JPH0480275A

JPH0480275A - 耐熱性塗料の製造方法

Info

Publication number: JPH0480275A
Application number: JP19322690A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hashimoto; 洋橋本; Akira Moriya; 昭守屋
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1992-03-13
Anticipated expiration: 2016-04-09
Also published as: JP3155001B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、耐熱性塗料の製造方法の改良に関し、特に３
００°Ｃ以上の高温において使用されるスクリーン印刷
塗膜の形成に好適する耐熱性塗料の製造方法に関する。

（従来の技術）近年の急速な技術の発展に伴い、広い分野で３００°Ｃ
を越える高温域で使用可能な耐熱部材が要求されている
。具体的には、各種調理器の内外壁、自動車のエンジン
周辺部分の部材、ボイラーや焼却炉のパネル等がある。

しかもこれらの部材の表面は、美観の向上や高温危険表
示の目的から文字や図柄を多色印刷する要請か高まって
おり、製版、印刷作業の比較的簡便なスクリーン印刷に
よって、これらの部材（主に金属やセラミック）上にス
クリーン印刷用塗料を印刷することが試みられているスクリーン印刷用塗料は、室温粘度が少なくとも５０ポ
イズ以上の粘性を有していないとスクリーン印刷に好適
せず、粘度がこれより小さいと作業性が悪く、また得ら
れる塗膜の特性が低下する。

この様な高粘度でかつ優れた耐熱性を有するスクリーン
印刷用塗料は未だ充分なものが得られていないのが現状
である。

例えば、汎用塗料の中でも比較的耐熱性の高いシリコー
ン樹脂塗料の耐熱性は２５０’Ｃ程度と；充分であり、
また通常粘度がせいぜい５ボイス１度の低粘度であるの
で増粘剤（例えば、微粒子ｌＳｉｎ２−ＭｇＯ，ＣａＣ
Ｏ３、ＢａＳＯ４等：を添加してその粘度を引き上げる
必要がある。１かしながら、増粘剤の添加は塗料のＭ熱
性やそζ他の特性低下の原因となることがあり、従って
これを多量に添加することができず、その塗料の１度上
昇を充分に行えないという欠点かあった。

また、シリコーン樹脂塗料には、着色およびぬ熱性向上
の目的で！ｌ！！機系着色顔料等の無機充填方を加える
が、亜鉛球等の分散媒を有するサンドミルやアトライタ
ーを使用した場合には、増粘剤を添加すると分散媒どう
しが接着してその分散性能を著しく阻害し、従って各成
分が均一に混ざらζいという問題があった。ぼた、シリ
コーン樹脂秘湯は上述したように粘度が低いのでサント
ミルペアトライター以外の混練機３使用することは出庫
ない。

一方、ポリボロシロキサン樹脂等の耐熱樹脂を主成分と
して各種充填剤を配合し溶剤に溶解または分散させてな
る耐熱性塗料も提案されているか、その粘度上昇の調節
はままならず、また粘度上昇できても各成分の分散か充
分に行えない、耐熱性の向上か不充分で４００°Ｃ以上
の温度においては得られる塗膜の剥離か生じやすい等の
問題かあった。

〈発明か解決しようとする課題〉以上の点に鑑みて、本発明は最終粘度６０ボイズ以上の
高粘度塗料て、かつ４００°Ｃ以上の温度に耐え得る塗
膜を得ることの出来るスクリーン印刷用途に好適の耐熱
性塗料の製造方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明は即ち、（イ）シリコーン樹脂塗料と、（ロ）ボ
リホ゛ロシロキサン樹脂、ポリカルボシラン樹脂、ポリ
シラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂、ポリ
シラザン樹脂からなる群から選ばれた一種または二種以
上の樹脂と、（ハ）無機系着色顔料と、（ニ）平均粒径
０．０５μｍ以下の無機充填剤とをロールミル等の混練
機で混練及び練肉してペースト状混和物を形成し、次い
でこれに（ホ）中沸点溶剤を加えて粘度６ｏボイズ以上
に調整することを特徴とする耐熱性塗料の製造方法に関
する。

本発明に使用する（イ）シリコーン樹脂塗料はシリコー
ン樹脂を適当な溶剤に溶解させた塗料で室温粘度が約０
．５〜５ボイズの汎用品を使用することができる。例え
ば、東芝シリコーン株式会社製の商品名ＴＳＲ−１１６
等がある。

本発明に使用する（口）ポリボロシロキサン樹脂、ポリ
カルボシラン樹脂、ポリシラスチレン樹脂、ポリチタノ
カルボシラン樹脂、およびポリシラザン樹脂は、主鎖に
シラン、チタン、＠素等の金属元素を有し、側鎖にメチ
ル基、フェニル基等の有機基が結合しているポリマーで
ある。これらの樹脂は単独あるいは二１Ｎ以上を混合し
て使用することができる。これらの樹脂は、通常無酸素
下で加熱焼成され非酸化物系セラミック塗Ｍ　（Ｓ　ｉ
Ｃ，Ｂ４Ｃ，等）を形成するが、大気中での焼成では、
側鎖の有機基が脱離し、最終的には酸化物系の薄いセラ
ミック塗膜を形成するなめ、耐熱性と耐熱衝撃性に優り
を塗膜となる。

成分（イ）及び成分（ロ）の混合比率は、混合後の粘度
が６０ボイズ以上程度となるように適宜調整すれば良い
。

また、本発明においては、耐熱性をさらに向上させる目
的および着色を目的として（ハ）ｐ！＃機系着色顔料を
配合する。具体的には、各種セラミック粉末や金属酸化
物などがあり、例えばＡ１□０３、ＳｉＯ２−ＺｒＯ２
、ＭｎＯ２、Ｎｉ○、Ｃｏ０．ＣａＯ、ＭｏＣ２、Ｆｅ
２ｏ、等の金属酸化物やこれらの複合酸化物による黄色
、黒色等の着色顔料がある。

これらの無機系着色顔料は、成分（イ）及び成分（ロ）
の樹脂分の合計１００重量部に対して２０〜２００重量
部配合するのが望ましく、これより少ないと耐熱性、着
色性、得られる塗膜の強度が小さく、ｔたこれより多い
と塗膜の！ＩＪ！Ｆが不均一となる。

さらに本発明においては、（ニ）平均粒径０゜０５μｍ
以下の無機充填剤を配合して、得られる塗膜の耐熱性を
飛躍的に向上させる。即ち、このような超微粒子の無機
充填剤を配合すれば、５００°Ｃ以上の高渦状慧におい
ても、塗膜の剥離はほとんど見られない。！！機充填剤
の種類としては、具体的には（ハ）で述べた各種金属酸
化物等があるが、特に酸化チタン（ＴｉＯ２）が好まし
い。

これは、塗料の着色顔料自体の発色を阻害することがな
く、塗膜の色褪せを生じないという理由からである。ま
た、平均粒径が０．０５μｍを越えると、塗膜に色褪せ
を生じたり、耐熱性が低下したりするので望ましくない
。この（ニ）平均粒径０．０５μｍ以下の無機充填剤の
配合量は、成分（イ）及び成分（ロ）の樹脂分の合計１
００重量部に対して３〜１０重量部配合するのが望まし
く、これより少ないと耐熱性向上の効果が少なく、これ
より多いと得られる塗膜の機械的強度が低下する。

なお、本発明においては本発明の効果を損なわない範囲
で、上述の各成分のほかに公知の顔料や添加剤を添加す
ることができる。

本発明の耐熱性塗料は、次のようにして製造される。即
ち、上記（イ）乃至（ニ）の各成分を適当な割合で容器
内で混合し、得られるペースト状混和物を３本ロールミ
ル等の混練機にかけて充分に混練及び練肉して各成分を
均一に分散させる。

本発明においては（イ）シリコーン樹脂塗料と、（ロ）
の耐熱樹脂とを併用するので、適当な高粘度のベース塗
料が得られる。これにさらに（ハ）及び（ニ）成分を添
加するので得られる混和物は室温で流動性を持つ固体ペ
ースト状となる。次いでこのペースト状混和物をスクリ
ーン印刷に通常使用される中沸点溶剤、即ち、イソホロ
ン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等に分散
させ仕様にあわせて粘度を６０〜２００ボイズに調整し
て製造される。

（作用）本発明の耐熱性塗料の製造方法によれば、（イ）及び（
ロ）成分を併用することでベース塗料の粘度を上昇させ
ながら、樹脂本来の耐熱性を損なうことかない塗料が得
られる。さらに、（ハ）及び（ニ）成分を添加すること
により鮮明な発色と耐熱性の飛躍的向上とを実現してお
り、得られる塗膜は５００℃以上の温度状態において使
用しても剥離しない。

（実施例）本発明の実施例について説明する。

実施例１〜３表に示す配合で（イ）乃至（ニ）成分を容器内で混合し
、ペースト状としたものを３本ロールミルで混練し充分
に練肉してペースト状混和物を得た。これにＮ−メチル
−２−ピロリドンとイソホロンを添加しながら攪拌して
室温粘度１００ボイズとして黄色の耐熱性塗料を製造し
た。得られた塗料を５ＵＳ３０４板上にスクリーン印刷
して３００°Ｃ×３０分焼成して塗膜を得た。この塗膜
の初期状態及び、４００℃×１００時間加熱後にテープ
剥離試験（塗膜に粘着テープを強く押し付は一気に剥が
した後の塗膜状態）を行った結果を表に示す。

比較例１〜比較として、（ニ）成分を併用しないものく比較例１）
、（イ）及び（ニ）成分を併用しないもの（比較例２．
３）について試験した。

比較例１については実施例１と同様にして塗料を製造し
、最終粘度を８０センチボイスとした。

比較例２〜３はベース塗料の粘度が上がらないため各成
分をサンドミルを使用して分散した後、ＳｉＯ２を３重
量部をミキサーにて添加し、中沸点溶剤を添加した。得
られた塗料の最終粘度は、５０センチポイズだすた。こ
のようにして製造した塗料を実施例１と同様にしてスク
リーン印刷し、塗膜を形成した。

（以下余白）（発明の効果）以上本発明の耐熱性塗料の製造方法によれば、粘度か゛
向上し、しかも各成分が均一に分散されたスクリーン印
刷に好適する塗料を得ることかでき、得られる塗膜の発
色は鮮明で、しかも耐熱性を大幅に向上することかでき
る。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（イ）シリコーン樹脂塗料と、（ロ）ポリボロシロキサン樹脂、ポリカルボシラン樹脂
、ポリシラスチレン樹脂、ポリチタノカルボシラン樹脂
、ポリシラザン樹脂からなる群から選ばれた一種または
二種以上の樹脂と、（ハ）無機系着色顔料と、（ニ）平均粒径０．０５μｍ以下の無機充填剤とを混練
機で混練及び練肉してペースト状混和物を形成し、次い
でこれに、（ホ）中沸点溶剤を加えて粘度６０ポイズ以上に調整す
ることを特徴とする耐熱性塗料の製造方法。