JPH0250144B2 - - Google Patents
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- JPH0250144B2 JPH0250144B2 JP63241258A JP24125888A JPH0250144B2 JP H0250144 B2 JPH0250144 B2 JP H0250144B2 JP 63241258 A JP63241258 A JP 63241258A JP 24125888 A JP24125888 A JP 24125888A JP H0250144 B2 JPH0250144 B2 JP H0250144B2
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Description
本発明は、プラスチツク製、木材製品、金属製
品等の表面硬度、耐侯性、耐薬品性染色性などの
表面状態を改善するコーテイング組成物に関する
ものである。 プラスチツク成形体たとえばポリカーボネー
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニルなどは、その透明性、軽量性、易
加工性、耐衝撃性などにすぐれているが、耐摩耗
性、耐溶剤性に乏しく、表面に傷がつきやすくま
た有機溶剤に侵されやすいという欠点がある。 これらの欠点を改良する方法として種々の硬化
性樹脂で被覆する方法が提案されているが、十分
満足できるものが得られていないのが現状であ
る。 たとえばメチルトリアルコキシシランとフエニ
ルトリアルコキシシランなどのトリアルコキシシ
ラン、これにエチルシリケート、ブチルシリケー
トなどのテトラアルコキシシランを組み合せたも
の、あるいは他の樹脂塗料との混合物などが知ら
れているが、耐摩耗性、耐熱水性、耐熱性、付着
性及び塗料のポツトライフ等諸物性が全て良好な
ものは得られていない。また特開昭51−42752、
特公昭52−13818、同53−15743にはエポキシ基含
有アルコキシシランにBF3、BF3エーテラート等
のルイス酸またはその錯合体、HCl、HBr、HI、
HNO3、HClO4、H3PO4等のブレンステツド酸、
ナフテン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛等の有機酸
の金属塩を硬化触媒として使用することが開示さ
れているが、これらは塗料のポツトライフが短
い、あるいは硬化に長時間を要し、実用的でな
い。特開昭49−117529にはエポキシ基含有アルコ
キシシランと、ホウフツ化亜鉛、ホウフツ化スズ
あるいは三フツ化ホウ素アミンコンプレツクスを
含有する組成物が開示されているが、これらは開
示中に教えられる方法では、充分な硬度が得られ
ずまた熱水テスト後の硬度低下が生じる。 特開昭53−111336にはエポキシ基並びにシラノ
ールおよび／またはシロキサン基の両者または一
方を含有する化合物が選ばれた１種または２種以
上の混合物と１〜100ミリミクロンのシリカ微粒
子およびアルミニウムキレート化合物を含有する
コーテイング組成物が開示されているが、これら
の硬化塗膜は硬度が不充分であり煮沸水浸漬等に
より硬度低下が生じ、またプラスチツク特にジエ
チレングリコールビスアリルカーボネートの重合
体（商品名CR−39）やビスフエノールタイプの
ポリカーボネートに対する付着性が不良である。 またこれらの表面被覆処理をプラスチツク製眼
鏡レンズなどに施す場合には、形成された塗膜が
容易に染色できることが望まれるが、一般には表
面硬度の高い塗膜は染色性が悪く、通常繊維やプ
ラスチツクなどで行なわれている染色方法では、
全く染まらないかまたは染まつたとしても染色の
際の厳しい条件のために塗膜の硬度低下等、塗膜
性能の低下を生じる。 米国特許第4173490号には、エチルシリケート
とアルキルトリアルコキシシランおよび／または
ジアルキルジアルコキシシランの共加水分解物か
らなる主成分に、染色可能ならしめる為に活性な
極性基を有するシロキサンまたは非イオン界面活
性剤を添加したコーテイング組成物が開示されて
いるが、この硬化塗膜はクラツクが容易に発生
し、また染色度合も薄い。 以上のことから本発明者らは、この様な欠点を
除去し、耐摩耗性、耐熱水性、付着性、耐侯性、
染色性などが良好で、塗料のポツトライフが長い
コーテイング組成物の研究を重ねた結果、本発明
に到つた。 本発明は、下記(A)、(B)及び(C)を含有するコーテ
イング組成物である。 すなわち、本発明は (A)(イ) 一般式 R1 a−Si−（OR2）4-a (1) （式中R1は炭素数１〜６の炭化水素基、ビ
ニル基、メタクリロキシ基、アミノ基、メル
カプト基または塩素を有する有機基、R2は
