WO2019098013A1 - 表面調整剤 - Google Patents

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WO2019098013A1
WO2019098013A1 PCT/JP2018/040354 JP2018040354W WO2019098013A1 WO 2019098013 A1 WO2019098013 A1 WO 2019098013A1 JP 2018040354 W JP2018040354 W JP 2018040354W WO 2019098013 A1 WO2019098013 A1 WO 2019098013A1
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acrylate
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monomer
acrylamide
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貴行 佐藤
貴幸 津曲
英宏 牛尾
衣川 雅之
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共栄社化学株式会社
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    • C09D201/00Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds

Definitions

  • the present invention relates to a surface conditioning agent that controls the surface free energy of a coating agent and a film formed using the coating agent by being contained in a small amount in a coating agent that forms the film.
  • Coatings and other various coating agents are used to enhance the appearance of a substrate to be coated or to protect the surface thereof, and to improve the characteristics of the substrate.
  • Such coating agents are used to form a single-layer film or to form a plurality of laminated films to enhance the appearance and protection properties.
  • Examples of those which can impart functions such as aesthetics and protection by laminating coatings having various properties include automotive paints. Coatings for automobiles differ depending on each automobile manufacturer and vehicle type, but on a substrate such as a body, an electrodeposition coating layer that exhibits anti-corrosion and adhesion effects, a middle coat layer or base coat layer that expresses color, and weather resistance -A laminated film in which a clear coat layer for imparting a coating film strength and an anti-scratch function is provided is often used. Each layer of the laminated film is formed of different materials, and if the adhesion between the layers is poor, delamination occurs and the function as the laminated film is lost.
  • each layer in the laminated coating has a smooth surface in appearance, it has fine irregularities in the micron order region. Since the surface area is increased by the unevenness, the contact area between the layers forming the laminated film is increased, and the layers can be in close contact with each other.
  • the substrate is subjected to base treatment (sand blast, surface polishing, etching, etc.) to form fine irregularities, and a film layer to be superimposed thereon
  • base treatment sand blast, surface polishing, etching, etc.
  • the coating agent for forming the coating layer it is necessary for the coating agent for forming the coating layer to be wetted to the asperities of the substrate surface. If the coating agent is not sufficiently wet with irregularities, the contact area is insufficient and the adhesion is reduced. Also, if the coating agent is not wetted to the details of the recess, a void will be generated there, resulting in defects such as poor adhesion. Also, the surface tension of the coating needs to be lower than that of the substrate in order for the coating to wet the substrate.
  • the solvent-type coating agent which used the organic solvent, and the water-based coating agent which used water as a diluent are mentioned.
  • Solvent-based coatings have high wettability because they have relatively low surface tension.
  • water-based coatings have poor wettability with the substrate due to water having high surface tension.
  • the film of the water-based coating agent hardened after application no longer contains water, and it originates in the water insoluble resin component contained in this, It develops lower surface tension than the water-based coating that is further overcoated there. Therefore, the lower layer film formed by the water-based coating agent has poor top coat wettability and causes poor adhesion with the upper layer film to be superimposed thereon.
  • a surface conditioner is often used to improve the wettability of the coating.
  • Many of such surface conditioners are based on, for example, an acrylic polymer or an organically modified silicone. The characteristics and characteristics are common in that the surface tension of a coating agent containing a surface conditioner is controlled, and the wettability with a substrate or an underlying film is imparted. Surface conditioners based on acrylic polymers exert mild wettability and have few side effects.
  • the coating agent containing the surface modifying agent based on the organically modified silicone strongly wets with the substrate and the lower layer film.
  • This surface conditioning agent is useful for imparting wettability to a substrate and an underlying film to a coating agent to improve the adhesion of the film.
  • the side effect that the top coat fails to wet to the lower coat or causes repelling. May occur. This is attributed to the fact that the surface conditioning agent is a low surface tension substance, and that the surface conditioning agent that imparts high wettability to the coating agent is more likely to exhibit surface orientation that gathers on the coating surface.
  • Patent Document 1 describes a surface conditioner having a hydrophilic organic functional silicone polymer in which a silicone macromonomer, an unsaturated polyether component and an acrylamide are radically polymerized.
  • the film formed by the coating agent containing this surface conditioning agent exhibits hydrophilicity and is excellent in wettability with the top coating agent.
  • this surface conditioner has a highly polar amphiphilic skeleton containing a silicone part which is hydrophobic and a polyether part which is hydrophilic, it is excellent in the compatibility in the coating agent but stabilizes the air bubbles in the coating agent. It is easy to make it easy to generate wales (bubble marks) in the baking process in baking coating.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and by blending in a small amount to a coating agent such as a paint, the surface free energy of the coating agent is controlled, and the wettability to the substrate and the underlying film is achieved. It is an object of the present invention to provide a surface conditioner capable of improving the interlaminar adhesion in a laminated coating and enhancing the wettability of the cured coating as well as enhancing the wettability of the coating which has been cured, and which does not cause waxing in the baking step in baking coating. I assume.
  • the surface conditioner of the present invention made to achieve the above object has the following chemical formula (I):
  • R 1 is a hydrogen atom or a methyl group
  • R 2 is an alkylene group having 2 to 10 carbon atoms
  • R 3 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms
  • R 4 is a hydrogen atom or a methyl group
  • R 5 is an alkylene group having 0 to 12 carbon atoms
  • R F is a perfluoroalkyl group having 1 to 12 carbon atoms and / or perfluoro 0.01 to 35.00 parts by mass of the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2) represented by (), which is a polyether group
  • A2 fluorine-containing (meth)
  • the surface conditioner includes the siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and / or the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2), and the (meth) acrylamide monomer (B1) and / or the unsaturated group-containing morpholine amide Unsaturated comonomer which is a total of 100 parts by mass with the monomer (B2), alkyl (meth) acrylates, hydroxyl group-containing (meth) acrylates, (meth) acrylamides, vinyl group-containing compounds, and / or blocked isocyanate group
  • the copolymer may be one containing up to 30 parts by mass of (C).
  • the hydrophilic monomer is N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, and
  • the thing which is the said unsaturated group containing morpholine monomer (B2) which is at least 1 type of said (meth) acrylamide monomers (B1) and / or acryloyl morpholine chosen from hydroxyethyl acrylamide is mentioned.
  • the surface conditioner is preferably one that improves the leveling properties, surface free energy controllability, and wettability of the additive.
  • the coating agent of the present invention comprises any of the above surface conditioners and a film forming component.
  • the film of the present invention is one in which the above-mentioned coating agent is dried or cured.
  • the coating may be formed on a substrate.
  • the coating may have wettability to the overlying coating to be overlaid thereon.
  • the surface conditioning agent of the present invention improves the wettability of the coating agent by being contained in the coating agent, and can be oriented on the surface of the coating film to enhance the top coat wettability of the film, and a small amount is sufficient. It is an additive that exerts an effect.
  • the surface conditioner controls the surface free energy of the liquid coating containing the same and the coating formed thereby, and is a top coating which is overcoated in addition to the improvement of the wettability to the substrate and the underlying coating. It is also possible to improve the coat wettability to it regardless of whether it is a solvent system or a water system. As a result, the adhesion between the substrate or the lower layer coating and the coating formed by the top coating applied thereto is improved. That is, this surface conditioning agent improves the wettability to the coating agent to be overcoated by controlling the surface free energy of the film surface formed by the coating agent to which it is added, thereby improving the overcoatability. Can.
  • the surface conditioner develops high surface orientation, so that the surface tension of the film surface can be made uniform, thereby imparting good leveling to the coating agent. As a result, no coating unevenness is caused in the coating agent, and generation of wax is prevented in the baking step in the baking coating, so that the film surface does not have a defect such as a dull skin.
  • the copolymer of the surface conditioner is a (meth) acrylamide unit and / or a morpholine containing a surface free energy control group and a siloxy group-containing acrylate unit and / or a fluorine-containing (meth) acrylate unit containing a surface alignment group.
  • the copolymer of the surface conditioner is excellent in the compatibility with the film forming component of the coating agent by having a highly polar amphiphilic skeleton. Moreover, the copolymer has hydrophobicity depending on temperature due to having a hydrophilic part and a hydrophobic part in its skeleton and having a temperature-sensitive (meth) acrylamide unit and / or a morpholine amide unit. Since the polymer is a thermosensitive polymer that causes a phase transition between water and hydrophilicity, it becomes hydrophobic when exposed to high temperatures such as the baking process in baking coating, destabilizing the foam in the coating agent, Can be suppressed.
  • the film formed by curing the coating agent containing the surface conditioner and the film-forming component is higher than the top coating agent because the hydrophilic portion in the copolymer retains higher surface free energy. It shows top coat wettability. Therefore, the surface conditioner contained in this film acts as a top coat improver.
