JPH0786182B2 - コーティング樹脂組成物 - Google Patents
コーティング樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH0786182B2 JPH0786182B2 JP19984889A JP19984889A JPH0786182B2 JP H0786182 B2 JPH0786182 B2 JP H0786182B2 JP 19984889 A JP19984889 A JP 19984889A JP 19984889 A JP19984889 A JP 19984889A JP H0786182 B2 JPH0786182 B2 JP H0786182B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- group
- coating
- acid
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、常温で短時間に硬化して各種性能に優れたコ
ーティング膜を形成し、日用品,工業用機器類などの表
面保護用コーティング剤として好適に利用できるコーテ
ィング樹脂組成物に関する。
ーティング膜を形成し、日用品,工業用機器類などの表
面保護用コーティング剤として好適に利用できるコーテ
ィング樹脂組成物に関する。
従来の技術及び発明が解決しようとする課題 従来、コーティング樹脂組成物は、例えば家具、調度
品、床、木材、金属板、各種建材、家電製品、家屋の外
廻りや内廻り、自動車の外装など、日用品から工業用機
器類,交通機関などの各種機器類等に塗工してこれら物
体の表面を保護するためのコーティング剤として利用さ
れている。この場合、コーティング樹脂組成物による表
面保護は、擦り傷の防止、腐食の防止、汚染の防止や、
紫外線,海水,風雨等による劣化の防止などを目的とし
て行なわれる。
品、床、木材、金属板、各種建材、家電製品、家屋の外
廻りや内廻り、自動車の外装など、日用品から工業用機
器類,交通機関などの各種機器類等に塗工してこれら物
体の表面を保護するためのコーティング剤として利用さ
れている。この場合、コーティング樹脂組成物による表
面保護は、擦り傷の防止、腐食の防止、汚染の防止や、
紫外線,海水,風雨等による劣化の防止などを目的とし
て行なわれる。
しかしながら、コーティング樹脂組成物は、低温で短時
間に硬化させると、得られる被膜の硬度が低くなった
り、脆くなったりするので、被膜の硬度を高くし、一定
の強度を付与するためには硬化温度を高めて長時間に亘
って硬化させる必要がある。このため、塗布後の物体を
短時間のうちに移動させたり、あるいは次の工程に移す
ことは困難であり、従来のコーティング樹脂組成物は作
業性に劣るものであった。
間に硬化させると、得られる被膜の硬度が低くなった
り、脆くなったりするので、被膜の硬度を高くし、一定
の強度を付与するためには硬化温度を高めて長時間に亘
って硬化させる必要がある。このため、塗布後の物体を
短時間のうちに移動させたり、あるいは次の工程に移す
ことは困難であり、従来のコーティング樹脂組成物は作
業性に劣るものであった。
従って、作業性が良く、高性能の被膜を形成するコーテ
ィング樹脂組成物の開発が望まれていた。
ィング樹脂組成物の開発が望まれていた。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、低温で短時
間に硬化し、高硬度でしかも高性能の被膜を形成するコ
ーティング樹脂組成物を提供することを目的とする。
間に硬化し、高硬度でしかも高性能の被膜を形成するコ
ーティング樹脂組成物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及び作用 本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた
結果、 (A)酸基としての水素原子を1分子中に2個以上含有
する酸及び/又はその無水物と、 (B)1分子中に上記(A)成分の水素原子と反応結合
する少なくとも1個以上のエポキシ基及び加水分解可能
な基をそれぞれ含有する後述する一般式(I)のオルガ
ノシランもしくはオルガノポリシロキサン又はこれらの
部分加水分解物もしくは部分共加水分解物と、 (C)1分子中に少なくとも2個以上の加水分解可能な
基を含有する後述する一般式(II)のオルガノシランも
しくはオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と の3成分を使用することにより、常温で短時間に硬化し
てタックフリーになり、作業性に優れている上、高硬度
で傷つき難く、しかも耐水性、耐沸水性、耐塩水性、耐
溶剤性に優れ、更に耐摩耗性、耐汚染性、耐候性、耐屈
曲性、表面光沢が良好な被膜を形成するコーティング樹
脂組成物が得られることを知見し、本発明をなすに至っ
た。
結果、 (A)酸基としての水素原子を1分子中に2個以上含有
する酸及び/又はその無水物と、 (B)1分子中に上記(A)成分の水素原子と反応結合
する少なくとも1個以上のエポキシ基及び加水分解可能
な基をそれぞれ含有する後述する一般式(I)のオルガ
ノシランもしくはオルガノポリシロキサン又はこれらの
部分加水分解物もしくは部分共加水分解物と、 (C)1分子中に少なくとも2個以上の加水分解可能な
基を含有する後述する一般式(II)のオルガノシランも
しくはオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と の3成分を使用することにより、常温で短時間に硬化し
てタックフリーになり、作業性に優れている上、高硬度
で傷つき難く、しかも耐水性、耐沸水性、耐塩水性、耐
溶剤性に優れ、更に耐摩耗性、耐汚染性、耐候性、耐屈
曲性、表面光沢が良好な被膜を形成するコーティング樹
脂組成物が得られることを知見し、本発明をなすに至っ
た。
即ち、従来のコーティング樹脂組成物は、通常、成分中
に存在する加水分解可能な官能基が酸、アミン、金属の
有機酸塩などの縮合触媒の存在下で空気中の湿気によっ
て加水分解、縮重合して硬化するものであるが、この硬
化機構では上述したように室温で短時間に硬化させるこ
とは難しく、かつ、良好な性能の被膜を得ることは困難
であった。これに対し、本発明のコーティング樹脂組成
物は、(B)成分のエポキシ基を含有しかつ加水分解可
能な官能基がけい素原子に結合して存在するオルガノシ
ランもしくはオルガノポリシロキサン又はこれらの部分
(共)加水分解物中のエポキシ基が、(A)成分の酸及
び/又はその無水物中の酸基としての水素原子と反応結
合してなる反応体の存在下において、(B),(C)成
分のオルガノシランもしくはオルガノポリシロキサン又
はこれらの部分(共)加水分解物中の加水分解可能な基
が空気中の湿気あるいは水分の添加で加水分解、縮重合
して三次元構造となり、硬化するもので、常温で急速に
硬化する上、硬度が高く、強靭で優れた性能の被膜を形
成するものである。
に存在する加水分解可能な官能基が酸、アミン、金属の
有機酸塩などの縮合触媒の存在下で空気中の湿気によっ
て加水分解、縮重合して硬化するものであるが、この硬
化機構では上述したように室温で短時間に硬化させるこ
とは難しく、かつ、良好な性能の被膜を得ることは困難
であった。これに対し、本発明のコーティング樹脂組成
物は、(B)成分のエポキシ基を含有しかつ加水分解可
能な官能基がけい素原子に結合して存在するオルガノシ
ランもしくはオルガノポリシロキサン又はこれらの部分
(共)加水分解物中のエポキシ基が、(A)成分の酸及
び/又はその無水物中の酸基としての水素原子と反応結
合してなる反応体の存在下において、(B),(C)成
分のオルガノシランもしくはオルガノポリシロキサン又
はこれらの部分(共)加水分解物中の加水分解可能な基
が空気中の湿気あるいは水分の添加で加水分解、縮重合
して三次元構造となり、硬化するもので、常温で急速に
硬化する上、硬度が高く、強靭で優れた性能の被膜を形
成するものである。
従って、本発明は、 (A)酸基としての水素原子を1分子中に2個以上含有
する酸及び/又はその無水物と、 (B)下記一般式(I) (但し、式中R1は R2は炭素数1〜5のアルキレン基、R3は炭素数1〜8の
アルキル基、アルケニル基及びアリール基から選ばれる
基であり、R4は炭素数1〜5のアルキル基であり、mは
0,1又は2である。) で示されるオルガノシランもしくは上記(I)式のオル
ガノシランを重合体の1部として1分子中に1個以上含
有するオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と、 (C)下記一般式(II) R3 nSi(OR4)4-n …(II) (但し、式中R3,R4は前記と同様であり、nは0,1又は2
である。) で示されるオルガノシランもしくは上記(II)式のオル
ガノシランを重合体の1部として1分子中に1個以上含
有するオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と を必須使用成分としたことを特徴とするコーティング樹
脂組成物を提供する。
する酸及び/又はその無水物と、 (B)下記一般式(I) (但し、式中R1は R2は炭素数1〜5のアルキレン基、R3は炭素数1〜8の
アルキル基、アルケニル基及びアリール基から選ばれる
基であり、R4は炭素数1〜5のアルキル基であり、mは
0,1又は2である。) で示されるオルガノシランもしくは上記(I)式のオル
ガノシランを重合体の1部として1分子中に1個以上含
有するオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と、 (C)下記一般式(II) R3 nSi(OR4)4-n …(II) (但し、式中R3,R4は前記と同様であり、nは0,1又は2
である。) で示されるオルガノシランもしくは上記(II)式のオル
ガノシランを重合体の1部として1分子中に1個以上含
有するオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と を必須使用成分としたことを特徴とするコーティング樹
脂組成物を提供する。
以下、本発明につき更に詳述する。
本発明の(A)成分は、エポキシ基と反応することがで
きる酸基としての水素原子を1分子中に2個以上含有す
る酸及び/又はその無水物であり、例えばオルソりん
酸,ポリりん酸,無水マレイン酸,アジピン酸,セバシ
ン酸,無水フタル酸,イソフタル,テレフタル酸,テト
ラヒドロ無水フタル酸,ヘキサヒドロ無水フタル酸,3,6
−エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸,無水トリ
メリット酸などが挙げられる。本発明では、これらの中
でオルソりん酸,ポリりん酸,アジピン酸,無水フタル
