、 ポリプロピレングリ コール等のアルコール類、 これらの多価アルコールとァ—ブチロラク ト ンや ε — 力プロラク トン等のラク トン化合物との開環付加体、 該多価アルコール類とトリ レンジイソシァネー 卜、 ジフエニルメタンジイソシァネート、 へキサメチレンジ ィソシァネー 卜、 ィソホロンジィソシァネート等のィソシァネー 卜化合物とのァ ルコール過剰下での付加体、 該多価アルコール類とエチレングリコールジビニル エーテル、 ポリエチレングリコールジビニルエーテル、 ブタンジオールジビニル エーテル、 ペンタンジオールジビニルエーテル、 へキサンジオールジビニルエー テル、 1, 4—シクロへキサンジメタノールジビニルエーテル等のビニルェ一テ ル化合物とのアルコール過剰下での付加体、 及び該多価アルコ―ル類とァルコキ シシリコ一ン化合物、 例えば、 K R— 2 1 3、 K R— 2 1 7、 K R - 9 2 1 8 (いずれも商品名、 信越化学工業 (株) 製) 等とのアルコール過剰下での縮合体 等を挙げることができる。 さらには水酸基含有シリコーンオイル、 例えば、 X— 2 2 - 1 6 O A S , K F - 6 0 0 1 (いずれも商品名、 信越化学工業 (株) 製) 等が挙げられる。 これらの多価アルコールは 1種用いてもよいし、 2種以上を組 み合わせて用いてもよい。
(A) 成分の樹脂のさらに好ましいものは、 フッ素原子を含有しない重合性二 重結合を有する単量体の重合体であり、 特に好ましいものは、 フッ素原子を有し ないアクリル系重合体である。 樹脂がフッ素原子を含有すると、 フッ素原子に基 づく撥水性の作用により基材表面を親水ィ匕できない場合がある。 また、 (A) 成 分の樹脂の数平均分子量は、 2 0 0 0以上であることが好ましい。 樹脂の数平均 分子量が 2 0 0 0未満であると、 基材表面に酸化物粒子を十分に固定することが できなく、 防汚処理効果の発現期間が短くなつてしまうことがある。
(B ) 成分として用いられる酸ィ匕ゲイ素ゾル、 酸化アルミニウムゾル、 酸化ァ JP /02108
- 13 - ンチモンゾル、 酸化ジルコニウムゾル、 酸化スズゾル及び酸化チ夕ンゾルの中か ら選ばれた少なくとも 1種の酸化物ゾルは、 本発明の防汚処理剤が基材に塗布さ れ乾燥した際に、 基材表面に並び、 基材表面を親水化する目的で使用される。 親 水化した基材表面は、 たとえ汚染物質が付着しても、 その付着界面に雨水等の水 分が容易に浸入することが可能となるため、 該汚染物質は雨風等の自然の作用に より除去され易くなり、 基材に耐汚染性が付与される。
(B) 成分の酸化ケィ素ゾル、 酸化アルミニウムゾル、 酸化アンチモンゾル、 酸化ジルコニウムゾル、 酸化スズゾル及び酸化チタンゾルの中から選ばれた少な くとも 1種の酸ィ匕物ゾルは、 本発明の防汚処理剤中に、 不揮発分として 05 〜 30重量%配合され、 好ましくは 0. :!〜 25重量%配合される。 該酸化物ゾ ルの不揮発分が 0. 05重量%未満であると、 基材表面を親水化することができ ないことがある。 また、 30重量%より多くなると、 防汚処理剤の乾燥の際に基 材表面に乾燥ムラが残ることがある。
該酸化物ゾルとしては、 例えば、 スノーテックス 40、 スノーテックス 0、 ス ノーテックス C、 スノーテックス N (いずれも商品名、 日産化学工業 (株) 製) 、 カタロイ ド S— 30H、 カタロイ ド S I— 30、 カタロイ ド SN、 カタ口 ィ ド SA (いずれも商品名、 触媒化成工業 (株) 製) 、 アデライ ト AT— 30、 アデライ ト AT— 20N、 アデライ ト AT— 20 A、 アデライ ト AT— 20Q (いずれも商品名、 旭電化工業 (株) 製) 、 シリカドール— 30、 シリカドール -2 OA, シリカドール— 20 B (いずれも商品名、 日本化学工業 (株) 製) 等 の水系酸化ゲイ素ゾル; スノーテックス I PA—ST、 スノーテックス EG— ST、 スノーテックス XB A— ST、 スノーテックス M I BK— S T (いずれも 商品名、 日産化学工業 (株) 製)、 オスカル 1 132、 オスカル 1232、 ォス カル 1332 (いずれも商品名、 触媒化成工業 (株) 製) 等の有機溶剤系酸化ケ ィ素ゾル ; アルミナゾル一 1 00、 アルミ ナゾル— 200、 アルミナゾル— 520 (いずれも商品名、 日産化学工業 (株) 製) 、 アルミナクリア一ゾル、 ァ ルミゾルー 10、 アルミゾル— 20、 アルミゾル S V— 102、 