  • the surface conditioner of the present invention comprises a siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and / or a fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2), a (meth) acrylamide monomer (B1) and an unsaturated group-containing morpholine amide monomer (B2) At least a copolymer obtained by copolymerizing with at least one hydrophilic monomer selected from
  • R 1 is a hydrogen atom or
  • the weight average molecular weight of the copolymer contained in the surface conditioner is in the range of 1,500 to 50,000. If the weight average molecular weight is less than 1,500, it will tend to cause foam problems such as wax when applying a coating agent that is a liquid. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 50,000, the surface orientation of the surface conditioner is lowered, and a sufficient surface free energy control effect can not be obtained.
  • the weight average molecular weight of the copolymer is more preferably 3,000 to 25,000, and even more preferably 3,500 to 20,000.
  • the content of the siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and / or the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2) exceeds 35.00 parts by mass, the content of hydrophobic siloxy group and / or fluorine becomes excessive.
  • the obtained surface conditioner can not impart sufficient overcoat wettability to the coating.
  • the amount is less than 0.01 parts by mass, the obtained surface conditioner can not sufficiently obtain surface orientation in a film with low surface tension siloxy group and / or fluorine, and it is overcoated on the surface of the film. Can not be given enough.
  • the overcoat coating agent is an upper layer coating agent which is superimposed on the film formed by the coating agent containing the surface conditioner to form an upper layer coating.
  • the copolymer of the surface conditioner preferably contains 1 to 30 parts by mass, and 4 to 25 parts by mass of the siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and / or the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2). Is more preferred.
  • the copolymer may have both the siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2). In this case, the mass ratio of the siloxy group-containing acrylate monomer (A1) to the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2) is appropriately determined according to the characteristics of the coating agent containing the surface conditioner.
  • Components other than surface conditioners contained in the coating agent for example, film-forming components such as resin, and additives such as colorants, rust inhibitors, and fillers improve the surface orientation of silicone and fluorine.
  • film-forming components such as resin
  • additives such as colorants, rust inhibitors, and fillers improve the surface orientation of silicone and fluorine.
  • the surface conditioner of the present invention improves overcoat wetability by orienting (floating) on the coating film of the coating agent or the surface of the film formed thereby. Therefore, when components other than the surface conditioner contain silicone or fluorine having high surface orientation, the surface orientation of the surface conditioner can be increased by relatively increasing the content of the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2). It is preferable to improve the In particular, since the fluorine-based additive has high surface orientation, it is necessary to increase the surface orientation of the surface conditioner more than this additive. In addition, when the resin of the film forming component contains silicone or fluorine, the film forming component itself has a very low polarity, and the surface conditioner used therein is required to have a very high surface orientation. In this case, it is necessary to further increase the surface conditioning agent fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2) to maximize its surface orientation.
  • the siloxy group-containing acrylate monomer (A1) is preferably a one-end (meth) acrylic-modified siloxy group-containing mono (meth) acrylate monomer represented by the above chemical formula (I).
  • Syraplane FM-0711, Syraplane FM-0721, Syraplane FM-0725 product names of JNC Co., Ltd .
  • Syraplane is a registered trademark of JNC Co., Ltd.
  • KF-2012, X-22 -174DX, X-22-2426, X-22-2475 aboveve, product names of Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • the fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2) is preferably a one-end (meth) acrylic-modified fluorine-containing (meth) acrylate monomer represented by the above chemical formula (II).
  • perfluoroalkyl group-containing (meth) acrylate monomers include perfluoromethyl (meth) acrylate, perfluoroethyl (meth) acrylate, perfluoropropyl (meth) acrylate, perfluorobutyl (meth) acrylate, and perfluorinated monomers.
  • the hydrophilic monomer (B) which is the (meth) acrylamide monomer (B1) and / or the unsaturated group-containing morpholine monomer (B2) represented by the above chemical formula (III) is less than 65 parts by mass.
  • the effect of controlling the surface free energy can not be exhibited, the compatibility with the film-forming component in the coating agent is reduced, and the top coat wettability is also reduced, so that repelling occurs when the top coat is applied, or Dents on the surface of the Furthermore, since the leveling property is deteriorated to reduce the top coat wettability, sufficient adhesion with the upper layer film can not be obtained.
  • the hydrophilic monomer (B) is preferably 70 to 99 parts by mass, and more preferably 80 to 95 parts by mass.
  • (meth) acrylic means acrylic and methacrylic.
  • the (meth) acrylamide monomer (B1) is N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl acrylamide, N, N-dimethyl methacrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl acrylamide, N, It is other than N-diethyl methacrylamide, hydroxyethyl acrylamide, and (meth) acryloyl morpholine, and may be substituted with (meth) acrylamide, unsubstituted or a ketone group, an amino group, a sulfonic acid group or a salt thereof.
  • the (meth) acrylamide monomer (B1) specifically, N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl acrylamide DMAA (registered trademark of KJ Chemicals, Inc.), N-ethyl (meth) acrylamide, N, Examples thereof include DEAA (registered trademark of KJ Chemicals, Inc.) which is N-diethyl acrylamide, and HEAA (registered trademark of KJ Chemicals, Inc.) which is hydroxyethyl acrylamide. Each of these may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the unsaturated group-containing morpholinin monomers (B2) include ACMO (registered trademark of KJ Chemicals, Inc.) which is acryloyl morpholine.
  • the surface conditioner is at least one unsaturated group selected from alkyl (meth) acrylates, (meth) acrylamides, vinyl group-containing compounds, and blocked isocyanate group-containing (meth) acrylates as long as the performance is not impaired.
  • a comonomer (C) may be contained.
  • the copolymer has a unit derived from the unsaturated comonomer (C)
  • the effect of improving the compatibility in various coating agents, and / or the effect of improving durability by reaction with the film formed by the coating agent Can be applied to the surface conditioner.
  • the unsaturated comonomer (C) is a siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and / or a fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2), a (meth) acrylamide monomer (B1) and / or an unsaturated group-containing morpholine amide monomer
  • the content may be 30 parts by mass or less, preferably 25 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less based on 100 parts by mass in total with (B2).
  • alkyl (meth) acrylates unsubstituted or substituted with at least one of amino group, monoalkylamino group, dialkylamino group, hydrocarbon aromatic ring, and heterocyclic ring, or cleavage of acid anhydride at hydroxy group
  • diluent monomer which may be linear, branched, or cyclic and unsubstituted or substituted alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms can be mentioned.
  • alkyl acrylates or alkyl methacrylates such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, Isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, dimethylamino Ethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, 2-acryloyloxyethyl-succinic acid, 2-acryloyloxyethyl-phthalic acid, and
  • (meth) acrylamides N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl acrylamide, N, N-dimethyl methacrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl acrylamide, N, N-diethyl acrylamide (Meth) acrylamide other than methacrylamide, hydroxyethyl acrylamide or (meth) acryloyl morpholine, which may be substituted with (meth) acrylamide, unsubstituted or ketone group, amino group, sulfonic acid group or a salt thereof, and having 1 to 12 carbon atoms N-alkyl (meth) acrylamide or cyclic (meth) acrylamide, such as dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, or its quaternary salt, isopropyl (meth) acrylamide, diacetone acrylamide, (meth) acrylamide-tert according to the alky
  • vinyl group-containing compounds examples include linear, branched or cyclic alkyl vinyl ether monomers having 1 to 12 carbon atoms such as n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, lauryl vinyl ether And fatty acid vinyl ester monomers such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl laurate.
  • blocked isocyanate group-containing (meth) acrylates for example, isocyanate group-containing (meth) acrylate monomers blocked with a blocking agent selected from ethyl alcohol, isopropyl alcohol, caprolactam, methyl ethyl ketone-oxime, dimethyl pyrazole and diethyl malonate It can be mentioned.
  • the surface control agent may consist only of this copolymer, and this copolymer may be used by dissolving or suspending it in an inert solvent.
  • the inert solvent is preferably capable of dissolving or suspending the copolymer, and miscible with the coating agent.
  • hydrocarbon solvents such as xylene, toluene, and cyclohexane
  • ketone solvents such as cyclohexanone and methyl isobutyl ketone
  • methyl cellosolve, cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, carbitol, butyl carbitol, diethyl carbiol Ether solvents such as tolol and propylene glycol monomethyl ether
  • ester solvents such as n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate
  • n- Alcohols such as butyl alcohol, sec-butyl alcohol, isobutyl alcohol, cyclohe
  • the surface conditioner is prepared as follows. Siloxy group-containing acrylate monomer (A1) and / or fluorine-containing (meth) acrylate monomer (A2), (meth) acrylamide monomer (B1) and / or unsaturated group-containing morpholino amide monomer (B2), if necessary Copolymers are synthesized by random copolymerization of the unsaturated comonomer (C) with a radical polymerization initiator, optionally in the presence of a chain transfer agent, in a suitable solvent. Thereby, this surface conditioner is obtained.