酸,テレフタル酸,無水トリメリット酸が好適であり、
特にオルソりん酸,ポリりん酸が最も好ましく用いられ
る。
きる酸基としての水素原子を1分子中に2個以上含有す
る酸及び/又はその無水物であり、例えばオルソりん
酸,ポリりん酸,無水マレイン酸,アジピン酸,セバシ
ン酸,無水フタル酸,イソフタル,テレフタル酸,テト
ラヒドロ無水フタル酸,ヘキサヒドロ無水フタル酸,3,6
−エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸,無水トリ
メリット酸などが挙げられる。本発明では、これらの中
でオルソりん酸,ポリりん酸,アジピン酸,無水フタル
酸,テレフタル酸,無水トリメリット酸が好適であり、
特にオルソりん酸,ポリりん酸が最も好ましく用いられ
る。
なおこの場合、(A)成分の酸及び/又はその無水物
は、その酸基としての水素原子が後述する(B)成分の
オルガノシラン又はオルガノポリシロキサン中のエポキ
シ基と反応して結合するものであり、特にオルソりん
酸、ポリりん酸は(B)成分中のエポキシ基との反応性
が良好で、室温乃至70℃の温度範囲でこの反応がほとん
ど完結するという有利性があり、しかもこれらを配合し
たコーティング樹脂組成物は被膜の硬度が鉛筆硬度で5H
〜9Hと高硬度になり、非常に優れた性能の被膜を形成す
るものである。
は、その酸基としての水素原子が後述する(B)成分の
オルガノシラン又はオルガノポリシロキサン中のエポキ
シ基と反応して結合するものであり、特にオルソりん
酸、ポリりん酸は(B)成分中のエポキシ基との反応性
が良好で、室温乃至70℃の温度範囲でこの反応がほとん
ど完結するという有利性があり、しかもこれらを配合し
たコーティング樹脂組成物は被膜の硬度が鉛筆硬度で5H
〜9Hと高硬度になり、非常に優れた性能の被膜を形成す
るものである。
次に、本発明の(B)成分である1分子中に少なくとも
1個以上のエポキシ基及び加水分解可能な基を有するオ
ルガノシラン又はオルガノポリシロキサンとしては、下
記一般式(I) (但し、式中R1は R2はメチレン基,エチレン基,プロピレン基,ブチレン
基,ペンチレン基等の炭素数1〜5のアルキレン基、R3
はメチル基,エチニル基,フェニル基等の炭素数1〜8
のアルキル基、アルケニル基及びアリール基から選ばれ
る基であり、R4はメチル基,エチル基,プロピル基,ブ
チル基,ペンチル基等の炭素数1〜5のアルキル基であ
り、mは0,1又は2である。) で示されるオルガノシラン又は上記(I)式のオルガノ
シランを重合体の1部として1分子中に1個以上含有す
るオルガノポリシロキサンが用いられる。この(I)式
のオルガノシラン又は(I)式のオルガノシランを単位
式として有するオルガノポリシロキサンは、これら化合
物中に含有するエポキシ基が(A)成分の化合物中の酸
基としての水素原子と容易に反応し、かつ、けい素原子
に結合しているアルコキシ基(−OR4基)が水分によっ
て容易に加水分解して縮重合するので、本発明の(B)
成分として好適なものである。
1個以上のエポキシ基及び加水分解可能な基を有するオ
ルガノシラン又はオルガノポリシロキサンとしては、下
記一般式(I) (但し、式中R1は R2はメチレン基,エチレン基,プロピレン基,ブチレン
基,ペンチレン基等の炭素数1〜5のアルキレン基、R3
はメチル基,エチニル基,フェニル基等の炭素数1〜8
のアルキル基、アルケニル基及びアリール基から選ばれ
る基であり、R4はメチル基,エチル基,プロピル基,ブ
チル基,ペンチル基等の炭素数1〜5のアルキル基であ
り、mは0,1又は2である。) で示されるオルガノシラン又は上記(I)式のオルガノ
シランを重合体の1部として1分子中に1個以上含有す
るオルガノポリシロキサンが用いられる。この(I)式
のオルガノシラン又は(I)式のオルガノシランを単位
式として有するオルガノポリシロキサンは、これら化合
物中に含有するエポキシ基が(A)成分の化合物中の酸
基としての水素原子と容易に反応し、かつ、けい素原子
に結合しているアルコキシ基(−OR4基)が水分によっ
て容易に加水分解して縮重合するので、本発明の(B)
成分として好適なものである。
このようなオルガノシラン又はオルガノポリシロキサン
として具体的には、下記式(i)〜(x) の化合物などが例示されるが、特に(i)式及び(iv)
式の化合物が好ましく用いられる。
として具体的には、下記式(i)〜(x) の化合物などが例示されるが、特に(i)式及び(iv)
式の化合物が好ましく用いられる。
更に、(B)成分は、上記オルガノシラン又はオルガノ
ポリシロキサンの部分加水分解物や部分共加水分解物で
あってもよい。
ポリシロキサンの部分加水分解物や部分共加水分解物で
あってもよい。
なお、上記(B)成分はその1種を単独で又は2種以上
を混合して使用してもよい。
を混合して使用してもよい。
上記(B)成分の配合割合は、(A)成分の酸基として
の水素原子1当量に対して(B)成分のエポキシ基が0.
6〜1.4当量、特に0.9〜1.1当量となるような配合比であ
ることが好ましい。0.6当量に満たない配合比では
(A)成分の酸基が過剰となってそのまま残存するの
で、被膜の耐水性、耐沸水性等の性能が悪くなったり、
被膜の表面硬度が低下する場合があり、1.4当量を超え
る配合比では反応残余のエポキシ基が被膜中に残り、被
膜の性能、特に耐汚染性、耐候性などが低下する場合が
ある。
の水素原子1当量に対して(B)成分のエポキシ基が0.