アルミゾル— SH5 (いずれも商品名、 川研ファインケミカル (株) 製) 等の水系アルミナゾ ル; アルミゾル— C S A 55、 アルミゾルー C S A 1 10 AD (いずれも商品 名、 川研ファインケミカル (株) 製) 等の水 Z有機溶剤混合系アルミナゾル; A 一 1 5 5 0、 A - 2 5 5 0 (いずれも商品名、 日産化学工業 (株) 製) 等の水系 酸化ァンチモンゾル; サンコロイ ド A T L— 1 3 0、 サンコロイ ド A M T— 1 3 0 (いずれも商品名、 日産化学工業 (株) 製) 等の有機溶剤系酸化アンチモ ンゾル ; N Z S— 3 0 A、 N Z S— 3 0 B (いずれも商品名、 日産化学工業 (株) 製) 等の水系酸化ジルコニウムゾル; セラメ一ス S— 8、 セラメ一ス C— 1 0 (いずれも商品名、 多木化学 (株) 製) 等の水系酸化スズゾル;タイノック A— 6、 タイノック M— 6 (いずれも商品名、 多木化学 (株) 製) 等の水系酸ィ匕 チタンゾル; セラメ一ス F— 1 0 (商品名、 多木化学 (株) 製) 等の酸化スズと 酸化アンチモンから成る水系ゾル等が挙げられ、 好ましくは、 水系酸化ゲイ素ゾ ル、 有機溶剤系酸化ゲイ素ゾル、 水系アルミナゾル、 水系酸化チタンゾルが挙げ られる。
さらに好ましい酸化物ゾルは、 光触媒作用を持たない酸化物ゾルである。 基材 が有機物である場合、 酸化物ゾルが光触媒作用を持つと、 基材を劣化させる場合 がある。 該光触媒作用を持たない酸化物ゾルとしては、 水系酸化ゲイ素ゾル、 有 機溶剤系酸化ケィ素ゾル、 水系アルミナゾルなどが挙げられる。
該酸化物ゾルは、 そのまま使用することもできるし、 シランカップリング剤で 処理したものを使用することもできる。 シランカップリング剤処理により酸化物 粒子の親水性は減少するが、 基材表面に並んだ酸化物粒子は雨水により除去され 難くなるため、 基材表面の親水性はむしろ高くなる傾向がある。
該シランカップリング剤としては、 例えば、 ビニル卜リメ トキシシラン、 ビニ ルトリエトキシシラン、 7—メタク リロイルォキシプロピルトリメ トキシシラ ン、 ァ一グリシドキシプロビルトリメ トキシシラン、 ァーァミノプロビルトリメ トキシシラン、 メチルトリメ トキシシラン、 メチルトリエトキシシラン、 ジメチ ルジメ トキシシラン、 ジフヱ二ルジメ トキシシラン、 フエニルトリメ トキシシラ ン等が挙げられ、 好ましくは、 メチルトリメ トキシシラン、 ジメチルジメ トキシ シラン、 ァ一グリシドキシプロビルトリメ トキシシラン、 ァ一メタクリロイルォ キシプロビルトリメ トキシシラン、 ジフヱ二ルジメ トキシシラン、 フヱニルトリ メ トキシシランが挙げられる。 また、 市販品と しては、 A— 1 6 2、 A - 1 6 3、 A Z— 6 1 2 2 (いずれも商品名、 日本ュニカー (株) 製) 等が挙げら れる。 また、 上記化合物の縮合体、 例えば、 市販品として、 K R— 9 2 1 8、 K R - 9 2 0 2 (いずれも商品名、 信越化学工業 (株) 製) 等もシランカツプリ ング剤として用いることができる。 これらのシラン力ップリング剤は 1種用いて もよいし、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
シランカップリング剤で処理する場合、 シランカップリング剤の配合量は、 酸 化物ゾルの不揮発分に対して 1〜: 1 0 0重量%が好ましく、 2〜 5 0重量%がよ り好ましい。 また、 その際の分散媒は、 特に制限はなく、 水、 有機溶剤あるいは 水と有機溶剤の混合物のいずれであってもよい。 さらに、 処理温度も、 特に制限 はなく、 通常 2 0〜1 0 0 °Cの範囲であることが好ましく、 特に 3 0〜9 0 °Cの 範囲であることが好ましい。
( C ) 成分として用いられる有機溶剤は、 (A) 成分の樹脂を水中に溶解させ る目的、 及び本発明の防汚処理剤の表面張力を低下させ、 基材に塗布された際 に、 均一に濡れ広がるようにする目的で使用される。 該有機溶剤は、 上記の目的 を達成できるものであれば、 特に限定されるものではなく、 各種の有機溶剤を用 いることができる。
( C ) 成分の有機溶剤は、 本発明の防汚処理剤中に、 1〜5 0重量%配合さ れ、 好ましくは 2〜4 5重量%配合される。 該有機溶剤が 1重量%未満である と、 (A) 成分の樹脂を完全に溶解できないことがある。 また、 5 0重量%より 多くなると、 防汚処理剤の使用の際に揮発する有機溶剤量が多くなり、 専用の設 備が必要となることがある。
