JPH0347883A - コーティング用組成物 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、コーティング用組成物に関する。
従来、塗料タイプであって、金属製品に使用され、超耐
久性の化粧膜、防蝕膜、耐熱性(400〜600°C)
の電気絶縁膜を製造することが可能な、あるいはセメン
ト製品に使用され、透水防止膜、超耐久性で不燃かつ無
煙性の化粧膜を製造することが可能なコーティング用組
成物の出現が待たれて久しい。
久性の化粧膜、防蝕膜、耐熱性(400〜600°C)
の電気絶縁膜を製造することが可能な、あるいはセメン
ト製品に使用され、透水防止膜、超耐久性で不燃かつ無
煙性の化粧膜を製造することが可能なコーティング用組
成物の出現が待たれて久しい。
これまで、これらの膜を作る組成物として数多くの提案
が行われているが、満足できるものは未だに得られてい
ないのが現状である。
が行われているが、満足できるものは未だに得られてい
ないのが現状である。
例えば、オルガノアルコキシシランを用いたコーティン
グ用組成物として数多く提案されている。
グ用組成物として数多く提案されている。
しかしながら、これらの技術は、いずれも下記のような
欠点を有している。
欠点を有している。
■塗膜の耐機械的および熱的衝撃性が、特に膜厚が11
00aのときに弱い。
00aのときに弱い。
■塗膜の曲げ加工性がほとんどない。
■遠赤外線放射効率が小さい。
本発明は、前記従来の技術的課題を背景になされたもの
で、耐熱性、耐水性、耐薬品性、電気絶縁性、密着性、
硬度、冷熱サイクル性、耐衝撃性などに優れ、また遠赤
外線放射性が大きく、さらに曲げ加工性のある塗膜を形
成するコーティング用組成物を提供することを目的とす
る。
で、耐熱性、耐水性、耐薬品性、電気絶縁性、密着性、
硬度、冷熱サイクル性、耐衝撃性などに優れ、また遠赤
外線放射性が大きく、さらに曲げ加工性のある塗膜を形
成するコーティング用組成物を提供することを目的とす
る。
本発明は、(a)一般式R6S l (OR’ )
4−n(式中、Rは炭素数1〜8の有機基、R′は炭素
数1〜5のアルキル基または炭素数1〜4のアシル基を
示し、nは1または2である)で表されるオルガノアル
コキシシラン、該オルガノアルコキシシランの加水分解
物、部分的縮合物および/または該オルガノアルコキシ
シラン以外のシラン化合物との部分的共縮合物(以下「
(a)成分」という)、ならびに (b) (i )二酸化マンガンを主成分とする充填剤
(以下「Φ)−(i)成分」という)、あるいは(ii
)二酸化マンガンおよび二酸化クロムを含む複合酸化物
主成分とする充填剤(以下’(b) =(ii ) J
成分といい、(b) =(i)成分および(b)−(i
i)成分を総称して「(b)成分」という)、を含有す
ることを特徴とするコーティング用組成物を提供するも
のである。
4−n(式中、Rは炭素数1〜8の有機基、R′は炭素
数1〜5のアルキル基または炭素数1〜4のアシル基を
示し、nは1または2である)で表されるオルガノアル
コキシシラン、該オルガノアルコキシシランの加水分解
物、部分的縮合物および/または該オルガノアルコキシ
シラン以外のシラン化合物との部分的共縮合物(以下「
(a)成分」という)、ならびに (b) (i )二酸化マンガンを主成分とする充填剤
(以下「Φ)−(i)成分」という)、あるいは(ii
)二酸化マンガンおよび二酸化クロムを含む複合酸化物
主成分とする充填剤(以下’(b) =(ii ) J
成分といい、(b) =(i)成分および(b)−(i
i)成分を総称して「(b)成分」という)、を含有す
ることを特徴とするコーティング用組成物を提供するも
のである。
次に、本発明の組成物を構成要件別に詳述する。
(a)成分
(a)成分のうちのオルガノアルコキシシラン中のRは
、炭素数1〜8の有機基であり、例えばメチル基、エチ
ル基、プロピル基などのアルキル基、T−クロロプロピ
ル基、ビニル基、3,3.3トリフロロプロピル基、T
−グリシドキシプロピル基、T−メタクリルオキシプロ
ピル基、γ−メルカプトプロピル基、フェニル基、3.
4−xボキシシクロヘキシルエチル基などが挙げられる
。
、炭素数1〜8の有機基であり、例えばメチル基、エチ
ル基、プロピル基などのアルキル基、T−クロロプロピ
ル基、ビニル基、3,3.3トリフロロプロピル基、T
−グリシドキシプロピル基、T−メタクリルオキシプロ
ピル基、γ−メルカプトプロピル基、フェニル基、3.
4−xボキシシクロヘキシルエチル基などが挙げられる
。
また、オルガノアルコキシシラン中のR′は、炭素数1
〜5のアルキル基または炭素数1〜4のアシル基であり
、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
アセチル基などが挙げられる。
〜5のアルキル基または炭素数1〜4のアシル基であり
、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
アセチル基などが挙げられる。
さらに、前記一般式において、nは1または2の整数で
ある。
ある。
これらのオルガノアルコキシシランの具体例としては、
メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン
、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラ
ン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキ
シシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、T
−クロロプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3,3.3ト
リフロロプロピルトリメトキシシラン、3,3゜3−ト
リフロロプロピルトリエトキシシラン、T−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、T−メタクリルオキシプロピル
トリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラ
ン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキ
シシラン、3,4−エポキシシクロヘキシルエチルトリ
メトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、3.4−
エポキシシクロヘキシルエチルトリエトキシシラン、ジ
メチルジメトキシシラン、ジメチルジェトキシシラン、
ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジェトキシシラン
、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシ
シランなどを挙げることができ、好ましくはメチルトリ
メトキシシランまたはメチルトリエトキシシランである
。
メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン
、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラ
ン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキ
シシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、T
−クロロプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3,3.3ト
リフロロプロピルトリメトキシシラン、3,3゜3−ト
リフロロプロピルトリエトキシシラン、T−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、T−メタクリルオキシプロピル
トリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラ
ン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキ
シシラン、3,4−エポキシシクロヘキシルエチルトリ
メトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、3.4−
エポキシシクロヘキシルエチルトリエトキシシラン、ジ
メチルジメトキシシラン、ジメチルジェトキシシラン、
ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジェトキシシラン
、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシ
シランなどを挙げることができ、好ましくはメチルトリ
メトキシシランまたはメチルトリエトキシシランである
。
オルガノアルコキシシランとして、メチルトリメトキシ
シランまたはメチルトリエトキシシランを使用する場合
には、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロビルトリエトキシシラン、T−メ
タクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタ
クリルオキシプロピルトリエトキシシランを併用するこ
とが好ましく、特にT−グリシドキシプロピルトリメト
キシシランを併用することが好ましい。
シランまたはメチルトリエトキシシランを使用する場合
には、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロビルトリエトキシシラン、T−メ
タクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタ
クリルオキシプロピルトリエトキシシランを併用するこ
とが好ましく、特にT−グリシドキシプロピルトリメト
キシシランを併用することが好ましい。
この場合、メチルトリメトキシシランまたはメチルトリ
エトキシシランとT−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシランとの割合(モル比)を、30:1〜10:1で
混合することにより、貯蔵安定性と成膜性に優れた組成
物が得られる。
エトキシシランとT−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシランとの割合(モル比)を、30:1〜10:1で
混合することにより、貯蔵安定性と成膜性に優れた組成
物が得られる。
なお、このオルガノアルコキシシランは、酸性水媒体中
で加水分解によってアルコールを遊離し対応するシラノ
ール(加水分解物)を生成するとともに、さらに縮合し
て分子量500〜5.000程度の部分的縮合物または
部分的共縮合物とすることもできる。
で加水分解によってアルコールを遊離し対応するシラノ
ール(加水分解物)を生成するとともに、さらに縮合し
て分子量500〜5.000程度の部分的縮合物または
部分的共縮合物とすることもできる。
また、(a)成分のうち、部分的縮合物は、例えば(イ
)一般式CHi s s X3 (式中、XはACII
ゲン原子またはOR’で示される基であり、ここでR′
は前記に同じ)で表されるメチルシランの部分的縮合物
および/または前記メチルシランと前記オルガノアルコ
キシシランとの部分的共縮合物と、(ロ)一般式R’
(CHs ) 1llS 1 (OR’ ) 3(
式中、R1は炭素数3〜10の有機基、mは0または1
の整数、OR’は前記に同じ)で表されるアルコキシシ
ランとを反応させることによっても得ることができる。
)一般式CHi s s X3 (式中、XはACII
ゲン原子またはOR’で示される基であり、ここでR′
は前記に同じ)で表されるメチルシランの部分的縮合物
および/または前記メチルシランと前記オルガノアルコ
キシシランとの部分的共縮合物と、(ロ)一般式R’
(CHs ) 1llS 1 (OR’ ) 3(
式中、R1は炭素数3〜10の有機基、mは0または1
の整数、OR’は前記に同じ)で表されるアルコキシシ
ランとを反応させることによっても得ることができる。
(b)成分
(ロ)−(i)成分は、二酸化マンガンを50重量%以
上、好ましくは60重量%以上含有するものであり、二
酸化マンガンが50重量%未満では、得られる塗膜の遠
赤外線放射性が充分でなくなる。
上、好ましくは60重量%以上含有するものであり、二
酸化マンガンが50重量%未満では、得られる塗膜の遠
赤外線放射性が充分でなくなる。
また、(b)−(ii)成分は、二酸化マンガンおよび
三酸化クロムを含む複合酸化物を主成分とするもので、
両者の合計が50重重量以上、好ましくは60〜80重
量%含有されているものである。
三酸化クロムを含む複合酸化物を主成分とするもので、
両者の合計が50重重量以上、好ましくは60〜80重
量%含有されているものである。
さらに、(b)−(ii)成分は、二酸化マンガン/三
酸化クロム(重量比)は、通常、10〜90/90〜1
0、好ましくは20〜60/80〜40である。
酸化クロム(重量比)は、通常、10〜90/90〜1
0、好ましくは20〜60/80〜40である。
二酸化マンガンおよび三酸化クロムの合計量が50重量
%未満では、得られる塗膜の遠赤外線放射性が充分でな
くなる。
%未満では、得られる塗膜の遠赤外線放射性が充分でな
くなる。
さらに、(b)−(ii)成分には、酸化銅、酸化鉄、
酸化コバルト、好ましくは酸化銅などの第3成分が20
〜40重量%程重量有されていることが好ましい。
酸化コバルト、好ましくは酸化銅などの第3成分が20
〜40重量%程重量有されていることが好ましい。
このような(b)(ii)成分は、通常、二酸化マンガ
ン、三酸化クロムおよび必要に応じて第3成分を混合し
、800 ”C以上、好ましくは1.000〜1,30
0°Cで焼成した複合酸化物として用いられる。
ン、三酸化クロムおよび必要に応じて第3成分を混合し
、800 ”C以上、好ましくは1.000〜1,30
0°Cで焼成した複合酸化物として用いられる。
特に、このような複合酸化物を(b)成分として使用す
ることにより、高温で加熱されても、遠赤外線放射性が
低下しにくい塗膜を得ることができる。
ることにより、高温で加熱されても、遠赤外線放射性が
低下しにくい塗膜を得ることができる。
さらに、(b)成分には、(ハ)=(i)成分および(
ト))(ii)成分以外に、鉄、コバルト、ニッケル、
銅、亜鉛、ジルコニウムなどの遷移金属化合物、二酸化
マンガン以外の酸化マンガンを含有していてもよい。
ト))(ii)成分以外に、鉄、コバルト、ニッケル、
銅、亜鉛、ジルコニウムなどの遷移金属化合物、二酸化
マンガン以外の酸化マンガンを含有していてもよい。
さらにまた、(b)成分は、前記以外の無機充填剤、例
えば窒化ケイ素、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、酸化
鉄、セピオライト、ウォストライト、セリサイト、黒鉛
などを含有していてもよく、これらは針状またはりん片
状であることが好ましい。
えば窒化ケイ素、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、酸化
鉄、セピオライト、ウォストライト、セリサイト、黒鉛
などを含有していてもよく、これらは針状またはりん片
状であることが好ましい。
これらの(b)成分の平均粒子径または平均長さは、通
常、0.05〜50μm、好ましくは0.1〜5μmで
ある。この平均粒子径または平均長さが0.05μm未
満では得られる組成物の粘度が上昇したり、コーティン
グ時に目的とする膜厚が達成できない場合があり、一方
50μmを超えると得られる組成物の分散性が悪化した
り、ピンボールのない塗膜を形成できない場合がある。
常、0.05〜50μm、好ましくは0.1〜5μmで
ある。この平均粒子径または平均長さが0.05μm未
満では得られる組成物の粘度が上昇したり、コーティン
グ時に目的とする膜厚が達成できない場合があり、一方
50μmを超えると得られる組成物の分散性が悪化した
り、ピンボールのない塗膜を形成できない場合がある。
さらに、(b)成分が(b)−(i)成分および(b)
(ii)成分以外の無機充填剤を含有する場合には、(
b)−(i)成分または(b) −(ii )成分と無
機充填剤との重量比率は、好ましくは70〜90:30
:10である。
(ii)成分以外の無機充填剤を含有する場合には、(
b)−(i)成分または(b) −(ii )成分と無
機充填剤との重量比率は、好ましくは70〜90:30
:10である。
建)成分の組成物中の割合は、(a)成分100重量部
に対して、通常、5〜500重量部、好ましくは10〜
300重量部であり、5重量部未満では(ハ)成分が組
成物に付与する性能(密着性、遠赤外線放射性など)を
充分に発揮することができず、一方500重量部を超え
ると得られる組成物がゲル化することがあり、またコー
ティングに供することにより得られる塗膜の硬度が低下
する場合がある。
に対して、通常、5〜500重量部、好ましくは10〜
300重量部であり、5重量部未満では(ハ)成分が組
成物に付与する性能(密着性、遠赤外線放射性など)を
充分に発揮することができず、一方500重量部を超え
ると得られる組成物がゲル化することがあり、またコー
ティングに供することにより得られる塗膜の硬度が低下
する場合がある。
なお、(ト))成分の割合が比較的少ない場合、例え0
ば(a)成分100重量部に対して8〜80重量部の場
合には、艷ありのホーローなみの塗膜となり、逆に多い
場合、例えば(a)成分100重量部に対して100〜
200重量部の場合には、艶なしの塗膜となる。
合には、艷ありのホーローなみの塗膜となり、逆に多い
場合、例えば(a)成分100重量部に対して100〜
200重量部の場合には、艶なしの塗膜となる。
本発明の組成物には、前記(a)〜(b)成分のほかに
、通常、(C)親水性有機溶剤(以下「(C)成分」と
いう)、(d)水性金属酸化物ゾル(以下「(d)成分
」という)、(e)水「以下「(e)成分」という)
、(f)酸(以下「(f)成分」という)を配合する。
、通常、(C)親水性有機溶剤(以下「(C)成分」と
いう)、(d)水性金属酸化物ゾル(以下「(d)成分
」という)、(e)水「以下「(e)成分」という)
、(f)酸(以下「(f)成分」という)を配合する。
(C)成分
(C)成分は、(b)成分の分散媒であるとともに、(
a)成分のうちオルガノアルコキシシランが水によって
加水分解された際にゲル化することを防止するためのも
のである。
a)成分のうちオルガノアルコキシシランが水によって
加水分解された際にゲル化することを防止するためのも
のである。
この(C)成分としては、1価アルコールもしくは2価
アルコールまたはその誘導体を挙げることができ、この
うち1価アルコールとしては炭素数1〜5の低級脂肪族
アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、エタノ
ール、プロピルアルコール、ブチルアルコールなどを挙
げることができ、また2価アルコールもしくはその誘導
体としては、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノ
ブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエ
ーテルなどを挙げることができる。
アルコールまたはその誘導体を挙げることができ、この
うち1価アルコールとしては炭素数1〜5の低級脂肪族
アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、エタノ
ール、プロピルアルコール、ブチルアルコールなどを挙
げることができ、また2価アルコールもしくはその誘導
体としては、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノ
ブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエ
ーテルなどを挙げることができる。
これらの(C)成分のうち、好ましくはプロピルアルコ
ール、酢酸エチレングリコールモノブチルエーテルであ
る。
ール、酢酸エチレングリコールモノブチルエーテルであ
る。
本発明の組成物中、(C)成分の割合は、(a)成分1
00重量部に対して、通常、20〜300重量部、好ま
しくは20〜200重量部、さらに好ましくは50〜1
00重量部であり、20重量部未満では加水分解によっ
て生成するシラノール化合物の縮合が進み過ぎてゲル化
が生起しやすく、また(b)成分の分散が充分にでき難
くなり、一方300重量部を超えると相対的に他の成分
が少なくなり、得られる塗膜の密着力が弱くなったり、
目的とする塗膜を形成することができなくなる場合があ
る。
00重量部に対して、通常、20〜300重量部、好ま
しくは20〜200重量部、さらに好ましくは50〜1
00重量部であり、20重量部未満では加水分解によっ
て生成するシラノール化合物の縮合が進み過ぎてゲル化
が生起しやすく、また(b)成分の分散が充分にでき難
くなり、一方300重量部を超えると相対的に他の成分
が少なくなり、得られる塗膜の密着力が弱くなったり、
目的とする塗膜を形成することができなくなる場合があ
る。
1
2
(d)成分
(d)成分は、本発明の組成物のゲル化防止、増粘およ
びら)成分の分散ならびに得られる塗膜の耐熱性、硬度
および密着性の向上、さらには静電防止などを目的に使
用されるものである。
びら)成分の分散ならびに得られる塗膜の耐熱性、硬度
および密着性の向上、さらには静電防止などを目的に使
用されるものである。
このような(d)成分としては、シリカゾル、アルミナ
ゾル、チタニアゾル、ジルコニアゾルが挙げられる。
ゾル、チタニアゾル、ジルコニアゾルが挙げられる。
このうち、シリカゾル(コロイド状シリカ)は、高純度
の無水ケイ酸の水性分散液であり、通常、平均粒子径が
5〜30mμ、好ましくは10〜20mμ、固形分濃度
が18〜30重量%程重量ある。このシリカゾルは、通
常、ナトリウム含有量が0.005重景置板下で、酸性
領域、すなわちpHが2〜6の範囲にある。
の無水ケイ酸の水性分散液であり、通常、平均粒子径が