炭素数１〜５の炭化水素基、アルコキシアル
キル基または炭素数１〜４のアシル基、ａは
０〜３である）で示される有機珪素化合物、
および (ロ) 上記有機珪素化合物の加水分解物、 から選ばれるすくなくとも１種、 (B) 粒径１〜100ミリミクロンのコロイダルシリ
カ (C) 過塩素酸アンモニウム を含有するコーテイング組成物である。 本発明で使用される成分(A)のうち前記一般式(1)
で示される有機珪素化合物としては下記の様なも
のが挙げられる。すなわち、トリメチルメトキシ
シラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、フエニ
ルトリメトキシシラン、フエニルメチルジメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−
トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニル
トリアセトキシシラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビス
（β−ビドロキシエチル）−γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ
−アミノプロピル（メチル）ジメトキシシラン、
γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン等がある。
これらは単独でまたは２種以上併用してもよい。 これらの有機珪素化合物は、そのまま用いても
良いが、加水分解物として使用する方が好まし
い。有機珪素化合物の加水分解物とは、該珪素化
合物中のアルコキシ基、アルコキシアルコキシ基
またはアシロオキシ基の一部または全部が水酸基
に置換されたもの、および置換された水酸基同志
が一部自然に縮合したものを含んでいる。これら
の加水分解物は、公知の様にたとえば水とアルコ
ールのごとき混合溶媒中、酸の存在下で加水分解
することによつて得られる。 一般式(1)で示される有機珪素化合物を加水分解
物として用いる場合、あらかじめ調製した該有機
珪素化合物の加水分解物を成分(B)のコロイダルシ
リカと混合し、用いてもよいが、成分(B)存在下で
成分(A)の加水分解を実施する方が良好な結果を与
える場合が多い。 成分(B)の粒径１〜100ミリミクロンのコロイダ
ルシリカとは、分散媒たとえば水またはアルコー
ル系分散媒に無水珪酸の上記粒径の超微粒子を分
散せしめたコロイド溶液であり、周知の方法で製
造され市販されているものである。 成分(A)の１種もしくは２種以上と成分(B)のコロ
イダルシリカを併用し更に後述の過塩素酸アンモ
ニウムを硬化触媒として使用することにより塗料
のポツトライフが長く、また耐摩耗性、耐熱水
性、付着性、耐侯性、染色性などが良好な塗膜が
形成される。 本発明において、成分(A)と成分(B)の混合量の好
ましい範囲は成分(B)100重量部（SiO2として計算
された固形分）に対し、成分(A)の合計25〜300重
量部（但し固形分で計算し、一般式(1)で示される
有機珪素化合物はＲ１／ａ−Si−Ｏ４−ａ／２として計 算する。）、より好ましくは40〜200重量部である。
成分(A)の合計が25重量部未満であると、併用する
効果が小さくなり、造膜性、付着性、耐熱水性、
染色性などに問題が生じ、また300重量部を越え
ると、耐摩耗性、耐侯性などが低下しやすくな
る。 次に本発明の組成物の(C)成分である過塩素酸ア
ンモニウムの硬化触媒について詳述する。 すなわち、エポキシ基および／またはシラノー
ル基の硬化触媒としては次の様な触媒がよく知ら
れている。すなわち過塩素酸、塩酸、硝酸、リン
酸、硫酸、スルホン酸、パラトルエンスルホン
酸、三フツ化ホウ素及びその電子供与体と錯体。
SnCl4、ZnCl2、FeCl3、AlCl3、SbCl5、TiCl4な
どのルイス酸及びその錯体。酢酸ナトリウム、ナ
フテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸
亜鉛、オクチル酸スズ等の有機酸金属塩。ホウフ
ツ化亜鉛、ホウフツ化スズ等のホウフツ化金属塩
類。ホウ酸エチル、ホウ酸メチル等のホウ酸有エ
ステル類。水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等
のアルカリ類。テトラブトキシチタン、テトライ
ソプロポキシチタン等のチタネートエステル類。
クロムアセチルアセトネート、チタニルアセチル
アセトネート、アルミニウムアセチルアセトネー
ト、コバルトアセチルアセトネート、ニツケルア
セチルアセトネート等の金属アセチルアセトネー
ト類。ｎ−ブチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミ
ン、トリ−ｎ−ブチルアミン、グアニジン、ビグ
アニド、イミダゾール等のアミン類等があるが、
いずれも種々の欠点を有する。 すなわち過塩素酸は、顕在性触媒のため塗料液
のポツトライフが極めて短い。また、硬化塗膜の
着色も著しい。塩酸、パラトルエンスルホン酸、
３フツ化ホウ素モノエチルアミンコンプレツクス
等のブレンステツド酸またはその電子供与体との
錯体。SnC′l4、ZnCl2などのルイス酸。酢酸ナト
リウム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、
オクチル酸亜鉛、オクチル酸スズ等の有機酸の金
属塩。水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のア
ルカリ類、テトラブトキシチタン、テトライソプ
ロポキシチタン等のチタネートエステル類。クロ
ムアセチルアトネート。ｎ−ブチルアミン、ジ−
ｎ−ブチルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、イ
ミダゾール等のアミン類では充分な硬化をおこす
為には長時間高温で加熱しなければならず実用的
ではない。ホウフツ化亜鉛、ホウフツ化スズ等を
用いた塗膜は、耐水性が不充分で熱水に浸漬する
ことにより硬度低下をきたし、またアルミニウム
アセチルアセトネートは、硬度が不充分でありま
た基板との付着性が不良である。 以上の点により、本発明者らは塗料液のポツト
ライフが長く、しかも比較的低温でも短時間で充
分硬化し、更に付着性が良好な硬化触媒として潜
在性触媒の１種である過塩素酸アンモニウムが最
適であることを見いだした。この硬化触媒の添加
量は組成物の固形分〔成分(A)＋成分(B)〕に対して
0.05〜10重量％、より好ましくは0.1〜５重量％
である。 コーテイング組成物に含ませてよい溶剤として
はアルコール類、ケトン類、エステル類、エーテ
ル類、セロソルブ類、ハロゲン化物、カルボン酸
類、芳香族化合物等をあげることができ、これら
のうち１種または２種以上の混合溶剤として用い
ることができる。特にメタノール、エタノール、
プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等
の低級アルコール。メチルセロソルブ、エチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類。
ギ酸、酢酸、プロピレン酸等の低級アルキルカル
ボン酸類。トルエン、キシレン等の芳香族化合
物。および酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル
類等を単独もしくは混合溶剤として用いることが
好ましい。 更に必要に応じて平滑な塗膜をうるためにアル
キレンオキシドとジメチルシロキサンとのブロツ
ク共重合体のフローコントロール剤たとえば日本
ユニカー社製NUCシリコンＹ−7006（商品名）等
を添加することができる。これらフローコントロ
ール剤の添加量は、少量で充分でありコーテイン
グ組成物全体に対し0.01〜５重量部％、より好ま
しくは0.03〜３重量部％である。 また、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を少量添加
することもできる。本発明組成物のコーテイング
は通常おこなわれている浸漬法、噴霧法、ローラ
コーテイング法またはフローコート法等のコーテ
イング方法によつてコーテイング後、基材の変形
温度（例えば130℃）以下の温度で、20分〜５時
間焼付け、硬化させることにより耐摩耗性、耐熱
水性、付着性及び耐侯性が良好な塗膜が得られ
る。 この塗膜の好ましい厚味は、１〜30ミクロン、
より好ましくは３〜15ミクロンである。１ミクロ
ン以下であると耐摩耗性が充分でなく、また、30
ミクロン以上になるとクラツクが発生しやすくな
る。 本発明組成物は、ポリカーボネート、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリスチレンおよびポリ塩化
ビニル等のプラスチツク基材に対し適用すること
ができる。それらのうち特に付着性が問題となる
場合は、プライマー処理をすれば充分効果的な付
着性を有する塗膜を得ることができる。 以下実施例により本発明を更に詳しく説明する
が、本発明はこれらの実施例によつて限定される
ものではない。なお実施例中の部、％はそれぞれ
重量部、重量部％を示す。 また塗膜の性能評価は次の方法にておこなつ
た。すなわち、 耐摩耗性；＃0000スチールウールで摩擦し、傷の
つきにくさを調べ次の様に判定した。 Ａ；強く摩擦しても傷がつかない。 Ｂ；強く摩擦すると少し傷がつく。 Ｃ；強く摩擦するとかなり傷がつく。 Ｄ；弱い摩擦でも傷がつく。 付着性；いわゆるクロスカツトテープテストで塗