該有機溶剤としては、 例えば、 n—へキサン、 n—ヘプタン、 n—オクタン等 の脂肪族炭化水素類;ベンゼン、 トルエン、 キシレン等の芳香族炭化水素類; ク ロロホルム、 四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類;メチルアルコール、 ェチル アルコール、 n—プロピルアルコール、 イソプロピルアルコール、 n—ブチルァ ルコール、 エチレングリコール等のアルコール類; ジブチルエーテル、 テトラヒ ドロフラン、 1, 4—ジォキサン、 エチレングリコールモノェチルエーテル、 ェ チレングリコールモノ n—プロピルエーテル等のエーテル類; ァセトン、 メチル ェチルケトン、 メチルイソプチルケトン、 シクロへキサノン等のケトン類;酢酸 ェチル、 酢酸 n—プロピル、 酢酸 n—ブチル等のエステル類; さらには N, N— ジメチルホルムアミ ド、 N, N—ジメチルァセトアミ ド等が挙げられ、 好ましく は、 芳香族炭化水素類、 アルコール類、 エーテル類、 ケトン類が挙げられ、 特に 好ましくは、 アルコール類が挙げられる。 これらの有機溶剤は 1種用いてもよい し、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(D) 成分の水は、 4 0〜9 9重量%であり、 好ましくは 4 5〜9 5重量%で あ 。
本発明の防汚処理剤は、 その成分中に硬化剤を含有しないことを特徴とする。 このため、 本発明の防汚処理剤は貯蔵しても粘度が増加したりゲル化を起こすこ とはない。 さらに、 防汚処理剤中に硬ィ匕剤を含有しないため、 本発明の防汚処理 剤を施した処理物品からの防汚処理剤の除去が容易である。 施された防汚処理剤 の除去が困難な場合、 基材表面に塗料を塗装したり、 基材をリサイクルしたりす る際に不具合が生じることがある。
本発明の防汚処理剤の調製における各成分の混合方法は、 特に制限されるもの ではなく、 種々の方法により行うことができ、 混合順序も種々の順序で行うこと ができる。
本発明の防汚処理剤は、 種々の用途に使用できる。
本発明の防汚処理方法は、 本発明の防汚処理剤を基材上に塗布した後、 乾燥さ せることにより行われる。
防汚処理剤の塗布は、 紙、 布、 スポンジ、 霧吹き、 刷毛、 バーコ一ター、 アブ リケーター等の簡便な塗装道具により行うことができる。 また、 大型の基材への 塗布は、 エア一スプレー、 エア一レススプレー、 ロールコ一夕一、 フローコー タ一、 ディッビング形式による塗布機等の通常使用される塗布機を用いて行うこ ともできる。
さらに、 本発明の防汚処理剤は、 紙又は不織布等に含浸させてゥエツ トティッ シュ又はゥエツ トタォルの形態で使用することもできる。
防汚処理剤の塗布量は、 基材を被覆できる量であれば特に制限ないが、 通常 1〜5 0 0 0 g Zm2であり、 好ましくは 2〜4 0 0 0 gZm2である。
本発明の防汚処理方法において用いられる基材としては、 特に限定されるもの T P99/02108
- 17 - ではなく、 各種の基材を用いることができ、 例えば、 木、 ガラス、 金属、 布、 プ ラスチック、 発泡体、 弾性体、 紙、 セラミック、 コンクリート、 石膏ボード等の 有機素材及び無機素材等が挙げられる。 これらの基材は、 予め表面処理されたも のでもよいし、 予め表面に塗膜が形成されたものでもよい。 該塗膜は、 特に限定 されるものではなく、 有機系、 無機系、 有機 無機複合系等の各種の塗膜を用い ることができる。
乾燥は、 自然乾燥、 送風による乾燥等の種々の乾燥方法により行うことがで き、 好ましくは自然乾燥である。 自然乾燥とは、 基材上の水分が蒸発するまで室 温で放置することである。 乾燥温度は、 特に制限ないが、 通常 2〜5 0 °Cが好ま しく、 特に 5〜4 0 °Cが好ましい。 送風による乾燥における送風速度は、 特に制 限ないが、 0 . 0 1〜1 0 O mZ s e cが好ましい。
本発明の防汚処理方法は、 より好ましくは、 該防汚処理剤を基材上に塗布した 後、 基材を水洗し、 その後乾燥させることにより行われる。 この水洗により、 防 汚処理剤は基材全面に均一に又はほぼ均一に塗り広げられ、 過剰な防汚処理剤は 除去される。 過剰な防汚処理剤とは、 防汚処理後に基材の外観を損なう量の防汚 処理剤のことである。 水洗を行わな 、場合、 基材表面に乾燥ムラが残ることがあ る。 なお、 防汚処理剤を塗布した段階で基材表面は親水化するため、 水洗後に基 材表面に水滴ができることはなく、 拭き取り作業を行う必要はないが、 防汚処理 をさらに短時間で終了させる目的で、 基材表面に残存した水分の拭き取り作業あ る t、は送風による乾燥を行つてもいっこうに差し支えな t、。