6〜1.4当量、特に0.9〜1.1当量となるような配合比であ
ることが好ましい。0.6当量に満たない配合比では
(A)成分の酸基が過剰となってそのまま残存するの
で、被膜の耐水性、耐沸水性等の性能が悪くなったり、
被膜の表面硬度が低下する場合があり、1.4当量を超え
る配合比では反応残余のエポキシ基が被膜中に残り、被
膜の性能、特に耐汚染性、耐候性などが低下する場合が
ある。
更に、本発明の(C)成分は、1分子中に少なくとも2
個以上の加水分解可能な基を含有するオルガノシラン又
はオルガノポリシロキサンであり、下記一般式(II) R3 nSi(OR4)4-n …(II) (但し、式中R3,R4は前記と同様であり、nは0,1又は2
である。) で示されるオルガノシラン又は上記(II)式のオルガノ
シランを重合体の1部として1分子中に1個以上含有す
るオルガノポリシロキサンが用いられる。
個以上の加水分解可能な基を含有するオルガノシラン又
はオルガノポリシロキサンであり、下記一般式(II) R3 nSi(OR4)4-n …(II) (但し、式中R3,R4は前記と同様であり、nは0,1又は2
である。) で示されるオルガノシラン又は上記(II)式のオルガノ
シランを重合体の1部として1分子中に1個以上含有す
るオルガノポリシロキサンが用いられる。
このようなオルガノシラン又はオルガノポリシロキサン
として具体的には、メチルトリメトキシシラン,エチル
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,ジメチルジメトキシシラ
ン,メチルフェニルジメトキシシラン,ジフェニルジメ
トキシシラン,ジメチルジエトキシシラン,メチルフェ
ニルジエトキシシラン,オルソメチルシリケート,オル
トエチルシリケートなどが例示され、更にはこれら化合
物の部分加水分解による縮合物、部分共加水分解による
縮合物などを使用することもできる。
として具体的には、メチルトリメトキシシラン,エチル
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,ジメチルジメトキシシラ
ン,メチルフェニルジメトキシシラン,ジフェニルジメ
トキシシラン,ジメチルジエトキシシラン,メチルフェ
ニルジエトキシシラン,オルソメチルシリケート,オル
トエチルシリケートなどが例示され、更にはこれら化合
物の部分加水分解による縮合物、部分共加水分解による
縮合物などを使用することもできる。
なお、(C)成分としては、特にメチルトリメトキシシ
ラン,フェニルトリメトキシシランやそれらの部分加水
分解物、部分共加水分解による縮合物が、硬化反応速度
が早く、架橋密度を大きくすることから好適である。更
に、これら化合物と共にオルソメチルシリケート,オル
ソエチルシリケートやそれらの部分(共)加水分解によ
る縮合物などを配合すると、被膜をより硬くすることが
でき、また、被膜に強靭性と軟らかみを与えたい場合
は、ジメチルジメトキシシラン,ジフェニルジメトキシ
シラン,メチルフェニルジメトキシシランやそれらの部
分(共)加水分解による縮合物を適宜な混合比で配合す
ることが好ましい。
ラン,フェニルトリメトキシシランやそれらの部分加水
分解物、部分共加水分解による縮合物が、硬化反応速度
が早く、架橋密度を大きくすることから好適である。更
に、これら化合物と共にオルソメチルシリケート,オル
ソエチルシリケートやそれらの部分(共)加水分解によ
る縮合物などを配合すると、被膜をより硬くすることが
でき、また、被膜に強靭性と軟らかみを与えたい場合
は、ジメチルジメトキシシラン,ジフェニルジメトキシ
シラン,メチルフェニルジメトキシシランやそれらの部
分(共)加水分解による縮合物を適宜な混合比で配合す
ることが好ましい。
上記(C)成分の配合割合は、オルガノシラン,オルガ
ノポリシロキサンの種類により異なるが、(A)成分と
(B)成分との合計量100重量部に対して(C)成分が1
0〜1000重量部、特に30〜350重量部であることが好まし
い。
ノポリシロキサンの種類により異なるが、(A)成分と
(B)成分との合計量100重量部に対して(C)成分が1
0〜1000重量部、特に30〜350重量部であることが好まし
い。
(A)成分と(B)成分との合計量100重量部に対して
(C)成分の量が10重量部より少なくなると被膜の硬さ
は軟らかくなりがちになり、耐候性、耐水性などの性能
が低下して耐摩耗性の乏しい被膜となる場合がある。ま
た、この(C)成分の量が1000重量部より多くなると被
膜の硬さが硬くなるものの強靭性に欠け、クラックが入
りやすくなる。
(C)成分の量が10重量部より少なくなると被膜の硬さ
は軟らかくなりがちになり、耐候性、耐水性などの性能
が低下して耐摩耗性の乏しい被膜となる場合がある。ま
た、この(C)成分の量が1000重量部より多くなると被
膜の硬さが硬くなるものの強靭性に欠け、クラックが入
りやすくなる。
本発明のコーティング樹脂組成物は、上記(A)〜
(C)成分を一般に公知の方法で混合し、コーティング
剤として調製することができる。
(C)成分を一般に公知の方法で混合し、コーティング
剤として調製することができる。
ここで、調製方法としては、例えば(A)成分と(B)
成分とをアルコール等の有機溶媒中で反応させた後、
C)成分を加え、更に水を添加して加水分解する方法、
(B)成分と(C)成分とを予め部分共加水分解させた
後、アルコールなどの有機溶媒を加え、次いで(A)成
分を加えて(A)成分中の酸基としての水素原子を
(B)成分中のエポキシ基と反応させる方法、適当な溶
媒中に(A)〜(C)成分を同時に加え、水を滴下させ
ながら(A)成分と(B)成分との反応、(B)成分と
(C)成分との共加水分解反応を同時に行う方法、
(B)成分と(C)成分とをそれぞれ部分加水分解させ
てから混合した後、アルコール等の有機溶媒を介して
(A)成分を加え、(A)成分と部分加水分解した
(B)成分とを反応させる方法などが採用し得、組成物
の用途、要求される被膜の性能、製造装置の状況、
(A)〜(C)成分の種類などに応じ、これらのうちの
好適な方法で調製することができる。
成分とをアルコール等の有機溶媒中で反応させた後、
C)成分を加え、更に水を添加して加水分解する方法、
(B)成分と(C)成分とを予め部分共加水分解させた
後、アルコールなどの有機溶媒を加え、次いで(A)成
分を加えて(A)成分中の酸基としての水素原子を
(B)成分中のエポキシ基と反応させる方法、適当な溶
媒中に(A)〜(C)成分を同時に加え、水を滴下させ