  • the surface control agent may be obtained by mixing the synthesized copolymer and an inert solvent.
  • the method of obtaining the copolymer contained in the surface conditioner is not limited to radical polymerization.
  • the copolymer is not limited to the random copolymer, and may be a block copolymer or a graft copolymer.
  • the coating agent of the present invention is prepared by blending the above-mentioned surface conditioner with the previously mixed film forming component and kneading it.
  • the mixing of the film forming component and the blending of the surface conditioner may be performed simultaneously or in any order.
  • resin which is a film formation component contained in a coating agent acrylic resin, polyester resin, urethane resin, alkyd resin, epoxy resin, and amino resin are mentioned.
  • the resin may be, for example, in the presence of a catalyst, such as heat-curable, ultraviolet-curable, electron beam-curable, oxidative-curable, photo-cation-curable, peroxide-curable, and acid / epoxy-curable. It may be cured with a chemical reaction in the absence, or it may be a resin having a high glass transition temperature, which does not involve a chemical reaction, and becomes a film only by volatilizing the solvent.
  • a catalyst such as heat-curable, ultraviolet-curable, electron beam-curable, oxidative-curable, photo-cation-curable, peroxide-curable, and acid / epoxy-curable.
  • the surface control agent is preferably blended in an amount of 0.1 to 10% by mass, preferably 0.5 to 5.0% by mass, in terms of solid content with respect to the total amount of the coating agent.
  • a colorant such as a pigment and a dye, a resin, a dilution solvent, a catalyst, and a surfactant may be further incorporated into the coating agent.
  • a sensitizer, an antistatic agent, an antifoamer, a dispersing agent, and / or a viscosity modifier may be blended as needed.
  • the dilution solvent is not particularly limited as long as it is generally used water or an organic solvent, but as an organic solvent, for example, hydrocarbon solvents such as xylene, toluene and cyclohexane; ketones such as cyclohexanone and methyl isobutyl ketone Solvents; ether solvents such as methyl cellosolve, cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, carbitol, butyl carbitol, butyl carbitol, diethyl carbitol and propylene glycol monomethyl ether; n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, Ester solvents such as cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and 3-methoxybutyl acetate; n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, isobutyl alcohol, cyclo Hexanol
  • the coating film of the present invention is a coated film surface coated with the above-mentioned coating agent on a substrate dried or cured.
  • the base material is not particularly limited, but is formed of a coating formed by the same or different coating agent, plastic, rubber, paper, wood, glass, metal, stone, cement, mortar, or ceramic material Can be mentioned.
  • the base material is used, for example, for exterior materials of household appliances and vehicles, daily goods, and construction materials.
  • a coating agent for example, coating methods such as spin coating, slit coating, spray coating, dip coating, bar coating, doctor blade, roll coating, and flow coating can be mentioned.
  • the film may be one which has been subjected to such a coating process and then dried or cured through a baking process.
  • Example 1 100 parts by mass of cyclohexanone was added to a 1000 mL reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel, a thermometer, and a nitrogen gas injection port, and the temperature was raised to 110 ° C. under a nitrogen gas atmosphere. The temperature of cyclohexanone is maintained at 110 ° C., and a mixture of the dropping solution (a-1) shown in Table 1, 1 part by mass of a polymerization initiator, 2 parts by mass of a chain transfer agent and 100 parts by mass of cyclohexanone is dropped The monomer solution was prepared by equal velocity dropping over 2 hours with a funnel.
  • Example 1 After completion of the dropwise addition, the temperature of the monomer solution was raised to 115 ° C., and the reaction was performed for 2 hours to synthesize a copolymer, whereby the surface conditioner of Example 1 was obtained.
  • Molecular weight of copolymer in this surface conditioner using gel permeation chromatography (column: manufactured by Tosoh Corporation under the product name TSKSEL SUPERMULTIPORE HZ-M, elution solvent: THF (tetrahydrofuran)) capable of separating molecules of different molecular weights The sample was eluted every time to determine the molecular weight distribution.
  • a calibration curve was previously obtained from a polystyrene standard substance of known molecular weight, and the weight average molecular weight of the copolymer was determined by comparison with the molecular weight distribution of the copolymer in the surface conditioner.
  • the weight average molecular weight of the copolymer in this surface conditioner was 3,500 in terms of polystyrene.
  • Examples 2 to 15 The same method as in Example 1 except that the dropping solution in Example 1 is changed to ( Beach-2) to (a-15) shown in Table 1 and the dropping temperature is changed as shown in Table 1 Thus, surface conditioners of Examples 2 to 15 were obtained.
  • the surface conditioners of Examples 2 to 15 were determined using gel permeation chromatography in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 1 100 parts by mass of cyclohexanone was added to a 1000 mL reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel, a thermometer, and a nitrogen gas injection port, and the temperature was raised to 110 ° C. under a nitrogen gas atmosphere. The temperature of cyclohexanone was maintained at 110 ° C., and the dropwise added solution (b-1) shown in Table 2; A mixture of 1 part by mass of the polymerization initiator 1, 2 parts by mass of a chain transfer agent and 100 parts by mass of cyclohexanone was dropped at a constant speed over 2 hours by a dropping funnel to prepare a monomer solution.
  • Example 1 After completion of the dropwise addition, the temperature of the monomer solution was raised to 115 ° C., and the reaction was performed for 2 hours to synthesize a copolymer, and the surface conditioner of Comparative Example 1 was obtained.
  • the weight average molecular weight of the copolymer in this surface conditioning agent determined by gel permeation chromatography in the same manner as in Example 1 was 3,500 in terms of polystyrene.
  • Comparative Examples 2 to 9 The same method as in Comparative Example 1 except that the dropping solution in Comparative Example 1 is changed to (b-2) to (b-9) shown in Table 2 and the dropping temperature is changed as shown in Table 1 Thus, surface conditioners of Comparative Examples 2 to 9 were obtained.
  • the surface conditioners of Comparative Examples 2 to 9 were determined using gel permeation chromatography in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Table 2.
  • Preparation of Preparation Paint The preparation paint which should mix
  • BECCOLITE M-6154-40 polyester polyol resin, nonvolatile content: 50%, hydroxyl value of 50; manufactured by DIC Corporation
  • CR-93 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.
  • ⁇ Preparation of Coating Agent> The surface conditioners and antifoaming agents of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 9 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., product name; Flowren AC-300) were added to the above-mentioned preparation paint to prepare a coating agent. At this time, the content of the antifoaming agent in the coating agent was 0.5% by mass, and the content of the surface conditioner was 1.5% by mass in terms of solid content. Moreover, the coating agent which did not add only a surface conditioner as a blank was prepared.
  • the coating agent was stirred at 1500 rpm for 3 minutes in a laboratory disper. After this was allowed to stand overnight, it was applied to the surface of an aluminum substrate which is a rectangular plate 150 mm long, 100 mm wide and 0.2 mm thick using a 40 ⁇ m bar coater and left still for 3 minutes. Then, the coated surface was baked at 150 ° C. for 20 minutes to cure the coating agent and form a film.
  • vinyl-modified alkyd resin manufactured by DIC Corporation, product name: Watersol (registered trademark) BCD 3050
  • titanium oxide manufactured by Tayca Corporation, trade name: Tayca JR-600A
  • silicone antifoaming agent 30 parts by mass of ion-exchanged water
  • glass beads having a diameter of 1.5 to 2.0 mm are put in a 900 ml glass bottle,
  • ⁇ Preparation of upper layer film> The top coat was applied to the lower coat and allowed to stand for 3 minutes. Next, the coated surface of the top coat was preheated at 60 ° C. for 3 minutes, and then baked at 150 ° C. for 20 minutes for curing to form an upper layer film. Thereby, a test coated board having a laminated coating in which the lower layer film and the upper layer film were stacked in this order on the substrate was produced.
  • the exfoliation of only the edge of the mass was regarded as “edge chipping”, the exfoliation of less than 2/3 of one mass was counted as 1 mass in 2 mass, and the exfoliation of 2/3 or more was counted as 1 mass. According to this, it evaluated in three steps by the following evaluation criteria. The results are shown in Table 3. Evaluation criteria for adhesion The peeled off mass was 0 mass and no edge chipping occurred; ⁇ There were 1 to 2 separated squares, or 1 to 5 squares having a chipped edge; ⁇ The peeled off mass was more than 3 squares; ⁇
  • the surface conditioners of Examples 1 to 15 impart high controlled surface free energy to the coatings, so that the coatings have high leveling ability and high wettability with the topcoat coating. Showed sex.
  • the film formed by the coating agent containing the surface conditioner of the example had good adhesion with the top coating agent.
  • the surface conditioners of Examples 1 to 15 were to improve the top coatability of the film.
  • the surface conditioners of Comparative Examples 1 and 2 were not distributed on the surface of the coating agent and were distributed over the entire coating film, so the surface free energy could not be controlled, and the value thereof was low. Moreover, the coating agent containing these surface conditioners was strongly bubbled at the time of preparation, and the film surface generated wax.