水洗は、 防汚処理剤を塗布した基材を流水下にさらす方法、 水槽に浸漬する方 法などの種々の方法により行うことができる。 流水は、 カーテンフロー、 スプ レー、 シャワー、 ホースなどの種々の方法によるものが使用できる。
水洗温度は、 特に制限ないが、 通常 2〜5 0 °Cがよい。
本発明の特に好ましい防汚処理方法は、 洗車装置による自動車の洗車におい て、 洗車作業後、 自動車の外板に本発明の防汚処理剤を散布により塗布し、 次に 散水により水洗し、 最後に送風により乾燥させることにより行われる。
自動車の外板は、 通常は塗膜が形成されているが、 塗膜の種類は特に制限な く、 種々の塗膜に対して本発明の防汚処理方法が適用できる。 洗車装置は、 自動車の外板を洗浄できる手段を備えたものであれば、 特に制限 ないが、 例えば洗浄用ブラシ、 散水手段、 処理剤散布手段、 送風機及びこれらの 駆動手段等を備えた自動洗車装置が挙げられる。 処理剤としては、 洗剤、 研磨 剤、 つや出し剤、 撥水剤等が挙げられ、 これらはそのまま散布してもよいし、 水 により希釈して散布してもよい。
防汚処理剤の散布による塗布量は、 自動車の表面を被覆できる量であれば特に 制限ないが、 通常 1 0〜6 0 0 0 g Zm 2であり、 好ましくは 2 0〜5 0 0 0 g m2である。 散布は、 散水あるいは処理剤散布手段を使用することにより行う こともできるし、 専用のノズル等を設置し使用することにより行うこともでき る。
防汚処理剤の塗布後の散水による水洗温度、 並びに送風による乾燥の温度及び 送風速度は、 上記と同様である。 散水は、 シャワーなどにより行うことができ る。
本発明のもう一つの特に好ましい防汚処理方法は、 熱硬化性組成物を用いて硬 化物を得る工程において、 加熱硬化後冷却する際に、 本発明の防汚処理剤を冷却 液として用いて冷却することを特徴とする防汚処理方法である。
該熱硬化性組成物は、 特に限定されるものではなく、 各種の熱硬化性組成物を 用いることができる。 冷却液として用いる際の本発明の防汚処理剤の温度は、 加 熱硬化物の温度よりも低い温度であれば特に制限ないが、 通常は 0〜 1 0 0 °Cで あればよく、 好ましくは 0〜 5 0 °Cであり、 特に好ましくは 5 ~ 3 5 °Cである。 冷却後の硬化物の温度は、 加熱硬化物の温度よりも低い温度であれば特に制限な いが、 通常は加熱硬化物の温度よりも 3 0 °C以上低い温度であり、 好ましくは加 熱硬化物の温度よりも 6 0 °C以上低い温度であり、 特に好ましくは加熱硬化物の 温度よりも 1 0 0。C以上低い温度である。 冷却方法は本発明の防汚処理剤を用い るものであれば、 特に限定されるものではなく、 加熱した硬ィ匕物にスプレーなど により本発明の防汚処理剤を塗布することによる冷却あるいは本発明の防汚処理 剤が入った浴中へ硬化物を浸潰させることによる冷却等、 各種冷却方法を用いる ことができる。 該防汚処理方法の後、 水洗及び/又は送風などによる乾燥などの 操作を行なってもよい。 水洗、 乾燥の条件は、 前記の防汚処理方法と同様にすれ ばよい。
さらに、 本発明のもう一つの特に好ましい防汚処理方法は、 熱可塑性組成物を 用いて成形体を得る工程において、 加熱成形後冷却する際に、 上記防汚処理剤を 冷却液として用いて冷却することを特徴とする防汚処理方法である。 該熱可塑性 組成物は、 特に限定されるものではなく、 各種の熱可塑性組成物を用いることが できる。 成形体には、 立体、 中空体、 線状体、 フィルム等の種々の成形体が含ま れる。 加熱成形には、 加熱成形する種々の成形が含まれ、 例えば射出成形、 押出 成形、 加圧成形、 加熱成膜、 加熱延伸等が挙げられる。 冷却液として用いる際の 本発明の防汚処理剤の温度は、 前記と同様である。 また、 冷却後の成形体又はフ イルムの温度は、 前記と同様である。 また、 冷却方法は本発明の防汚処理剤を用 いるものであれば、 特に限定されるものではなく、 前記と同様の各種冷却方法を 用いることができる。 該防汚処理方法の後、 水洗及び Z又は送風等による乾燥の 操作を行なってもよい。 7j洗、 乾燥の条件は、 前記の防汚処理方法と同様にすれ ばよい。