ながら(A)成分と(B)成分との反応、(B)成分と
(C)成分との共加水分解反応を同時に行う方法、
(B)成分と(C)成分とをそれぞれ部分加水分解させ
てから混合した後、アルコール等の有機溶媒を介して
(A)成分を加え、(A)成分と部分加水分解した
(B)成分とを反応させる方法などが採用し得、組成物
の用途、要求される被膜の性能、製造装置の状況、
(A)〜(C)成分の種類などに応じ、これらのうちの
好適な方法で調製することができる。
更に、本発明のコーティング樹脂組成物は、このように
予め(A)〜(C)成分を混合して1成分系(1パッ
ク)として貯蔵し、コーティング剤として使用すること
ができるが、一成分系は、(A)〜(C)成分の種類、
配合比、更に部分共加水分解に使用する水分量などの条
件により貯蔵安定性が悪くなる場合がある。この場合、
部分共加水分解に用いる水量を少なめにすることでその
貯蔵安定性は改善されるが、被膜の硬化が遅れ、目標と
する硬度がでなかったり、被膜の表面硬化速度が内部の
それより急激に速くなって表面に小じわが寄った状態の
欠陥を生じ易い。そこで、このような貯蔵安定性、被膜
表面の欠陥を排除するため、本発明組成物は2成分系
(1パック)として貯蔵し、塗布時に混合して使用する
ことが好適である。
予め(A)〜(C)成分を混合して1成分系(1パッ
ク)として貯蔵し、コーティング剤として使用すること
ができるが、一成分系は、(A)〜(C)成分の種類、
配合比、更に部分共加水分解に使用する水分量などの条
件により貯蔵安定性が悪くなる場合がある。この場合、
部分共加水分解に用いる水量を少なめにすることでその
貯蔵安定性は改善されるが、被膜の硬化が遅れ、目標と
する硬度がでなかったり、被膜の表面硬化速度が内部の
それより急激に速くなって表面に小じわが寄った状態の
欠陥を生じ易い。そこで、このような貯蔵安定性、被膜
表面の欠陥を排除するため、本発明組成物は2成分系
(1パック)として貯蔵し、塗布時に混合して使用する
ことが好適である。
ここで、本発明組成物を2成分系とする方法としては、
例えば(B)成分と(C)成分とを有機溶媒中にて所定
量より少ない水分量で部分共加水分解して予めプレポリ
マーとし、一方、(A)成分に不足分以上水分量、必要
に応じ有機溶媒を加えて混合溶液とし、2成分系にする
方法や、(A),(B)の両成分及び溶剤との混合溶液
と、(C)成分との溶剤及び水との混合溶液の2成分系
にする方法などがあり、この方法は特に(A)成分が
(B)成分中のエポキシ基と室温下で容易に反応するオ
ルソりん酸,ポリりん酸などである場合に好適である。
なお、このような2成分系は、(B),(C)成分のプ
レポリマーの貯蔵安定性が良い上、(A)成分を含有す
る混合溶液も経時変化が少なく、安定に貯蔵することが
できる。更に、2成分系では、使用時に容器の取出口の
周辺に付着したコーティング剤のゲル化物がコーティン
グ剤中に混入するといった1成分系で起こり易い欠点も
全くなく、使用し易い。
例えば(B)成分と(C)成分とを有機溶媒中にて所定
量より少ない水分量で部分共加水分解して予めプレポリ
マーとし、一方、(A)成分に不足分以上水分量、必要
に応じ有機溶媒を加えて混合溶液とし、2成分系にする
方法や、(A),(B)の両成分及び溶剤との混合溶液
と、(C)成分との溶剤及び水との混合溶液の2成分系
にする方法などがあり、この方法は特に(A)成分が
(B)成分中のエポキシ基と室温下で容易に反応するオ
ルソりん酸,ポリりん酸などである場合に好適である。
なお、このような2成分系は、(B),(C)成分のプ
レポリマーの貯蔵安定性が良い上、(A)成分を含有す
る混合溶液も経時変化が少なく、安定に貯蔵することが
できる。更に、2成分系では、使用時に容器の取出口の
周辺に付着したコーティング剤のゲル化物がコーティン
グ剤中に混入するといった1成分系で起こり易い欠点も
全くなく、使用し易い。
なお、(A)成分中の酸基としての水素原子と(B)成
分のエポキシ基との反応は、有機溶媒、例えばメタノー
ル,エタノール,イソプロパノール,イソブタノール,n
−ブタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン
類、エステル類、芳香族系炭化水素類、ハロゲン化炭化
水素類などの存在下で行なうことが好ましく、また、反
応条件は特に制限されないが、20℃で1時間以上反応さ
せることが好ましい。この場合、必要に応じてエチレン
ジアミン等の反応触媒を所要量加えることもできる。
分のエポキシ基との反応は、有機溶媒、例えばメタノー
ル,エタノール,イソプロパノール,イソブタノール,n
−ブタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン
類、エステル類、芳香族系炭化水素類、ハロゲン化炭化
水素類などの存在下で行なうことが好ましく、また、反
応条件は特に制限されないが、20℃で1時間以上反応さ
せることが好ましい。この場合、必要に応じてエチレン
ジアミン等の反応触媒を所要量加えることもできる。
また、組成物を調製するに際しての加水分解において、
加水分解に必要な水分量は別に制限されないが、加水分
解により縮合反応で組成物がゲル状にならない範囲内の
水分量であることが好ましく、通常、全成分中の加水分
解可能な基のモル数の約50%以下に相当するモル数の水
分量であることが望ましい。
加水分解に必要な水分量は別に制限されないが、加水分
解により縮合反応で組成物がゲル状にならない範囲内の
水分量であることが好ましく、通常、全成分中の加水分
解可能な基のモル数の約50%以下に相当するモル数の水
分量であることが望ましい。
本発明のコーティング樹脂組成物をコーティング剤とし
て使用する場合は、調製後、被塗布物に塗布しやすくす
るために溶剤で薄めて用いることが好ましい。
て使用する場合は、調製後、被塗布物に塗布しやすくす
るために溶剤で薄めて用いることが好ましい。
ここで、溶剤としては、例えばメタノール,エタノー
ル,イソプロパノール,イソブタノール,n−ブタノール
等のアルコール類が好適であるが、他の溶剤、例えばケ
トン類,エステル類,芳香族系炭化水素類,ハロゲン化
炭化水素類なども使用することができる。なお、上記ア
ルコール類は、他の溶剤に比べてプラスチック類,各種
樹脂などで構成された塗膜類に対する溶解性が極めて小
さく、また、各種金属表面を侵さないので、アルコール
類で希釈したコーティング剤は広い用途に応用すること
ができる。