5〜30mμ、好ましくは10〜20mμ、固形分濃度
が18〜30重量%程重量ある。このシリカゾルは、通
常、ナトリウム含有量が0.005重景置板下で、酸性
領域、すなわちpHが2〜6の範囲にある。
このようなシリカゾルの具体例としては、日産化学工業
■製、スノーテックス:触媒化成工業■製、カタロイド
SN、デュポン社製、Ludox;モノサント社製、5
yton;ナルコケミカル社製、Nalcogなどを挙
げることができる。
■製、スノーテックス:触媒化成工業■製、カタロイド
SN、デュポン社製、Ludox;モノサント社製、5
yton;ナルコケミカル社製、Nalcogなどを挙
げることができる。
また、アルミナゾルとしては、酸化アルミニウム(A4
2z 03 )を5〜25重量%含有し、安定剤として
硝酸、塩酸、酢酸などを使用し、粒子径が10〜100
mμ、粒子の比表面積が1gあたり200〜500M程
度のものを例示することができる。このアルミナゾルは
、酸性領域、好ましくはpHが2〜6の範囲にある。こ
のようなアルミナゾルの具体例としては、日産化学工業
■製、スノーテックスなどを挙げることができる。
2z 03 )を5〜25重量%含有し、安定剤として
硝酸、塩酸、酢酸などを使用し、粒子径が10〜100
mμ、粒子の比表面積が1gあたり200〜500M程
度のものを例示することができる。このアルミナゾルは
、酸性領域、好ましくはpHが2〜6の範囲にある。こ
のようなアルミナゾルの具体例としては、日産化学工業
■製、スノーテックスなどを挙げることができる。
さらに、チタニアゾルとしては、アルキルチタネートの
加水分解物の分散液を挙げることができる。
加水分解物の分散液を挙げることができる。
さらに、ジルコニアゾルは、二酸化ジルコニウム水性分
散液、または酢酸ジルコニウム水溶液などであり、この
ようなジルコニアゾルとしては、例えば日産化学工業■
製、ジルコニアゾルNZS20A1シルコニゾルアセテ
ートなどを挙げることができる。
散液、または酢酸ジルコニウム水溶液などであり、この
ようなジルコニアゾルとしては、例えば日産化学工業■
製、ジルコニアゾルNZS20A1シルコニゾルアセテ
ートなどを挙げることができる。
以上の(d)成分の組成物中における割合は、(a)成
分100重量部に対して、固形分換算で、通常、3 4 20〜ioo重量部、好ましくは30〜100重量部で
あり、20重量部未満では組成物のゲル化防止、増粘、
充填剤の分散などを充分に達成し難く、一方200重量
部を超えると相対的にその他の成分が少なくなったり、
増粘し過ぎたり、塗膜の密着性が弱まるなどの弊害が起
こる場合がある。
分100重量部に対して、固形分換算で、通常、3 4 20〜ioo重量部、好ましくは30〜100重量部で
あり、20重量部未満では組成物のゲル化防止、増粘、
充填剤の分散などを充分に達成し難く、一方200重量
部を超えると相対的にその他の成分が少なくなったり、
増粘し過ぎたり、塗膜の密着性が弱まるなどの弊害が起
こる場合がある。
(e)成分
(e)成分は、(a)成分の加水分解に役立つとともに
、(b)成分の分散媒としての役目を果たすものである
。
、(b)成分の分散媒としての役目を果たすものである
。
この(e)成分としては、前記(d)成分中に含有され
る水を用いることもできる。
る水を用いることもできる。
(e)成分の組成物中における割合は、(a)成分10
0重量部に対して、通常、0〜200重量部であり、2
00重量部を超えると組成物の安定性が悪化するように
なる。
0重量部に対して、通常、0〜200重量部であり、2
00重量部を超えると組成物の安定性が悪化するように
なる。
(f)成分
げ)成分は、(a)成分の加水分解を促進するとともに
、コーテイング後の塗膜の硬化を促進させる働きをする
。
、コーテイング後の塗膜の硬化を促進させる働きをする
。
この(f)成分としては、硝酸、塩酸などの無機酸、酢
酸、クエン酸、安息香酸、ジメチルマロン酸、グルタル
酸、グリコール酸、マロン酸、トルエンスルホン酸、シ
ュウ酸などの有機酸を挙げることができる。これらの(
f)成分のうち、特に酢酸が好ましい。
酸、クエン酸、安息香酸、ジメチルマロン酸、グルタル
酸、グリコール酸、マロン酸、トルエンスルホン酸、シ
ュウ酸などの有機酸を挙げることができる。これらの(
f)成分のうち、特に酢酸が好ましい。
このげ)成分の組成物中における割合は、(a)成分1
00重量部に対して、好ましくは0.05〜10重量部
であり、これにより組成物のpHを3゜5〜5.5に調
整する。
00重量部に対して、好ましくは0.05〜10重量部
であり、これにより組成物のpHを3゜5〜5.5に調
整する。
なお、本発明の組成物には、鉄オクトエート、ジブチル
スズジオレエートなどの有機酸金属塩、T−アミノプロ
ピルトリエトキシシランなどのアミノ化合物、テトラブ
チルチタネートなどのチタン化合物、亜硝酸ナトリウム
などのアルカリ金属塩などを、硬化剤として添加するこ
とも可能であり、さらに各種界面活性剤、シランカップ
リング剤、チタンカップリング剤、顔料、染料などの添
加剤を添加することもできる。
スズジオレエートなどの有機酸金属塩、T−アミノプロ
ピルトリエトキシシランなどのアミノ化合物、テトラブ
チルチタネートなどのチタン化合物、亜硝酸ナトリウム
などのアルカリ金属塩などを、硬化剤として添加するこ
とも可能であり、さらに各種界面活性剤、シランカップ
リング剤、チタンカップリング剤、顔料、染料などの添
加剤を添加することもできる。
また、本発明の組成物には、前記親水性有機溶媒以外の
有機溶剤を含有させることができ、かか5 6 る有機溶剤としては、本発明の組成物と混合した際に沈
澱を生起しない溶剤であり、一般の塗料、コーティング
剤などに用いられる脂肪族炭化水素類、芳香族炭化水素
類、ハロゲン化炭化水素類、ケトン類、エステル類、エ
ーテル類、ケトンエーテル類、ケトンエステル類、エス
テルエーテル類などを挙げることができる。これらの有
機溶剤は、本発明の組成物の固形分100重量部に対し
、通常、300重量部以下程度使用される。
有機溶剤を含有させることができ、かか5 6 る有機溶剤としては、本発明の組成物と混合した際に沈
澱を生起しない溶剤であり、一般の塗料、コーティング
剤などに用いられる脂肪族炭化水素類、芳香族炭化水素
類、ハロゲン化炭化水素類、ケトン類、エステル類、エ
ーテル類、ケトンエーテル類、ケトンエステル類、エス
テルエーテル類などを挙げることができる。これらの有
機溶剤は、本発明の組成物の固形分100重量部に対し
、通常、300重量部以下程度使用される。
本発明の組成物の固形分濃度は、通常、5〜70重量%
、好ましくは10〜30重量%であり、5重量%未満で
は塗膜の厚さが薄くなり、一方70重量%を超えるとゲ
ル化し易くなったり、粘度が上昇しすぎたり、密着性が
悪化したりする。
、好ましくは10〜30重量%であり、5重量%未満で
は塗膜の厚さが薄くなり、一方70重量%を超えるとゲ
ル化し易くなったり、粘度が上昇しすぎたり、密着性が
悪化したりする。
本発明の組成物を調製するに際しては、例えば(a)成
分としてのオルガノアルコキシシランおよび(C)〜(
e)成分を混合し、オルガノアルコキシシランの加水分
解、部分的縮合を行わせ、その後(ロ)成分を混合する
。また、その後さらにこれらの組成物の粘度調節の目的
でさらに(C)成分を混合するか、あるいは(b)成分
混合時にさらに(C)成分を追加して混合する場合もあ
る。
分としてのオルガノアルコキシシランおよび(C)〜(
e)成分を混合し、オルガノアルコキシシランの加水分
解、部分的縮合を行わせ、その後(ロ)成分を混合する
。また、その後さらにこれらの組成物の粘度調節の目的
でさらに(C)成分を混合するか、あるいは(b)成分
混合時にさらに(C)成分を追加して混合する場合もあ
る。
なお、オルガノアルコキシシランおよび(C)〜(e)
成分の混合に際しては、通常、40〜80°C1好まし
くは50〜60°Cで2〜24時間程度攪拌する。混合
時の温度が40°C未満では、オルガノアルコキシシラ
ンの加水分解、部分的縮合が進行し難く、一方80°C
を超えると(C)成分の蒸発とオルガノアルコキシシラ
ンの加水分解、部分的縮合の進行が速くなりすぎる。そ
の後、これらの混合物を常温まで冷却したのち、(b)
成分または(b)成分と(C)成分を添加し、通常、1
〜12時間混合する。
成分の混合に際しては、通常、40〜80°C1好まし
くは50〜60°Cで2〜24時間程度攪拌する。混合
時の温度が40°C未満では、オルガノアルコキシシラ
ンの加水分解、部分的縮合が進行し難く、一方80°C
を超えると(C)成分の蒸発とオルガノアルコキシシラ
ンの加水分解、部分的縮合の進行が速くなりすぎる。そ
の後、これらの混合物を常温まで冷却したのち、(b)
成分または(b)成分と(C)成分を添加し、通常、1
〜12時間混合する。
本発明の組成物は、スプレー、刷毛、ロール、ディッピ
ング、カーテンロールなどの塗装手段により、基材の表
面にコーティングし、通常、60〜350°Cで加熱処
理する。この加熱処理は、脱水および脱税水性有機溶剤
ならびにそれにともなう(a)成分の縮合反応を促進す
るためのものであり、60°C未満では脱水、脱税水性
有機溶剤、および(a)成分の縮合反応が充分に進行し
ない。
ング、カーテンロールなどの塗装手段により、基材の表
面にコーティングし、通常、60〜350°Cで加熱処
理する。この加熱処理は、脱水および脱税水性有機溶剤
ならびにそれにともなう(a)成分の縮合反応を促進す
るためのものであり、60°C未満では脱水、脱税水性
有機溶剤、および(a)成分の縮合反応が充分に進行し
ない。
7
8
以上のように、加熱処理は、通常、60〜350°Cの
範囲で実施されるが、具体的には熱風式乾燥器の場合、
例えば60〜80’Cで60〜240分、100〜12
0°Cで10〜60分、120〜150°Cで10〜4
0分、180〜200°Cで2〜30分、250〜35
0°Cで1〜10分で充分である。また、加熱に遠赤外
線乾燥器を使用する場合には、加熱時間を熱風乾燥器に
較べて1/2〜1/3に短縮することができる。
範囲で実施されるが、具体的には熱風式乾燥器の場合、
例えば60〜80’Cで60〜240分、100〜12
0°Cで10〜60分、120〜150°Cで10〜4
0分、180〜200°Cで2〜30分、250〜35
0°Cで1〜10分で充分である。また、加熱に遠赤外
線乾燥器を使用する場合には、加熱時間を熱風乾燥器に
較べて1/2〜1/3に短縮することができる。
以下、実施例を挙げ、本発明をさらに具体的に説明する
が、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実
施例中、部および%は、特に断らない限り重量基準であ
る。
が、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実
施例中、部および%は、特に断らない限り重量基準であ
る。
実施例1
還流冷却器、撹拌機を備えた反応器に、メチルトリメト
キシシラン100部およびγ−グリシドキシプロビルト
リメトキシシラン20部を加え、サラにi−プロピルア
ルコール20部とコロイド状アルミナ80部を加えて、
60°Cで6時間攪拌したのち、常温まで冷却しく第一
次仕込み)、その後、i−プロピルアルコール100部
とブチルセロソルブ20部およびチタン酸カリウムウィ
スカー5部と二酸化マンガン30部を添加して、3時間
攪拌しく第二次仕込み)、組成物を調製した。
キシシラン100部およびγ−グリシドキシプロビルト
リメトキシシラン20部を加え、サラにi−プロピルア
ルコール20部とコロイド状アルミナ80部を加えて、
60°Cで6時間攪拌したのち、常温まで冷却しく第一
次仕込み)、その後、i−プロピルアルコール100部
とブチルセロソルブ20部およびチタン酸カリウムウィ
スカー5部と二酸化マンガン30部を添加して、3時間
攪拌しく第二次仕込み)、組成物を調製した。
次に、この組成物を100 X 100 X 1 mm
のステンレス板(SUS304)の片面に、厚み8部1
μmにロールコータ−で塗布し、160°Cで20分間
加熱処理した。
のステンレス板(SUS304)の片面に、厚み8部1
μmにロールコータ−で塗布し、160°Cで20分間
加熱処理した。
このようにして得られたテストピースを用いて、下記に
従い塗布性、密着性、500°Cでの遠赤外線放射率お
よび600℃で2時間加熱後の遠赤外線放射率を測定し
た。結果を第1表に示す。
従い塗布性、密着性、500°Cでの遠赤外線放射率お
よび600℃で2時間加熱後の遠赤外線放射率を測定し
た。結果を第1表に示す。
塗布性は、所定の厚みで良好な塗膜が得られるかを目視
判定した。
判定した。
O;均一な塗膜である。
△;裏表面小さい凹凸が見られる。
×;表面にかなり大きな凹凸がみられる。
密着性は、塗膜を形成したテストピースを電気炉にて5
00°Cで30分間保持し、その後電気炉9 0 より取り出して常温まで自然放冷し、これを5回繰り返
したpち、JIS K5400の衝撃変形試験に準じ
、テストピースの裏面よりデュポン衝撃試験(4/8“
、500g、10c+n)を行い、その後テープ剥離を
行い評価した。
00°Cで30分間保持し、その後電気炉9 0 より取り出して常温まで自然放冷し、これを5回繰り返
したpち、JIS K5400の衝撃変形試験に準じ
、テストピースの裏面よりデュポン衝撃試験(4/8“
、500g、10c+n)を行い、その後テープ剥離を
行い評価した。
○;剥離なし。
Δ;50%が剥離した。
XllOO%が剥離した。
遠赤外線放射率は、日本電子■製、遠赤外線放射率測定
装置を用い、2,000cm−1における遠赤外線放射
率を測定した。
装置を用い、2,000cm−1における遠赤外線放射
率を測定した。
実施例2
実施例1のコロイド状アルミナ80部の代わりに、コロ
イド状シリカ60部と水16部を用いた以外は、実施例
1と同様にして組成物を調製した。
イド状シリカ60部と水16部を用いた以外は、実施例
1と同様にして組成物を調製した。
次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、50
0°Cでの遠赤外線放射率および600″Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
0°Cでの遠赤外線放射率および600″Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
結果を第1表に示す。
実施例3
実施例1のチタン酸カリウムウィスカー5部の代わりに
、針状酸化鉄5部を用いた以外は、実施例1と同様にし
て組成物を調製した。
、針状酸化鉄5部を用いた以外は、実施例1と同様にし
て組成物を調製した。
次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、50
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
結果を第1表に示す。
実施例4
実施例1の二酸化マンガン30部の代わりに、二酸化マ
ンガン20部と(b)酸化銅10部を用いた以外は、実
施例1と同様にして組成物を調製した。
ンガン20部と(b)酸化銅10部を用いた以外は、実
施例1と同様にして組成物を調製した。
次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、50
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
結果を第1表に示す。
実施例5
実施例1のチタン酸カリウムウィスカー5部と二酸化マ
ンガン30部の代わりに、チタン酸カリウムウィスカー
10部と二酸化マンガン25部を用いた以外は、実施例
1と同様にして組成物を調1 2 製した。次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着
性、500°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで
2時間加熱後の遠赤外線放射率を測定した。結果を第1
表に示す。
ンガン30部の代わりに、チタン酸カリウムウィスカー
10部と二酸化マンガン25部を用いた以外は、実施例
1と同様にして組成物を調1 2 製した。次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着
性、500°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで
2時間加熱後の遠赤外線放射率を測定した。結果を第1
表に示す。
実゛施例6
実施例1のチタン酸カリウムウィスカー5部を混合しな
い以外は、実施例1と同様にして組成物を調製した。次
いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、500
″Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加熱
後の遠赤外線放射率を測定した。結果を第1表に示す。
い以外は、実施例1と同様にして組成物を調製した。次
いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、500
″Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加熱
後の遠赤外線放射率を測定した。結果を第1表に示す。
実施例7
実施例6の二酸化マンガン30部の代わりに、二酸化マ
ンガン/三酸化クロム/酸化銅(重量比)=25150
/25の混合物を1,200°Cで焼成した複合酸化物
30部を用いた以外は、実施例6と同様にして組成物を
調製した。
ンガン/三酸化クロム/酸化銅(重量比)=25150
/25の混合物を1,200°Cで焼成した複合酸化物
30部を用いた以外は、実施例6と同様にして組成物を
調製した。
次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、50
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
結果を第1表に示す。
比較例1
実施例1のチタン酸カリウムウィスカー5部と二酸化マ
ンガン30部の代わりに、チタン酸カリウムウィスカー
25部と二酸化マンガン10部とを用いた以外は、実施
例1と同様にして組成物を調製した。次いで、実施例1
と同様にして、塗布性、密着性、500°Cでの遠赤外
線放射率および600°Cで2時間加熱後の遠赤外線放
射率を測定した。結果を第1表に示す。
ンガン30部の代わりに、チタン酸カリウムウィスカー
25部と二酸化マンガン10部とを用いた以外は、実施
例1と同様にして組成物を調製した。次いで、実施例1
と同様にして、塗布性、密着性、500°Cでの遠赤外
線放射率および600°Cで2時間加熱後の遠赤外線放
射率を測定した。結果を第1表に示す。
比較例2〜3
実施例1のチタン酸カリウムウィスカー5部と二酸化マ
ンガン30部の代わりに、酸化マグネシウム35部(比
較例2)、または二酸化ケイ素35部(比較例3)を用
いたい以外は、実施例1と同様にしてそれぞれ組成物を
調製した。
ンガン30部の代わりに、酸化マグネシウム35部(比
較例2)、または二酸化ケイ素35部(比較例3)を用
いたい以外は、実施例1と同様にしてそれぞれ組成物を
調製した。
次いで、実施例1と同様にして、塗布性、密着性、50
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
0°Cでの遠赤外線放射率および600°Cで2時間加
熱後の遠赤外線放射率を測定した。
結果を第1表に示す。
3
4
〔発明の効果〕
本発明のコーティング用組成物は、ステンレス、アルミ
ニウムおよびその他の金属ならびにセメント、ガラス、
プラスデックなどの製品の表面に種々の厚みの、耐熱性
、耐水性、耐薬品性、電気絶縁性、密着性、硬度、冷熱
サイクル性、耐衝撃性などに優れ、また遠赤外線放射性
が大きく、さらに曲げ加工性のある塗膜を形成すること
ができる。
ニウムおよびその他の金属ならびにセメント、ガラス、
プラスデックなどの製品の表面に種々の厚みの、耐熱性
、耐水性、耐薬品性、電気絶縁性、密着性、硬度、冷熱
サイクル性、耐衝撃性などに優れ、また遠赤外線放射性
が大きく、さらに曲げ加工性のある塗膜を形成すること
ができる。
このため、例えば電子レンジの内張り材、石油ストーブ
や電気コタツ、オーブントースタ−の反射板などの電気
製品、遠赤外線乾燥炉などの工業製品などに有用である
。
や電気コタツ、オーブントースタ−の反射板などの電気
製品、遠赤外線乾燥炉などの工業製品などに有用である
。
Claims (1)
- (1)(a)一般式R_nSi(OR′)_4_−_n
(式中、Rは炭素数1〜8の有機基、R′は炭素数1〜
5のアルキル基または炭素数1〜4のアシル基を示し、
nは1または2である)で表されるオルガノアルコキシ
シラン、該オルガノアルコキシシランの加水分解物、部
分的縮合物および/または該オルガノアルコキシシラン
以外のシラン化合物との部分的共縮合物、ならびに (b)(i)二酸化マンガンを主成分とする充填剤、あ
るいは(ii)二酸化マンガンおよび三酸化クロムを含
む複合酸化物を主成分とする充填剤、を含有することを
特徴とするコーティング用組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-104538 | 1989-04-26 | ||
| JP10453889 | 1989-04-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347883A true JPH0347883A (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=14383272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30317589A Pending JPH0347883A (ja) | 1989-04-26 | 1989-11-24 | コーティング用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0347883A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010055620A1 (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | 日東電工株式会社 | 熱伝導性組成物およびその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57174647A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of selective absorption surface for solar heat |
| JPS6232157A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-12 | Yoshio Ichikawa | コ−テイング用組成物 |
| JPS6257470A (ja) * | 1985-06-05 | 1987-03-13 | Yoshio Ichikawa | 耐熱・耐久性に優れた防食・電気絶縁膜を作るコ−テイング用組成物 |
-
1989
- 1989-11-24 JP JP30317589A patent/JPH0347883A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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