本発明の防汚処理方法により得られる防汚処理物品としては、 例えば、 構造 物、 木製品、 金属製品、 プラスチック製品、 ゴム製品、 加工紙、 セラミ ック製 品、 ガラス製品等が挙げられる。 より具体的には、 自動車、 自動車用部品 (例え ば、 ボディ一、 バンパー、 スポイラ一、 ミラ一、 ホイール、 内装材等の部品であ つて、 各種材質のもの) 、 鋼板等の金属板、 二輪車、 二輪車用部品、 道路用資材 (例えば、 ガードレール、 交通標識、 防音壁等) 、 トンネル用資材 (例えば、 側 壁板等) 、 船舶、 鉄道車両、 航空機、 家具、 楽器、 家電製品、 建築材料、 容器、 事務用品、 スポーツ用品、 玩具等が挙げられる。 実施例
次に、 本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。 なお、 本発明はこれら の例によって何ら制限されるものではない。
なお、 本発明の防汚処理方法により得られる防汚処理物品の性能は次のように して求めた。
( 1 ) 外観性 目視観察により、 次の基準に従い評価した。
〇:防汚処理剤の乾燥ムラが残らな t、。
Δ:防汚処理剤の乾燥ムラが ¾^残る。
X :防汚処理剤の乾燥ムラが顕著に残る。
(2) 親水性
(株) エルマ製ゴニオメ一夕一式接触角測定器を用いて水の接触角の測定を行 つた。 この値が小さいほど親水性が高 t、。
(3) 耐汚染性
J I S K- 5400 ( 1995) 9. 9 耐候性に準じて、 30日間 (場合 によっては、 さらに 60日間) 屋外にて曝露後、 無洗浄面の色 (J I S K— 5400 (1995) 7. 4. 2 計測法) を測定し、 曝露後の L値から未曝露 時の L値を引くことにより△ L値を算出し、 耐汚染性を判定した。 この Δ L値が 0に近 t、ほど耐汚染性に優れる。
製造例 1
(A) 成分の樹脂溶液 A— 1の製造
温度計、 還流冷却器、 撹拌機、 滴下ロー卜を備えた 4つ口フラスコに、 n—ブ チルアルコール 49. 0重量部、 シクロへキサノン 10. 0重量部を仕込み、 加 熱して 115°Cまで昇温して保持した。 そこへ、 メタクリル酸メチル 36. 7重 量部、 メタクリル酸ェチル 31. 4重量部、 メタクリル酸 2—ヒドロキシェチル の £—力プロラク トン 2mo 1付加物 31. 9重量部、 t一ブチルパーォキシ一 2—ェチルへキサノエ一ト 4. 5重量部を混合したものを、 滴下ロートから還流 状態を保ちながら 2時間かけて滴下した。 滴下終了後 30分間 1 15°Cを保ち撹 拌を続け、 次いで t一ブチルパーォキシ— 2—ェチルへキサノエート 0. 5重量 部を添加し、 さらに 2時間 1 1 5 °Cで撹拌を続けた。 重合終了後、 不揮発分 64. 0重量%の樹脂溶液 A― 1を得た。
得られた樹脂は水酸基を有し、 その総量は樹脂 1000 g当たり 0. 9mo l であり、 数平均分子量は 5000、 A法で測定した溶解度パラメ一ター値は 1 1. 47であった。 また、 この樹脂は 25 °Cで水に不溶であった。
製造例 2 (A) 成分の樹脂溶液 A - 2の製造
温度計、 還流冷却器、 撹拌機、 水分離器、 精留塔を備えた 4つ口フラスコに、 ネオペンチルグリコール 20. 0重量部、 1, 6—へキサンジオール 1 5. 0重 量部、 トリメチロールプロパン 6. 5重量部、 ε—力プロラク トン 26. 0重量 部を仕込み、 1 00°Cまで加熱した。 原料が融解し撹拌可能となった後、 イソフ タル酸 57. 0重量部を仕込み、 180°Cまで昇温した。 その後、 3時間かけて 一定昇温速度で 230 °Cまで昇温した。 生成する縮合水は系外へ留去した。 3時 間 230てで撹拌後、 キシレン 5. 0重量部を徐々に添加し、 溶剤存在下の反応 に切り替え、 酸価 7. OmgKOHZgに達したところで反応を終了し、 100 °Cに冷却し、 n—ブチルアルコール 54. 0重量部を加え、 不揮発分 65. 0重 量%のポリエステル樹脂溶液 A— 2を得た。
得られた樹脂は水酸基とカルボキシル基を有し、 その総量は樹脂 1000 g当 たり 1. Omo 1であり、 数平均分子量 4000、 A法で測定した溶解度パラ メーター値は 1 0. 72であった。 また、 この樹脂は 25 °Cで水に不溶であつ た。
製造例 3
(A) 成分の樹脂溶液 A— 3の製造
温度計、 還流冷却器、 撹拌機、 滴下口一トを備えた 4つ口フラスコに、 イソプ 口ピルアルコール 48. 7重量部を仕込み、 加熱して還流状態となるまで昇温し て保持した。 そこへ、 メタクリル酸 2—ヒドロキシプロピル 18. 0重量部、 ス チレン 6. 0重量部、 メタクリルアミ ド 3. 0重量部、 メタクリル酸 N, N—ジ メチルアミノエチル 3. 0重量 ¾5、 2, 2' ーァゾビス (2—メチルプチロニト リル) 0. 2重量部、 イソプロピルアルコール 20. 0重量部を混合したもの を、 滴下口一卜から還流状態を保ちながら 2時間かけて滴下した。 滴下終了後さ らに 30分間還流状態を保ち撹拌を続け、 次いで 2, 2' —ァゾビス (2—メチ ルブチロニトリル) 0. 1重量部、 イソプロピルアルコール 1. 0重量部を混合 したものを添加し、 さらに 2時間還流状態で撹拌を続けた。 重合終了後、 不揮発 分 3 1. 0重量%の樹脂溶液 A— 3を得た。
得られた樹脂は、 水酸基とアミ ド基を有し、 その総量は樹脂 1000 g当たり 5. 3 m o 1であり、 数平均分子量は 1 1000であり、 B法で測定した溶解度 パラメーター値は 11. 94であった。 また、 この樹脂は 25 °Cで水に不溶であ つた。
製造例 4
(A) 成分の樹脂溶液 A - 4の製造
温度計、 還流冷却器、 撹拌機、 滴下ロートを備えた 4つ口フラスコに、 イソプ 口ピルアルコール 48. 7重量部を仕込み、 加熱して還流状態となるまで昇温し て保持した。 そこへ、 メタクリル酸 2—ヒドロキシェチル 15. 0重量部、 ァク リル酸 6. 0重量部、 メタクリル酸メチル 9. 0重量部、 2, 2' ーァゾビス (2—メチルブチロニトリル) 0. 2重量部、 イソプロピルアルコール 20. 0 重量部を混合したものを、 滴下口一卜から還流状態を保ちながら 2時間かけて滴 下した。 滴下終了後さらに 30分間還流状態を保ち撹拌を続け、 次いで 2, 2' —ァゾビス (2—メチルプチロニトリル) 0. 1重量 ¾5、 イソプロピルアルコー ル 1. 0重量部を混合したものを添加し、 さらに 2時間還流状態で撹拌を続け た。 重合終了後、 不揮発分 30. 5重量%の樹脂溶液 A— 4を得た。
得られた樹脂は、 水酸基とカルボキシル基を有し、 その総量は樹脂 1000 g 当たり 6. 6 m o 1であり、 数平均分子量は 9800であり、 B法で測定した溶 解度パラメ一ター値は 12. 52であった。 また、 この樹脂は 25 °Cで水に不溶 であった。
製造例 5
(B) 成分の酸化物ゾル B - 1の製造
温度計、 還流冷却器、 撹拌機を備えたフラスコにスノーテックス I PA— ST (商品名、 日産化学工業 (株) 製、 酸化ゲイ素ゾル、 平均粒径 : 1 0〜 15 nm、 不揮発分: 30重量%、 溶媒:イソプロピルアルコール) 100. 0 重量部及び A— 163 (商品名、 日本ュニ力一 (株) 製、 シランカップリング 剤) 4. 0重量部を仕込み、 加熱して 80 で 8時間保持することにより、 シラ ンカップリング剤で表面処理された酸化ゲイ素ゾル B— 1を 102. 0重量部得 た。
実施例 1〜 6 (1) 防汚処理剤の製造
表 1及び表 2記載の組成の原料を混合し、 防汚処理剤とした。
(3) 試験片の作成及び性能試験
リン酸亜鉛処理軟鋼板 (縦 30 cmx横 10 cm) にカチオン電着塗料アクア No. 4200 (登録商標、 日本油脂 (株) 製) を乾燥膜厚 20 mとなるよう 電着塗装して 175°Cで 25分間焼き付け、 次に中塗り塗料ハイェピコ No. 500中塗 (登録商標、 日本油脂 (株) 製) を乾燥膜厚 30/ mとなるようにェ ァスプレー塗装し 140°Cで 30分間焼き付け、 さらにメラミ No. 2000 ポーラホワイ ト (登録商標、 日本油脂 (株) 製) を乾燥膜厚 30〃mとなるよう にエアスプレー塗装し 140°Cで 30分間焼き付けたものを基材とした。
その後、 上記 (1) の防汚処理剤 10 gをそれぞれ上記基材上に霧吹きにより 均一に塗布し、 18 °Cの流水下で基材全面を均一に水洗した後、 20°C、 無風状 態で自然乾燥させることにより防汚処理を行い試験片を作製した。
性能試験結果を表 1及び表 2に示すが、 いずれの場合も良好な外観性、 高い親 水性、 優れた耐汚染性を示した。
【表 1】 実施例 1 2 3
A - 1 15.6 6.3 π乂刀
A - 2 - 3.1 一
B - 1 31.3 - - 配 合 (B) 成分 B-2 11 一 60.0 一 (重量部) B - 32) - 66.7
ェチノレアノレコーソレ 20.0 20.0
(C) 成分
ィ ソプロピルアルコール 8.0 - ―
(D) 成分 水 45.0 16.9 7.0
A - 1 10.0 - 4.0
(A) 不揮発成分
A - 2 一 2.0 ―
B - 1 10.0 一 -
(B) 不揮発成分 B-211 一 6.0 -
B-32> - 一 4.0 成分濃度 ェチノレアノレコーノレ ― 20.0 20.0 (重量0 /0)
ィ ソプロピノレアノレコーゾレ 29.3 一 ―
(C) 成分 n -ブチルアルコーノレ 4.7 1.0 1.9
キシレン ― 0.1 一 シク口へキサノ ン 1.0 0.4
(D) 成分 水 45.0 70.9 69.7 外観性 〇 〇 〇 親水性 (。 ) 29 41 15 性能試験結果
曝露 30日 - 0.7 一 1.1 - 0.5 耐汚染性
曝露 60日 - 1.9 - 2.5 - 3.0 【表 2】
Figure imgf000027_0001
注 1) B— 2 : アルミゾル— 10 (商品名、 川研ファインケミカル (株) 製、 ァ ルミナゾル、 不揮発分: 10 %、 溶媒:水) 。
注 2) B- 3 : タイノ ック M— 6 (商品名、 多木化学 (株) 製、 酸化チタンゾ ル、 不揮発分: 6 溶媒:水) 。
注 3) B-4 : スノーテックス C (商品名、 日産化学工業 (株) 製、 酸化ゲイ素 ゾル、 不揮発分: 20 %、 溶媒:水)
比較例 1〜 5 実施例 1〜 6と同様にして基材を作製し、 比較例 1では防汚処理を行わずに、 また、 比較例 2〜 5では、 表 2記載の組成の防汚処理剤 1 0 gをそれぞれ基材上 に霧吹きにより均一に塗布し、 1 8 °Cの流水下で基材全面を均一に水洗した後、 2 0 °C、 無風状態で自然乾燥させることにより防汚処理を行い試験片を作製し た。
性能試験結果を表 2に示すが、 比較例 1では防汚処理が何ら行われてないた め、 また比較例 2及び比較例 4では防汚処理剤中に (A) 成分の樹脂が何ら配合 されてないため、 さらに比較例 3及び比較例 5では防汚処理剤中に (B ) 成分の 酸化物ゾルが何ら配合されてないため、 、ずれの試験片もその表面の親水性は高 くなく、 耐汚染性に劣った。
【表 3】
Figure imgf000029_0001
実施例 7
リン酸亜鉛処理軟鋼板にカチォン電着塗料ァクァ No. 4200 (登録商標、 日本油脂 (株) 製) を乾燥膜厚 20/zmとなるよう電着塗装して 1 75 で25 分間焼き付け、 次に中塗り塗料ハイェピコ No. 500中塗 (登録商標、 日本油 脂 (株) 製) を乾燥膜厚 30 mとなるようにエアスプレー塗装し 140°Cで 30分間焼き付けた。 さらにメラミ No. 2000ポーラホワイ ト (登録商標、 日本油脂 (株) 製、 熱硬化型上塗り塗料) を乾燥膜厚 30//mとなるようにエア スプレー塗装し 1 40°Cで 30分間焼き付け、 加熱硬化物の塗膜を得た。 その 1 4 0 °Cの加熱硬化物の塗膜を冷却する際に、 実施例 1記載の防汚処理剤 (2 0 °C) をエアスプレーで均一に塗布することにより冷却し防汚処理を行なった。 冷 却後の硬化物は 6 0 °Cであった。 その後、 1 8 °Cの流水下で硬化物の基材の全面 を均一に水洗し、 2 0て、 無風状態で自然乾燥させることにより塗膜被覆鋼板を 作成した。 性能試験結果を表 4に示すが、 良好な外観性、 高い親水性、 優れた耐 汚染性を示した。
実施例 8
実施例 7において、 実施例 1記載の防汚処理剤の代わりに実施例 4の防汚処理 剤を使用した以外は、 実施例 7と同様にして塗膜被覆鋼板を作成した。 性能試験 結果を表 4に示すが、 良好な外観性、 高い親水性、 優れた耐汚染性を示した。 実施例 9
S U S 3 0 4ステンレス鋼板 (板厚 0 . 5 mm) に塗布型クロメート処理を施 し、 次にエポキシ樹脂系プライマープレカラー W P— 3 (登録商標、 日本油脂
(株) 製) を乾燥膜厚 5 /z mとなるよう口—ル塗装し到達板温 2 0 °Cで 6 0秒間 焼き付けた。 さらに、 プレカラー N o . 8 0 0 0ホワイ ト (登録商標、 日本油脂
(株) 製、 熱可塑性フッ素系上塗り塗料) を乾燥膜厚 2 0 // mとなるようにロー ル塗装し到達板温 2 2 0 °Cで 6 0秒間焼き付け、 塗装物を得た。 その 2 2 0 °Cの 塗装物を冷却する際に、 実施例 2記載の防汚処理剤が入った 2 0 °Cの浴中へ塗装 物を浸潰させることにより冷却し防汚処理を行なった。 冷却後の塗装物は 4 0 °C であった。 その後、 2 0 °C、 送風速度 l mZ s e cの条件で送風乾燥させること により試験板を作成した。 性能試験結果を表 4に示すが、 良好な外観性、 高い親 水性、 優れた耐汚染性を示した。
実施例 1 0
実施例 9において、 実施例 2記載の防汚処理剤の代わりに実施例 5の防汚処理 剤を使用した以外は、 実施例 1 0と同様にして塗膜被覆鋼板を作成した。 性能試 験結果を表 4に示すが、 良好な外観性、 高い親水性、 優れた耐汚染性を示した。 【表 4】
Figure imgf000031_0001
比較例 6
実施例 8において、 防汚処理剤の代わりに水が入った 2 0 °Cの浴中へ塗装物を 浸潰させることにより冷却した以外は同様にして塗膜被覆鋼板を作成した。 性能 試験結果を表 5に示すが、 防汚処理が何ら行なわれてないため、 その表面の親水 性は高くなく、 耐汚染性に劣った。
【表 5】
Figure imgf000031_0002
実施例 1 1
洗浄用ブラシ、 散水ノズル、 洗剤散布用ノズル、 送風機及びこれらの駆動手段 を備えた自動洗車装置で実施例 1〜 6と同様の熱硬化性塗膜で覆われた外板を有 する自動車を洗車した後、 自動車の外板に実施例 1の防汚処理剤を洗剤散布用ノ ズルから散布して約 5 0 g Zm2の割合で塗布し、 次に 2 5 °Cの水を散水ノズル からシャワーで均一に散水して水洗し、 その後 3 0 °Cの空気を 2 O m/ s e cの 速度で送風して乾燥した。 自動車の外板は、 実施例 1と同様良好な外観性、 高い 親水性、 優れた耐汚染性を示した。
実施例 1 2 P 10
一 30 - 実施例 1 1において、 実施例 1記載の防汚処理剤の代わりに実施例 4の防汚処 理剤を使用した以外は、 実施例 1 1と同様にして自動車の外板を防汚処理した。 自動車の外板は、 実施例 4と同様良好な外観性、 高い親水性、 優れた耐汚染性を 示した。
本発明の防汚処理剤は、 専用の設備を必要とすることなく基材上に塗布でき、 簡単な作業で該基材表面を親水化することにより優れた耐汚染性を付与できる。 また、 本発明の防汚処理方法は、 上記防汚処理剤を用いた方法であり、 簡単な作 業で基材に優れた耐汚染性を付与できる。 さらに、 本発明の防汚処理物品は、 上 記防汚処理方法により処理された物品であり、 耐汚染性に優れている。

Claims

請求の範囲
1 . (A) 樹脂不揮発成分 0 . 0 5〜3 0重量%、 (B ) 酸ィ匕ゲイ素ゾル、 酸 化アルミニウムゾル、 酸化アンチモンゾル、 酸化ジルコニウムゾル、 酸化スズゾ ル及び酸ィ匕チタンゾルの中から選ばれた少なくとも 1種の酸化物ゾル不揮発成分
0 . 0 5〜3 0重量%、 (C ) 有機溶剤:!〜 5 0重量%及び (D) 水 4 0〜9 9 重量%から成り、 (A) 成分の樹脂が 1 0以上の溶解度パラメータ一値を有し、 かつ 2 5 °Cで水に不溶であることを特徴とする防汚処理剤。
2. (A) 成分の樹脂が、 水酸基、 カルボキシル基、 アミノ基、 ィミノ基及び ァミ ド基の中から選ばれた少なくとも 1種の親水性官能基を有し、 該親水性官能 基の総量が樹脂 1 0 0 0 g当たり 4 m o 1以上であることを特徴とする請求項 1 記載の防汚処理剤。
3. (A) 成分の樹脂が、 フッ素原子を含有しない重合性二重結合を有する単 量体の重合体であり、 数平均分子量が 2 0 0 0以上であることを特徴とする請求 項 1又は 2記載の防汚処理剤。
4 . ( B ) 成分の酸化物ゾルがシランカップリング剤により処理されたもので あることを特徴とする請求項 1、 2又は 3記載の防汚処理剤。
5 . 基材上に請求項 1〜4のいずれかに記載の防汚処理剤を塗布し、 乾燥させ ることを特徴とする防汚処理方法。
6. 防汚処理剤を塗布した後、 基材を水洗し、 乾燥させることを特徴とする請 求項 5記載の防汚処理方法。
7 . 洗車装置による自動車の洗車において、 洗車作業後、 請求項 1〜4のいず れかに記載の防汚処理剤を散布により自動車の外板に塗布し、 次に散水によって 水洗し、 送風による乾燥を行うことを特徴とする防汚処理方法。
8 . 熱硬ィ匕性組成物を用いて硬化物を得る工程において、 加熱硬化後冷却する 際に、 請求項 1〜4のいずれかに記載の防汚処理剤を冷却液として用いて冷却す ることを特徴とする防汚処理方法。
9. 熱可塑性組成物を用いて成形体を得る工程において、 加熱成形後冷却する 際に、 請求項 1 ~ 4のいずれかに記載の防汚処理剤を冷却液として用いて冷却す ることを特徴とする防汚処理方法。
10. 請求項 5、 6、 8又は 9記載の防汚処理方法により処理されたことを特 徴とする防汚処理物品。
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