  • the surface conditioners of Comparative Examples 3 to 5 reduced the surface free energy of the coating film formed by the coating agent containing the same, so the top coat wettability of the film was low.
  • the coating agents containing the surface conditioners of Comparative Examples 6 and 7 exhibited surface free energy somewhat higher than those of Comparative Examples 1 to 5. However, due to insufficient surface free energy, poor wettability occurred at the edge portion of the underlayer coating.
  • the surface conditioner of the present invention is applied to the surfaces of plastics, rubber, paper, wood, glass, metals, stones, cements, mortars, ceramics and other household appliances and automobiles, exterior materials, daily necessities, and building materials. Contained in a coating agent such as a paint to be used.
  • the film formed by the coating agent containing the above-mentioned surface conditioner exerts high overcoat wettability, and is used as a base of overcoat coating agent to be overlaid thereover.

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Abstract

コーティング剤に少量配合されることにより、そのコーティング剤の表面自由エネルギーを制御し、基材や下層被膜に対する湿潤性を高めるとともに、それが硬化した被膜の湿潤性をも高めることによって、積層被膜における層間密着性を向上させることができ、かつ焼付塗装における焼付工程でワキを生じさせない表面調整剤を提供する。 表面調整剤は、下記化学式(I) で表されるシロキシ基含有アクリレートモノマー及び/又はCH2=C(R4)-CO-O-R5-RFで表されるフッ素含有(メタ)アクリレートモノマーと、CH2=C(R6)-CO-N(R7)-R8で表される(メタ)アクリルアミドモノマー及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマーとの共重合物を含有し、その重量平均分子量を1500~50000としている。

Description

表面調整剤
 本発明は、被膜を形成するコーティング剤に少量含有されていることにより、そのコーティング剤及びそれを用いて形成された被膜の表面自由エネルギーを制御する表面調整剤に関する。
 塗料をはじめとする各種コーティング剤は、被塗装物である基材の美観を高めたり、その表面を保護したりするという機能を付与し、それの特性を向上するために用いられている。このようなコーティング剤は、単独の単層被膜を形成したり、美観・保護特性を高めるため複数の積層被膜を形成したりするのに用いられる。
 様々な特性を有するコーティング剤を積層させることによって美観性や保護性のような機能を付与できるものの例として、自動車用塗料が挙げられる。自動車用塗料は各自動車メーカーや車種により異なるが、ボディのような基材の上に、防錆・密着効果を発現する電着塗装層、色彩を表現する中塗り層やベースコート層、及び耐候性・塗膜強度・擦り傷防止機能を付与するクリアーコート層を重ねた積層被膜が多く用いられている。積層被膜の各層はそれぞれ異なる素材で形成されており、各層間での密着性が乏しいと層間剥離が生じ、積層被膜としての機能を失う。
 積層被膜における各層の被膜は外観上平滑な表面を有していたとしても、ミクロンオーダーの領域において微細な凹凸を有している。この凹凸により表面積が増えるので、積層被膜を形成している各層同士の接触面積が増えて各層同士が密着できる。
 一方、基材と被膜との密着性を向上させる手法として、下地処理(サンドブラスト、表面研磨、及びエッチング等)を基材に施すことによって微細な凹凸を形成して、その上に重ねられる被膜層との接触面積を増やし、密着し易い形状を形成する方法が挙げられる。この場合、被膜層を形成するためのコーティング剤が基材表面の凹凸に湿潤することを要する。コーティング剤が凹凸と十分に湿潤していないと、接触面積が不足して密着性が低下する。また、コーティング剤が凹部の細部にまで湿潤していないと、そこに空隙が生じ、密着不良のような不具合を生じる。またコーティング剤が基材に湿潤するのに、コーティング剤の表面張力が基材のそれよりも低い必要がある。
 ところで、コーティング剤として、有機溶剤を用いた溶剤系コーティング剤と、希釈剤に水を用いた水系コーティング剤とが挙げられる。溶剤系コーティング剤は、比較的低い表面張力を有しているので、高い湿潤性を有している。一方、水系コーティング剤は、高い表面張力を有する水の所為で、基材との湿潤性に乏しい。しかも、水系コーティング剤のみを用いて積層被膜を形成する場合、塗布後に硬化した水系コーティング剤の被膜は最早水を含んでいない上、これに含有されている水に不溶の樹脂成分に起因し、そこへさらに上塗りされる水系コーティング剤よりも低い表面張力を発現する。そのため、水系コーティング剤によって形成された下層被膜は、上塗り湿潤性に乏しく、それに重ねられる上層被膜との密着不良を生じてしまう。
 塗布されたコーティング剤によって形成された被膜と、基材や下層被膜とを密着させるのに、コーティング剤の湿潤性を向上させる表面調整剤が多く用いられている。このような表面調整剤の多くは、例えば、アクリル重合物や有機変性シリコーンを主成分としている。その特徴・特性は、表面調整剤を含むコーティング剤の表面張力を制御し、基材や下層被膜との湿潤性を付与するという点で共通している。アクリル重合物を主成分とした表面調整剤はマイルドな湿潤性を発揮し、副作用が少ない。
 有機変性シリコーンを主成分とした表面調整剤を含有するコーティング剤は、基材や下層被膜と強力に湿潤する。この表面調整剤は、基材や下層被膜に対する湿潤性をコーティング剤に付与して被膜の密着性を向上させるのに有用である。しかしながら、このような表面調整剤を含有するコーティング剤により形成された下層被膜へ上塗りコーティング剤をさらに塗布する際、この上塗りコーティング剤が下層被膜に湿潤できなかったり、ハジキを生じたりするという副作用を生じることがある。これは、表面調整剤が低表面張力物質であること、及びコーティング剤に高湿潤性を付与する表面調整剤ほど、被膜表面により集まるという表面配向性を発現し易いことに起因する。
 例えば、特許文献1にシリコーンマクロモノマーと不飽和ポリエーテル成分とアクリルアミド類とがラジカル重合した親水性有機官能性シリコーンポリマーを有している表面調整剤が、記載されている。この表面調整剤を含むコーティング剤によって形成された被膜は親水性を発現して、上塗りコーティング剤との湿潤性に優れている。またこの表面調整剤は、疎水性であるシリコーン部と親水性であるポリエーテル部と含む高極性両親媒骨格を有するのでコーティング剤における相溶性に優れているものの、コーティング剤中の気泡を安定化させ易く、焼付塗装における焼付工程でワキ(泡抜け痕)を発生させ易い。
 現在様々な品種の表面調整剤が市販されている。表面調整剤が効果を十分に発揮するためにはコーティング剤における相溶性が重要であり、使用するコーティング剤が溶剤系であるか水系であるかによってそれに合わせた表面調整剤の選定が必要不可欠である。表面調整剤とコーティング剤に含まれる溶剤や希釈剤や被膜形成成分との相溶性が不十分であると、泡問題、ハジキ、及び外観不良のような悪影響を直ちに生じてしまう。各層が互いに異種の素材で形成されていても、高い層間密着性を有する良好な積層被膜を得るために、各層を形成するコーティング剤に最適な表面調整剤を様々な品種の中から選定しなくてはならない。
特表2008-542462号公報
 本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、塗料のようなコーティング剤に少量配合されることにより、そのコーティング剤の表面自由エネルギーを制御し、基材や下層被膜に対する湿潤性を高めるとともに、それが硬化した被膜の湿潤性をも高めることによって、積層被膜における層間密着性を向上させることができ、かつ焼付塗装における焼付工程でワキを生じさせない表面調整剤を提供することを目的とする。
 前記の目的を達成するためになされた本発明の表面調整剤は、下記化学式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 
(化学式(I)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは炭素数2~10のアルキレン基であり、Rは炭素数1~12のアルキル基であり、mは2~150の正数である。)で表されるシロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又は下記化学式(II)
  CH=C(R)-CO-O-R-R ・・・(II)
(化学式(II)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは炭素数0~12のアルキレン基であり、Rは炭素数1~12のパーフルオロアルキル基及び/又はパーフルオロポリエーテル基である。)で表されるフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)の0.01~35.00質量部と、下記化学式(III)
  CH=C(R)-CO-N(R)-R ・・・(III)
(化学式(III)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは水素原子、メチル基、又はエチル基であり、Rはメチル基、エチル基、又は炭素数2~4のヒドロキシアルキル基である。)で表される(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)である親水性モノマーの65.00~99.99質量部との共重合物を含有し、前記共重合物の重量平均分子量を1500~50000としているものである。
 表面調整剤は、前記シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又は前記フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)と、前記(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は前記不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)との合計100質量部と、アルキル(メタ)アクリレート類、水酸基含有(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド類、ビニル基含有化合物類、及び/又はブロックイソシアネート基である不飽和コモノマー(C)の最大で30質量部との前記共重合物を、含有しているものであってもよい。
 表面調整剤は、例えば、前記親水性モノマーが、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、及びヒドロキシエチルアクリルアミドから選ばれる少なくとも一種の前記(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又はアクリロイルモルフォリンである前記不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)であるものが挙げられる。
 表面調整剤は、被添加剤のレベリング性、表面自由エネルギー制御性、及び湿潤性を向上させるものであることが好ましい。
 本発明のコーティング剤は、上記いずれかの表面調整剤と、被膜形成成分とを含有するというものである。
 本発明の被膜は、上記コーティング剤が乾燥又は硬化しているものである。被膜は基材上に形成されていてもよい。
 被膜は、これに重ねられる上層コーティング剤に対する湿潤性を有しているものであってもよい。
 本発明の表面調整剤は、コーティング剤に含有されることによってこのコーティング剤の湿潤性を向上させるとともに、コーティング被膜表面に配向して被膜の上塗り湿潤性を高めることができ、しかも少量で十分に効果を発揮する添加剤である。この表面調整剤は、これを含む液状のコーティング剤、及びそれにより形成された被膜の表面自由エネルギーを制御し、基材や下層被膜への湿潤性の改善に加えて、上塗りされる上塗りコーティング剤が溶剤系であるか水系であるかを不問でそれへの上塗り湿潤性をも改善できる。その結果として基材や下層被膜とそこへ塗布された上塗りコーティング剤により形成された被膜との密着性が向上する。すなわち、この表面調整剤は、これが添加されたコーティング剤により形成された被膜表面の表面自由エネルギーを制御することによって、そこへ上塗りされるコーティング剤に対する湿潤性を向上させ、上塗り性を向上させることができる。
 表面調整剤は高い表面配向性を発現するので、被膜表面の表面張力を均一化でき、それにより良好なレベリング性をコーティング剤に付与している。その結果、コーティング剤に塗工ムラを生じさせず、また焼付塗装における焼付工程でワキの発生を防止するので、被膜表面にユズ肌のような不具合を生じさせない。
 表面調整剤の共重合物は、表面配向基を含有するシロキシ基含有アクリレートユニット及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートユニットと、表面自由エネルギー制御基を含有する(メタ)アクリルアミドユニット及び/又はモルフォリンアミドユニットとを、有していることにより、要求される機能に応じてユニット毎の含有量を調整できるので、各種コーティング剤への最適化を簡便に行うことができる。
 表面調整剤の共重合物は、高極性両親媒骨格を有していることによりコーティング剤の被膜形成成分との相溶性に優れている。しかも共重合物は、その骨格中に親水部及び疎水部を有し感温性を示す(メタ)アクリルアミドユニット及び/又はモルフォリンアミドユニットを有していることにより、温度に依存して疎水性と親水性との間の相転換を生じる感温性ポリマーであるので、焼付塗装における焼付工程のような高温に曝されると疎水性に転じてコーティング剤中の泡を不安定化させ、ワキの発生を抑制できる。さらに、この表面調整剤と被膜形成成分とを含有するコーティング剤が硬化して形成された被膜は、共重合物中の親水部により高い表面自由エネルギーを保持するので、上塗りコーティング剤に対して高い上塗り湿潤性を示す。そのためこの被膜に含まれる表面調整剤は、上塗り性向上剤として作用する。
 以下、本発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの形態に限定されるものではない。
 本発明の表面調整剤は、シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)と、(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)から選ばれる少なくとも一種の親水性モノマーとが共重合した共重合物を、少なくとも含有しているものである。
 具体的に表面調整剤は、下記化学式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(化学式(I)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは炭素数2~10のアルキレン基であり、Rは炭素数1~12のアルキル基であり、mは2~150の正数である。)で表されるシロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又は下記化学式(II)
  CH=C(R)-CO-O-R-R ・・・(II)
(化学式(II)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは直接結合又は炭素数2~12で直鎖若しくは分枝鎖、又は炭素数3~12で環状のアルキレン基であり、Rは炭素数1~12で直鎖若しくは分枝鎖、又は3~12で環状のパーフルオロアルキル基及び/又はパーフルオロポリエーテル基である。なお、Rはパーフルオロアルキル基、及びパーフルオロポリエーテル基の何れであってもよく、パーフルオロポリエーテル基含有パーフルオロアルキル基であっても、パーフルオロアルキル基含有パーフルオロポリエーテル基であってもよい。)で表されるフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)の0.01~35.00質量部と、下記化学式(III)
  CH=C(R)-CO-N(R)-R ・・・(III)
(化学式(III)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは水素原子、メチル基、又はエチル基であり、Rはメチル基、エチル基、又は炭素数2~4のヒドロキシアルキル基である。)で表される(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)である親水性モノマーの65.00~99.99質量部との共重合物を含有し、その重量平均分子量を1500~50000としているものである。この表面調整剤は、硬化により被膜を形成する樹脂のような被膜形成成分、顔料や染料のような着色剤、及び溶媒を含む被添加剤に添加されて各種コーティング剤を調製するのに用いられる。
 表面調整剤に含有される共重合物の重量平均分子量は、1500~50000の範囲内である。その重量平均分子量が1500未満の場合は、液体であるコーティング剤の塗工時にワキのような泡の問題を生じ易くなる。一方、その重量平均分子量が50000を超える場合は、表面調整剤の表面配向性が低下し、十分な表面自由エネルギー制御効果が得られなくなる。共重合物の重量平均分子量が、3000~25000であるとより好ましく、3500~20000であると一層好ましい。
 シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)が35.00質量部を超える場合、疎水性であるシロキシ基及び/又はフッ素の含有量が過多となってしまい、得られた表面調整剤は十分な上塗り湿潤性を被膜に付与できない。一方、0.01質量部未満である場合、得られた表面調整剤は表面張力の低いシロキシ基及び/又はフッ素による被膜中での表面配向性を十分に得られず、被膜表面に上塗り湿潤性を十分に付与できない。このように、シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)が、過多であっても過少であっても、上塗りコーティング剤で形成された上層被膜との密着性を向上させることができない。なお、上塗りコーティング剤は、表面調整剤を含むコーティング剤によって形成された被膜に重ねられ、上層被膜を形成する上層コーティング剤である。
 表面調整剤の共重合物は、シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)を1~30質量部としていることが好ましく、4~25質量部としていることがより好ましい。共重合物がシロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)とフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)との両方を有していてもよい。この場合、シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)とフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)との質量比は、この表面調整剤を含有するコーティング剤の特徴に応じて適宜決定される。
 コーティング剤中に含まれる表面調整剤以外の成分、例えば、樹脂のような被膜形成成分、並びに着色剤、防錆剤、及び充填剤のような添加剤が、表面配向性を高めるシリコーンやフッ素を含まない場合、シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)を主体とすることが好ましく、具体的にその質量比をA1:A2=80:20~100:0としていることが好ましく、90:10~100:0としていることがより好ましい。表面調整剤以外の成分がシリコーンやフッ素を含有している場合、表面調整剤の表面配向性をより高めるため、フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)を主体としていることが好ましく、その質量比をA1:A2=0:100~80:20としていることが好ましい。具体的に上記の添加剤がフッ素を含有する場合、A1:A2=40:60~80:20であることが好ましい。また上記の添加剤がシリコーンを含有する場合、A1:A2=40:60~80:20であることが好ましい。さらに、上記の被膜形成成分である樹脂がシリコーンやフッ素を含有する場合、A1:A2=0:100~50:50であることが好ましく、0:100~40:60としていることがより好ましく、0:100~30:70としていることが一層好ましい。
 本発明の表面調整剤は、コーティング剤の塗膜やそれにより形成された被膜の表面に配向する(浮く)ことにより上塗り湿潤性を向上させる。そのため、表面調整剤以外の成分が高い表面配向性を有するシリコーンやフッ素を含有する場合、フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)の含有量を比較的多くすることによって表面調整剤の表面配向性をより向上させることが好ましい。特にフッ素系添加剤は高い表面配向性を有しているので、表面調整剤の表面配向性を、この添加剤よりも高めることを要する。また、被膜形成成分の樹脂がシリコーンやフッ素を含有する場合、被膜形成成分自体が非常に低い極性となり、そこに用いられる表面調整剤には非常に高い表面配向性が要求される。この場合、表面調整剤のフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)をさらに多くして、それの表面配向性を最大限に高める必要がある。
 シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)は、上記の化学式(I)で表される片末端(メタ)アクリル変性のシロキシ基含有モノ(メタ)アクリレートモノマーであることが好ましい。具体的に例えば、サイラプレーンFM-0711、サイラプレーンFM-0721、サイラプレーンFM-0725(以上、JNC株式会社の製品名;サイラプレーンはJNC株式会社の登録商標)、KF-2012、X-22-174DX、X-22-2426、X-22-2475(以上、信越化学工業株式会社の製品名)が挙げられる。
 また、フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)は、上記の化学式(II)で表される片末端(メタ)アクリル変性のフッ素含有(メタ)アクリレートモノマーであることが好ましい。
 パーフルオロアルキル基含有の(メタ)アクリレートモノマーとして具体的に例えば、パーフルオロメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロプロピル(メタ)アクリレート、パーフルオロブチル(メタ)アクリレート、パーフルオロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘキシル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘプチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチル(メタ)アクリレート、パーフルオロノニル(メタ)アクリレート、パーフルオロデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロウンデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-プロピル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ブチル(メタ)アクリレート、パーフルオロtert-ブチル(メタ)アクリレート、パーフルオロsec-ブチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘキシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘプチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-オクチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ノニル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-デシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ウンデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘキシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘプチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロオクチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロノニル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロウンデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロメチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロエチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロプロピルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロブチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロペンチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘプチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロノニルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロウンデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロドデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-プロピルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ブチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロtert-ブチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロsec-ブチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ペンチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘキシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘプチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-オクチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ノニルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-デシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ウンデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ドデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロペンチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘプチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロオクチルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロノニルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロウンデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロドデシルメチル(メタ)アクリレート、パーフルオロメチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロエチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロプロピルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロペンチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘプチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロノニルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロウンデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロドデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-プロピルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロtert-ブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロsec-ブチル(メタ)エチルアクリレート、パーフルオロiso-ペンチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘキシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘプチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-オクチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ノニルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-デシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ウンデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ドデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロペンチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘプチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロオクチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロノニルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロウンデシルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロドデシルエチル(メタ)アクリレート、
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パーフルオロメチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロエチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロプロピルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロブチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロペンチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘキシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロヘプチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロノニルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロデシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロウンデシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロドデシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-プロピルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ブチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロtert-ブチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロsec-ブチル(メタ)ドデシルアクリレート、パーフルオロiso-ペンチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘキシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ヘプチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-オクチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ノニルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-デシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ウンデシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロiso-ドデシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロペンチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘキシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロヘプチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロオクチルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロノニルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロデシルドデシル(メタ)アクリレート、パーフルオロシクロウンデシルドデシル(メタ)アクリレート、及びパーフルオロシクロドデシルドデシル(メタ)アクリレートが挙げられる。これらのフッ素含有(メタ)アクリレートモノマーは、一種のみを用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。
 上記の化学式(III)で表される(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)である親水性モノマー(B)が65質量部未満の場合、十分な表面自由エネルギーの制御効果を発現できず、コーティング剤中の被膜形成性成分との相溶性が低下する上、上塗り湿潤性も低下するので、上塗りコーティング剤の塗装の際にハジキが生じたり、それの被膜表面に凹みが生じたりする。さらにレベリング性を悪化させて上塗り湿潤性を低下させるので、上層被膜との密着性が十分に得られない。親水性モノマー(B)は、70~99質量部であることが好ましく、80~95質量部であることがより好ましい。なお、(メタ)アクリルとの語は、アクリル及びメタクリルを意味する。
 (メタ)アクリルアミドモノマー(B1)は、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジメチルメタアクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチルアクリルアミド、N,N-ジエチルメタクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、及び(メタ)アクリロイルモルフォリン以外のもので、(メタ)アクリルアミド、無置換又はケトン基やアミノ基やスルホン酸基やその塩で置換されていてもよい。例えば、炭素数1~12のアルキル基によるN-アルキル(メタ)アクリルアミドやN,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド、環状(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、又はその4級塩、イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸有機塩、及び(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸無機塩等が挙げられる。
 (メタ)アクリルアミドモノマー(B1)として、具体的にN-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミドであるDMAA(KJケミカルズ株式会社の登録商標)、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチルアクリルアミドであるDEAA(KJケミカルズ株式会社の登録商標)、及びヒドロキシエチルアクリルアミドであるHEAA(KJケミカルズ株式会社の登録商標)が挙げられる。これらは夫々一種のみを用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。
 不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)として、例えば、アクリロイルモルフォリンであるACMO(KJケミカルズ株式会社の登録商標)が挙げられる。
 表面調整剤は、その性能を損なわない限りにおいてアルキル(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド類、ビニル基含有化合物類、及びブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレート類から選ばれる少なくとも一種である不飽和コモノマー(C)を、含有していてもよい。共重合物が不飽和コモノマー(C)に由来するユニットを有していることによって、各種コーティング剤中における相溶性向上効果、及び/又はコーティング剤により形成された被膜との反応による耐久性向上効果を表面調整剤に付与することができる。不飽和コモノマー(C)は、シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)と、(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)との合計100質量部に対して30質量部以下、好ましくは25質量部以下、より好ましくは20質量部以下の含有量としていてもよい。