ル,イソプロパノール,イソブタノール,n−ブタノール
等のアルコール類が好適であるが、他の溶剤、例えばケ
トン類,エステル類,芳香族系炭化水素類,ハロゲン化
炭化水素類なども使用することができる。なお、上記ア
ルコール類は、他の溶剤に比べてプラスチック類,各種
樹脂などで構成された塗膜類に対する溶解性が極めて小
さく、また、各種金属表面を侵さないので、アルコール
類で希釈したコーティング剤は広い用途に応用すること
ができる。
而して、本発明のコーティング樹脂組成物は、上記
(A)〜(C)成分を使用してなるものであり、本発明
においては、(A)成分中の酸基としての水素原子と
(B)成分中のエポキシ基との反応結合体の存在下に、
水分の存在で(B),(C)成分中の加水分解可能な基
が加水分解,縮重合して三次元構造となり、硬化物とな
るものである。
(A)〜(C)成分を使用してなるものであり、本発明
においては、(A)成分中の酸基としての水素原子と
(B)成分中のエポキシ基との反応結合体の存在下に、
水分の存在で(B),(C)成分中の加水分解可能な基
が加水分解,縮重合して三次元構造となり、硬化物とな
るものである。
発明の効果 本発明のコーティング樹脂組成物は、常温で短時間に硬
化してタックフリーになり、被膜の表面温度が短時間で
高くなるので、塗布後の物体を短時間で移動したり、次
の工程に移すことができ、従って作業効率が良く、生産
性の向上が計られる。しかも、硬化後の被膜は硬度が高
く、表面が傷つき難い上、耐水性、耐沸水性、耐溶剤性
に優れ、更に耐摩耗性、耐汚染性、耐候性、耐屈曲性、
表面硬度も良好であり、本発明のコーティング樹脂組成
物により形成される被膜は日用品、工業用機器類など各
種物体の表面保護用として有用である。
化してタックフリーになり、被膜の表面温度が短時間で
高くなるので、塗布後の物体を短時間で移動したり、次
の工程に移すことができ、従って作業効率が良く、生産
性の向上が計られる。しかも、硬化後の被膜は硬度が高
く、表面が傷つき難い上、耐水性、耐沸水性、耐溶剤性
に優れ、更に耐摩耗性、耐汚染性、耐候性、耐屈曲性、
表面硬度も良好であり、本発明のコーティング樹脂組成
物により形成される被膜は日用品、工業用機器類など各
種物体の表面保護用として有用である。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。なお、以下の例において部はいずれも重量部であ
る。
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。なお、以下の例において部はいずれも重量部であ
る。
〔実施例1〜9〕 第1表に示す配合量で(A)成分のオルソりん酸(純度
85%品)に溶媒としてイルプロパノールを加え、更に
(B)成分のγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ランを添加して40℃で約2時間反応を行なった。次に、
(C)成分としてメチルトリメトキシシラン、フェニル
トリメトキシシラン、イルプロピルトリメトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、エチルシリケートのう
ちの1種又は2種以上を第1表に示すとおり配合し、部
分共加水分解に必要な量の水を加え、部分共加水分解を
行なった後、イソプロパノールを加えて不揮発分が30%
になるようにし、コーティング剤を得た。
85%品)に溶媒としてイルプロパノールを加え、更に
(B)成分のγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ランを添加して40℃で約2時間反応を行なった。次に、
(C)成分としてメチルトリメトキシシラン、フェニル
トリメトキシシラン、イルプロピルトリメトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、エチルシリケートのう
ちの1種又は2種以上を第1表に示すとおり配合し、部
分共加水分解に必要な量の水を加え、部分共加水分解を
行なった後、イソプロパノールを加えて不揮発分が30%
になるようにし、コーティング剤を得た。
得られたコーティング剤の性状(外観、不揮発分、粘
度)を第1表に併記する。
度)を第1表に併記する。
更に、このコーティング剤を透明なガラス板上に塗布
し、膜厚15μmの塗膜を得、この塗膜の性能を下記方法
で評価した。結果を第1表に併記する。
し、膜厚15μmの塗膜を得、この塗膜の性能を下記方法
で評価した。結果を第1表に併記する。
(イ)乾燥性(タックフリー) 25℃−60%RHの室内で、指で触れて指紋が付かなくなっ
たときの時間を測定した。
たときの時間を測定した。
(ロ)硬度 JIS K−5400に従い、塗布して1時間後と6時間後の
硬さを測定し、鉛筆硬度で評価した。
硬さを測定し、鉛筆硬度で評価した。
(ハ)耐水性 25℃の水に7日間浸水させた後の耐水性を評価した。
(ニ)耐沸水性 沸騰水に2時間浸漬後の耐沸水性を評価した。
(ホ)耐溶剤性 溶剤としてトルエン、アセトンを使用し、25℃の溶剤に
30分浸漬後の状態を観察した。
30分浸漬後の状態を観察した。
第1表の結果より、本発明のコーティング樹脂組成物は
良好な性状を有し、常温で短時間に硬化し、高硬度で耐
水性、耐沸水性、耐溶剤性に優れた塗膜を形成すること
がわかった。
良好な性状を有し、常温で短時間に硬化し、高硬度で耐
水性、耐沸水性、耐溶剤性に優れた塗膜を形成すること
がわかった。
〔実施例10〜12〕 第2表に示す配合量でオルソりん酸(純度85%品)に溶
媒としてイソブタノールを加え、更にβ−(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を添加
し、50℃で約1時間反応を行なった。次に、(C)成分
としてメチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキ
シシラン又はメチルトリメトキシシラン60モル%とフェ
ニルトリメトキシシラン40モル%との部分共加水分解物
(平均重合度3)を配合し、部分共加水分解に必要な水
を加えた後、不揮発分が30%になるようにエタノールを
加えた。
媒としてイソブタノールを加え、更にβ−(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を添加
し、50℃で約1時間反応を行なった。次に、(C)成分
としてメチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキ
シシラン又はメチルトリメトキシシラン60モル%とフェ
ニルトリメトキシシラン40モル%との部分共加水分解物
(平均重合度3)を配合し、部分共加水分解に必要な水
を加えた後、不揮発分が30%になるようにエタノールを
加えた。
得られたコーティング剤の性状及び塗膜の性能を第2表
に併記する。
に併記する。
第2表の結果からも、本発明のコーティング剤は良好な
性状を有し、得られる塗膜の性能も非常に優れているこ
とがわかった。
性状を有し、得られる塗膜の性能も非常に優れているこ
とがわかった。
〔実施例13〕 無水トリメリット酸 19.2部にアセトン40部とイソプロパノール100部、反応
触媒としてエチレンジアミン0.1部を加え、攪拌しなが
らγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン70.8部
を添加し、更にメチルトリメトキシシラン50部を添加し
て十分混合した後、攪拌しながら水を12部滴下し、温度
を76℃に挙げて3時間還流下で反応させた。次に、アセ
トン、縮合したメタノール、イソプロパノール等をスト
リップし、イソプロパノール130部を加えてイソプロパ
ノール溶液としたところ、無色透明の不揮発分43%、粘
度32csの液体が得られた。
触媒としてエチレンジアミン0.1部を加え、攪拌しなが
らγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン70.8部
を添加し、更にメチルトリメトキシシラン50部を添加し
て十分混合した後、攪拌しながら水を12部滴下し、温度
を76℃に挙げて3時間還流下で反応させた。次に、アセ
トン、縮合したメタノール、イソプロパノール等をスト
リップし、イソプロパノール130部を加えてイソプロパ
ノール溶液としたところ、無色透明の不揮発分43%、粘
度32csの液体が得られた。
得られた液体をガラス板上に塗布し、塗膜を作った。こ
の塗膜は膜厚13μmの無色透明の平滑な膜で、25℃にお
いて25分でタックフリーになり、6時間後の硬さは鉛筆
硬度で5Hであった。また、耐水性、耐溶剤性、耐沸水性
を実施例1と同様に評価したところ、良好な結果が得ら
れ、テスト前の塗膜の状態と外観上、変化が認められな
かった。
の塗膜は膜厚13μmの無色透明の平滑な膜で、25℃にお
いて25分でタックフリーになり、6時間後の硬さは鉛筆
硬度で5Hであった。また、耐水性、耐溶剤性、耐沸水性
を実施例1と同様に評価したところ、良好な結果が得ら
れ、テスト前の塗膜の状態と外観上、変化が認められな
かった。
〔実施例14〕 ポリりん酸(平均重合度5,分子量418)10部をイルプロ
パノール400部で溶解し、これにγ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン84.5部を加えて40℃で3時間反
応を行なった後、メチルトリメトキシシラン90部を添
加、混合し、水18.4部を加えて部分共加水分解を行なっ
た。
パノール400部で溶解し、これにγ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン84.5部を加えて40℃で3時間反
応を行なった後、メチルトリメトキシシラン90部を添
加、混合し、水18.4部を加えて部分共加水分解を行なっ
た。
得られたコーティング剤は無色透明の溶液であり、不揮
発分が32%、粘度9.3csの液体であった。
発分が32%、粘度9.3csの液体であった。
更に、このコーティング剤を透明なガラス板上に塗布
し、膜厚15μmの透明な塗膜を得た。この塗膜はタック
フリーになる所要時間は25℃,5分であり、1時間後には
硬さが鉛筆硬度で8Hを示し、6時間後には9Hの硬い平滑
の光沢に富んだ塗膜になった。また、実施例1と同様に
塗膜の耐水性、耐沸水性、耐溶剤性を評価したところ、
全く異状は認められなかった。
し、膜厚15μmの透明な塗膜を得た。この塗膜はタック
フリーになる所要時間は25℃,5分であり、1時間後には
硬さが鉛筆硬度で8Hを示し、6時間後には9Hの硬い平滑
の光沢に富んだ塗膜になった。また、実施例1と同様に
塗膜の耐水性、耐沸水性、耐溶剤性を評価したところ、
全く異状は認められなかった。
イルプロパノール70部にγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン61.4部とメチルトリメトキシシラン61.4
部を混合し、水14.3部と氷酢酸0.5部を加えて60℃で約
3時間部分共加水分解を行なった後、イルプロパノール
を加えて不揮発分を30%になるように調製した。
メトキシシラン61.4部とメチルトリメトキシシラン61.4
部を混合し、水14.3部と氷酢酸0.5部を加えて60℃で約
3時間部分共加水分解を行なった後、イルプロパノール
を加えて不揮発分を30%になるように調製した。
得られた溶液は無色透明で不揮発分30.1%、粘度5.0cs
の液体であった。
の液体であった。
更に、この溶液をガラス板上に塗布して作成した塗膜
は、タックフリーになる時間が25℃で90分であり、24時
間後の塗膜の硬度は3Hであった。また、塗膜の耐溶剤性
はアセトン、トルエンともに30分浸漬で塗膜が不透明に
なり、やや膨潤した状態になり、耐沸水性は浸漬1時間
後に塗膜が白化し、全く失透した状態となり、いずれも
実施例1〜14に比べて劣る結果であった。
は、タックフリーになる時間が25℃で90分であり、24時
間後の塗膜の硬度は3Hであった。また、塗膜の耐溶剤性
はアセトン、トルエンともに30分浸漬で塗膜が不透明に
なり、やや膨潤した状態になり、耐沸水性は浸漬1時間
後に塗膜が白化し、全く失透した状態となり、いずれも
実施例1〜14に比べて劣る結果であった。
Claims (1)
- 【請求項1】(A)酸基としての水素原子を1分子中に
2個以上含有する酸及び/又はその無水物と、 (B)下記一般式(I) (但し、式中R1は R2は炭素数1〜5のアルキレン基、R3は炭素数1〜8の
アルキル基、アルケニル基及びアリール基から選ばれる
基であり、R4は炭素数1〜5のアルキル基であり、mは
0,1又は2である。) で示されるオルガノシランもしくは上記(I)式のオル
ガノシランを重合体の1部として1分子中に1個以上含
有するオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分
