JPH09302280A

JPH09302280A - 耐熱絶縁塗料組成物

Info

Publication number: JPH09302280A
Application number: JP12311996A
Authority: JP
Inventors: Yoji Fujii; 洋治藤井; Hiroshi Minamisono; 広志南園; Kazuo Ikami; 和生井神; Kazunari Murakami; 一成村上
Original assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd
Current assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1996-05-17
Publication date: 1997-11-25
Anticipated expiration: 2016-05-17
Also published as: JP2824044B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、加熱硬化後の塗膜が密着性、耐熱
性、絶縁性および耐湿性等を同時に満足すると共に、硬
化温度が低くく、容易にかつ安価に製造することがで
き、経済性に優れる耐熱絶縁塗料組成物の提供を目的と
する。【解決手段】本発明の耐熱絶縁塗料組成物は、アルコ
キシシランと反応性水酸基を有するオルガノポリシロキ
サンの混合物の部分共加水分解物に、金属アルコキシド
を複合化させ、更に、エポキシ基含有シランカップリン
グ剤を触媒存在下反応させて得られるオルガノポリシロ
キサンを結合剤とし、無機粉体を配合したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱絶縁塗料組成
物に関し、特に、熱膨張性の大きな金属素材等に対して
も密着性が良好であり、しかも、１５０℃から１８０℃
の比較的中間温度領域での加熱硬化が可能で、かつ、耐
熱性、電気絶縁性、耐湿性等に優れた塗膜を得ることを
可能とする耐熱絶縁塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、金属もしくは非金属材料の中に
は、２００℃以上の高温度領域で長時間使用されるもの
が増加しており、これらの材料に使用される耐熱性塗料
に対するニーズも多様化してきている。これらのニーズ
に対応するために、オルガノポリシロキサン系塗料もし
くはオルガノポリシロキサンと有機樹脂から構成される
無機−有機複合系塗料及びポリイミド樹脂等の耐熱有機
樹脂系塗料が数多く報告されている。例えば、特開昭６
２−３７３７８号公報及び特開昭６２−１２２１３３号
公報には、アルキルシリケートを結合剤とするラダー構
造を有するシリコーンポリマー系塗料は、３００℃〜５
００℃での焼付けにより塗膜硬度が高くかつ絶縁性等に
も優れた塗膜が得られることが報告されている。

【０００３】また、特開昭６３−１３５４６２号公報に
は、テトラアルコキシシランもしくはオルガノアルコキ
シシランを部分加水分解し重縮合させて得られるゾル体
に無機粉末を分散した無機耐熱塗料が提示され、また、
特公昭５８−５０６５８号公報にはポリボロシロキサン
を配合した耐熱塗料も開示されているが、いずれも、耐
水性、耐湿性等に問題があり、特に前者は耐熱性と絶縁
性を同時に満足するものではなく、また、適切な膜厚範
囲が少なく、膜厚制御が困難である。また、特開平４−
１５３２８３号公報では、ポリカルボシラン及びポリシ
ラザンとシラザン化合物、無機粉体からなる耐熱性絶縁
塗料組成物が開示され、空気中で２５０℃以上の高温度
で焼き付けることにより、密着性、耐熱性、絶縁性、耐
湿性等に優れた塗膜が得られることが報告されている。

【０００４】しかしながら、これらのオルガノポリシロ
キサン系塗料は、上述のポリイミド樹脂等の耐熱有機樹
脂系塗料やシリコン変性ポリエステル樹脂、シリコン変
性エポキシ樹脂等に代表される無機−有機複合系塗料に
比して、耐熱性、熱黄変性、更に加熱処理後の基材に対
する密着性、絶縁性等において優れるものがあるが、４
００℃以上の酸化雰囲気下での塗膜の密着性、絶縁性及
び耐湿性を同時に満足するものではない。

【０００５】また、硬化後の塗膜が耐熱性、絶縁性及び
耐湿性に優れる耐熱塗料であっても、一般にその塗膜特
性を得るためには２５０℃〜５００℃と高温での焼付け
を必要とし、経済性に問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、加熱硬化後
の塗膜が密着性、耐熱性、絶縁性および耐湿性等を同時
に満足すると共に、硬化温度が低くく、容易にかつ安価
に製造することができ、経済性に優れる耐熱絶縁塗料組
成物の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の耐熱絶縁塗料組
成物は、一般式（Ａ）Ｒ_nＳｉ（ＯＲ′）_4-n （式中、Ｒは炭素数が１〜４のアルキル基、Ｒ′はメチ
ル基またはエチル基を表わし、ｎは０、１、２のいずれ
かである。）で表されるアルコキシシランから選ばれた
１種または２種以上１００重量部に対し、反応性水酸基
を有するオルガノポリシロキサン（Ｂ）を３重量部〜５
０重量部の割合で共存させた状態での部分共加水分解物
１００重量部に対して一般式（Ｃ）Ｍ（ＯＲ）_4-n （式中、Ｒは炭素数が１〜４のアルキル基、Ｍはチタ
ン、ジルコニウム、またはアルミニウムから選ばれる金
属を表わし、Ｍがチタンまたはジルコニウムの時にはｎ
は０、Ｍがアルミニウムの時にはｎは１である。）で表
される金属アルコキシドから選ばれた１種または２種以
上を３重量部〜２０重量部の割合で複合化させ、更に、
上記の部分共加水分解物１００重量部に対して、一般式
（Ｄ）Ｒ″（Ｒ_n）Ｓｉ（ＯＲ）_3-n （式中、Ｒはメチル基またはエチル基、Ｒ″はエポキシ
基含有有機基を表わし、ｎは０，１，または２であ
る。）で表されるエポキシ基含有シランカップリング剤
を０．０１重量部〜３０重量部の割合で触媒存在下反応
させて得られるオルガノポリシロキサン（Ｅ）１００重
量部に対して、無機粉体を３０重量部〜５００重量部の
割合で配合したことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の耐熱絶縁塗料組成物にお
ける結合剤について説明する。まず、上記の一般式
（Ａ）で示されるアルコキシシランとオルガノポリシロ
キサン（Ｂ）の混合物の部分共加水分解物（以下、オル
ガノポリシロキサン（ａ）という）は、耐熱性に優れる
シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を含み、また、未反
応のアルコキシ基と反応性水酸基（シラノール基；Ｓｉ
−ＯＨ）をその分子構造中に有するため、脱アルコール
反応等により硬化し、本発明の耐熱絶縁塗料組成物によ
る主な性能である耐熱性、絶縁性、耐湿性を担うもので
ある。

【０００９】一般式（Ａ）におけるＲは炭素数が１〜４
のアルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、ｎ−
プロピル基、ｉ−プロピル基等が挙げられる。また、
Ｒ′はメチル基またはエチル基を表わす。一般式（Ａ）
で示されるアルコキシシランの具体例としては、テトラ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、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、ｎ−プロ
ピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシ
ラン、ｉ−プロピルトリメトキシシラン、ｉ−プロピル
トリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメ
チルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジ
エチルジエトキシシラン等が挙げられるが、好ましくは
テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメ
チルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシランであ
る。これらのアルコキシシランを１種単独または２種以
上を混合して使用する。

【００１０】また、一般式（Ａ）で示されるアルコキシ
シランとしては、それを構成する全Ｓｉ濃度中、３０モ
ル％以上がジメチルジメトキシシランまたはジメチルジ
エトキシシラン等のジメチルジアルコキシシラン（式
中、ｎ＝２）である場合が好ましい。

【００１１】また、反応性水酸基を有するオルガノポリ
シロキサン（Ｂ）としては、その側鎖基がメチル基もし
くはフェニル基で、反応性水酸基を分子構造中に有する
ラダーシリコーンまたはストレートシリコーンであり、
その水酸基価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜５００ｍｇＫＯＨ
／ｇ、好ましくは４０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜４００ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇ、特に好ましくは６０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜３００ｍ
ｇＫＯＨ／ｇの範囲であり、また、ポリスチレン換算重
量平均分子量（Ｍｗ）が１，０００〜５０，０００、好
ましくは２，０００〜３０，０００、特に好ましくは
３，０００〜１５，０００の範囲であるものを選択する
とよい。

【００１２】水酸基価が３０より小さいと得られる塗膜
の密着性、硬化速度が低下し、また、５００を越えると
組成物の保存安定性が悪く、得られる塗膜も焼付け後に
クラックが発生しやすくなる傾向がある。また、分子量
が１０００より小さいと得られる塗膜の密着性、耐湿性
が低下し、焼付け後にクラックが発生しやすくなり、５
０，０００を越えるとアルコキシシランとの相溶性が低
下し、得られる塗膜の密着性、硬化速度が低下する。

【００１３】一般に市販され、容易に入手可能なものと
しては、例えば信越化学工業（株）製のＫＲ−２２０
Ｌ、ＫＲ−２４０、ＫＲ−２４２Ａ、ＫＲ−３１１、Ｋ
Ｒ−２６１０Ｂ等を挙げることができる。これらの中か
ら１種単独または２種以上を混合して使用する。

【００１４】部分共加水分解・重縮合反応は、一般式
（Ａ）で示されるアルコキシシランとオルガノポリシロ
キサン（Ｂ）とを混合し、酸性側に調整された水を添加
することにより行なうことができ、オルガノシロキサン
オリゴマーまたはオルガノシロキサンポリマーを生成す
る。この際、水の量はアルコキシシラン１モルに対し
０．５モル〜１．５モル添加するとよい。また、一般式
（Ａ）で示されるアルコキシシランとオルガノポリシロ
キサン（Ｂ）との混合比は、一般式（Ａ）で示されるア
ルコキシシラン１００重量部に対して３重量部〜５０重
量部、好ましくは５重量部〜４０重量部、特に好ましく
は８重量部〜３０重量部であり、３重量部より少ないと
密着性、耐湿性が低下し、５０重量部を越えるとアルコ
キシシランとの相溶性が低下し、焼き付け後にクラック
が発生しやすくなる。

【００１５】しかし、このように調製されたオルガノポ
リシロキサン成分のみを結合剤としても、中温度領域
（１５０ ℃〜１８０℃）での硬化速度が遅く、所定の
塗膜性能を得るのに長時間の加熱を必要とする。

【００１６】そのため、本発明の耐熱絶縁塗料組成物に
おいては、中温度領域での加熱での硬化速度を早めるこ
とを目的として、上記で得られたオルガノポリシロキサ
ン（ａ）に、上記の一般式（Ｃ）で示される金属アルコ
キシドを複合させ、塗膜を１次架橋させる。その場合、
オルガノポリシロキサン（ａ）１００重量部に対して３
重量部〜２０重量部、好ましくは５重量部〜１５重量
部、特に好ましくは７重量部〜１０重量部であり、３重
量部より少ないと硬化速度が遅く、２０重量部より多い
と組成物の保存安定性が悪くゲル化を生じ、また、得ら
れた組成物を使用してコーティングしても塗膜の密着性
が悪い。

【００１７】一般式（Ｃ）で示される金属アルコキシド
として、Ｔｉ（ＯＲ）₄、Ｚｒ（ＯＲ）₄、Ａｌ（Ｏ
Ｒ）₃等が挙げられ、式中、Ｒは炭素数が１〜４のアル
キル基であり、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピ
ル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基等
が挙げられる。これらの金属アルコキシドの具体例とし
ては、チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトラ
イソプロポキシド、チタニウムテトラ−ｎ−ブトキシ
ド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテト
ライソプロポキシド、ジルコニウムテトラ−ｎ−ブトキ
シド、アルミニウムトリメトキシド、アルミニウムトリ
エトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アル
ミニウムトリ−ｎ−ブトキシドである。これらの金属ア
ルコキシドを１種単独または２種以上を混合して使用す
る。

【００１８】このようにして得られる部分共加水分解・
重縮合物（以下、オルガノポリシロキサン（ｂ）とい
う）を結合剤として得られる塗膜は、中温度領域で１次
架橋するため、初期の密着性、絶縁性、耐熱性に優れる
ものとなる。

【００１９】しかしながら、オルガノポリシロキサン
（ａ）に一般式（Ｃ）で示される金属アルコキシドを複
合したオルガノポリシロキサン（ｂ）だけでは、それぞ
れの水酸基、もしくは水酸基とアルコキシ基が反応する
比率は低く、特に、中温度領域程度の加熱ではその反応
はあまり期待できない。つまり、これら未反応の水酸基
やアルコキシ基が残存するため、２５０℃以上の高温に
さらされると更に塗膜が硬化収縮する傾向があり、その
後の空冷・水冷スポールテストでは塗膜の密着性が低下
すること、および、水酸基やアルコキシ基が残存すると
耐水性や耐湿性にも問題があることが判明した。

【００２０】そこで、本発明者等は、１５０℃〜１８０
℃の中温度領域での加熱で水酸基同士もしくは水酸基と
アルコキシ基とを積極的に反応させる、すなわち、一般
式（Ａ）で示されるアルコキシシランの水酸基もしくは
アルコキシ基とオルガノポリシロキサン（Ｂ）中の活性
の高い水酸基とをワニス中または硬化時に結合させるこ
とにより、塗膜の密着性、耐湿性を向上させることがで
きないか検討した。

【００２１】その結果、上記の金属アルコキシドを使用
して１次架橋化させた後、該架橋化物と一般式（Ｄ）で
示されるエポキシ基含有シランカップリング剤とを、触
媒存在下で反応させることによりこの問題を解決できる
ことを見出した。

【００２２】一般式（Ｄ）で表されるエポキシ基含有シ
ランカップリング剤としては、式中、Ｒがメチル基、エ
チル基であるもの、また、Ｒ″はエポキシ基を含有する
有機基であり、例えばグリシドキシメチル基、β−グリ
シドキシエチル基、γ−グリシドキシプロピル基、３，
４−エポキシシクロヘキシル基等であるものが挙げられ
る。具体例としては、グリシドキシメチルトリメトキシ
シラン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、β−
グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシド
キシエチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルト
リエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル（メチ
ル）ジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル（ジ
メチル）メトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
（エチル）ジメトキシシラン、３，４−エポキシシクロ
ヘキシルメチルトリメトキシシラン等を例示できる。

【００２３】エポキシ基含有シランカップリング剤の配
合量としては、オルガノポリシロキサン（ｂ）１００重
量部に対して、０．０１重量部〜３０重量部、特に好ま
しくは０．１重量部〜２０重量部が好ましい。３０重量
部を越えると結合剤の硬化反応が鈍くなり、耐湿性、密
着性等の塗膜特性が低下する。

【００２４】触媒は、エポキシ基含有シランカップリン
グ剤におけるエポキシ基と、部分共加水分解・重縮合物
における水酸基もしくはアルコキシ基との結合反応を促
進させる作用を有するものであり、窒素原子を異種原子
として含有する異節環状アミン類や金属アセチルアセテ
ート化合物等が適している。

【００２５】好適な触媒の例としては、異節環状アミン
類としては、ピペラジン、イミダゾール類が挙げられ、
金属アセチルアセテート化合物としては、アルミニウム
アセチルアセテート、クロムアセチルアセテート、チタ
ニルアセチルアセテート、ニッケルアセチルアセテート
等を挙げることができる。

【００２６】触媒の量としては、エポキシ基含有シラン
カップリング剤（Ｄ）１００重量部に対し０．０１重量
部〜１０重量部、特に好ましくは１重量部〜５重量部で
ある。この範囲を越えると相溶性が低下したり、密着性
等の塗膜特性が低下する。

【００２７】以下、本発明の耐熱絶縁塗料組成物中の結
合剤であるオルガノポリシロキサン（Ｅ）の調製方法に
ついて説明する。

【００２８】還流冷却器と攪拌器が備わった反応容器
に、アルコキシシラン（Ａ）／オルガノポリシロキサン
（Ｂ）を所定の組成比で混合した後に、１種単独又は２
種以上の溶剤を用いて任意の濃度に調整した均一溶液と
する。次に、室温下にて攪拌しながら塩酸でｐＨ２に調
整された蒸留水を滴下して部分共加水分解すると同時に
重縮合反応を行ない、オルガノポリシロキサン（ａ）を
得た。更に、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ等の金属アルコキシドを
１種単独又は２種以上添加し、室温下で反応させ、オル
ガノポリシロキサン（ｂ）を得た後、必要に応じて溶剤
を添加すると共にエポキシ基含有シランカップリング剤
を添加し、更に触媒を添加して反応させることにより、
オルガノポリシロキサン（Ｅ）を調製した。

【００２９】但し、これら結合剤の部分共加水分解反応
等は、通常室温下で行なわれるが、合成時間の短縮や溶
媒置換、及びオルガノポリシロキサンの縮合度を高めて
高粘度化することが必要な場合には、１３０℃を上限と
して加熱してもよい。

【００３０】次に、本発明の耐熱絶縁塗料組成物におけ
る無機粉体について説明する。無機粉体は、得られる塗
膜の密着性、厚膜化、絶縁性、耐熱性などの諸特性を向
上させるために使用するものであり、本発明の耐熱絶縁
塗料組成物における必須成分である。無機粉体として
は、例えば粒子状、燐片状及びファイバー状の金属酸化
物、炭化物、窒化物等が挙げられ、粒子状のものは主に
絶縁性、耐熱性、密着性等の諸特性改善を目的として、
また、燐片状、ファイバー状のものは主に厚膜化、耐ク
ラック性の向上を目的としてそれぞれ使用される。具体
例としては、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグ
ネシウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、炭化珪素、
窒化珪素、窒化硼素、窒化アルミニウム、ジルコン、ス
ピネル、ムライト、ペロブスカイト化合物、サイアロ
ン、クレー、タルク、マイカ、ベントナイト、アルミナ
ファイバー、ジルコニアファイバー等が挙げられ、これ
らの１種単独または２種以上を選択して使用される。な
お、使用に際して、結合剤との濡れ性等を改善すること
を目的として、必要に応じて公知の各種シランカップリ
ング剤等により表面改質したものを使用してもよい。無
機粉体の平均中心粒径は、特に限定されないが、０．０
１μｍ〜１００μｍ、好ましくは０．１μｍ〜５０μ
ｍ、さらに好ましくは１μｍ〜２０μｍであり、純度が
９０％以上のものが好ましい。

【００３１】また、本発明の耐熱絶縁塗料組成物におけ
る無機粉体の含有率は、結合剤であるオルガノポリシロ
キサン（Ｅ）１００重量部に対し、３０重量部〜５００
重量部、好ましくは５０重量部〜３００重量部、更に好
ましくは８０重量部〜２００重量部である。無機粉体の
含有率が３０重量部より低いと、得られる塗膜の造膜性
が低く、ピンホールが発生し、これにより絶縁性の低下
を招来する。５００重量部より高いと膜厚の制御が難し
く、均一な塗膜が得られにくいため密着性、耐湿性が低
下する。

【００３２】また、本発明の耐熱絶縁塗料組成物には、
無機粉体の均一分散、更にゲル化防止対策、および塗布
（塗装）性の改善を目的として、アルコール等の溶剤を
添加することができる。好適な溶剤としては、アルコー
ル、ケトン、エステル、セロソルブ、環状エーテルなど
が挙げられる。アルコールではメタノール、エタノー
ル、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノ
ール、イソブタノールなどの低級アルコール、ケトンで
はアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、エステルでは酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソル
ブではメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブ、環状エーテルではテトラヒドロフラン、１，
４−ジオキサン等で、単独もしくは混合して用いること
ができる。また、これらの溶剤の中には、オルガノアル
コキシシラン等の部分共加水分解反応や重縮合反応で遊
離するアルコールも含まれる。

【００３３】これらの溶剤の使用量としては、耐熱絶縁
塗料組成物における固型分濃度が３０重量％〜８０重量
％となるように調整される。

【００３４】さらに、本発明の耐熱絶縁塗料組成物に
は、塗膜適性に影響を与えない範囲で分散剤、消泡剤、
レベリング剤、増粘剤等の塗料添加物を添加することが
できる。

【００３５】本発明の耐熱絶縁塗料組成物は、結合剤中
に無機粉体等をサンドミル、ボールミル等の公知の分散
方法で分散させて調製される。

【００３６】また、本発明の耐熱絶縁塗料組成物は、サ
ンドブラスト等の公知の方法で表面処理された金属基材
表面に、スプレーコート、ディップコート、及びスピン
コート等の方法で塗布した後、１５０℃〜１８０℃の中
温度領域で２０分〜４０分焼付けを行なうことで、密着
性、耐熱性、絶縁性、耐湿性に優れた塗膜が得られる。
焼付け後、得られる塗膜の膜厚は１０μｍ〜１５０μ
ｍ、好ましくは３０μｍ〜１２０μｍ、更に好ましくは
４０μｍ〜１００μｍである。焼付け後の塗膜が１０μ
ｍより薄いと密着性、耐熱性は優れるものの、ピンホー
ルが発生しやすく絶縁性が低下するし、また、１５０μ
ｍを越えると塗膜歪みが大きくなり密着性や耐熱性が低
下するため、焼付け後、または高温加熱後の空冷・水冷
スポールテスト時に塗膜が一部剥離するといった問題が
ある。

【００３７】以下、実施例により、本発明を詳細に説明
する。

【００３８】

【実施例】本実施例では、下記の表１〜表５に示すよう
な配合にて、耐熱絶縁塗料組成物を調製した。尚、表中
の数字は全て重量部で示す。また、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。

【００３９】得られた塗料は、全て、３ケ月以上変化が
なく、安定なものであった。また、得られた塗料を、表
面処理を施した大きさ７０ｍｍ×７０ｍｍ×２ｍｍのス
テンレス板ＳＵＳ３０４にディップコートにより乾燥後
膜厚が７０μｍとなるように塗布し、空気中にて１８０
℃で３０分間焼付け、標準試験板とした。

【００４０】標準試験板について、下記の塗膜評価試験
を実施した。

【００４１】（１）初期絶縁性標準試験板に銀ペーストを塗布し、４５０℃で１５分間
焼付け、評価サンプル（以下、評価サンプルＡという）
を作製し、ＪＩＳ−Ｃ−１３０３に準じて直流５００Ｖ
にて測定した。

【００４２】（２）耐熱後の絶縁性評価サンプルＡを空気中４５０℃の環境下で１時間加熱
し、評価サンプル（以下、評価サンプルＢという）を作
製し、評価試験（１）と同様に測定した。

【００４３】（３）高温高湿後の絶縁性（ａ）評価サンプルＡを６０℃×９５％ＲＨの環境下に１０日
間保持し、取り出し、２４時間室温下にて放置した後、
評価試験（１）と同様に測定した。

【００４４】（４）高温高湿後の絶縁性（ｂ）評価サンプルＢを６０℃×９５％ＲＨの環境下に１０日
間保持し、取り出し、２４時間室温下にて放置した後、
評価試験（１）と同様に測定した。

【００４５】（５）耐水性標準試験板を、水道水中に３０日間浸漬後の塗膜のクラ
ック、剥離の有無を評価した。

【００４６】（６）耐熱性（ａ）標準試験板を空気中４５０℃の環境下で１時間加熱した
後、直ちに空冷により室温下まで冷却した時の塗膜密着
性及びクラックの有無を評価した。

【００４７】（７）耐熱性（ｂ）標準試験板を空気中４５０℃の環境下で１時間加熱した
後、直ちに水中に投下した時の塗膜密着性及びクラック
の有無を評価した。

【００４８】以下、その評価結果を、下記表に示す。な
お、下記表中、¹⁾は、信越化学工業（株）製、固型分濃
度１００％、²⁾は、信越化学工業（株）製、固型分濃度
５０％、³⁾は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、⁴⁾は、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、⁵⁾は、エポキシ基含有
シランカップリング剤（Ｄ）に対し○印の触媒を５重量
部添加、⁶⁾は、単位はΩ・ｃｍ。

【００４９】

【表１】

【００５０】

【表２】

【００５１】

【表３】

【００５２】

【表４】

【００５３】

【表５】

【００５４】

【発明の効果】テトラアルコキシシランおよびオルガノ
アルコキシシランとオルガノポリシロキサンの共加水分
解物に、反応性の高いＴｉ等の金属アルコキシドを複合
しただけのものは、中温度領域での短時間加熱硬化で
は、その塗膜中に未反応の水酸基やアルコキシ基が残存
するため、耐熱テスト後の密着性や絶縁性が低下してし
まう。そこで、エポキシ基含有シランカップリング剤を
触媒の存在下添加することによって、ワニス中、もしく
は硬化時にエポキシ基が開環し、それまで未反応で残存
していた水酸基やアルコキシ基と反応するものと推察さ
れ、ポリマー間の架橋結合を含む高度な３次元網目構造
を形成していくものと思われる。そのため、本発明の耐
熱絶縁塗料組成物は、１５０℃〜１８０℃の中温度領域
での加熱のみで硬化が可能となり、また、得られる塗膜
は、耐熱性、密着性、絶縁性に優れ、特に耐熱テスト後
や耐湿テスト後の絶縁性に優れるものである。また、特
に耐熱性、耐湿性が要求される電気・電子部品の耐熱絶
縁コート等に有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（Ａ）Ｒ_nＳｉ（ＯＲ′）_4-n （式中、Ｒは炭素数が１〜４のアルキル基、Ｒ′はメチ
ル基またはエチル基を表わし、ｎは０、１、２のいずれ
かである。）で表されるアルコキシシランから選ばれた
１種または２種以上１００重量部に対し、反応性水酸基
を有するオルガノポリシロキサン（Ｂ）を３重量部〜５
０重量部の割合で共存させた状態での部分共加水分解物
１００重量部に対して一般式（Ｃ）Ｍ（ＯＲ）_4-n （式中、Ｒは炭素数が１〜４のアルキル基、Ｍはチタ
ン、ジルコニウム、またはアルミニウムから選ばれる金
属を表わし、Ｍがチタンまたはジルコニウムの時にはｎ
は０、Ｍがアルミニウムの時にはｎは１である。）で表
される金属アルコキシドから選ばれた１種または２種以
上を３重量部〜２０重量部の割合で複合化させ、更に、
上記の部分共加水分解物１００重量部に対して、一般式
（Ｄ）Ｒ″（Ｒ_n）Ｓｉ（ＯＲ）_3-n （式中、Ｒはメチル基またはエチル基、Ｒ″はエポキシ
基含有有機基を表わし、ｎは０，１，または２であ
る。）で表されるエポキシ基含有シランカップリング剤
を０．０１重量部〜３０重量部の割合で触媒存在下反応
させて得られるオルガノポリシロキサン（Ｅ）１００重
量部に対して、無機粉体を３０重量部〜５００重量部の
割合で配合したことを特徴とする耐熱絶縁塗料組成物。