 アルキル(メタ)アクリレート類として、無置換、又はアミノ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、炭化水素芳香環、及び複素環の少なくとも何れかで置換され、若しくはヒドロキシ基に酸無水物が開裂付加していてもよい直鎖状、分枝鎖状、若しくは環状で炭素数1~12のアルキル基を有する無置換若しくは置換アルキル(メタ)アクリレートである希釈モノマーが挙げられる。具体的に、アルキルアクリレート、又はアルキルメタクリレートが挙げられ、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)クリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2-アクリロイロキシエチル-コハク酸、2-アクリロイロキシエチル-フタル酸、及びテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等が、挙げられる。
 (メタ)アクリルアミド類として、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジメチルメタアクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチルアクリルアミド、N,N-ジエチルメタクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミドや(メタ)アクリロイルモルフォリン以外のもので、(メタ)アクリルアミド、無置換又はケトン基やアミノ基やスルホン酸基やその塩で置換していてもよい炭素数1~12のアルキル基によるN-アルキル(メタ)アクリルアミドや環状(メタ)アクリルアミド、例えばジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、又はその4級塩、イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸、(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸有機塩、及び(メタ)アクリルアミド-tert-ブチルスルホン酸無機塩等が、挙げられる。
 ビニル基含有化合物類として、例えばn-ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、tert-ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテルのような炭素数1~12の直鎖状、分枝鎖状又は環状のアルキルビニルエーエルモノマー;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ラウリン酸ビニルのような脂肪酸ビニルエステルモノマーが挙げられる。
 ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレート類として、例えばエチルアルコール、イソプロピルアルコール、カプロラクタム、メチルエチルケトン-オキシム、ジメチルピラゾール、及びマロン酸ジエチルから選ばれるブロック剤にてブロックされたイソシアネート基含有(メタ)アクリレートモノマーが挙げられる。
 表面調整剤は、この共重合物のみからなるものであってもよく、この共重合物を不活性溶媒で溶解、又は懸濁させて用いてもよい。
 不活性溶媒は、この共重合物を溶解又は懸濁させることができるのもので、コーティング剤に混和できるものであると好ましい。具体的にはキシレン、トルエン、及びシクロヘキサンのような炭化水素系溶媒;シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンのようなケトン系溶媒;メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、カルビトール、ブチルカルビトール、ジエチルカルビトール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルのようなエーテル系溶媒;酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n-アミル、セロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシブチルアセテートのようなエステル系溶媒;n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、シクロヘキサノール、2-エチルヘキサノール、及び3-メチル-3-メトキシブタノールのようなアルコール系溶媒が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよく、複数種混合して用いてもよい。
 表面調整剤は、以下のようにして調製される。シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又はフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)と、(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)と、必要に応じて不飽和コモノマー(C)とを、適当な溶媒中、ラジカル重合開始剤、必要に応じて連鎖移動剤の存在下でランダム共重合させて、共重合物を合成する。それによりこの表面調整剤が得られる。なお表面調整剤は、合成された共重合体と、不活性溶媒とを混合して得られたものであってもよい。
 表面調整剤に含有される共重合物を得る方法は、ラジカル重合に限られない。また共重合物は、ランダム共重合体に限られず、ブロック共重合体であってもよく、グラフト共重合体であってもよい。
 本発明のコーティング剤は、予め混合された被膜形成成分に、上記の表面調整剤を配合し、これを混錬することにより調製される。被膜形成成分の混合と表面調整剤の配合とを、同時に行ってもよく、任意の順で行ってもよい。
 コーティング剤に含有される被膜形成成分である樹脂として、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキッド系樹脂、エポキシ系樹脂、及びアミノ系樹脂が挙げられる。この樹脂は、例えば、加熱硬化型、紫外線硬化型、電子線硬化型、酸化硬化型、光カチオン硬化型、過酸化物硬化型、及び酸/エポキシ硬化型のように、触媒存在下、又は触媒非存在下で化学反応を伴って硬化するものであってもよく、ガラス転移点が高い樹脂で、化学反応が伴わず、溶媒が揮発するだけで被膜となるものであってもよい。
 このコーティング剤中、表面調整剤は、コーティング剤全量に対する固形分換算値で、0.1~10質量%、好ましくは0.5~5.0質量%配合されていることが好ましい。このコーティング剤に、被膜形成成分及び表面調整剤の他、例えば顔料・染料のような着色剤、樹脂、希釈溶媒、触媒、及び界面活性剤がさらに配合されていてもよい。また、必要に応じて、増感剤、帯電防止剤、消泡剤、分散剤、及び/又は粘度調整剤が配合されていてもよい。
 希釈溶媒は、一般的に用いられる水又は有機溶媒であれば、特に限定されないが、有機溶媒として例えば、キシレン、トルエン、及びシクロヘキサンのような炭化水素系溶媒;シクロヘキサノン及びメチルイソブチルケトンのようなケトン系溶媒;メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、カルビトール、ブチルカルビトール、ジエチルカルビトール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルのようなエーテル系溶媒;酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n-アミル、セロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、及び3-メトキシブチルアセテートのようなエステル系溶媒;n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、シクロヘキサノール、2-エチルヘキサノール、及び3-メチル-3-メトキシブタノールのようなアルコール系溶媒が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよく、複数種を混合して用いてもよい。
 本発明の被膜は、上記のコーティング剤を基材上に塗工した塗装膜表面が、乾燥又は硬化したものである。
 基材は、特に限定されないが、同種又は異種のコーティング剤によって形成された被膜、プラスチック、ゴム、紙、木材、ガラス、金属、石材、セメント材、モルタル材、又はセラミックスの素材で形成されたものが挙げられる。基材は、例えば家電製品や車両の外装材、日用品、建材に用いられる。
 コーティング剤によって基材上に被膜を形成するのに、例えば、スピンコート、スリットコート、スプレーコート、ディップコート、バーコート、ドクターブレード、ロールコート、及びフローコートのような塗装方法を挙げることができる。被膜は、このような塗装工程を経た後、焼付工程を経て乾燥し又は硬化したものであってもよい。
 以下、本発明の表面調整剤を調製した実施例、及び本発明を適用外である表面調整剤を調製した比較例を、示す。
<実施例1>
 撹拌装置、還流冷却管、滴下ロート、温度計及び窒素ガス吹き込み口を備えた1000mLの反応容器に、シクロヘキサノンを100質量部加えて、窒素ガス雰囲気下で110℃に昇温した。シクロヘキサノンの温度を110℃に維持し、表1に示す滴下溶液(a-1)、重合開始剤の1質量部、連鎖移動剤の2質量部、及びシクロヘキサノンの100質量部を混合したものを滴下ロートにより2時間で等速滴下して、モノマー溶液を調製した。滴下終了後、モノマー溶液を、115℃まで昇温させ、2時間反応させて共重合物を合成し実施例1の表面調整剤を得た。異なる分子量の分子を分離できるゲル浸透クロマトグラフィー(カラムは東ソー株式会社製で製品名TSKGEL SUPERMULTIPORE HZ-M、溶出溶媒はTHF(テトラヒドロフラン))を用いて、この表面調整剤中の共重合物を分子量ごとに溶出し、分子量分布を求めた。予め分子量既知のポリスチレン標準物質から校正曲線を得ておき、この表面調整剤中の共重合物の分子量分布と比較して、共重合物の重量平均分子量を求めた。その結果、この表面調整剤中の共重合物の重量平均分子量は、ポリスチレン換算で3500であった。
<実施例2~15>
 実施例1中の滴下溶液を表1に示す(а-2)~(a-15)に夫々変更し、かつ滴下温度を表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様の方法で、実施例2~15の表面調整剤を得た。実施例2~15の表面調整剤を、実施例1と同様の操作によりゲル浸透クロマトグラフィーを用いて求めた。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
<比較例1>
 撹拌装置、還流冷却管、滴下ロート、温度計及び窒素ガス吹き込み口を備えた1000mLの反応容器に、シクロヘキサノンを100質量部加えて、窒素ガス雰囲気下で110℃に昇温した。シクロヘキサノンの温度を110℃に維持し、表2に示す滴下溶液(b-1)、
重合開始剤1の質量部、連鎖移動剤の2質量部、及びシクロヘキサノンの100質量部を混合したものを滴下ロートにより2時間で等速滴下して、モノマー溶液を調製した。滴下終了後、モノマー溶液を、115℃まで昇温させ、2時間反応させて共重合物を合成し比較例1の表面調整剤を得た。実施例1と同様の操作によりゲル浸透クロマトグラフィーを用いて求めたこの表面調整剤中の共重合物の重量平均分子量は、ポリスチレン換算で3500であった。
<比較例2~9>
 比較例1中の滴下溶液を表2に示す(b-2)~(b-9)に夫々変更し、かつ滴下温度を表1に示すように変更したこと以外は比較例1と同様の方法で、比較例2~9の表面調整剤を得た。比較例2~9の表面調整剤を、比較例1と同様の操作によりゲル浸透クロマトグラフィーを用いて求めた。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
<準備塗料の調製>
 実施例1~15及び比較例1~9の表面調整剤を配合すべき準備塗料を次のように調製した。ベッコライト M-6154-40(ポリエステルポリオール樹脂、不揮発分:50%、水酸基価50;DIC株式会社製)324質量部とCR-93(酸化チタン 石原産業株式会社製)270質量部とのミルベースにガラスビーズを加え、ペイントシェーカーにより6時間攪拌した。更に、このミルベース594質量部に、ベッコライト M-6154-40(DIC株式会社製)135質量部、スーパーベッカミンL-117-60(ブチル化メラミン樹脂、NV60%、DIC株式会社製)22質量部、スーパーベッカミンL-105-60(メチル化メラミン樹脂 NV60% DIC株式会社製)45質量部及びシンナー(ソルベッソ150/シクロヘキサノン=50/50)204質量部からなるレットダウンを配合した後、ガラスビーズを濾別して、焼付型ポリエステル塗料である準備塗料を得た。
<コーティング剤の調製>
 実施例1~15及び比較例1~9の表面調整剤及び消泡剤(共栄社化学株式会社製、製品名;フローレンAC-300)を、上記の準備塗料に添加してコーティング剤を調製した。このとき、コーティング剤における消泡剤の含有率を0.5質量%とし、表面調整剤の含有量を固形分換算で1.5質量%とした。また、ブランクとして表面調整剤のみを添加しなかったコーティング剤を調製した。
<被膜の作製>
 コーティング剤をラボディスパーにて1500rpm、3分間撹拌した。これを一晩静置してから、縦150mm、横100mm、厚さ0.2mmの矩形状板であるアルミニウム製の基材の表面に40μmバーコーターを用いて塗布し3分間静置した。次いで、この塗装面を150℃、20分間焼き付けて、コーティング剤を硬化させ、被膜を作製した。
<レベリング性の評価>
 被膜の表面の肌状態を目視にて観察し、下記評価基準にて5段階で評価した。結果を表3に示す。
 レベリング性の評価基準
  良好:○
  バーコーターの塗装筋が僅かに残った:○△
  バーコーターの塗装筋が顕著に残った:△
  ハジキが発生した:×
<被膜の表面自由エネルギーの測定>
 被膜に、水、エチレングリコール、及び2-ヘキサデカンを夫々滴下し、これらと被膜との接触角を、接触角測定計(協和界面化学株式会社製)を用いて測定し、それにより得られた測定値に基いて被膜の表面自由エネルギーを求めた。結果を表3に示す。
<上塗りコーティング剤の調製>
 ビニル変性アルキド樹脂(DIC株式会社製、製品名:ウォーターゾール(登録商標)BCD3050)の278.1質量部、酸化チタン(テイカ株式会社製、商品名:テイカJR-600A)の300質量部、非シリコーン系消泡剤の0.3質量部、イオン交換水の30質量部、及び直径1.5~2.0mmであるガラスビーズの300質量部を、900mlガラス瓶に入れ、ペイントシェーカーを用いて2時間攪拌した。その後、ビニル変性アルキド樹脂(DIC株式会社製、商品名:ウォーターゾール(登録商標)BCD3050)の307.2質量部、メラミン樹脂(日本サイテックインダストリーズ株式会社製、商品名:サイメル303)の68.1質量部、消泡剤(共栄社化学株式会社製、商品名:アクアレン832)の0.3質量部を加えてレットダウンしてガラスビーズを濾別した。その後、フォードカップNo.4を用いて45秒/25℃となるまでイオン交換水で希釈して水性アルキドメラミン塗料である上塗りコーティング剤を調製した。
<上塗りコーティング剤と被膜との上塗り湿潤性評価>
 上記「被膜の作製」にて作製した被膜を下層被膜とし、その表面へ上塗りコーティング剤を、40μmバーコーターを用いて塗布した。その際、未硬化の上塗りコーティング剤の表面を目視にて観察し、下記評価基準にて4段階で評価した。結果を表3に示す。
 湿潤性の評価基準
  良好;○
  下層被膜全面を覆っているが表面の肌に凹凸が生じて膜厚が不均一であった:○△
  上塗りコーティング剤が下層被膜に十分に湿潤せず基材の縁部面に沿ってハジキが発生した:△
  上塗りコーティング剤が下層被膜に全く湿潤せず全面にハジキが発生した:×
<上層被膜の作製>
 上塗りコーティング剤を下層被膜に塗布した後、3分間静置した。次いで、上塗りコーティング剤の塗装面を60℃、3分間プレヒートした後、150℃、20分間焼き付けて硬化させ、上層被膜を作製した。それにより、基材の上に下層被膜及び上層被膜をこの順重ねた積層被膜を有する試験塗板を作製した。
<下層被膜と上層被膜との層間密着性評価>
 上記の試験塗板の表面に、クロスカットガイド(コーテック株式会社製、商品名:CCJ-1)に沿い、カッターを用いて切り込みを入れた。それにより1mm間隔の格子を100マス形成した。格子が形成された表面に市販のセロハンテープを貼り付け、密着後に引き剥がした。その後、試験塗板表面の上層被膜が剥離したマスの数を数えた。マスの縁のみの剥離は「縁欠け」とし、1マスの2/3未満の剥離は2マスで1マスとして数え、2/3以上の剥離は1マスとして数えた。これに従って、下記評価基準にて3段階で評価した。結果を表3に示す。
 密着性の評価基準
  剥離したマスが0マスであり、かつ縁欠けが発生しなかった;○
  剥離したマスが1~2マスであった、又は縁欠けが発生したマスが1~5マスであった;△
  剥離したマスが3マス超であった;×
<ワキ防止性の評価>
 実施例1~15及び比較例1~9の表面調整剤を含有するコーティング剤を用いて作製した被膜、及び表面調整剤を含有しないブランクのコーティング剤を用いて作製した被膜について、上記の「レベリング性の評価」と同時に、目視にてワキの発生度合を、下記評価基準にて3段階で評価した。結果を表3に示す。
 ワキ防止性の評価基準
  ワキが発生しなかった:〇
  1~5点/cmでワキが発生した:△
  5点/cmを超えてワキが発生した:×
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表3から分かるように、実施例1~15の表面調整剤は、制御された高い表面自由エネルギーをコーティング剤に付与することによって、それらコーティング剤は高いレベリング性、及び上塗りコーティング剤との高い湿潤性を示した。また、このような高い湿潤性によって、実施例の表面調整剤を含有するコーティング剤によって形成された被膜は、上塗りコーティング剤との密着性が良好であった。このように実施例1~15の表面調整剤は、被膜の上塗り性を向上させるものであった。
 一方、比較例1及び2の表面調整剤はコーティング剤表面に配向できずにコーティング膜全体に分布していたため、表面自由エネルギーの制御ができず、それの値が低かった。またこれらの表面調整剤を含むコーティング剤は、調製時に強く泡立ち、被膜表面にワキが発生した。比較例3~5の表面調整剤はこれを含むコーティング剤によって形成された塗膜の表面自由エネルギーを低下させたため、被膜の上塗り性湿潤性が低かった。比較例6及び7の表面調整剤を含むコーティング剤は、比較例1~5のものよりも幾らか高い表面自由エネルギーを示した。しかしながら表面自由エネルギーが不十分であったため、下層被膜の縁部分に湿潤性不良が発生していた。比較例8及び9の表面調製剤を含むコーティング剤は、レベリング性の評価においてブランクに比較して若干向上したが、上塗り湿潤性、層間密着性、及びワキ防止性のいずれの評価においても、ブランクと同等の結果であり、表面調整剤の効果は不十分であった。
 本発明の表面調整剤は、プラスチック、ゴム、紙、木材、ガラス、金属、石材、セメント材、モルタル材、セラミックスの素材で形成された家電製品や自動車の外装材、日用品、建材の表面に塗布される塗料等のコーティング剤に含有されて使用される。
 上記の表面調整剤を含んでいるコーティング剤により形成された被膜は、高い上塗り湿潤性を発揮するので、その上に重ねられる上塗りコーティング剤の下地として使用される。

Claims (7)

  1.  下記化学式(I)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (化学式(I)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは炭素数2~10のアルキレン基であり、Rは炭素数1~12のアルキル基であり、mは2~150の正数である。)で表されるシロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又は下記化学式(II)
      CH=C(R)-CO-O-R-R ・・・(II)
    (化学式(II)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは炭素数0~12のアルキレン基であり、Rは炭素数1~12のパーフルオロアルキル基及び/又はパーフルオロポリエーテル基である。)で表されるフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)の0.01~35.00質量部と、
    下記化学式(III)
      CH=C(R)-CO-N(R)-R ・・・(III)
    (化学式(III)中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは水素原子、メチル基、又はエチル基であり、Rはメチル基、エチル基、又は炭素数2~4のヒドロキシアルキル基である。)で表される(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)である親水性モノマーの65.00~99.99質量部との共重合物を含有し、前記共重合物の重量平均分子量を1500~50000としていることを特徴とする表面調整剤。
  2.  前記シロキシ基含有アクリレートモノマー(A1)及び/又は前記フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(A2)と、前記(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又は前記不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)との合計100質量部と、アルキル(メタ)アクリレート類、水酸基含有(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド類、ビニル基含有化合物類、及び/又はブロックイソシアネート基である不飽和コモノマー(C)の最大で30質量部との前記共重合物を、含有していることを特徴とする請求項1に記載の表面調整剤。
  3.  前記親水性モノマーが、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、及びヒドロキシエチルアクリルアミドから選ばれる少なくとも一種の前記(メタ)アクリルアミドモノマー(B1)及び/又はアクリロイルモルフォリンである前記不飽和基含有モルフォリンアミドモノマー(B2)であることを特徴とする請求項1又は2に記載の表面調整剤。
  4.  被添加剤のレベリング性、表面自由エネルギー制御性、及び湿潤性を向上させることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の表面調整剤。
  5.  請求項1~4のいずれかに記載の表面調整剤と、被膜形成成分とを含有することを特徴とするコーティング剤。
  6.  請求項5に記載のコーティング剤が乾燥又は硬化していることを特徴とする被膜。
  7.  前記被膜に重ねられる上層コーティング剤に対する湿潤性を有していることを特徴とする請求項6に記載の被膜。
PCT/JP2018/040354 2017-11-14 2018-10-30 表面調整剤 WO2019098013A1 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022100948A1 (en) * 2020-11-13 2022-05-19 Basf Coatings Gmbh Method for forming multilayer coating film

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010106240A (ja) * 2008-10-01 2010-05-13 Kyoeisha Chem Co Ltd コーティング剤用表面調整剤およびそれを含むコーティング剤
JP2010132769A (ja) * 2008-12-04 2010-06-17 Kyoeisha Chem Co Ltd コーティング剤用表面調整剤
WO2011013789A1 (ja) * 2009-07-31 2011-02-03 共栄社化学株式会社 コーティング剤用表面調整剤
JP2013216829A (ja) * 2012-04-11 2013-10-24 Nicca Chemical Co Ltd 含フッ素高分子化合物の製造方法、表面調整剤、レベリング剤及びコーティング剤
JP2017014466A (ja) * 2015-07-06 2017-01-19 共栄社化学株式会社 コーティング材用表面調整剤
JP2018090663A (ja) * 2016-11-30 2018-06-14 共栄社化学株式会社 コーティング剤用表面調整剤

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010106240A (ja) * 2008-10-01 2010-05-13 Kyoeisha Chem Co Ltd コーティング剤用表面調整剤およびそれを含むコーティング剤
JP2010132769A (ja) * 2008-12-04 2010-06-17 Kyoeisha Chem Co Ltd コーティング剤用表面調整剤
WO2011013789A1 (ja) * 2009-07-31 2011-02-03 共栄社化学株式会社 コーティング剤用表面調整剤
JP2013216829A (ja) * 2012-04-11 2013-10-24 Nicca Chemical Co Ltd 含フッ素高分子化合物の製造方法、表面調整剤、レベリング剤及びコーティング剤
JP2017014466A (ja) * 2015-07-06 2017-01-19 共栄社化学株式会社 コーティング材用表面調整剤
JP2018090663A (ja) * 2016-11-30 2018-06-14 共栄社化学株式会社 コーティング剤用表面調整剤

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022100948A1 (en) * 2020-11-13 2022-05-19 Basf Coatings Gmbh Method for forming multilayer coating film

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