膜表面にナイフで１mm間隔で縦横に各11本の平
行線を入れて100個のマス目をクロスカツトし、
その上にセロフアン粘着テープを付着させた後
テープを剥離して100個のマス目の中で剥離し
ないマス目の個数をもつて表示した。 耐熱水性；煮沸水中に１時間浸漬後の塗膜の状態
を調べた。 耐熱性；120℃の熱風乾燥炉中に100時間保存後の
塗膜の状態を調べた。 耐薬品性；下記薬品に室温で50時間浸漬後の塗膜
の状態を調べた。 ３％硫酸、１％水酸化ナトリウム、95％エタ
ノール、アセトン、酢酸エチル、四塩化炭素、
トルエン、ｎ−ヘプタン、10％食塩水。 染色；一般的な分散染料であるSumikaron Blue
Ｅ−FBL（住友化学工業(株)製）１部および分散
剤Sumipon TF（住友化学工業(株)製）１部を水
300部に添加した染浴中で90℃、20分間の条件
で浸漬処理にて行なつた。 なお染色サンプルの染色度合は、可視光透過
率で測定し、その値が80％以下であれば染色性
は良好と判定できる。また、耐光堅ろう性はカ
ーボンアーク燈光に対する染色堅ろう度試験
（JIS Ｌ−0842−1971）100時間にて判定した。 実施例１〜４ 比較例１〜３ (1) メチルトリメトキシシランとコロイダルシリ
カの加水分解物（AB−１）の調製。 メチルトリメトキシシラン100部とコロイダ
ルシリカ（触媒化成工業(株)製、イソプロピルア
ルコールコロイダルシリカ、固形分30％）274
部の混合物に0.1規定塩酸水溶液20部を徐々に
加えて室温で撹拌して加水分解を行ない、その
後室温で20時間以上熟成した。得られた溶液は
CH3SiO1.5として計算されたメチルトリメトキ
シシラン加水分解物13％、SiO2として計算さ
れたコロイダルシリカ21％含んでいた。 (2) γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ランとコロイダルシリカの加水分解物（AB−
２）の調製。 γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ラン100部とコロイダルシリカ（触媒化成工業
(株)製イソプロピルアルコールコロイダルシリ
カ、固形分30％）361部の混合物に0.1規定塩酸
水溶液22部を添加し、80℃で５時間還流し、加
水分解を行なつた。得られた溶液はCH2C
（Ch3）COOC3H6SiO1.5として計算されたγ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシランコ
ロイダルシリカ15％、SiO2として計算された
コロイダルシリカ22％を含んでいた。 (3) エポキシ化合物（Ａ−２、Ａ−３、Ａ−５） 表−１に示すものを使用した。
品等の表面硬度、耐侯性、耐薬品性染色性などの
表面状態を改善するコーテイング組成物に関する
ものである。 プラスチツク成形体たとえばポリカーボネー
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニルなどは、その透明性、軽量性、易
加工性、耐衝撃性などにすぐれているが、耐摩耗
性、耐溶剤性に乏しく、表面に傷がつきやすくま
た有機溶剤に侵されやすいという欠点がある。 これらの欠点を改良する方法として種々の硬化
性樹脂で被覆する方法が提案されているが、十分
満足できるものが得られていないのが現状であ
る。 たとえばメチルトリアルコキシシランとフエニ
ルトリアルコキシシランなどのトリアルコキシシ
ラン、これにエチルシリケート、ブチルシリケー
トなどのテトラアルコキシシランを組み合せたも
の、あるいは他の樹脂塗料との混合物などが知ら
れているが、耐摩耗性、耐熱水性、耐熱性、付着
性及び塗料のポツトライフ等諸物性が全て良好な
ものは得られていない。また特開昭51−42752、
特公昭52−13818、同53−15743にはエポキシ基含
有アルコキシシランにBF3、BF3エーテラート等
のルイス酸またはその錯合体、HCl、HBr、HI、
HNO3、HClO4、H3PO4等のブレンステツド酸、
ナフテン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛等の有機酸
の金属塩を硬化触媒として使用することが開示さ
れているが、これらは塗料のポツトライフが短
い、あるいは硬化に長時間を要し、実用的でな
い。特開昭49−117529にはエポキシ基含有アルコ
キシシランと、ホウフツ化亜鉛、ホウフツ化スズ
あるいは三フツ化ホウ素アミンコンプレツクスを
含有する組成物が開示されているが、これらは開
示中に教えられる方法では、充分な硬度が得られ
ずまた熱水テスト後の硬度低下が生じる。 特開昭53−111336にはエポキシ基並びにシラノ
ールおよび／またはシロキサン基の両者または一
方を含有する化合物が選ばれた１種または２種以
上の混合物と１〜100ミリミクロンのシリカ微粒
子およびアルミニウムキレート化合物を含有する
コーテイング組成物が開示されているが、これら
の硬化塗膜は硬度が不充分であり煮沸水浸漬等に
より硬度低下が生じ、またプラスチツク特にジエ
チレングリコールビスアリルカーボネートの重合
体（商品名CR−39）やビスフエノールタイプの
ポリカーボネートに対する付着性が不良である。 またこれらの表面被覆処理をプラスチツク製眼
鏡レンズなどに施す場合には、形成された塗膜が
容易に染色できることが望まれるが、一般には表
面硬度の高い塗膜は染色性が悪く、通常繊維やプ
ラスチツクなどで行なわれている染色方法では、
全く染まらないかまたは染まつたとしても染色の
際の厳しい条件のために塗膜の硬度低下等、塗膜
性能の低下を生じる。 米国特許第4173490号には、エチルシリケート
とアルキルトリアルコキシシランおよび／または
ジアルキルジアルコキシシランの共加水分解物か
らなる主成分に、染色可能ならしめる為に活性な
極性基を有するシロキサンまたは非イオン界面活
性剤を添加したコーテイング組成物が開示されて
いるが、この硬化塗膜はクラツクが容易に発生
し、また染色度合も薄い。 以上のことから本発明者らは、この様な欠点を
除去し、耐摩耗性、耐熱水性、付着性、耐侯性、
染色性などが良好で、塗料のポツトライフが長い
コーテイング組成物の研究を重ねた結果、本発明
に到つた。 本発明は、下記(A)、(B)及び(C)を含有するコーテ
イング組成物である。 すなわち、本発明は (A)(イ) 一般式 R1 a−Si−（OR2）4-a (1) （式中R1は炭素数１〜６の炭化水素基、ビ
ニル基、メタクリロキシ基、アミノ基、メル
カプト基または塩素を有する有機基、R2は
炭素数１〜５の炭化水素基、アルコキシアル
キル基または炭素数１〜４のアシル基、ａは
０〜３である）で示される有機珪素化合物、
および (ロ) 上記有機珪素化合物の加水分解物、 から選ばれるすくなくとも１種、 (B) 粒径１〜100ミリミクロンのコロイダルシリ
カ (C) 過塩素酸アンモニウム を含有するコーテイング組成物である。 本発明で使用される成分(A)のうち前記一般式(1)
で示される有機珪素化合物としては下記の様なも
のが挙げられる。すなわち、トリメチルメトキシ
シラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、フエニ
ルトリメトキシシラン、フエニルメチルジメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−
トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニル
トリアセトキシシラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビス
（β−ビドロキシエチル）−γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ
−アミノプロピル（メチル）ジメトキシシラン、
γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン等がある。
これらは単独でまたは２種以上併用してもよい。 これらの有機珪素化合物は、そのまま用いても
良いが、加水分解物として使用する方が好まし
い。有機珪素化合物の加水分解物とは、該珪素化
合物中のアルコキシ基、アルコキシアルコキシ基
またはアシロオキシ基の一部または全部が水酸基
に置換されたもの、および置換された水酸基同志
が一部自然に縮合したものを含んでいる。これら
の加水分解物は、公知の様にたとえば水とアルコ
ールのごとき混合溶媒中、酸の存在下で加水分解
することによつて得られる。 一般式(1)で示される有機珪素化合物を加水分解
物として用いる場合、あらかじめ調製した該有機
珪素化合物の加水分解物を成分(B)のコロイダルシ
リカと混合し、用いてもよいが、成分(B)存在下で
成分(A)の加水分解を実施する方が良好な結果を与
える場合が多い。 成分(B)の粒径１〜100ミリミクロンのコロイダ
ルシリカとは、分散媒たとえば水またはアルコー
ル系分散媒に無水珪酸の上記粒径の超微粒子を分
散せしめたコロイド溶液であり、周知の方法で製
造され市販されているものである。 成分(A)の１種もしくは２種以上と成分(B)のコロ
イダルシリカを併用し更に後述の過塩素酸アンモ
ニウムを硬化触媒として使用することにより塗料
のポツトライフが長く、また耐摩耗性、耐熱水
性、付着性、耐侯性、染色性などが良好な塗膜が
形成される。 本発明において、成分(A)と成分(B)の混合量の好
ましい範囲は成分(B)100重量部（SiO2として計算
された固形分）に対し、成分(A)の合計25〜300重
量部（但し固形分で計算し、一般式(1)で示される
有機珪素化合物はＲ１／ａ−Si−Ｏ４−ａ／２として計 算する。）、より好ましくは40〜200重量部である。
成分(A)の合計が25重量部未満であると、併用する
効果が小さくなり、造膜性、付着性、耐熱水性、
染色性などに問題が生じ、また300重量部を越え
ると、耐摩耗性、耐侯性などが低下しやすくな
る。 次に本発明の組成物の(C)成分である過塩素酸ア
ンモニウムの硬化触媒について詳述する。 すなわち、エポキシ基および／またはシラノー
ル基の硬化触媒としては次の様な触媒がよく知ら
れている。すなわち過塩素酸、塩酸、硝酸、リン
酸、硫酸、スルホン酸、パラトルエンスルホン
酸、三フツ化ホウ素及びその電子供与体と錯体。
SnCl4、ZnCl2、FeCl3、AlCl3、SbCl5、TiCl4な
どのルイス酸及びその錯体。酢酸ナトリウム、ナ
フテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸
亜鉛、オクチル酸スズ等の有機酸金属塩。ホウフ
ツ化亜鉛、ホウフツ化スズ等のホウフツ化金属塩
類。ホウ酸エチル、ホウ酸メチル等のホウ酸有エ
ステル類。水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等
のアルカリ類。テトラブトキシチタン、テトライ
ソプロポキシチタン等のチタネートエステル類。
クロムアセチルアセトネート、チタニルアセチル
アセトネート、アルミニウムアセチルアセトネー
ト、コバルトアセチルアセトネート、ニツケルア
セチルアセトネート等の金属アセチルアセトネー
ト類。ｎ−ブチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミ
ン、トリ−ｎ−ブチルアミン、グアニジン、ビグ
アニド、イミダゾール等のアミン類等があるが、
いずれも種々の欠点を有する。 すなわち過塩素酸は、顕在性触媒のため塗料液
のポツトライフが極めて短い。また、硬化塗膜の
着色も著しい。塩酸、パラトルエンスルホン酸、
３フツ化ホウ素モノエチルアミンコンプレツクス
等のブレンステツド酸またはその電子供与体との
錯体。SnC′l4、ZnCl2などのルイス酸。酢酸ナト
リウム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、
オクチル酸亜鉛、オクチル酸スズ等の有機酸の金
属塩。水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のア
ルカリ類、テトラブトキシチタン、テトライソプ
ロポキシチタン等のチタネートエステル類。クロ
ムアセチルアトネート。ｎ−ブチルアミン、ジ−
ｎ−ブチルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、イ
ミダゾール等のアミン類では充分な硬化をおこす
為には長時間高温で加熱しなければならず実用的
ではない。ホウフツ化亜鉛、ホウフツ化スズ等を
用いた塗膜は、耐水性が不充分で熱水に浸漬する
ことにより硬度低下をきたし、またアルミニウム
アセチルアセトネートは、硬度が不充分でありま
た基板との付着性が不良である。 以上の点により、本発明者らは塗料液のポツト
ライフが長く、しかも比較的低温でも短時間で充
分硬化し、更に付着性が良好な硬化触媒として潜
在性触媒の１種である過塩素酸アンモニウムが最
適であることを見いだした。この硬化触媒の添加
量は組成物の固形分〔成分(A)＋成分(B)〕に対して
0.05〜10重量％、より好ましくは0.1〜５重量％
である。 コーテイング組成物に含ませてよい溶剤として
はアルコール類、ケトン類、エステル類、エーテ
ル類、セロソルブ類、ハロゲン化物、カルボン酸
類、芳香族化合物等をあげることができ、これら
のうち１種または２種以上の混合溶剤として用い
ることができる。特にメタノール、エタノール、
プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等
の低級アルコール。メチルセロソルブ、エチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類。
ギ酸、酢酸、プロピレン酸等の低級アルキルカル
ボン酸類。トルエン、キシレン等の芳香族化合
物。および酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル
類等を単独もしくは混合溶剤として用いることが
好ましい。 更に必要に応じて平滑な塗膜をうるためにアル
キレンオキシドとジメチルシロキサンとのブロツ
ク共重合体のフローコントロール剤たとえば日本
ユニカー社製NUCシリコンＹ−7006（商品名）等
を添加することができる。これらフローコントロ
ール剤の添加量は、少量で充分でありコーテイン
グ組成物全体に対し0.01〜５重量部％、より好ま
しくは0.03〜３重量部％である。 また、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を少量添加
することもできる。本発明組成物のコーテイング
は通常おこなわれている浸漬法、噴霧法、ローラ
コーテイング法またはフローコート法等のコーテ
イング方法によつてコーテイング後、基材の変形
温度（例えば130℃）以下の温度で、20分〜５時
間焼付け、硬化させることにより耐摩耗性、耐熱
水性、付着性及び耐侯性が良好な塗膜が得られ
る。 この塗膜の好ましい厚味は、１〜30ミクロン、
より好ましくは３〜15ミクロンである。１ミクロ
ン以下であると耐摩耗性が充分でなく、また、30
ミクロン以上になるとクラツクが発生しやすくな
る。 本発明組成物は、ポリカーボネート、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリスチレンおよびポリ塩化
ビニル等のプラスチツク基材に対し適用すること
ができる。それらのうち特に付着性が問題となる
場合は、プライマー処理をすれば充分効果的な付
着性を有する塗膜を得ることができる。 以下実施例により本発明を更に詳しく説明する
が、本発明はこれらの実施例によつて限定される
ものではない。なお実施例中の部、％はそれぞれ
重量部、重量部％を示す。 また塗膜の性能評価は次の方法にておこなつ
た。すなわち、 耐摩耗性；＃0000スチールウールで摩擦し、傷の
つきにくさを調べ次の様に判定した。 Ａ；強く摩擦しても傷がつかない。 Ｂ；強く摩擦すると少し傷がつく。 Ｃ；強く摩擦するとかなり傷がつく。 Ｄ；弱い摩擦でも傷がつく。 付着性；いわゆるクロスカツトテープテストで塗
膜表面にナイフで１mm間隔で縦横に各11本の平
行線を入れて100個のマス目をクロスカツトし、
その上にセロフアン粘着テープを付着させた後
テープを剥離して100個のマス目の中で剥離し
ないマス目の個数をもつて表示した。 耐熱水性；煮沸水中に１時間浸漬後の塗膜の状態
を調べた。 耐熱性；120℃の熱風乾燥炉中に100時間保存後の
塗膜の状態を調べた。 耐薬品性；下記薬品に室温で50時間浸漬後の塗膜
の状態を調べた。 ３％硫酸、１％水酸化ナトリウム、95％エタ
ノール、アセトン、酢酸エチル、四塩化炭素、
トルエン、ｎ−ヘプタン、10％食塩水。 染色；一般的な分散染料であるSumikaron Blue
Ｅ−FBL（住友化学工業(株)製）１部および分散
剤Sumipon TF（住友化学工業(株)製）１部を水
300部に添加した染浴中で90℃、20分間の条件
で浸漬処理にて行なつた。 なお染色サンプルの染色度合は、可視光透過
率で測定し、その値が80％以下であれば染色性
は良好と判定できる。また、耐光堅ろう性はカ
ーボンアーク燈光に対する染色堅ろう度試験
（JIS Ｌ−0842−1971）100時間にて判定した。 実施例１〜４ 比較例１〜３ (1) メチルトリメトキシシランとコロイダルシリ
カの加水分解物（AB−１）の調製。 メチルトリメトキシシラン100部とコロイダ
ルシリカ（触媒化成工業(株)製、イソプロピルア
ルコールコロイダルシリカ、固形分30％）274
部の混合物に0.1規定塩酸水溶液20部を徐々に
加えて室温で撹拌して加水分解を行ない、その
後室温で20時間以上熟成した。得られた溶液は
CH3SiO1.5として計算されたメチルトリメトキ
シシラン加水分解物13％、SiO2として計算さ
れたコロイダルシリカ21％含んでいた。 (2) γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ランとコロイダルシリカの加水分解物（AB−
２）の調製。 γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ラン100部とコロイダルシリカ（触媒化成工業
(株)製イソプロピルアルコールコロイダルシリ
カ、固形分30％）361部の混合物に0.1規定塩酸
水溶液22部を添加し、80℃で５時間還流し、加
水分解を行なつた。得られた溶液はCH2C
（Ch3）COOC3H6SiO1.5として計算されたγ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシランコ
ロイダルシリカ15％、SiO2として計算された
コロイダルシリカ22％を含んでいた。 (3) エポキシ化合物（Ａ−２、Ａ−３、Ａ−５） 表−１に示すものを使用した。
【表】
(4) 硬化触媒
過塩素酸アンモニウムの10％水溶液（Ｃ−
１）、アルミニウムアセチルアセトネートの10
％ベンゼン溶液（Ｃ−２）及び酢酸ナトリウム
の10％水溶液（Ｃ−３）を使用した。 (5) 塗料の調製 成分(A)、(B)及び硬化触媒を表−２の割合で混
合し、さらにフローコントロール剤少量を加え
て、固形分が20〜40％となる様エチルセロソル
ブで希釈し塗料とした。なお比較例３の塗料に
は硬化触媒を添加しなかつた。 (6) 塗装 あらかじめ洗浄したジエチレングリコールビ
スアリルカーボネート重合体（商品名CR−39）
平板に上記塗料を浸漬法にて塗布し130℃で１
時間加熱硬化させた。また染色は前記の方法で
実施した。染色前後の塗膜性能を表−２にまと
め示した。
１）、アルミニウムアセチルアセトネートの10
％ベンゼン溶液（Ｃ−２）及び酢酸ナトリウム
の10％水溶液（Ｃ−３）を使用した。 (5) 塗料の調製 成分(A)、(B)及び硬化触媒を表−２の割合で混
合し、さらにフローコントロール剤少量を加え
て、固形分が20〜40％となる様エチルセロソル
ブで希釈し塗料とした。なお比較例３の塗料に
は硬化触媒を添加しなかつた。 (6) 塗装 あらかじめ洗浄したジエチレングリコールビ
スアリルカーボネート重合体（商品名CR−39）
平板に上記塗料を浸漬法にて塗布し130℃で１
時間加熱硬化させた。また染色は前記の方法で
実施した。染色前後の塗膜性能を表−２にまと
め示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記(A)、(B)ならびに(C) (A)(イ) 一般式 R1 a−Si−（OR2）4-a (1) （式中R1は炭素数１〜６の炭化水素基、ビ
ニル基、メタクリロキシ基、アミノ基、メル
カプト基または塩素を有する有機基、R2は
炭素数１〜５の炭化水素基、アルコキシアル
キル基または炭素数１〜４のアシル基、ａは
０〜３である）で示される有機珪素化合物、
および (ロ) 上記有機珪素化合物の加水分解物、 から選ばれるすくなくとも１種、 (B) 粒径１〜100ミリミクロンのコロイダルシリ
カ (C) 過塩素酸アンモニウム を含有するコーテイング組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63241258A JPH02153982A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | コーティング組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63241258A JPH02153982A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | コーティング組成物 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55144845A Division JPS5767665A (en) | 1980-10-16 | 1980-10-16 | Coating composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02153982A JPH02153982A (ja) | 1990-06-13 |
| JPH0250144B2 true JPH0250144B2 (ja) | 1990-11-01 |
Family
ID=17071568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63241258A Granted JPH02153982A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | コーティング組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02153982A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008238598A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 木質板 |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP63241258A patent/JPH02153982A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02153982A (ja) | 1990-06-13 |
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