解物もしくは部分共加水分解物と、 (C)下記一般式(II) R3 nSi(OR4)4-n …(II) (但し、式中R3,R4は前記と同様であり、nは0,1又は2
である。) で示されるオルガノシランもしくは(II)式のオルガノ
シランを重合体の1部として1分子中に1個以上含有す
るオルガノポリシロキサン又はこれらの部分加水分解物
もしくは部分共加水分解物と を必須成分としたことを特徴とするコーティング樹脂組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19984889A JPH0786182B2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | コーティング樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19984889A JPH0786182B2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | コーティング樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0364380A JPH0364380A (ja) | 1991-03-19 |
| JPH0786182B2 true JPH0786182B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=16414656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19984889A Expired - Fee Related JPH0786182B2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | コーティング樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786182B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040039060A (ko) * | 2002-10-30 | 2004-05-10 | 전태식 | 안전한 좌식생활을 위한 발목뼈(복숭아 뼈) 보호밴드 |
| JP4110402B2 (ja) | 2003-06-19 | 2008-07-02 | 信越化学工業株式会社 | シリコーン系コーティング剤組成物 |
| JP2007070606A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-03-22 | Soft99 Corporation | 車両用防汚コーティング剤 |
| JP4754445B2 (ja) * | 2005-11-17 | 2011-08-24 | 株式会社ソフト99コーポレーション | 屋外設置物用防汚コーティング剤 |
| JP6139373B2 (ja) * | 2013-10-24 | 2017-05-31 | セイコーインスツル株式会社 | アルミニウム合金用プライマー組成物、および接着部材 |
-
1989
- 1989-08-01 JP JP19984889A patent/JPH0786182B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0364380A (ja) | 1991-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4378250A (en) | Organosilicone coating compositions | |
| JP4336767B2 (ja) | エラストマー変性エポキシシロキサン組成物 | |
| JP2574061B2 (ja) | 有機溶液型コーティング用組成物、塗装された無機質硬化体およびその製造方法 | |
| JPH01108272A (ja) | シロキサンベースの可染性コーテイング | |
| EP0430156A2 (en) | Coating composition, coated inorganic hardened product, and process for producing the product | |
| CN114729127B (zh) | 耐候性且耐久性涂料组合物 | |
| JP2010535916A (ja) | 無機変性されたポリエステル結合剤調剤、その製造法および該調剤の使用 | |
| EP0234308A2 (en) | Coating composition containing an ungelled reaction product as a curative | |
| JPS59138261A (ja) | シロキサン−ポリエステル組成物 | |
| JP5641434B2 (ja) | コーティング剤 | |
| JP2000265061A (ja) | エポキシ樹脂−ケイ素系ハイブリッド材料用組成物、コーティング剤およびプラスチックの表面コーティング方法 | |
| JPS63156867A (ja) | コ−テイング材組成物 | |
| JPH0364380A (ja) | コーティング樹脂組成物 | |
| JPH011769A (ja) | コ−ティング用組成物 | |
| JPH029633B2 (ja) | ||
| JP4883269B2 (ja) | 硬化性ポリメチルシロキサン樹脂の製造方法 | |
| JP2805942B2 (ja) | コーティング用材料 | |
| JP2001163982A (ja) | シリケート変性ポリオール樹脂組成物およびこれを含む塗料組成物 | |
| JP3242442B2 (ja) | コーティング用組成物 | |
| JPH06220402A (ja) | コーティング用組成物 | |
| JP5339135B2 (ja) | ポリエステル樹脂組成物およびその硬化物 | |
| KR100776278B1 (ko) | 비금속 표면 코팅 조성물 | |
| JPS62277475A (ja) | コ−テイング材組成物 | |
| JPH0649412A (ja) | コーティング組成物 | |
| JPH093402A (ja) | コーティング用組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080920 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |