JPH1067945A - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents
熱硬化性樹脂組成物Info
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- JPH1067945A JPH1067945A JP24701496A JP24701496A JPH1067945A JP H1067945 A JPH1067945 A JP H1067945A JP 24701496 A JP24701496 A JP 24701496A JP 24701496 A JP24701496 A JP 24701496A JP H1067945 A JPH1067945 A JP H1067945A
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- resin
- component
- resin composition
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- acid
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、耐薬品性(耐酸性、耐アルカリ
性)および硬度を高い水準で兼ね備えた塗膜を形成する
ための塗料の製造に用いる硬化性樹脂組成物を提供す
る。 【解決手段】(A)ヒドロキシル価5〜300を有し、
数平均分子量が500〜20,000のフィルム形成性
ポリオール樹脂と、(B)樹脂(A)と反応するアミノ
樹脂硬化剤と、(C)一般式:(R1 )n −Si−(O
R2 )4-n (式中、R1 はC1-6 アルキル、エポキシア
ルキル、アリールまたはアルケニルであり、R2 はC
1-6 アルキルであり、nは0,1または2である。)の
アルコキシシラン化合物の少なくとも1種の部分加水分
解縮合物と、および(D)樹脂(A)と硬化剤(B)と
の反応を促進する触媒と、を必須成分として含む熱硬化
性樹脂組成物。
性)および硬度を高い水準で兼ね備えた塗膜を形成する
ための塗料の製造に用いる硬化性樹脂組成物を提供す
る。 【解決手段】(A)ヒドロキシル価5〜300を有し、
数平均分子量が500〜20,000のフィルム形成性
ポリオール樹脂と、(B)樹脂(A)と反応するアミノ
樹脂硬化剤と、(C)一般式:(R1 )n −Si−(O
R2 )4-n (式中、R1 はC1-6 アルキル、エポキシア
ルキル、アリールまたはアルケニルであり、R2 はC
1-6 アルキルであり、nは0,1または2である。)の
アルコキシシラン化合物の少なくとも1種の部分加水分
解縮合物と、および(D)樹脂(A)と硬化剤(B)と
の反応を促進する触媒と、を必須成分として含む熱硬化
性樹脂組成物。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新しい熱硬化性樹
脂組成物、特に耐汚染性、耐薬品性(耐酸性、耐アルカ
リ性)および硬度においてすぐれた熱硬化性塗料の皮膜
形成成分として使用される熱硬化性樹脂組成物に関す
る。
脂組成物、特に耐汚染性、耐薬品性(耐酸性、耐アルカ
リ性)および硬度においてすぐれた熱硬化性塗料の皮膜
形成成分として使用される熱硬化性樹脂組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】外装建材、道路資材、自動車を含む車
輛、航空機などの塗装に使用される屋外用塗料は、油性
速乾インキ、食品類、タバコなどの汚染のほかに、大気
中の塵埃やそれを含んだ雨垂れによる筋状の汚染(雨垂
れ汚染)に対する耐汚染性が要求される。屋外用塗料に
あってはさらに、酸性雨、酸性排気ガスなどによる塗膜
劣化、汚染、しみを抑制するため耐酸性を付与すること
が求められる。また外装建材特に壁用塗装建材などでは
壁に使用されるモルタル、コンクリートなどから流れ出
すアルカリによる膜劣化、汚染を抑制するため、また鋼
製品ではカソード部で発生するアルカリが塗膜剥離を起
こすことが知られているから耐アルカリ性も求められ
る。
輛、航空機などの塗装に使用される屋外用塗料は、油性
速乾インキ、食品類、タバコなどの汚染のほかに、大気
中の塵埃やそれを含んだ雨垂れによる筋状の汚染(雨垂
れ汚染)に対する耐汚染性が要求される。屋外用塗料に
あってはさらに、酸性雨、酸性排気ガスなどによる塗膜
劣化、汚染、しみを抑制するため耐酸性を付与すること
が求められる。また外装建材特に壁用塗装建材などでは
壁に使用されるモルタル、コンクリートなどから流れ出
すアルカリによる膜劣化、汚染を抑制するため、また鋼
製品ではカソード部で発生するアルカリが塗膜剥離を起
こすことが知られているから耐アルカリ性も求められ
る。
【0003】家電製品、キッチン製品、内装建材、家具
などの塗装に使用される屋内用塗装製品にも、速乾油性
インキ、食品類、タバコ等による一般の汚染に対する耐
汚染性が求められ、またアルカリ性洗浄剤による洗浄や
腐食条件下でのカソード部で発生する塗膜剥離に耐える
ため耐アルカリ性が必要である。
などの塗装に使用される屋内用塗装製品にも、速乾油性
インキ、食品類、タバコ等による一般の汚染に対する耐
汚染性が求められ、またアルカリ性洗浄剤による洗浄や
腐食条件下でのカソード部で発生する塗膜剥離に耐える
ため耐アルカリ性が必要である。
【0004】さらに屋外用および屋内用を問わず、ブラ
シ洗浄などによる擦り傷、屋外用塗装製品にあっては大
気中の粉塵(砂、土砂、ちりなどの硬質の粉塵)による
傷つきを防止するために高い硬度(鉛筆硬度4H以上)
を有することが望ましい。
シ洗浄などによる擦り傷、屋外用塗装製品にあっては大
気中の粉塵(砂、土砂、ちりなどの硬質の粉塵)による
傷つきを防止するために高い硬度(鉛筆硬度4H以上)
を有することが望ましい。
【0005】ところが、塗膜の硬度と求められる他の性
能とを同時に満足させるのは困難である。すなわちこれ
ら個々の性能あるいはそのいくつかを同時に満足させる
ことは樹脂成分を工夫することによって達成可能である
が、全部を同時に満足させることは樹脂成分の改善によ
っては達成できない。例えば速乾油性インキ等による一
般の汚染に対しては、樹脂成分へシリコーンまたはフッ
素樹脂のような離型性成分を取り込むことによって耐汚
染性を付与することができるが、耐雨垂れ汚染性および
硬度を含む他の性能を満足させない。
能とを同時に満足させるのは困難である。すなわちこれ
ら個々の性能あるいはそのいくつかを同時に満足させる
ことは樹脂成分を工夫することによって達成可能である
が、全部を同時に満足させることは樹脂成分の改善によ
っては達成できない。例えば速乾油性インキ等による一
般の汚染に対しては、樹脂成分へシリコーンまたはフッ
素樹脂のような離型性成分を取り込むことによって耐汚
染性を付与することができるが、耐雨垂れ汚染性および
硬度を含む他の性能を満足させない。
【0006】最近アルコキシシリル基(一部はシラノー
ル基に加水分解されていてもよい)を有するポリマーを
テトラアルコキシシランまたはその縮合物で架橋、硬化
させる系を用いた主として屋外用の塗料が注目されてい
る。特開平6−145453,特開平7−15010
2,特開平7−68217,WO94/06879参
照。これらの塗料は塗膜自体の硬化にアルコキシシリル
基によって生成したシラノール基相互間、または樹脂中
のヒドロキシル基との縮合反応を利用し、同時に塗膜表
面上に残っているアルコキシシリル基を雨水との接触ま
たは酸処理により親水性のシラノール基へ加水分解して
塗膜の濡れ性を高め、汚染物質が降雨または水洗いによ
って除去され易くしたものである。
ル基に加水分解されていてもよい)を有するポリマーを
テトラアルコキシシランまたはその縮合物で架橋、硬化
させる系を用いた主として屋外用の塗料が注目されてい
る。特開平6−145453,特開平7−15010
2,特開平7−68217,WO94/06879参
照。これらの塗料は塗膜自体の硬化にアルコキシシリル
基によって生成したシラノール基相互間、または樹脂中
のヒドロキシル基との縮合反応を利用し、同時に塗膜表
面上に残っているアルコキシシリル基を雨水との接触ま
たは酸処理により親水性のシラノール基へ加水分解して
塗膜の濡れ性を高め、汚染物質が降雨または水洗いによ
って除去され易くしたものである。
【0007】しかしながらこれら塗料は、樹脂との架橋
反応によって形成された−Si−O−Si−や−Si−
O−C−結合が酸、アルカリによって切断され易いこ
と、塗膜に残っているアルコキシシリル基の加水分解/
縮合によって塗膜クラックが発生し易いこと、およびそ
れらの硬化原理は基本的に湿気硬化型シリコーンゴムの
それに同じであることからもわかるように貯蔵性および
ポットライフに問題があるなどの欠点が見られる。
反応によって形成された−Si−O−Si−や−Si−
O−C−結合が酸、アルカリによって切断され易いこ
と、塗膜に残っているアルコキシシリル基の加水分解/
縮合によって塗膜クラックが発生し易いこと、およびそ
れらの硬化原理は基本的に湿気硬化型シリコーンゴムの
それに同じであることからもわかるように貯蔵性および
ポットライフに問題があるなどの欠点が見られる。
【0008】WO95/17349は、テトラメトキシ
シランの部分加水分解縮合物である、慣性半径10Å以
下の反応性超微粒子シリカのサスペンションを開示す
る。このサスペンションは自己硬化性であり、被塗物に
塗布して焼付けると非常に硬い(鉛筆硬度9H以上)コ
ーティング膜を形成する。この膜は本質的に非晶質シリ
カからできているため有機質の通常の塗料の硬化膜と比
較して硬度は勿論、耐熱性などの他の性能にもすぐれて
いる反面、当然のことながら可撓性に乏しい。従ってプ
レコートメタル(PCM)のように被塗物が曲げ加工の
ような機械的変形を受ける素材のコーティング材料には
適さない。
シランの部分加水分解縮合物である、慣性半径10Å以
下の反応性超微粒子シリカのサスペンションを開示す
る。このサスペンションは自己硬化性であり、被塗物に
塗布して焼付けると非常に硬い(鉛筆硬度9H以上)コ
ーティング膜を形成する。この膜は本質的に非晶質シリ
カからできているため有機質の通常の塗料の硬化膜と比
較して硬度は勿論、耐熱性などの他の性能にもすぐれて
いる反面、当然のことながら可撓性に乏しい。従ってプ
レコートメタル(PCM)のように被塗物が曲げ加工の
ような機械的変形を受ける素材のコーティング材料には
適さない。
【0009】このため、耐汚染性、耐薬品性等にすぐれ
ている上に、同時に高い硬度(鉛筆硬度4H以上)を有
する塗膜を形成する熱硬化性樹脂組成物および塗料に対
して需要が存在する。
ている上に、同時に高い硬度(鉛筆硬度4H以上)を有
する塗膜を形成する熱硬化性樹脂組成物および塗料に対
して需要が存在する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐薬品性
(耐酸性、耐アルカリ性)および硬度を高い水準で兼ね
備えた塗膜を形成するための塗料の製造に用いる硬化性
樹脂組成物を提供する。より具体的には、外装建材、道
路資材、自動車等の車輛そして航空機等の屋外用塗装製
品、または家電製品、キッチン製品、内装建材そして家
具等の屋内用塗装製品に使用する耐汚染性塗料の皮膜形
成成分として使用される硬化性樹脂組成物を提供する。
(耐酸性、耐アルカリ性)および硬度を高い水準で兼ね
備えた塗膜を形成するための塗料の製造に用いる硬化性
樹脂組成物を提供する。より具体的には、外装建材、道
路資材、自動車等の車輛そして航空機等の屋外用塗装製
品、または家電製品、キッチン製品、内装建材そして家
具等の屋内用塗装製品に使用する耐汚染性塗料の皮膜形
成成分として使用される硬化性樹脂組成物を提供する。
【0011】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、塗膜中
で本質的に無機質シリカ含有成分と本質的に有機質の樹
脂成分を海/島構造ないしマトリックス構造に複合化さ
せ、それぞれに固有の機能を分担させることにより、上
に述べた望まれる性能のすべてを同時に満足させること
に成功した。
で本質的に無機質シリカ含有成分と本質的に有機質の樹
脂成分を海/島構造ないしマトリックス構造に複合化さ
せ、それぞれに固有の機能を分担させることにより、上
に述べた望まれる性能のすべてを同時に満足させること
に成功した。
【0012】このため本発明は、(A)ヒドロキシル価
5〜300を有し、数平均分子量が500〜20,00
0のフィルム形成性ポリオール樹脂と、(B)樹脂
(A)と反応するアミノ樹脂硬化剤と、(C)一般式:
(R1 )n −Si−(OR2 )4-n (式中、R1 はC
1-6 アルキル、エポキシアルキル、アリールまたはアル
ケニルであり、R2 はC1-6 アルキルであり、nは0,
1または2である。)のアルコキシシラン化合物の少な
くとも1種の部分加水分解縮合物と、および(D)樹脂
(A)と硬化剤(B)との反応を促進する触媒と、を必
須成分として含む熱硬化性樹脂組成物を提供する。
5〜300を有し、数平均分子量が500〜20,00
0のフィルム形成性ポリオール樹脂と、(B)樹脂
(A)と反応するアミノ樹脂硬化剤と、(C)一般式:
(R1 )n −Si−(OR2 )4-n (式中、R1 はC
1-6 アルキル、エポキシアルキル、アリールまたはアル
ケニルであり、R2 はC1-6 アルキルであり、nは0,
1または2である。)のアルコキシシラン化合物の少な
くとも1種の部分加水分解縮合物と、および(D)樹脂
(A)と硬化剤(B)との反応を促進する触媒と、を必
須成分として含む熱硬化性樹脂組成物を提供する。
【0013】本発明はまた、上記熱硬化性樹脂組成物を
皮膜形成成分としている熱硬化性塗料、該塗料を使用す
る物体の塗装方法ならびに塗装物体にも関する。
皮膜形成成分としている熱硬化性塗料、該塗料を使用す
る物体の塗装方法ならびに塗装物体にも関する。
【0014】好ましい具体例の説明 (A)成分 アミノ樹脂と反応して硬化塗膜を形成するポリオール樹
脂は周知である。これらの典型例は、(変性)アクリル
ポリオール樹脂、(変性)ポリエステルポリオール樹
脂、(変性)フッ素系ポリオール樹脂、(変性)シリコ
ーンポリオール樹脂である。
脂は周知である。これらの典型例は、(変性)アクリル
ポリオール樹脂、(変性)ポリエステルポリオール樹
脂、(変性)フッ素系ポリオール樹脂、(変性)シリコ
ーンポリオール樹脂である。
【0015】ポリオール樹脂のヒドロキシル価は5〜3
00、数平均分子量は500〜20,000である。好
ましくは、ヒドロキシル価は30〜200、数平均分子
量は1,800〜20,000である。ヒドロキシル価
が5以下であると硬化性反応基量が少なすぎ硬化性が低
下する。多すぎれば、硬化膜に親水性基が残留し塗膜の
耐水性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する。分子量が小
さすぎれば膜の強度が低下し、多すぎれば塗料の粘度が
高くなりすぎ塗装性が低下する。
00、数平均分子量は500〜20,000である。好
ましくは、ヒドロキシル価は30〜200、数平均分子
量は1,800〜20,000である。ヒドロキシル価
が5以下であると硬化性反応基量が少なすぎ硬化性が低
下する。多すぎれば、硬化膜に親水性基が残留し塗膜の
耐水性、耐酸性、耐アルカリ性が低下する。分子量が小
さすぎれば膜の強度が低下し、多すぎれば塗料の粘度が
高くなりすぎ塗装性が低下する。
【0016】塗料の目的に応じて、これらの樹脂は他の
セグメントで変成されていてもよい。例えば、アクリル
ポリオールやポリエステルポリオール樹脂は、シリコー
ンなど通常塗料で用いられる他種のセグメントで変成さ
れていてもよい。また、ヒドロキシル基以外の官能基、
例えば、カルボキシル基、アルコキシシリル基などを持
つように変成してもよい。目的とする塗膜の要求に応じ
てこの種の変成は適宜行ってよい。アルコキシシリル基
を持つように変性する場合は、(A)成分のアルコキシ
シリル当量が650以上となるように変性するのが好ま
しい。
セグメントで変成されていてもよい。例えば、アクリル
ポリオールやポリエステルポリオール樹脂は、シリコー
ンなど通常塗料で用いられる他種のセグメントで変成さ
れていてもよい。また、ヒドロキシル基以外の官能基、
例えば、カルボキシル基、アルコキシシリル基などを持
つように変成してもよい。目的とする塗膜の要求に応じ
てこの種の変成は適宜行ってよい。アルコキシシリル基
を持つように変性する場合は、(A)成分のアルコキシ
シリル当量が650以上となるように変性するのが好ま
しい。
【0017】他の物性については、塗料用フィルム形成
樹脂として備えるべき範囲になるように設計する。例え
ば、ガラス転移温度(Tg)は、−20℃〜60℃であ
る。Tgが低いと生成した塗膜が軟弱なものになる。ま
たTgが高すぎると、塗膜が不均一になりやすく、また
生成した塗膜が硬くなりすぎクラックの原因となりやす
い。酸価は30未満であり、これ以上酸価が高いと、組
み合わせる(C)成分中にアルコキシシリル基が残存し
ている場合には、その加水分解、縮合反応の触媒とな
り、塗料の安定性(空気開放下での湿気硬化性、貯蔵安
定性)を損なうので好ましくない。
樹脂として備えるべき範囲になるように設計する。例え
ば、ガラス転移温度(Tg)は、−20℃〜60℃であ
る。Tgが低いと生成した塗膜が軟弱なものになる。ま
たTgが高すぎると、塗膜が不均一になりやすく、また
生成した塗膜が硬くなりすぎクラックの原因となりやす
い。酸価は30未満であり、これ以上酸価が高いと、組
み合わせる(C)成分中にアルコキシシリル基が残存し
ている場合には、その加水分解、縮合反応の触媒とな
り、塗料の安定性(空気開放下での湿気硬化性、貯蔵安
定性)を損なうので好ましくない。
【0018】以下、それぞれのポリオール樹脂について
詳しく説明する。
詳しく説明する。
【0019】(変性)アクリルポリオール樹脂 アクリルポリオール樹脂は、ヒドロキシル基含有アクリ
ルモノマーと他のエチレン性不飽和モノマーとを常法に
より共重合することにより得られる。
ルモノマーと他のエチレン性不飽和モノマーとを常法に
より共重合することにより得られる。
【0020】ヒドロキシル基含有アクリルモノマーの例
は、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロ
キシブチルメタクリレートなどのヒドロキシアルキル
(メタ)アクリレート類などである。
は、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロ
キシブチルメタクリレートなどのヒドロキシアルキル
(メタ)アクリレート類などである。
【0021】さらに塗膜の物性を目的塗料に合うように
調整するため種々モノマーを用いることができる。例え
ば、塗膜へ柔軟性を与え、PCMとしての加工性を高め
るためには、ソフトセグメントを含んでいるモノマー、
例えば、ε−カプロラクトン変性アクリルモノマーを用
いることができる。これらは市販されており、例えば、
ダイセル化学工業(株)からプラクセル−FAシリー
ズ、プラクセルFMシリーズとして市販されている2−
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート/ε−カプロラ
クトン付加体や、ポリアルキレングリコールモノ(メ
タ)アクリレートなどを併用して用いることができる。
調整するため種々モノマーを用いることができる。例え
ば、塗膜へ柔軟性を与え、PCMとしての加工性を高め
るためには、ソフトセグメントを含んでいるモノマー、
例えば、ε−カプロラクトン変性アクリルモノマーを用
いることができる。これらは市販されており、例えば、
ダイセル化学工業(株)からプラクセル−FAシリー
ズ、プラクセルFMシリーズとして市販されている2−
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート/ε−カプロラ
クトン付加体や、ポリアルキレングリコールモノ(メ
タ)アクリレートなどを併用して用いることができる。
【0022】ヒドロキシル基含有アクリレートと共重合
可能なモノマーは、メチル(メタ)アクリレート、エチ
ル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレー
ト、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メ
タ)アクリレート、t−ブチルアクリレート、2−エチ
ルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)ア
クリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート類;ス
チレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物;ア
クリロニトリル、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル
酸などである。また、エポキシ基を持ったグリシジル
(メタ)アクリレートなども用いることができる。その
他、要すれば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレ
ート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、
(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリル
アミド、N,N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミ
ド、N−メチルアクリルアミドなどのアミノ基含有モノ
マーやアクリルアミド類などがある。
可能なモノマーは、メチル(メタ)アクリレート、エチ
ル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレー
ト、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メ
タ)アクリレート、t−ブチルアクリレート、2−エチ
ルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)ア
クリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート類;ス
チレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物;ア
クリロニトリル、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル
酸などである。また、エポキシ基を持ったグリシジル
(メタ)アクリレートなども用いることができる。その
他、要すれば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレ
ート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、
(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリル
アミド、N,N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミ
ド、N−メチルアクリルアミドなどのアミノ基含有モノ
マーやアクリルアミド類などがある。
【0023】先に述べたように、アクリールポリオール
樹脂はペンダント基としてアルコキシシリルを持つよう
に変性することができる。そのためには、ケイ素へ重合
性不飽和結合を有する基1個と、炭化水素基(典型的に
はメチル)0〜2個と、アルコキシ基(典型的にはメト
キシまたはエトキシ)1〜3個が結合したモノマーを、
先に述べたヒドロキシル基含有アクリルモノマーおよび
他のエチレン性不飽和モノマーと共重合されればよい。
樹脂はペンダント基としてアルコキシシリルを持つよう
に変性することができる。そのためには、ケイ素へ重合
性不飽和結合を有する基1個と、炭化水素基(典型的に
はメチル)0〜2個と、アルコキシ基(典型的にはメト
キシまたはエトキシ)1〜3個が結合したモノマーを、
先に述べたヒドロキシル基含有アクリルモノマーおよび
他のエチレン性不飽和モノマーと共重合されればよい。
【0024】上で述べたアルコキシシリル基含有モノマ
ーの典型例は以下のものを含む。ビニルメチルジメトキ
シシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジメ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−アクリ
ロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタア
クリロイルプロピルメチルジメトキシシラン(KBM5
02)、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキ
シシラン(KBM503)、γ−〔(2−プロペン−2
−イルオキシカルボニル)ベンゾイルオキシ〕プロピル
メチルジメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプ
ロピルメチルジエトキシシラン(KBE502)、およ
びγ−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラ
ン(KBE503)
ーの典型例は以下のものを含む。ビニルメチルジメトキ
シシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジメ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−アクリ
ロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタア
クリロイルプロピルメチルジメトキシシラン(KBM5
02)、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキ
シシラン(KBM503)、γ−〔(2−プロペン−2
−イルオキシカルボニル)ベンゾイルオキシ〕プロピル
メチルジメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプ
ロピルメチルジエトキシシラン(KBE502)、およ
びγ−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラ
ン(KBE503)
【0025】KBM502、KBM503、KBE50
2およびKBE503はいずれも信越化学工業(株)か
ら市販されている。これらアルコキシシリル基含有モノ
マーはアクリルポリオール樹脂が後で述べるアルコキシ
シリル当量を持つように使用するのがよい。
2およびKBE503はいずれも信越化学工業(株)か
ら市販されている。これらアルコキシシリル基含有モノ
マーはアクリルポリオール樹脂が後で述べるアルコキシ
シリル当量を持つように使用するのがよい。
【0026】ここで「アルコキシシリル当量」とは、ア
ルコキシシリル基(Si−OR)1個あたりの樹脂分子
量を意味する。本発明で用いることができるアルコキシ
シリル基含有変性アクリルポリオール樹脂は、アルコキ
シシリル当量が650以上、好ましくは900以上、さ
らに好ましくは1500を有する。アルコキシシリル当
量がこの値未満であると、硬化時−Si−O−Si−結
合や−Si−O−C−結合が生成しやすく、塗膜硬度は
発現するものの、耐酸性、耐アルカリ性に悪影響するの
で好ましくない。またアルコキシシリル基が過剰に存在
するので湿気によりゲル化したり、塗膜になった後のク
ラック発生などの不都合が生じ易い。
ルコキシシリル基(Si−OR)1個あたりの樹脂分子
量を意味する。本発明で用いることができるアルコキシ
シリル基含有変性アクリルポリオール樹脂は、アルコキ
シシリル当量が650以上、好ましくは900以上、さ
らに好ましくは1500を有する。アルコキシシリル当
量がこの値未満であると、硬化時−Si−O−Si−結
合や−Si−O−C−結合が生成しやすく、塗膜硬度は
発現するものの、耐酸性、耐アルカリ性に悪影響するの
で好ましくない。またアルコキシシリル基が過剰に存在
するので湿気によりゲル化したり、塗膜になった後のク
ラック発生などの不都合が生じ易い。
【0027】(変性)ポリエステルポリオール樹脂 周知のように、ポリエステル樹脂は多価カルボン酸を主
体とした酸成分と、多価アルコールを主体としたアルコ
ール成分との重縮合物である。
体とした酸成分と、多価アルコールを主体としたアルコ
ール成分との重縮合物である。
【0028】酸成分としては、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、フタル酸またはその無水物、2,6−ナフタレン
ジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸などの
芳香族ジカルボン酸およびその無水物;コハク酸、アジ
ピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボ
ン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂肪
族ジカルボン酸があげられる。さらに、γ−ブチロラク
トン、ε−カプロラクトンなどのラクトン類;および対
応するヒドロキシカルボン酸や、p−オキシエトキシ安
息香酸などの芳香族オキシモノカルボン酸;トリメリッ
ト酸、トリメジン酸、ピロメリット酸などの3価以上の
多価カルボン酸を小割合で含むことができる。
ル酸、フタル酸またはその無水物、2,6−ナフタレン
ジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸などの
芳香族ジカルボン酸およびその無水物;コハク酸、アジ
ピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボ
ン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂肪
族ジカルボン酸があげられる。さらに、γ−ブチロラク
トン、ε−カプロラクトンなどのラクトン類;および対
応するヒドロキシカルボン酸や、p−オキシエトキシ安
息香酸などの芳香族オキシモノカルボン酸;トリメリッ
ト酸、トリメジン酸、ピロメリット酸などの3価以上の
多価カルボン酸を小割合で含むことができる。
【0029】アルコール成分としては、エチレングリコ
ール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオ
ール、1,5−ペンタンジオール、1,5−ヘキサンジ
オール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ビスフェノールAアルキレンオ
キシド付加物、ビスフェノールSアルキレンオキシド付
加物のほか、1,2−プロパンジオール、ネオペンチル
グリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタン
ジオール、1,2−ペンタンジオール、2,3−ペンタ
ンジオール、1,4−ペンタンジオール、1,4−ヘキ
サンジオール、2,5−ヘキサンジオール、3−メチル
−1,5−ペンタンジオール、1,2−ドデカンジオー
ル、1,2−オクタデカンジオールなどの側鎖を有する
脂肪族グリコールがある。アルコール成分はまた、トリ
メチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトー
ルなどの3価以上の多価アルコールの小割合を含んでも
よい。
ール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオ
ール、1,5−ペンタンジオール、1,5−ヘキサンジ
オール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ビスフェノールAアルキレンオ
キシド付加物、ビスフェノールSアルキレンオキシド付
加物のほか、1,2−プロパンジオール、ネオペンチル
グリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタン
ジオール、1,2−ペンタンジオール、2,3−ペンタ
ンジオール、1,4−ペンタンジオール、1,4−ヘキ
サンジオール、2,5−ヘキサンジオール、3−メチル
−1,5−ペンタンジオール、1,2−ドデカンジオー
ル、1,2−オクタデカンジオールなどの側鎖を有する
脂肪族グリコールがある。アルコール成分はまた、トリ
メチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトー
ルなどの3価以上の多価アルコールの小割合を含んでも
よい。
【0030】ポリエステルポリオール樹脂は、必要なら
他の成分(シリコーン成分をアクリル成分)を結合させ
てもよい。例えば、ヒドロキシアルキル基を持つ(ポ
リ)シロキサンをアルコール成分として酸成分と通常の
縮合反応で、シリコーン成分を導入できる。このような
樹脂は市販もされており、例えば日立化成工業から、T
A22−293J(ヒドロキシル価約170、Mn=約
2400)として入手できる。
他の成分(シリコーン成分をアクリル成分)を結合させ
てもよい。例えば、ヒドロキシアルキル基を持つ(ポ
リ)シロキサンをアルコール成分として酸成分と通常の
縮合反応で、シリコーン成分を導入できる。このような
樹脂は市販もされており、例えば日立化成工業から、T
A22−293J(ヒドロキシル価約170、Mn=約
2400)として入手できる。
【0031】(変性)フッ素系ポリオール樹脂 フッ素系ポリオール樹脂としては、ヒドロキシル基含有
ラジカル重合性不飽和モノマー(a)、フルオロオレフ
ィンモノマー(b)、および必要に応じて他のラジカル
重合性不飽和モノマー(c)とを共重合させて得られる
ものである。
ラジカル重合性不飽和モノマー(a)、フルオロオレフ
ィンモノマー(b)、および必要に応じて他のラジカル
重合性不飽和モノマー(c)とを共重合させて得られる
ものである。
【0032】ヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和
モノマー(a)の例は、ヒドロキシエチルビニルエーテ
ル、ヒドロキシプロピルビニルエーテル、ヒドロキシブ
チルビニルエーテル、ヒドロキシペンチルビニルエーテ
ルなどのヒドロキシアルキルビニルエーテル;エチレン
グリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコール
モノアリルエーテル、トリエチレングリコールモノアリ
ルエーテルなどのヒドロキシアリルエーテル類などがあ
げられる。
モノマー(a)の例は、ヒドロキシエチルビニルエーテ
ル、ヒドロキシプロピルビニルエーテル、ヒドロキシブ
チルビニルエーテル、ヒドロキシペンチルビニルエーテ
ルなどのヒドロキシアルキルビニルエーテル;エチレン
グリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコール
モノアリルエーテル、トリエチレングリコールモノアリ
ルエーテルなどのヒドロキシアリルエーテル類などがあ
げられる。
【0033】フルオロオレフィンモノマー(b)の例
は、いわゆる二フッ化オレフィンモノマー、三フッ化オ
レフィンモノマー、四フッ化オレフィンモノマーがあ
り、具体的にはフッ化ビニル、フッ化ビニリデン、三フ
ッ化塩化エチレン、四フッ化エチレンなどがあげられ
る。
は、いわゆる二フッ化オレフィンモノマー、三フッ化オ
レフィンモノマー、四フッ化オレフィンモノマーがあ
り、具体的にはフッ化ビニル、フッ化ビニリデン、三フ
ッ化塩化エチレン、四フッ化エチレンなどがあげられ
る。
【0034】他のラジカル重合性不飽和モノマー(c)
は、要求される塗膜物性に応じて公知のモノマーから適
宜選択できる。例をあげると、エチレン、プロピレン、
イソブチレンのようなα−オレフィン類;エチルビニル
エーテル、イソブチルビニルエーテル、ブチルビニルエ
ーテル、シクロヘキシルビニルエーテルのようなビニル
エーテル類;酢酸ビニル、乳酸ビニル、酪酸ビニル、イ
ソ酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニルな
どのビニルエステル類;酢酸イソプロペニル、プロピオ
ン酸イソプロペニルなどの脂肪族イソプロペニルなどの
脂肪酸イソプロペニルエステル類などがあげられる。
は、要求される塗膜物性に応じて公知のモノマーから適
宜選択できる。例をあげると、エチレン、プロピレン、
イソブチレンのようなα−オレフィン類;エチルビニル
エーテル、イソブチルビニルエーテル、ブチルビニルエ
ーテル、シクロヘキシルビニルエーテルのようなビニル
エーテル類;酢酸ビニル、乳酸ビニル、酪酸ビニル、イ
ソ酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニルな
どのビニルエステル類;酢酸イソプロペニル、プロピオ
ン酸イソプロペニルなどの脂肪族イソプロペニルなどの
脂肪酸イソプロペニルエステル類などがあげられる。
【0035】また、フッ素系ポリオール樹脂には必要に
応じて、酸価を持たせられる。その方法は、フッ素系ポ
リオール樹脂のヒドロキシル基の1部と、多塩基酸無水
物(例えば、無水コハク酸など)を常法で付加反応させ
ればよい。
応じて、酸価を持たせられる。その方法は、フッ素系ポ
リオール樹脂のヒドロキシル基の1部と、多塩基酸無水
物(例えば、無水コハク酸など)を常法で付加反応させ
ればよい。
【0036】さらに、フッ素系ポリオール樹脂として
は、ヒドロキシル基を持たないフッ素ポリマー、例えば
(b)のみ、または(b)と(c)を共重合させて得ら
れるポリマーに、前述したアクリルポリオール樹脂をブ
レンドしたものも含むこととする。
は、ヒドロキシル基を持たないフッ素ポリマー、例えば
(b)のみ、または(b)と(c)を共重合させて得ら
れるポリマーに、前述したアクリルポリオール樹脂をブ
レンドしたものも含むこととする。
【0037】ブレンドするアクリルポリオール樹脂は、
上記ヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和モノマー
(a)および/または、アクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−
ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルの
ようなヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和モノマ
ー類;アクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステ
ル類;または、アクリル酸、メタクリル酸などのエチレ
ン性不飽和カルボン酸類;スチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエンなどのビニル芳香族モノマー類;ア
クリル酸またはメタクリル酸のアミド化合物およびその
誘導体のようてアミド類;アクリルニトリルやメタクリ
ルニトリルを共重合させて得られるものであってよい。
上記ヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和モノマー
(a)および/または、アクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−
ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルの
ようなヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和モノマ
ー類;アクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステ
ル類;または、アクリル酸、メタクリル酸などのエチレ
ン性不飽和カルボン酸類;スチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエンなどのビニル芳香族モノマー類;ア
クリル酸またはメタクリル酸のアミド化合物およびその
誘導体のようてアミド類;アクリルニトリルやメタクリ
ルニトリルを共重合させて得られるものであってよい。
【0038】フッ素樹脂またはフッ素系ポリオール樹脂
は市販されており、二フッ化型ポリビニリデンフルオリ
ド(PVDF)系、三フッ化型フルオロエチレンビニル
エーテル共重合体(FEVE)系、四フッ化型FEVE
系がある。PVDF系は、例えば、カイナー500とし
てエルフアトケム社から入手できる。このものはヒドロ
キシル基をもたないため、上記ヒドロキシル基含有アク
リルポリオール樹脂をブレンドして用いる。三フッ化型
FEVE系は、例えば、旭硝子(株)のルミフロンシリ
ーズ、大日本インキ化学工業(株)のフルオネートシリ
ーズ、セントラル硝子(株)のセフラルコートシリーズ
などが使用できる。また、四フッ化型FEVE系は、ダ
イキン工業(株)からゼッフルシリーズとして市販され
ているものなどが使用できる。その他、いわゆるフッ化
アクリル樹脂として、東レ(株)から市販されるコータ
ックスも使用可能である。これらのものはそのまま、あ
るいは必要に応じて、ヒドロキシル基含有アクリルポリ
オール樹脂とブレンドし、ヒドロキシル価を調整するこ
とにより用いることができる。
は市販されており、二フッ化型ポリビニリデンフルオリ
ド(PVDF)系、三フッ化型フルオロエチレンビニル
エーテル共重合体(FEVE)系、四フッ化型FEVE
系がある。PVDF系は、例えば、カイナー500とし
てエルフアトケム社から入手できる。このものはヒドロ
キシル基をもたないため、上記ヒドロキシル基含有アク
リルポリオール樹脂をブレンドして用いる。三フッ化型
FEVE系は、例えば、旭硝子(株)のルミフロンシリ
ーズ、大日本インキ化学工業(株)のフルオネートシリ
ーズ、セントラル硝子(株)のセフラルコートシリーズ
などが使用できる。また、四フッ化型FEVE系は、ダ
イキン工業(株)からゼッフルシリーズとして市販され
ているものなどが使用できる。その他、いわゆるフッ化
アクリル樹脂として、東レ(株)から市販されるコータ
ックスも使用可能である。これらのものはそのまま、あ
るいは必要に応じて、ヒドロキシル基含有アクリルポリ
オール樹脂とブレンドし、ヒドロキシル価を調整するこ
とにより用いることができる。
【0039】好ましいフッ素系ポリオール樹脂は、耐久
性の観点から、四フッ化型FEVE系、三フッ化型FE
VE系である。
性の観点から、四フッ化型FEVE系、三フッ化型FE
VE系である。
【0040】(変性)シリコーンポリオール樹脂 ここでいうシリコーンポリオール樹脂とは、分子内に少
なくとも2個のアルコール性水酸基を有するオルガノポ
リシロキサンを指し、変性シリコーンポリオール樹脂と
は、前記オルガノポリシロキサンに他の樹脂をブレンド
またはグラフトしたポリオール樹脂を指す。
なくとも2個のアルコール性水酸基を有するオルガノポ
リシロキサンを指し、変性シリコーンポリオール樹脂と
は、前記オルガノポリシロキサンに他の樹脂をブレンド
またはグラフトしたポリオール樹脂を指す。
【0041】このようなオルガノポリシロキサンは次の
組成式で表すことができる。 (Ra )n (Rb )m Si(O)(4-n-m)/2 ・・・・・(1)
組成式で表すことができる。 (Ra )n (Rb )m Si(O)(4-n-m)/2 ・・・・・(1)
【0042】ここで、Ra はメチル、C1-20アルコキ
シ、アリール、水素、アリールオキシ、鎖中にエステル
結合、エーテル結合、ウレタン結合もしくは炭素−炭素
不飽和結合を含むC2-100 の一価の有機基であり、Rb
は鎖中にエステル結合、エーテル結合、ウレタン結合も
しくは炭素−炭素不飽和結合を含みかつ末端にアルコー
ル性水酸基を有する一価の有機基であり、m,nは0<
n<4、0<m<4で、かつ2≦n+m≦4の条件を満
たす正の実数を意味する。この組成式(1)にあてはま
るシリコーンポリオール樹脂は、特開平2−61481
に記載されている。その開示を参照としてここに取り入
れる。組成式(1)の樹脂の中でもRa がHOC2 H4
OC3 H6 −、Rb がメチル、プロピルたまはフェニ
ル、nおよびmは、0<n<2、0<m<2で、かつn
+m<3を満足する正の実数であるものが製造の容易
さ、塗装作業性、硬化性の面から好ましい。とりわけ、
式(2)
シ、アリール、水素、アリールオキシ、鎖中にエステル
結合、エーテル結合、ウレタン結合もしくは炭素−炭素
不飽和結合を含むC2-100 の一価の有機基であり、Rb
は鎖中にエステル結合、エーテル結合、ウレタン結合も
しくは炭素−炭素不飽和結合を含みかつ末端にアルコー
ル性水酸基を有する一価の有機基であり、m,nは0<
n<4、0<m<4で、かつ2≦n+m≦4の条件を満
たす正の実数を意味する。この組成式(1)にあてはま
るシリコーンポリオール樹脂は、特開平2−61481
に記載されている。その開示を参照としてここに取り入
れる。組成式(1)の樹脂の中でもRa がHOC2 H4
OC3 H6 −、Rb がメチル、プロピルたまはフェニ
ル、nおよびmは、0<n<2、0<m<2で、かつn
+m<3を満足する正の実数であるものが製造の容易
さ、塗装作業性、硬化性の面から好ましい。とりわけ、
式(2)
【0043】
【化1】
【0044】を有し、Ra がメチルまたはフェニルであ
り、Rb が前記したHOC2 H4 OC3 H6 −であり、
xは0または1、yは1〜20であり、zは1〜10で
あり、Ra としてフェニルを10〜50モル%含むシリ
コーンポリオールが他の樹脂との相溶性が良いのでさら
に好ましい。
り、Rb が前記したHOC2 H4 OC3 H6 −であり、
xは0または1、yは1〜20であり、zは1〜10で
あり、Ra としてフェニルを10〜50モル%含むシリ
コーンポリオールが他の樹脂との相溶性が良いのでさら
に好ましい。
【0045】式(2)に該当する具体的シリコーンポリ
オールの例は、上で引用した特開平2−61481に記
載されている。
オールの例は、上で引用した特開平2−61481に記
載されている。
【0046】このシリコーンポリオール樹脂は他のポリ
オール樹脂を組み合わせて用いられる。そのような樹脂
は、ヒドロキシル基を含み、ヒドロキシル価が5〜30
0、好ましくは30〜200あればよく、その種類には
特に制限はない。例えば、前記アクリルポリオール樹
脂、前記ポリエステルポリオール樹脂、前記フッ素系ポ
リオール樹脂などが用いられる。また、アルキド樹脂、
アクリル変性アルキド樹脂、アクリル変性ポリエステル
樹脂、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンから得ら
れるエポキシ樹脂なども使用可能である。シリコーンポ
リオール樹脂は他のポリオール樹脂とブレンドしてもよ
いし、また、全量またはその1部をあらかじめ反応させ
てもよい。その方法は、例えば、ヒドロキシアルキル基
をもつトリシロキサンに不飽和二重結合とヒドロキシル
基以外の官能基を有する化合物、例えば、マレイン酸無
水物のような化合物を反応させて、不飽和二重結合をも
つ成分を組み入れ、この部分とアクリルやビニルモノマ
ーなどの二重結合部分とを付加重合させることにより、
両者を結合させることができる。
オール樹脂を組み合わせて用いられる。そのような樹脂
は、ヒドロキシル基を含み、ヒドロキシル価が5〜30
0、好ましくは30〜200あればよく、その種類には
特に制限はない。例えば、前記アクリルポリオール樹
脂、前記ポリエステルポリオール樹脂、前記フッ素系ポ
リオール樹脂などが用いられる。また、アルキド樹脂、
アクリル変性アルキド樹脂、アクリル変性ポリエステル
樹脂、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンから得ら
れるエポキシ樹脂なども使用可能である。シリコーンポ
リオール樹脂は他のポリオール樹脂とブレンドしてもよ
いし、また、全量またはその1部をあらかじめ反応させ
てもよい。その方法は、例えば、ヒドロキシアルキル基
をもつトリシロキサンに不飽和二重結合とヒドロキシル
基以外の官能基を有する化合物、例えば、マレイン酸無
水物のような化合物を反応させて、不飽和二重結合をも
つ成分を組み入れ、この部分とアクリルやビニルモノマ
ーなどの二重結合部分とを付加重合させることにより、
両者を結合させることができる。
【0047】シリコーンポリオールと他のポリオール樹
脂の組み合わせ比は、シリコーンポリオール樹脂3〜7
0重量部に対して、他のポリオール樹脂97〜30重量
部のように広い範囲で可能である。好ましくは、前者5
〜40重量部に対して、後者95〜60重量部である。
シリコーンポリオール樹脂の比率が下限を切ると、シリ
コーンによる特性(例えば、耐候性、耐薬品性など)の
特性が十分発揮されない。また、その比率が上限を越え
ると、樹脂の相溶性が低下する。
脂の組み合わせ比は、シリコーンポリオール樹脂3〜7
0重量部に対して、他のポリオール樹脂97〜30重量
部のように広い範囲で可能である。好ましくは、前者5
〜40重量部に対して、後者95〜60重量部である。
シリコーンポリオール樹脂の比率が下限を切ると、シリ
コーンによる特性(例えば、耐候性、耐薬品性など)の
特性が十分発揮されない。また、その比率が上限を越え
ると、樹脂の相溶性が低下する。
【0048】これらの樹脂と組み合わせることにより、
シリコーンポリオール樹脂と他の添加物質との相溶性や
顔料分散(安定)性、目的の塗膜に応じた種々の物性
(例えば、密着性、伸び、硬度など)が調整できる。
シリコーンポリオール樹脂と他の添加物質との相溶性や
顔料分散(安定)性、目的の塗膜に応じた種々の物性
(例えば、密着性、伸び、硬度など)が調整できる。
【0049】(B)成分 (B)成分は、アミノ樹脂である。アミノ樹脂は、メラ
ミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹
脂、尿素樹脂などが含まれる。このうちメラミン樹脂及
びベンゾグアナミン樹脂が一般的である。(B)成分の
配合量は、(A)成分/(B)成分の比率で6/4〜9
/1が好ましい。
ミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹
脂、尿素樹脂などが含まれる。このうちメラミン樹脂及
びベンゾグアナミン樹脂が一般的である。(B)成分の
配合量は、(A)成分/(B)成分の比率で6/4〜9
/1が好ましい。
【0050】メラミン樹脂及びベンゾグアナミン樹脂の
うち、アルキルエーテル化したものが好ましい。他の型
のもの、即ちイミノ型やメチロール型はアルコキシシラ
ン化合物の部分加水分解縮合物をシランカップリング剤
で処理したとしてもイミノ型メラミン樹脂や、メチロー
ル型メラミン樹脂と反応しやすく、塗料貯蔵安定性が低
下するので好ましくない。
うち、アルキルエーテル化したものが好ましい。他の型
のもの、即ちイミノ型やメチロール型はアルコキシシラ
ン化合物の部分加水分解縮合物をシランカップリング剤
で処理したとしてもイミノ型メラミン樹脂や、メチロー
ル型メラミン樹脂と反応しやすく、塗料貯蔵安定性が低
下するので好ましくない。
【0051】アルキルエーテル化メラミン樹脂のうちメ
トキシ基及び/又はブトキシ基で置換されたメラミン樹
脂が好ましい。これは塗料貯蔵安定性の点に加えて、メ
ラミン樹脂が疎水性となるため、塗膜とした時にメラミ
ン樹脂が塗膜上層部に偏在し、表層の架橋密度が上昇す
ることで、汚染物質の内部への浸透を抑制するため耐汚
染性が良好になる。
トキシ基及び/又はブトキシ基で置換されたメラミン樹
脂が好ましい。これは塗料貯蔵安定性の点に加えて、メ
ラミン樹脂が疎水性となるため、塗膜とした時にメラミ
ン樹脂が塗膜上層部に偏在し、表層の架橋密度が上昇す
ることで、汚染物質の内部への浸透を抑制するため耐汚
染性が良好になる。
【0052】メトキシ基及び/又はブトキシ基で置換さ
れたメラミン樹脂とは、i−ブチル基またはn−ブチル
基単独で、あるいはブチル基とメチル基でエーテル化し
たメラミン樹脂であり、下記のものがあげられる。ま
た、ベンゾグアナミン樹脂についても同様に置換された
ものが使用できる。
れたメラミン樹脂とは、i−ブチル基またはn−ブチル
基単独で、あるいはブチル基とメチル基でエーテル化し
たメラミン樹脂であり、下記のものがあげられる。ま
た、ベンゾグアナミン樹脂についても同様に置換された
ものが使用できる。
【0053】 メトキシ60/i−ブトキシ40 サイメル238(三井サイテック) メトキシ60/ブトキシ40 サイメル235(同上) メトキシ65/ブトキシ35 サイメル232(同上) メトキシ40/ブトキシ60 サイメル236(同上) メトキシ70/ブトキシ30 サイメル266(同上) 同上 サイメル267(同上) ブトキシ100 マイコート506(同上) 同上 ユーバン20SE(三井東圧) 同上 ユーバン20N−60(同上)
【0054】(C)成分 (C)成分は、下記一般式で表されるアルコキシシラン
の少なくとも1種の部分加水分解縮合物である。 (R1 )n −Si−(OR2 )4-n
の少なくとも1種の部分加水分解縮合物である。 (R1 )n −Si−(OR2 )4-n
【0055】式中、R1 はC1-6 アルキル、エポキシア
ルキル、アリールまたはアルケニルであり、R2 はC
1-6 アルキルであり、nは0,1または2である。
ルキル、アリールまたはアルケニルであり、R2 はC
1-6 アルキルであり、nは0,1または2である。
【0056】R1 は、メチル基、エチル基、プロピル基
などのC1-6 のアルキル基;グリシドキシプロピル基、
エポキシシクロヘキシルエチル基などのエポキシアルキ
ル基;フェニル基、ベンジル基などのアリール基;ビニ
ル基、アリル基、アクリロイルオキシプロピル基、メタ
クリロイルオキシプロピル基などのアルケニル基などが
あげられる。この有機基は生成する有機けい素化合物の
部分加水分解縮合物を変成し、例えば主樹脂との反応性
や相溶性などを改善したい場合に用いる。通常は、アル
キル基でかまわない。
などのC1-6 のアルキル基;グリシドキシプロピル基、
エポキシシクロヘキシルエチル基などのエポキシアルキ
ル基;フェニル基、ベンジル基などのアリール基;ビニ
ル基、アリル基、アクリロイルオキシプロピル基、メタ
クリロイルオキシプロピル基などのアルケニル基などが
あげられる。この有機基は生成する有機けい素化合物の
部分加水分解縮合物を変成し、例えば主樹脂との反応性
や相溶性などを改善したい場合に用いる。通常は、アル
キル基でかまわない。
【0057】R2 は、C1-6 のアルキル基で、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基など
である。
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基など
である。
【0058】具体的なアルコキシシラン化合物(以下、
「シランモノマー」)の例としては、テトラメトキシシ
ラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラ
ン、テトラブトキシシランなどの(4官能)テトラアル
コキシシラン;その他、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、ベンジルトリメトキ
シシラン、ベンジルトリエトキシシラン、アリルトリメ
トキシシラン、アリルトリエトキシシランなどの3官能
のアルコキシシラン化合物などがあげられる。
「シランモノマー」)の例としては、テトラメトキシシ
ラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラ
ン、テトラブトキシシランなどの(4官能)テトラアル
コキシシラン;その他、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、ベンジルトリメトキ
シシラン、ベンジルトリエトキシシラン、アリルトリメ
トキシシラン、アリルトリエトキシシランなどの3官能
のアルコキシシラン化合物などがあげられる。
【0059】好ましいnの数(すなわち、アルコキシ基
の数)は、n=0の場合(4官能)または、n=1(3
官能)である。n>2の場合、この有機けい素化合物が
加水分解、縮合の場合にアルコキシシリル基が消費さ
れ、有機けい素化合物の部分加水分解縮合物の反応性官
能基(アルコキシシリル基またはシラノール基)の数が
減少し、硬化反応性が低下する。n=0の場合、すなわ
ちテトラアルコキシシランの場合が特に好ましい。
の数)は、n=0の場合(4官能)または、n=1(3
官能)である。n>2の場合、この有機けい素化合物が
加水分解、縮合の場合にアルコキシシリル基が消費さ
れ、有機けい素化合物の部分加水分解縮合物の反応性官
能基(アルコキシシリル基またはシラノール基)の数が
減少し、硬化反応性が低下する。n=0の場合、すなわ
ちテトラアルコキシシランの場合が特に好ましい。
【0060】好ましい置換基R2 の炭素数は、C1 〜C
3 である。すなわち、アルキル基はメチル基、エチル
基、プロピル基である。C1 ,C2 が特に好ましい。炭
素数が大きすぎると、加水分解・縮合反応が遅くなり、
アルコキシシラン化合物の部分加水分解縮合物の生成が
容易にできなくなりやすい。またそのアルコキシシラン
化合物の部分加水分解縮合物を塗料に用いたとき焼き付
け硬化の高い温度、長時間を要す。
3 である。すなわち、アルキル基はメチル基、エチル
基、プロピル基である。C1 ,C2 が特に好ましい。炭
素数が大きすぎると、加水分解・縮合反応が遅くなり、
アルコキシシラン化合物の部分加水分解縮合物の生成が
容易にできなくなりやすい。またそのアルコキシシラン
化合物の部分加水分解縮合物を塗料に用いたとき焼き付
け硬化の高い温度、長時間を要す。
【0061】好ましいアルコキシシラン化合物の例は、
テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、エチル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシランなどで
ある。特に好ましいものは、テトラメトキシシラン、テ
トラエトキシシランである。
テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、エチル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシランなどで
ある。特に好ましいものは、テトラメトキシシラン、テ
トラエトキシシランである。
【0062】アルコキシシラン化合物の部分加水分解縮
合物は公知の方法で得られる。例えばシランモノマーか
ら部分加水分解縮合物を得るには、必要量の水と触媒を
加え、加水分解・縮合反応によって生じるアルコールを
除去することで得られる。また、オリゴマー(縮合体)
から出発して、さらに高重合度のオリゴマーを合成して
もよい。ここで必要な水の量は、希望する加水分解率か
ら決定される。ここで加水分解率とは、テトラアルコキ
シシランモノマーを例にとると、以下の式によって計算
される値である。 Si(OR)4 +nH2 O→Si(OR)4 -nOn +2
n ROH 加水分解率%=2n/4×100=n/2×100
合物は公知の方法で得られる。例えばシランモノマーか
ら部分加水分解縮合物を得るには、必要量の水と触媒を
加え、加水分解・縮合反応によって生じるアルコールを
除去することで得られる。また、オリゴマー(縮合体)
から出発して、さらに高重合度のオリゴマーを合成して
もよい。ここで必要な水の量は、希望する加水分解率か
ら決定される。ここで加水分解率とは、テトラアルコキ
シシランモノマーを例にとると、以下の式によって計算
される値である。 Si(OR)4 +nH2 O→Si(OR)4 -nOn +2
n ROH 加水分解率%=2n/4×100=n/2×100
【0063】理論上部分加水分解縮合物を得るための加
水分解率は、 0%<加水分解率<100% である。100%加水分解物は完全なSiO2 の固体で
あり、加水分解率が70%をこえるものはゼラチン状の
ゲルもしくは固体であり、また加水分解率が65%〜7
0%までのものは粘度が高く、さらに空気中のわずかの
水分と反応してゲル化してしまい、貯蔵安定性か悪いの
で、30〜60%程度の加水分解率が最も好ましい。し
かしながら100%に近い加水分解率でも適当な溶媒の
選択等によっては十分な貯蔵安定性を示す場合があるの
でこの範囲に制限されるものではない。
水分解率は、 0%<加水分解率<100% である。100%加水分解物は完全なSiO2 の固体で
あり、加水分解率が70%をこえるものはゼラチン状の
ゲルもしくは固体であり、また加水分解率が65%〜7
0%までのものは粘度が高く、さらに空気中のわずかの
水分と反応してゲル化してしまい、貯蔵安定性か悪いの
で、30〜60%程度の加水分解率が最も好ましい。し
かしながら100%に近い加水分解率でも適当な溶媒の
選択等によっては十分な貯蔵安定性を示す場合があるの
でこの範囲に制限されるものではない。
【0064】加水分解に用いる水は特に制限はないが、
一般に塗膜中にイオンのような不純物が残ると塗膜性能
が低下するので、目的の塗膜によって脱イオン水や、純
水、超純水を用いる。
一般に塗膜中にイオンのような不純物が残ると塗膜性能
が低下するので、目的の塗膜によって脱イオン水や、純
水、超純水を用いる。
【0065】アルコキシシラン化合物を加水分解、縮合
して部分加水分解縮合物を得るには、必要に応じて触媒
を使用できる。触媒は塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無
機酸、カルボン酸、スルホン酸等の有機酸、アンモニ
ア、水酸化ナトリウム、アミン等の無機および有機塩基
等がある。また、溶媒としてはアルコール、エーテル、
ケトン等を用いることができる。
して部分加水分解縮合物を得るには、必要に応じて触媒
を使用できる。触媒は塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無
機酸、カルボン酸、スルホン酸等の有機酸、アンモニ
ア、水酸化ナトリウム、アミン等の無機および有機塩基
等がある。また、溶媒としてはアルコール、エーテル、
ケトン等を用いることができる。
【0066】こうして得られたアルコキシシラン化合物
の部分加水分解縮合物はオリゴマーであり、モノマー、
2量体、3量体、それ以上の多量体が混在しているが、
このモノマーが含有していると、この部分加水分解縮合
物そのものの貯蔵安定性が低下したり、これを使用した
硬化性樹脂組成物の貯蔵安定性が低下することもある。
また、それを使用した塗料の塗膜性能(例えば、耐水
性、耐酸性、耐アルカリ性、耐クラック)が低下するこ
とが考えられるので好ましくない。好ましくは、モノマ
ー量が1重量%以下、さらに好ましくは0.3重量%以
下になるようにモノマーを除去する。モノマー除去の方
法は公知のものでよい。
の部分加水分解縮合物はオリゴマーであり、モノマー、
2量体、3量体、それ以上の多量体が混在しているが、
このモノマーが含有していると、この部分加水分解縮合
物そのものの貯蔵安定性が低下したり、これを使用した
硬化性樹脂組成物の貯蔵安定性が低下することもある。
また、それを使用した塗料の塗膜性能(例えば、耐水
性、耐酸性、耐アルカリ性、耐クラック)が低下するこ
とが考えられるので好ましくない。好ましくは、モノマ
ー量が1重量%以下、さらに好ましくは0.3重量%以
下になるようにモノマーを除去する。モノマー除去の方
法は公知のものでよい。
【0067】テトラアルコキシシラン部分加水分解縮合
物からテトラアルコキシシランモノマーを1重量%以下
に除去した製品はすでに市販されており、三菱化学
(株)からMKシリケートMS51、MS56として入
手できる。
物からテトラアルコキシシランモノマーを1重量%以下
に除去した製品はすでに市販されており、三菱化学
(株)からMKシリケートMS51、MS56として入
手できる。
【0068】アルコキシシラン化合物の部分加水分解縮
合物のなかで、テトラメトキシシランの部分加水分解縮
合物が反応性に富んでいるので好ましい。この場合、塗
料に用いたとき焼き付け硬化の高温と長時間を要さな
い。
合物のなかで、テトラメトキシシランの部分加水分解縮
合物が反応性に富んでいるので好ましい。この場合、塗
料に用いたとき焼き付け硬化の高温と長時間を要さな
い。
【0069】テトラメトキシシランの場合、その部分加
水分解縮合物の加水分解率は、好ましくは10〜65
%、さらに好ましくは、30〜60%である。このよう
なテトラメトキシシランの部分加水分解縮合物は市販さ
れており、例えば、MKシリケートMS51(加水分解
率約40%、SiO2 成分約52%)、同MS56(加
水分解率約50%、SiO2 成分約56%)(いずれも
三菱化学(株)製)である。
水分解縮合物の加水分解率は、好ましくは10〜65
%、さらに好ましくは、30〜60%である。このよう
なテトラメトキシシランの部分加水分解縮合物は市販さ
れており、例えば、MKシリケートMS51(加水分解
率約40%、SiO2 成分約52%)、同MS56(加
水分解率約50%、SiO2 成分約56%)(いずれも
三菱化学(株)製)である。
【0070】また、テトラエトキシシランからも相当す
る部分加水分解縮合物が同様にして製造される。テトラ
エトキシシラン部分加水分解縮合物には、SiO2 とし
て40%のものがよく使用され、ES−40(コルコー
ト(株))、シリケート40(多摩化学(株))、TE
S40(ヘキスト社)、シルボンド40(ストフファー
社)、エチルシリケート40(ユニオンカーバイド社)
などから市販されている。他のSiO2 含有量のもので
も使用できる。これらの縮合体はオリゴマーであり、モ
ノマー、2量体、3量体、それ以上の多量体が混在して
いる。モノマーなどの低分子量成分が混在しているもの
は、これを使用した塗膜性能(例えば、耐水性、耐酸
性、耐アルカリ性、塗膜クラック)が低下するので好ま
しくはないが、低分子成分の少ないものを選択すること
で使用可能となる。また、オリゴマーをさらに上述の方
法で加水分解・縮合させ、部分加水分解縮合物にして用
いるのがよい。
る部分加水分解縮合物が同様にして製造される。テトラ
エトキシシラン部分加水分解縮合物には、SiO2 とし
て40%のものがよく使用され、ES−40(コルコー
ト(株))、シリケート40(多摩化学(株))、TE
S40(ヘキスト社)、シルボンド40(ストフファー
社)、エチルシリケート40(ユニオンカーバイド社)
などから市販されている。他のSiO2 含有量のもので
も使用できる。これらの縮合体はオリゴマーであり、モ
ノマー、2量体、3量体、それ以上の多量体が混在して
いる。モノマーなどの低分子量成分が混在しているもの
は、これを使用した塗膜性能(例えば、耐水性、耐酸
性、耐アルカリ性、塗膜クラック)が低下するので好ま
しくはないが、低分子成分の少ないものを選択すること
で使用可能となる。また、オリゴマーをさらに上述の方
法で加水分解・縮合させ、部分加水分解縮合物にして用
いるのがよい。
【0071】通常、加水分解率0〜100%である。1
00%加水分解品は完全なSiO2の固体であり、加水
分解率が70%をこえるものはゼラチン状のゲルもしく
は固体であり、また加水分解率が65%〜70%までの
ものは粘度が高く、さらに空気中のわずかな水分と反応
してゲル化してしまい、貯蔵安定性が悪く取り扱いが非
常に困難である。
00%加水分解品は完全なSiO2の固体であり、加水
分解率が70%をこえるものはゼラチン状のゲルもしく
は固体であり、また加水分解率が65%〜70%までの
ものは粘度が高く、さらに空気中のわずかな水分と反応
してゲル化してしまい、貯蔵安定性が悪く取り扱いが非
常に困難である。
【0072】このような場合には、加水分解・縮合を行
う媒体(アルコールなどの有機溶媒)を残し、部分加水
分解縮合物を希釈された状態とすることで回避できる。
有機溶媒で希釈したものの加水分解率は、好ましくは2
0〜100%である。20%以下ではモノマーが残存し
やすい。
う媒体(アルコールなどの有機溶媒)を残し、部分加水
分解縮合物を希釈された状態とすることで回避できる。
有機溶媒で希釈したものの加水分解率は、好ましくは2
0〜100%である。20%以下ではモノマーが残存し
やすい。
【0073】(C)成分として好ましいのはアルコキシ
シランが粒子を形成し、小角X線散乱法による慣性半径
が存在する場合であり、本発明のアルコキシシラン化合
物の部分加水分解縮合物の慣性半径は100Å(10n
m)以下となる。通常のテトラエトキシシランの部分加
水分解縮合物などは慣性半径10〜20Åとなる例があ
る。通常、塗料で使用される乾式シリカ(フュームドシ
リカなど)や湿式シリカ(シリカゾル)の粒径は最も細
かいものでも100Å(10nm)以上であり、この点
で、本発明に使用するアルコキシシラン化合物の部分加
水分解縮合物は全く異なるものである。
シランが粒子を形成し、小角X線散乱法による慣性半径
が存在する場合であり、本発明のアルコキシシラン化合
物の部分加水分解縮合物の慣性半径は100Å(10n
m)以下となる。通常のテトラエトキシシランの部分加
水分解縮合物などは慣性半径10〜20Åとなる例があ
る。通常、塗料で使用される乾式シリカ(フュームドシ
リカなど)や湿式シリカ(シリカゾル)の粒径は最も細
かいものでも100Å(10nm)以上であり、この点
で、本発明に使用するアルコキシシラン化合物の部分加
水分解縮合物は全く異なるものである。
【0074】また、官能基数は、通常、塗料で使用され
る乾式シリカ(フュームドシリカなど)や湿式シリカ
(シリカゾル)に比べて圧倒的に多く存在する。通常、
Si1モル当たり、SiOH基とSiOR基を含んで
0.1〜3モル、好ましくは0.5〜2.7モルであ
る。シラノール基とアルコキシ基の量比は用いるモノマ
ーの種類や、加水分解縮合の程度、加水分解縮合工程の
溶媒、縮合後の希釈溶媒によって異なってくる。例え
ば、アルコール系の溶媒を使った場合、もとのアルコー
ル基とアルコール交換する。テトラエトキシシランの部
分加水分解縮合物(IPA溶媒サスペンジョン)につい
て単離物のH−NMR積分比、及びCHN分析で調べた
結果では、加水分解2日後ではSi1モル当たり、Si
−OH基:0.72±0.13モル、Si−O−Et
基:0.64±0.12モル、Si−O−iPr基0.
30±0.06モルである。一方、乾式シリカ(アエロ
ジル200:粒径約100Å、日本アエロジル(株)
製)では、Si1モル当たり、SiOH基2×10-5モ
ル、シリカゾル(スノーテックスO:粒径約100Å;
日産化学工業(株)製)では、Si1モル当たり、Si
OH基4×10-5モルである。このように通常のシリカ
とは全く異なる大量の官能基をもっている。この官能基
が塗料の硬化時に相互にまたは塗料中の樹脂と反応する
と考えられる。
る乾式シリカ(フュームドシリカなど)や湿式シリカ
(シリカゾル)に比べて圧倒的に多く存在する。通常、
Si1モル当たり、SiOH基とSiOR基を含んで
0.1〜3モル、好ましくは0.5〜2.7モルであ
る。シラノール基とアルコキシ基の量比は用いるモノマ
ーの種類や、加水分解縮合の程度、加水分解縮合工程の
溶媒、縮合後の希釈溶媒によって異なってくる。例え
ば、アルコール系の溶媒を使った場合、もとのアルコー
ル基とアルコール交換する。テトラエトキシシランの部
分加水分解縮合物(IPA溶媒サスペンジョン)につい
て単離物のH−NMR積分比、及びCHN分析で調べた
結果では、加水分解2日後ではSi1モル当たり、Si
−OH基:0.72±0.13モル、Si−O−Et
基:0.64±0.12モル、Si−O−iPr基0.
30±0.06モルである。一方、乾式シリカ(アエロ
ジル200:粒径約100Å、日本アエロジル(株)
製)では、Si1モル当たり、SiOH基2×10-5モ
ル、シリカゾル(スノーテックスO:粒径約100Å;
日産化学工業(株)製)では、Si1モル当たり、Si
OH基4×10-5モルである。このように通常のシリカ
とは全く異なる大量の官能基をもっている。この官能基
が塗料の硬化時に相互にまたは塗料中の樹脂と反応する
と考えられる。
【0075】また、この官能基数は経時変化するが、加
水分解後60日室温放置では、Si1モル当たり、それ
ぞれ、0.4モル、0.36モル、0.17モルとな
り、貯蔵時の化学的安定性も優れていることが分かる。
水分解後60日室温放置では、Si1モル当たり、それ
ぞれ、0.4モル、0.36モル、0.17モルとな
り、貯蔵時の化学的安定性も優れていることが分かる。
【0076】本発明の(C)成分として最も好ましいア
ルコキシシラン部分加水分解縮合物は反応性超微粒シリ
カである。これは、PCT/JP94/02169(W
O95/17349)に示されている。
ルコキシシラン部分加水分解縮合物は反応性超微粒シリ
カである。これは、PCT/JP94/02169(W
O95/17349)に示されている。
【0077】これは、テトラメトキシシランあるいはそ
の部分加水分解縮合物を出発原料にして、出発原料のす
べてのアルコキシ基を加水分解縮合するのに必要な量、
すなわちアルコキシ基の0.5モル倍以上の水の存在下
に熟成して加水分解、縮合を行うところに特徴がある。
の部分加水分解縮合物を出発原料にして、出発原料のす
べてのアルコキシ基を加水分解縮合するのに必要な量、
すなわちアルコキシ基の0.5モル倍以上の水の存在下
に熟成して加水分解、縮合を行うところに特徴がある。
【0078】具体的には用いる水の量は、アルコキシ基
の0.5〜1倍、特に好ましくは0.5〜0.75倍が
よい。水の量があまり多いと液がゲル化しやすく、水が
少なすぎると反応性超微粒シリカの形成が充分でなく、
得られる塗膜の硬度が劣る場合がある。
の0.5〜1倍、特に好ましくは0.5〜0.75倍が
よい。水の量があまり多いと液がゲル化しやすく、水が
少なすぎると反応性超微粒シリカの形成が充分でなく、
得られる塗膜の硬度が劣る場合がある。
【0079】熟成して加水分解縮合を進行させる際、必
要に応じて硬化触媒を添加することができる。触媒とし
ては、例えば、塩酸、酢酸、硫酸、リン酸などの無機
酸、ギ酸、プロピオン酸、シュウ酸、パラトルエンスル
ホン酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸などの有機
酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシ
ウム、アンモニア等のアルカリ触媒、有機金属、金属ア
ルコキシド、例えばジブチルスズジラウリレート、ジブ
チルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート等
の有機ズズ化合物、アルミニウムトリス(アセチルアセ
トネート)、チタニウムテトラキス(アセチルアセトネ
ート)、チタニウムビス(ブトキシ)ビス(アセチルア
セトネート)、チタニウムビス(イソプロポキシ)ビス
(アセチルアセトネート)、ジルコニウムテトラキス
(アセチルアセトネート)、ジルコニウムビス(ブトキ
シ)ビス(アセチルアセトネート)及びジルコニウムビ
ス(イソプロポキシ)ビス(アセチルアセトネート)等
の金属キレート化合物、ホウ素ブトキシド、ホウ酸等の
ホウ素化合物等があるが、液状組成物の貯蔵安定性、及
び得られる硬化物の硬度、可撓性等の特性が優れている
点からは、酢酸、マレイン酸、金属アルコキシド、ホウ
素化合物のうち1種又は2種以上を用いるのがよい。
要に応じて硬化触媒を添加することができる。触媒とし
ては、例えば、塩酸、酢酸、硫酸、リン酸などの無機
酸、ギ酸、プロピオン酸、シュウ酸、パラトルエンスル
ホン酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸などの有機
酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシ
ウム、アンモニア等のアルカリ触媒、有機金属、金属ア
ルコキシド、例えばジブチルスズジラウリレート、ジブ
チルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート等
の有機ズズ化合物、アルミニウムトリス(アセチルアセ
トネート)、チタニウムテトラキス(アセチルアセトネ
ート)、チタニウムビス(ブトキシ)ビス(アセチルア
セトネート)、チタニウムビス(イソプロポキシ)ビス
(アセチルアセトネート)、ジルコニウムテトラキス
(アセチルアセトネート)、ジルコニウムビス(ブトキ
シ)ビス(アセチルアセトネート)及びジルコニウムビ
ス(イソプロポキシ)ビス(アセチルアセトネート)等
の金属キレート化合物、ホウ素ブトキシド、ホウ酸等の
ホウ素化合物等があるが、液状組成物の貯蔵安定性、及
び得られる硬化物の硬度、可撓性等の特性が優れている
点からは、酢酸、マレイン酸、金属アルコキシド、ホウ
素化合物のうち1種又は2種以上を用いるのがよい。
【0080】このものは、有機あるいは水溶媒中に反応
性超微粒シリカがサスペンジョンしている。また、小角
X線散乱測定法で慣性半径を持つ。通常、慣性半径10
Å以下の超微粒シリカが確認されており、このものが最
も好ましい。また、GPC測定では、重量平均分子量が
標準ポリスチレン換算で1000〜3000であり、こ
のうち多くは1400〜2000である。例えば、ヒド
ロキシル基のモル数がアルコキシ基のモル数に対し、
0.8倍以上存在し、極めて反応性に富んでいる。また
貯蔵安定性も優れている。このものは単独でも皮膜形成
可能で、反応に富んでいるので、これを用いた硬化性組
成物は、これを硬化するための触媒を用いる必要はほと
んどない。これが「反応性」の由縁である。
性超微粒シリカがサスペンジョンしている。また、小角
X線散乱測定法で慣性半径を持つ。通常、慣性半径10
Å以下の超微粒シリカが確認されており、このものが最
も好ましい。また、GPC測定では、重量平均分子量が
標準ポリスチレン換算で1000〜3000であり、こ
のうち多くは1400〜2000である。例えば、ヒド
ロキシル基のモル数がアルコキシ基のモル数に対し、
0.8倍以上存在し、極めて反応性に富んでいる。また
貯蔵安定性も優れている。このものは単独でも皮膜形成
可能で、反応に富んでいるので、これを用いた硬化性組
成物は、これを硬化するための触媒を用いる必要はほと
んどない。これが「反応性」の由縁である。
【0081】この反応性超微粒シリカから単独で得られ
る皮膜は、高硬度、耐熱性、耐汚染性、耐沸騰水性に特
に優れているが、これを本発明に従いポリオール樹脂と
アミノ樹脂で複合化し、硬化させたときには、塗膜の硬
度、耐アルカリ性を著しく向上できる。
る皮膜は、高硬度、耐熱性、耐汚染性、耐沸騰水性に特
に優れているが、これを本発明に従いポリオール樹脂と
アミノ樹脂で複合化し、硬化させたときには、塗膜の硬
度、耐アルカリ性を著しく向上できる。
【0082】反応性超微粒シリカを形成する際の熟成
時、又は生成したアルコキシシラン化合物の部分加水分
解縮合物には希釈剤を添加することができ、目的に応じ
て有機溶剤又は水を用いることができる。
時、又は生成したアルコキシシラン化合物の部分加水分
解縮合物には希釈剤を添加することができ、目的に応じ
て有機溶剤又は水を用いることができる。
【0083】有機溶媒としては、アルコール類、あるい
はグリコール類、炭化水素類、ケト類、エーテル類など
通常の塗料に用いられるものを使用できる。例えば、ア
ルコールとしては、メタノール、エタノール、イソプロ
ピルアルコール、n−ブタノール、i−ブタノール、n
−プロピルアルコール、オクタノール、アセトンアルコ
ールなど;グリコール誘導体としては、エチレングリコ
ール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレング
リコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プ
ロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコ
ールモノエチルエーテルアセテートなど;炭化水素類と
しては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ケロシンな
ど;エステル類としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸ブチル、アセト酢酸エチルなど;ケトン類としては、
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、アセチルアセトンなど;エーテル類としては、エチ
ルエーテル、ブチルエーテル、ジオキサン、フラン、テ
トラヒドロフランなどが使用できる。
はグリコール類、炭化水素類、ケト類、エーテル類など
通常の塗料に用いられるものを使用できる。例えば、ア
ルコールとしては、メタノール、エタノール、イソプロ
ピルアルコール、n−ブタノール、i−ブタノール、n
−プロピルアルコール、オクタノール、アセトンアルコ
ールなど;グリコール誘導体としては、エチレングリコ
ール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレング
リコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プ
ロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコ
ールモノエチルエーテルアセテートなど;炭化水素類と
しては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ケロシンな
ど;エステル類としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸ブチル、アセト酢酸エチルなど;ケトン類としては、
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、アセチルアセトンなど;エーテル類としては、エチ
ルエーテル、ブチルエーテル、ジオキサン、フラン、テ
トラヒドロフランなどが使用できる。
【0084】これらの溶媒のうち、アルコール類、すな
わちメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタ
ノールを使用すると部分加水分解縮合物の貯蔵安定性が
よい。しかし、これらの溶媒は沸点や引火点が低いの
で、塗料一般に使用される高沸点の炭化水素類、グリコ
ール類、ケトン類を選び、適宜混合して用いるのがよ
い。希釈剤の量は、テトラメトキシシランを例にとる
と、その100重量部に対して50〜5000重量部、
好ましくは100〜1000重量部のアルコール系溶剤
を添加するのが好ましい。50重量部以下では、生成す
る硬化性樹脂組成物又は塗料の貯蔵安定性が低下する。
量が多すぎると、塗料に溶剤が入りすぎ塗装しにくくな
ったり、塗膜の膜厚が低下する。
わちメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタ
ノールを使用すると部分加水分解縮合物の貯蔵安定性が
よい。しかし、これらの溶媒は沸点や引火点が低いの
で、塗料一般に使用される高沸点の炭化水素類、グリコ
ール類、ケトン類を選び、適宜混合して用いるのがよ
い。希釈剤の量は、テトラメトキシシランを例にとる
と、その100重量部に対して50〜5000重量部、
好ましくは100〜1000重量部のアルコール系溶剤
を添加するのが好ましい。50重量部以下では、生成す
る硬化性樹脂組成物又は塗料の貯蔵安定性が低下する。
量が多すぎると、塗料に溶剤が入りすぎ塗装しにくくな
ったり、塗膜の膜厚が低下する。
【0085】水を用いる場合は加水分解に用いる水を増
量すればよい。また、加水分解生成物に水を添加しても
よい。水の配合量は、テトラメトキシシランモノマーの
場合は、モノマー100重量部に対して、加水分解に用
いる水と合わせて20〜300重量部が適当である。希
釈剤が水の場合には有機溶剤に比べてアルコキシシラン
縮合体のゲル化が起こりやすい。この場合、pHを3以
下、好ましくは1〜2に保つことによりゲル化を抑制で
きる。
量すればよい。また、加水分解生成物に水を添加しても
よい。水の配合量は、テトラメトキシシランモノマーの
場合は、モノマー100重量部に対して、加水分解に用
いる水と合わせて20〜300重量部が適当である。希
釈剤が水の場合には有機溶剤に比べてアルコキシシラン
縮合体のゲル化が起こりやすい。この場合、pHを3以
下、好ましくは1〜2に保つことによりゲル化を抑制で
きる。
【0086】本発明のアルコキシシラン化合物の部分加
水分解縮合物、例えば、通常のテトラアルコキシシラン
部分加水分解縮合物(例えば、MKCシリケートMS5
1やMS56など)などは、硬化性樹脂組成物または塗
料に用いると、用いない場合に比べて硬度が出やすい。
これは、反応性官能基が塗膜硬化時に縮合または塗料用
樹脂のヒドロキシル基と反応し、みかけの架橋密度が上
昇するためと考えられる。
水分解縮合物、例えば、通常のテトラアルコキシシラン
部分加水分解縮合物(例えば、MKCシリケートMS5
1やMS56など)などは、硬化性樹脂組成物または塗
料に用いると、用いない場合に比べて硬度が出やすい。
これは、反応性官能基が塗膜硬化時に縮合または塗料用
樹脂のヒドロキシル基と反応し、みかけの架橋密度が上
昇するためと考えられる。
【0087】また、ポリオール樹脂/アミノ樹脂硬化剤
の系に用いた場合、ポリオール樹脂が硬化時には、アミ
ノ樹脂と反応しやすいので、硬化膜を構成する結合とし
て、−Si−O−Si−結合や、−Si−O─C−結合
の割合が低下すると考えられる。高硬度は維持したまま
−Si−O−Si−結合や、−Si−O─C−結合によ
る耐薬品性の低下が抑制できる。
の系に用いた場合、ポリオール樹脂が硬化時には、アミ
ノ樹脂と反応しやすいので、硬化膜を構成する結合とし
て、−Si−O−Si−結合や、−Si−O─C−結合
の割合が低下すると考えられる。高硬度は維持したまま
−Si−O−Si−結合や、−Si−O─C−結合によ
る耐薬品性の低下が抑制できる。
【0088】一方、通常塗料に使用する乾式シリカや湿
式シリカは小さなものでも100Åと大きく、かつSi
1モル当たりの反応性官能基(シラノール基)も少ない
ので、みかけの架橋密度の上昇は望めず、塗膜硬度は出
にくい。そればかりか、表面シラノール基同士の相互作
用や、樹脂のヒドロキシル基との相互作用で、少量の添
加(約1%)でも塗料中で構造粘性を持ち、たれ止めな
どの効果はあるが、本発明のようにそれ以上の濃度、例
えば10重量%も添加すると塗料の流動性がなくなり、
塗装できなくなる。
式シリカは小さなものでも100Åと大きく、かつSi
1モル当たりの反応性官能基(シラノール基)も少ない
ので、みかけの架橋密度の上昇は望めず、塗膜硬度は出
にくい。そればかりか、表面シラノール基同士の相互作
用や、樹脂のヒドロキシル基との相互作用で、少量の添
加(約1%)でも塗料中で構造粘性を持ち、たれ止めな
どの効果はあるが、本発明のようにそれ以上の濃度、例
えば10重量%も添加すると塗料の流動性がなくなり、
塗装できなくなる。
【0089】さらに、特に好ましい反応性超微粒子シリ
カを用いると、通常のテトラアルコキシシラン部分加水
分解縮合物とは異なる下記の効果を発揮する。
カを用いると、通常のテトラアルコキシシラン部分加水
分解縮合物とは異なる下記の効果を発揮する。
【0090】(1)粒子性と反応性(自己縮合性)相乗
効果) 反応性超微粒子シリカは、粒子性を帯び、かつ上記のよ
うに多種多様かつ多くの反応性官能基をもっているた
め、焼き付け時、超微粒子自体の縮合により、非粒子性
のテトラアルコキシシラン部分加水分解縮合物に比べ
て、膜中で固い凝集体となりやすいと考えられ、樹脂成
分=海/高硬度成分=島のいわゆる海/島構造を形成し
やすいと考えられる。したがって、塗膜に必要な柔軟性
と強度を持ち、塗膜のクラックの抑制能をもちながら、
膜硬度が出やすくなる。
効果) 反応性超微粒子シリカは、粒子性を帯び、かつ上記のよ
うに多種多様かつ多くの反応性官能基をもっているた
め、焼き付け時、超微粒子自体の縮合により、非粒子性
のテトラアルコキシシラン部分加水分解縮合物に比べ
て、膜中で固い凝集体となりやすいと考えられ、樹脂成
分=海/高硬度成分=島のいわゆる海/島構造を形成し
やすいと考えられる。したがって、塗膜に必要な柔軟性
と強度を持ち、塗膜のクラックの抑制能をもちながら、
膜硬度が出やすくなる。
【0091】(2)反応性(樹脂と反応性) また、樹脂中にアルコール性ヒドロキシル基(−CH2
OH基)やSiOR基(SiOH基も含んでよい)をも
っているときには、この反応性超微粒子シリカおよび/
または(1)に述べた超微粒子自体の縮合による膜中の
固い凝集体が、樹脂のOH基やSiOR基などと縮合反
応を起こすと考えられ、樹脂成分=海/高硬度成分=島
とが固く結合した構造となると考えられる。
OH基)やSiOR基(SiOH基も含んでよい)をも
っているときには、この反応性超微粒子シリカおよび/
または(1)に述べた超微粒子自体の縮合による膜中の
固い凝集体が、樹脂のOH基やSiOR基などと縮合反
応を起こすと考えられ、樹脂成分=海/高硬度成分=島
とが固く結合した構造となると考えられる。
【0092】(3)メラミン硬化/反応性超微粒子シリ
カの相乗効果 一方、この反応性超微粒子シリカを、主樹脂としてポリ
オール樹脂、硬化剤としてアミノ樹脂の系に用いた場
合、硬化時には、アミノ樹脂と反応しやすく、硬化膜を
構成する結合として、−Si−O−Si−結合や、−S
i−O−C−結合の割合が低下すると考えられる。この
ため、この反応性超微粒子シリカやその粒子同士の縮合
による固い粒子生成からくる高硬度発現は維持したまま
−Si−O−Si−結合や、−Si−O−C−結合によ
る耐薬品性の低下が抑制できる。結果として、塗膜硬度
を4H以上に維持しつつ耐酸性、耐アルカリ性の優れた
膜が得られる。
カの相乗効果 一方、この反応性超微粒子シリカを、主樹脂としてポリ
オール樹脂、硬化剤としてアミノ樹脂の系に用いた場
合、硬化時には、アミノ樹脂と反応しやすく、硬化膜を
構成する結合として、−Si−O−Si−結合や、−S
i−O−C−結合の割合が低下すると考えられる。この
ため、この反応性超微粒子シリカやその粒子同士の縮合
による固い粒子生成からくる高硬度発現は維持したまま
−Si−O−Si−結合や、−Si−O−C−結合によ
る耐薬品性の低下が抑制できる。結果として、塗膜硬度
を4H以上に維持しつつ耐酸性、耐アルカリ性の優れた
膜が得られる。
【0093】(D)成分 本発明のアミノ樹脂による硬化反応には通常の酸触媒を
使用することができる。この触媒の例としては、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン
酸、p−トルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸類、
およびアミノトリ(メチレンホスホン酸)、1−ヒドロ
キシエチリデン−1,1−ジホスホン酸等の有機ホスホ
ン酸、またはこれらのアミン塩があげられる。
使用することができる。この触媒の例としては、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン
酸、p−トルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸類、
およびアミノトリ(メチレンホスホン酸)、1−ヒドロ
キシエチリデン−1,1−ジホスホン酸等の有機ホスホ
ン酸、またはこれらのアミン塩があげられる。
【0094】樹脂組成物 本発明の熱硬化性樹脂組成物は、主樹脂である(A)成
分、その硬化剤である(B)成分、添加剤である(C)
成分、および触媒(D)成分を必須成分として含んでい
る。
分、その硬化剤である(B)成分、添加剤である(C)
成分、および触媒(D)成分を必須成分として含んでい
る。
【0095】(B)成分は、(A)成分/(B)成分の
比で表して6/4〜9/1となるように配合するのが好
ましい。これより少なければ硬化性は低下し、軟弱な塗
膜しか得られず、硬度のみならず耐薬品性、耐汚染性も
低下する。また多すぎても添加しただけの効果が得られ
ないばかりか、(B)成分が多量に配合されることによ
り、主樹脂の物性によって設計された塗膜物性(強度、
硬度、加工性など)が低下し、耐薬品性も低下する。ま
た塗膜の黄変性や耐候性も低下しやすい。
比で表して6/4〜9/1となるように配合するのが好
ましい。これより少なければ硬化性は低下し、軟弱な塗
膜しか得られず、硬度のみならず耐薬品性、耐汚染性も
低下する。また多すぎても添加しただけの効果が得られ
ないばかりか、(B)成分が多量に配合されることによ
り、主樹脂の物性によって設計された塗膜物性(強度、
硬度、加工性など)が低下し、耐薬品性も低下する。ま
た塗膜の黄変性や耐候性も低下しやすい。
【0096】(C)成分は、(A)成分および(B)成
分の固形分合計100重量部あたり、固形分で1〜30
0重量部、好ましくは10〜200重量部配合する。こ
れより少ないと期待した塗膜硬度がでない。またこれよ
り配合量が多いと、硬度は高くなるが、塗料の貯蔵安定
性や塗装性が低下する。さらに、多量のSiOR基やS
iOH基が塗膜中に残存することになるので、耐薬品
性、耐水性などが低下し、また塗膜クラックなどが発生
しやすい。
分の固形分合計100重量部あたり、固形分で1〜30
0重量部、好ましくは10〜200重量部配合する。こ
れより少ないと期待した塗膜硬度がでない。またこれよ
り配合量が多いと、硬度は高くなるが、塗料の貯蔵安定
性や塗装性が低下する。さらに、多量のSiOR基やS
iOH基が塗膜中に残存することになるので、耐薬品
性、耐水性などが低下し、また塗膜クラックなどが発生
しやすい。
【0097】反応性超微粒子シリカ以外のテトラアルコ
キシシラン部分加水分解縮合物、例えば、テトラエトキ
シシラン部分加水分解縮合物などのリニアな部分加水分
解縮合物は、高い塗膜硬度を出すためには、50から1
00重量部の配合が好ましい。
キシシラン部分加水分解縮合物、例えば、テトラエトキ
シシラン部分加水分解縮合物などのリニアな部分加水分
解縮合物は、高い塗膜硬度を出すためには、50から1
00重量部の配合が好ましい。
【0098】(C)成分として、反応性超微粒子シリカ
のような粒子性の高いテトラアルコキシシラン部分加水
分解縮合物を使用する場合は、添加量が少なくても高い
塗膜硬度が得られる。
のような粒子性の高いテトラアルコキシシラン部分加水
分解縮合物を使用する場合は、添加量が少なくても高い
塗膜硬度が得られる。
【0099】(D)成分である反応触媒は、(A)成分
と(B)成分との和100重量部に対して5重量部以下
の範囲で添加してもよい。触媒は添加しなくても、焼付
温度の上昇や焼付時間の延長によって硬化させることが
できる。触媒は過度に添加すると塗料の貯蔵安定性が低
下するので、その添加量は(A)成分と(B)成分との
和100重量部に対して2重量部以下、好ましくは1重
量部以下、更に好ましくは0.5重量部以下として必要
最小限にとどめるべきである。また、酸触媒が5重量部
を超えると、塗膜外観の異常(縮み)や耐薬品性が低下
する。一般的には(D)成分は、(A)成分と(B)成
分との和100重量部に対して0.02〜5重量部の範
囲で添加する。
と(B)成分との和100重量部に対して5重量部以下
の範囲で添加してもよい。触媒は添加しなくても、焼付
温度の上昇や焼付時間の延長によって硬化させることが
できる。触媒は過度に添加すると塗料の貯蔵安定性が低
下するので、その添加量は(A)成分と(B)成分との
和100重量部に対して2重量部以下、好ましくは1重
量部以下、更に好ましくは0.5重量部以下として必要
最小限にとどめるべきである。また、酸触媒が5重量部
を超えると、塗膜外観の異常(縮み)や耐薬品性が低下
する。一般的には(D)成分は、(A)成分と(B)成
分との和100重量部に対して0.02〜5重量部の範
囲で添加する。
【0100】塗料化 塗料化は、(A)成分ないし(D)成分を均一に混合
し、それへ顔料その他の慣用の添加剤を添加することに
よって行われる。一般的には(A)成分と(C)成分と
を混合して均一化しておき、これへ(A)成分または専
用の顔料分散用樹脂を使用してつくった顔料分散ペース
トを分散し、最後に残った(B)成分および(D)成分
と、必要に応じ溶剤および他の慣用の添加剤を加えて塗
料化される。
し、それへ顔料その他の慣用の添加剤を添加することに
よって行われる。一般的には(A)成分と(C)成分と
を混合して均一化しておき、これへ(A)成分または専
用の顔料分散用樹脂を使用してつくった顔料分散ペース
トを分散し、最後に残った(B)成分および(D)成分
と、必要に応じ溶剤および他の慣用の添加剤を加えて塗
料化される。
【0101】有機溶剤は、一般に塗料用として用いられ
るものでよく、例えば、トルエン、キシレン、ソルベッ
ソ100、ソルベッソ150などの芳香族炭化水素類;
酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類;メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノ
ン、イソホロンなどのケトン類;ブタノール、オクタノ
ール、ジアセトンアルコールなどのアルコール類;エチ
レングリコールモノメチルエーテル、エチレングルコー
ルモノブチルエーテル、エチレングルコールモノメチル
エーテル、ジエチレングルコールモノエチルエーテル、
プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレン
グリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール
モノブチルエーテル、エチレングルコールモノエチルエ
ーテルアセテート、エチレングルリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテートなどのグリコール誘導体が使用でき、
溶解性、蒸発速度、安全性などを考慮して選択できる。
るものでよく、例えば、トルエン、キシレン、ソルベッ
ソ100、ソルベッソ150などの芳香族炭化水素類;
酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類;メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノ
ン、イソホロンなどのケトン類;ブタノール、オクタノ
ール、ジアセトンアルコールなどのアルコール類;エチ
レングリコールモノメチルエーテル、エチレングルコー
ルモノブチルエーテル、エチレングルコールモノメチル
エーテル、ジエチレングルコールモノエチルエーテル、
プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレン
グリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール
モノブチルエーテル、エチレングルコールモノエチルエ
ーテルアセテート、エチレングルリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテートなどのグリコール誘導体が使用でき、
溶解性、蒸発速度、安全性などを考慮して選択できる。
【0102】また、目的に応じ、二酸化チタン、カーボ
ンブラック、酸化鉄、各種焼成顔料、シアニンブルー、
シアニングレーなどの着色顔料、炭酸カルシウム、クレ
ー、硫酸バリウムなどの体質顔料、アルミニウム粉など
の金属粉、シリカ、アルミナなどのつや消し剤、消泡
剤、レベリング剤、たれ止剤、表面調整剤、粘性調整
剤、分散剤、紫外線吸収剤、ワックスなどの慣用の添加
剤を配合することができる。
ンブラック、酸化鉄、各種焼成顔料、シアニンブルー、
シアニングレーなどの着色顔料、炭酸カルシウム、クレ
ー、硫酸バリウムなどの体質顔料、アルミニウム粉など
の金属粉、シリカ、アルミナなどのつや消し剤、消泡
剤、レベリング剤、たれ止剤、表面調整剤、粘性調整
剤、分散剤、紫外線吸収剤、ワックスなどの慣用の添加
剤を配合することができる。
【0103】顔料は顔料分散樹脂で分散ペーストを作
り、これに主樹脂、各種添加剤、溶剤、硬化剤、触媒を
加えて仕上げる。(C)成分の添加方法は前述したとお
りで、との時点で添加してもよい。一般的には(C)成
分をポリオール樹脂と配合し均一化しておき、ポリオー
ル樹脂や、専用の顔料分散樹脂で顔料ペーストを作って
おき、最後に両者を混合し、その後硬化剤および触媒を
添加して仕上げるのがよい。顔料分散には、ローラーミ
ル、ペイントシェーカー、ポットミル、ディスパー、ビ
ーズミルなどの通常の機械を用いて行う。
り、これに主樹脂、各種添加剤、溶剤、硬化剤、触媒を
加えて仕上げる。(C)成分の添加方法は前述したとお
りで、との時点で添加してもよい。一般的には(C)成
分をポリオール樹脂と配合し均一化しておき、ポリオー
ル樹脂や、専用の顔料分散樹脂で顔料ペーストを作って
おき、最後に両者を混合し、その後硬化剤および触媒を
添加して仕上げるのがよい。顔料分散には、ローラーミ
ル、ペイントシェーカー、ポットミル、ディスパー、ビ
ーズミルなどの通常の機械を用いて行う。
【0104】塗装はロールコーター、エアースプレー、
エアレススプレー、カーテンフローコーターなど一般の
塗装方法が可能である。目的によって使い分ける。焼き
付け条件は、アミノ樹脂の反応温度に応じて適宜変更す
るが、通常、温度140℃20分〜240℃30秒の範
囲で行う。30秒から2分程度の短時間での焼き付けの
場合は、到達板温で温度を管理し、190℃〜230℃
にするのが一般的である。
エアレススプレー、カーテンフローコーターなど一般の
塗装方法が可能である。目的によって使い分ける。焼き
付け条件は、アミノ樹脂の反応温度に応じて適宜変更す
るが、通常、温度140℃20分〜240℃30秒の範
囲で行う。30秒から2分程度の短時間での焼き付けの
場合は、到達板温で温度を管理し、190℃〜230℃
にするのが一般的である。
【0105】本発明による塗料は、1コートで基材に直
接塗装できるが、密着性や、耐食性確保のため、プライ
マーを塗装してから塗装するのが好ましい。プライマー
は通常のものでよく、エポキシ樹脂系プライマー、ポリ
ウレタン変性エポキシ樹脂系プライマー、ポリエステル
樹脂系プライマーが用いられる。焼き付け方法は一般に
実施される2コート/2ベークでもよいし、2コート/
1ベークでもよい。
接塗装できるが、密着性や、耐食性確保のため、プライ
マーを塗装してから塗装するのが好ましい。プライマー
は通常のものでよく、エポキシ樹脂系プライマー、ポリ
ウレタン変性エポキシ樹脂系プライマー、ポリエステル
樹脂系プライマーが用いられる。焼き付け方法は一般に
実施される2コート/2ベークでもよいし、2コート/
1ベークでもよい。
【0106】素材は亜鉛めっき鋼板、合金化亜鉛めっき
鋼板、亜鉛/アルミニウムめっき鋼板、アルミニウムめ
っき鋼板、アルミニウムまたはアルミニウム合金、ステ
ンレス鋼板、銅又はその合金、チタン又はその合金、冷
延鋼板、金属蒸着物などの板、シート状のものから、前
記金属素材の成形物である。またプラスチックなどの有
機素材、FRPなど複合プラスチック材、人造大理石、
スレートなどの無機素材も可能である。これらの素材に
は直接塗装してもよいが、表面処理を施してもよい。一
般には、金属素材には、りん酸亜鉛処理、反応型クロメ
ート処理、塗布型クロメート処理が施される。またクロ
メートの上の薄膜型有機複合被覆を施したものも可能で
ある。
鋼板、亜鉛/アルミニウムめっき鋼板、アルミニウムめ
っき鋼板、アルミニウムまたはアルミニウム合金、ステ
ンレス鋼板、銅又はその合金、チタン又はその合金、冷
延鋼板、金属蒸着物などの板、シート状のものから、前
記金属素材の成形物である。またプラスチックなどの有
機素材、FRPなど複合プラスチック材、人造大理石、
スレートなどの無機素材も可能である。これらの素材に
は直接塗装してもよいが、表面処理を施してもよい。一
般には、金属素材には、りん酸亜鉛処理、反応型クロメ
ート処理、塗布型クロメート処理が施される。またクロ
メートの上の薄膜型有機複合被覆を施したものも可能で
ある。
【0107】
【発明の効果】本発明ではアルコキシシラン化合物の部
分加水分解縮合物、特に反応性超微粒子シリカとポリオ
ール樹脂をアミノ樹脂で焼き付け硬化させ塗膜を作るも
ので、硬化膜を構成する主要な結合として、−Si−O
−Si−結合や、−Si−O−C−結合を用いず、アミ
ノ樹脂との反応を用いるのが特徴である。このため、
(C)成分による硬度発現は維持したまま−Si−O−
Si−結合や、−Si−O−C−結合による耐薬品性の
低下が抑制できる。この点が、すでに提案されているポ
リオール樹脂にアルコキシシランの部分加水分解縮合体
を配合し、該縮合体を硬化剤とした塗料、またアルコキ
シシリル基を必須官能基としてもつ樹脂に該縮合体を配
合し、該縮合体を硬化剤とした塗料とまったく相違する
点である。
分加水分解縮合物、特に反応性超微粒子シリカとポリオ
ール樹脂をアミノ樹脂で焼き付け硬化させ塗膜を作るも
ので、硬化膜を構成する主要な結合として、−Si−O
−Si−結合や、−Si−O−C−結合を用いず、アミ
ノ樹脂との反応を用いるのが特徴である。このため、
(C)成分による硬度発現は維持したまま−Si−O−
Si−結合や、−Si−O−C−結合による耐薬品性の
低下が抑制できる。この点が、すでに提案されているポ
リオール樹脂にアルコキシシランの部分加水分解縮合体
を配合し、該縮合体を硬化剤とした塗料、またアルコキ
シシリル基を必須官能基としてもつ樹脂に該縮合体を配
合し、該縮合体を硬化剤とした塗料とまったく相違する
点である。
【0108】さらに、本発明において反応性超微粒子シ
リカを用いると、多種多様の反応性官能基をもち、かつ
慣性半径が10Åと極めて小さい反応性超微粒子シリカ
を使用するため、反応性超微粒子シリカ同士の縮合によ
り、膜中で固い凝集体となりやすく、樹脂成分=海/高
硬度成分=島いわゆる海/島構造を形成しやすいと考え
られる。したがって、塗膜に必要な柔軟性と強度を持
ち、塗膜のクラックの抑制能をもちながら、膜硬度が出
やすくなる。
リカを用いると、多種多様の反応性官能基をもち、かつ
慣性半径が10Åと極めて小さい反応性超微粒子シリカ
を使用するため、反応性超微粒子シリカ同士の縮合によ
り、膜中で固い凝集体となりやすく、樹脂成分=海/高
硬度成分=島いわゆる海/島構造を形成しやすいと考え
られる。したがって、塗膜に必要な柔軟性と強度を持
ち、塗膜のクラックの抑制能をもちながら、膜硬度が出
やすくなる。
【0109】本発明の硬化性樹脂組成物を用いた塗料
は、PCM、ポストコートにも使用可能であり、上記の
特徴を生かして、建築物の屋根材、壁材、道路資材(フ
ェンス、ポール、ガードレール、高速道路の桁カバー、
トンネル内装材など)、その他エクステリア材(フェン
ス、ポール、ベンチなど)自動車などの車輛、航空機な
ど屋外金属製品の耐汚染性(雨だれ、酸性雨、排気ガス
などによる汚染への抵抗性)と高硬度、耐アルカリ性が
重視される用途に特に適している。
は、PCM、ポストコートにも使用可能であり、上記の
特徴を生かして、建築物の屋根材、壁材、道路資材(フ
ェンス、ポール、ガードレール、高速道路の桁カバー、
トンネル内装材など)、その他エクステリア材(フェン
ス、ポール、ベンチなど)自動車などの車輛、航空機な
ど屋外金属製品の耐汚染性(雨だれ、酸性雨、排気ガス
などによる汚染への抵抗性)と高硬度、耐アルカリ性が
重視される用途に特に適している。
【0110】
【実施例】本発明をこれから実施例によって例示して詳
述するが、本発明はこれに限定されるものではない。
述するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0111】製造例および実施例 下記の製造例、実施例において、「部」および「%」は
特記しない限り重量基準による。
特記しない限り重量基準による。
【0112】製造例1〜4 アクリルポリオールの合成 加熱装置、攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、キシ
レン80部およびn−ブタノール20部を仕込み、攪拌
しながら110℃まで昇温して保持し、表1に示す混合
物を滴下ロートから3時間かけて滴下した。滴下終了後
30分間110℃に保ち、次いでt−ブチルパーオキシ
−2−エチルヘキサノエート0.5部を添加した。添加
後さらに2時間110℃にて攪拌し、アクリル樹脂a、
b、cおよびdを得た。
レン80部およびn−ブタノール20部を仕込み、攪拌
しながら110℃まで昇温して保持し、表1に示す混合
物を滴下ロートから3時間かけて滴下した。滴下終了後
30分間110℃に保ち、次いでt−ブチルパーオキシ
−2−エチルヘキサノエート0.5部を添加した。添加
後さらに2時間110℃にて攪拌し、アクリル樹脂a、
b、cおよびdを得た。
【0113】
【表1】 表 1 単量体(部) 1 2 3 4 ─────────────────────────────── メチルメタクリレート 26.5 35.2 36.7 44.5 エチルアクリレート 31.6 2−エチルヘキシルメタクリレート 23.5 24.7 n−フ゛チルメタクリレート 31.5 22.3 32.5 メタクリル酸 2.0 2−ヒト゛ロキシエチルアクリレート 18.6 15.8 18.6 PCL FM−2 1) 31.9 γ−メタクリロイルオキシフ゜ロヒ゜ルトリメトキシシラン 4.4 t−フ゛チルハ゜ーオキシ-2-エチルヘキサノエート 1.0 1.0 5.0 1.0 重合体 アクリル樹脂 a b c d ─────────────────────────────── 不揮発分(%) 50.0 50.0 50.0 50.0 ヒドロキシル価(mgKOH/g ) 80 68 50 80 数平均分子量 8000 8000 5000 9000 ─────────────────────────────── 1)2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ε−カプロラクトン (1:2)付加物、ダイセル化学工業(株)製
【0114】製造例5 ポリエステルポリオールの合成 ポリエステルポリオールは常法に従って合成した。加熱
装置、攪拌機、還流装置、水分離器、精留塔および温度
計を備えた反応器に、ジメチルテレフタレート36.2
部、ネオペンチルグリコール20.1部、1,6−ヘキ
サンジオール22.8部を仕込み加熱した。原料が融解
し、攪拌が可能となればジブチル錫オキサイド0.02
部を投入し攪拌を開始し、エステル交換反応を行いメタ
ノールを留去した。100℃まで冷却した後イソフタル
酸31.0部、ε−カプロラクトン(商品名プラクセル
M、ダイセル化学工業(株)製)4.2部を仕込み、反
応温度を250℃まで昇温した。但し、180℃〜25
0℃までは4時間かけて、一定温度速度で昇温せしめ
た。生成する縮合水は系外へ留去した。250℃に達し
たところで保温し、保温1時間後、反応器内に還流溶剤
としてキシレン5倍を徐々に添加し、溶剤存在化の縮合
に切り替え反応を続けた。樹脂酸価が1.0に達したと
ころで反応を終了し、100℃まで冷却し、ソルベッソ
150 50部およびシクロヘキサノン50部を加えて
不揮発分50%、ヒドロシリル価15KOHmg/g、
数平均分子量8000のポリエステル樹脂を得た。
装置、攪拌機、還流装置、水分離器、精留塔および温度
計を備えた反応器に、ジメチルテレフタレート36.2
部、ネオペンチルグリコール20.1部、1,6−ヘキ
サンジオール22.8部を仕込み加熱した。原料が融解
し、攪拌が可能となればジブチル錫オキサイド0.02
部を投入し攪拌を開始し、エステル交換反応を行いメタ
ノールを留去した。100℃まで冷却した後イソフタル
酸31.0部、ε−カプロラクトン(商品名プラクセル
M、ダイセル化学工業(株)製)4.2部を仕込み、反
応温度を250℃まで昇温した。但し、180℃〜25
0℃までは4時間かけて、一定温度速度で昇温せしめ
た。生成する縮合水は系外へ留去した。250℃に達し
たところで保温し、保温1時間後、反応器内に還流溶剤
としてキシレン5倍を徐々に添加し、溶剤存在化の縮合
に切り替え反応を続けた。樹脂酸価が1.0に達したと
ころで反応を終了し、100℃まで冷却し、ソルベッソ
150 50部およびシクロヘキサノン50部を加えて
不揮発分50%、ヒドロシリル価15KOHmg/g、
数平均分子量8000のポリエステル樹脂を得た。
【0115】製造例6 アルコキシシリル基含有アクリ
ルの合成 加熱装置、攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、キシ
レン80部およびn−ブタノール20部を仕込み、攪拌
しながら110℃まで昇温して保持し、表2に示す混合
物を滴下ロートから3時間かけて滴下した。滴下終了後
30分間110℃に保ち、次いてt−ブチルパーオキシ
−2−エチルヘキサノエート0.5部を添加した。添加
後さらに2時間110℃にて攪拌し、アルコキシシリル
基含有樹脂を得た。
ルの合成 加熱装置、攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、キシ
レン80部およびn−ブタノール20部を仕込み、攪拌
しながら110℃まで昇温して保持し、表2に示す混合
物を滴下ロートから3時間かけて滴下した。滴下終了後
30分間110℃に保ち、次いてt−ブチルパーオキシ
−2−エチルヘキサノエート0.5部を添加した。添加
後さらに2時間110℃にて攪拌し、アルコキシシリル
基含有樹脂を得た。
【0116】
【表2】 表 2(製造例6) 単量体(部) ───────────────────────────── メチルメタクリレート 41.8 エチルクリレート 37.0 n−ブチルメタクリレート 8.5 γ−メタクリロイルオキシフ゜ロヒ゜ルトリメトキシシラン 12.7 t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート 1.0 重合体 アルコキシシリル基含有樹脂 ───────────────────────────── 不揮発分(%) 50.0 アルコキシシリル当量(g/mol) 623 数平均分子量 10000 ─────────────────────────────
【0117】製造例7 反応性超微粒子シリカの合成 反応性超微粒子シリカはPCT/JP94/02169
(WO95/17349)に従って製造した。
(WO95/17349)に従って製造した。
【0118】攪拌機と還流用コンデンサーおよび温度計
を付けた500mlの四つ口丸底フラスコに、テトラメ
トキシシラン234部とメタノール74部を加えて混合
した後、0.05%塩酸22.2部を加え、内温度65
℃、2時間加水分解縮合反応を行った。次いでコンデン
サーを留出管に取り換え、内温度が130℃になるまで
昇温し、メタノールで流出させた。このようにして部分
加水分解縮合物を得た(加水分解率40%)。重合度2
〜8のオリゴマーが確認され、重量平均分子量は550
であった。得られた部分加水分解縮合物(以下、テトラ
メトキシシラン・オリゴマーという)中のモノマー量は
5%であった。引き続き130℃に加熱したフラスコに
テトラメトキシシラン・オリゴマーを入れ、気化したモ
ノマーを不活性ガスと共に系外に除外しながら、150
℃まで昇温し、3時間保持した。こうして得られたモノ
マー除去後のテトラメトキシシラン・オリゴマー中のモ
ノマー量は0.2%であった。次に得られたテトラメト
キシシラン・オリゴマー30.77部に脱塩素水6.5
2部、アルミニウム(トリス)アセチルアセトネート
0.31部、溶媒としてジエチレングリコールモノメチ
ルエーテル62.4部を添加した。水の量はテトラメト
キシシラン・オリゴマーを理論上完全に加水分解縮合可
能な量に対して1.13倍である。室温で1日間放置し
無色透明な均一液状の反応性超微粒子シリカを含有する
液状組成物を得た。
を付けた500mlの四つ口丸底フラスコに、テトラメ
トキシシラン234部とメタノール74部を加えて混合
した後、0.05%塩酸22.2部を加え、内温度65
℃、2時間加水分解縮合反応を行った。次いでコンデン
サーを留出管に取り換え、内温度が130℃になるまで
昇温し、メタノールで流出させた。このようにして部分
加水分解縮合物を得た(加水分解率40%)。重合度2
〜8のオリゴマーが確認され、重量平均分子量は550
であった。得られた部分加水分解縮合物(以下、テトラ
メトキシシラン・オリゴマーという)中のモノマー量は
5%であった。引き続き130℃に加熱したフラスコに
テトラメトキシシラン・オリゴマーを入れ、気化したモ
ノマーを不活性ガスと共に系外に除外しながら、150
℃まで昇温し、3時間保持した。こうして得られたモノ
マー除去後のテトラメトキシシラン・オリゴマー中のモ
ノマー量は0.2%であった。次に得られたテトラメト
キシシラン・オリゴマー30.77部に脱塩素水6.5
2部、アルミニウム(トリス)アセチルアセトネート
0.31部、溶媒としてジエチレングリコールモノメチ
ルエーテル62.4部を添加した。水の量はテトラメト
キシシラン・オリゴマーを理論上完全に加水分解縮合可
能な量に対して1.13倍である。室温で1日間放置し
無色透明な均一液状の反応性超微粒子シリカを含有する
液状組成物を得た。
【0119】実施例1〜6および比較例1〜5 塗料の調整方法 顔料、ポリオール(A)とアルコキシシラン化合物の部
分加水分解縮合物(C)を表3および表4に示した量を
ガラスビーズとともにSGミルにて、30℃で1.5時
間分散した。粒ゲージにて分散度を測定すると5ミクロ
ン以下であった。さらに表3および表4に示した量の硬
化剤(B)および触媒(D)としてキャタリスト600
0(三井東圧化学株式会社製 ドデシルベンゼンスルホ
ン酸系)を樹脂固形分に対して1%添加し、ディスパー
にて攪拌して塗料を作成した。
分加水分解縮合物(C)を表3および表4に示した量を
ガラスビーズとともにSGミルにて、30℃で1.5時
間分散した。粒ゲージにて分散度を測定すると5ミクロ
ン以下であった。さらに表3および表4に示した量の硬
化剤(B)および触媒(D)としてキャタリスト600
0(三井東圧化学株式会社製 ドデシルベンゼンスルホ
ン酸系)を樹脂固形分に対して1%添加し、ディスパー
にて攪拌して塗料を作成した。
【0120】塗装板調整方法 (1)素材:リン酸亜鉛処理を行った厚さ0.4mmの
亜鉛めっき鋼板 (2)プライマー:ポリエステル樹脂系プライマー(フ
レキコートP600プライマ:日本ペイント社製)を乾
燥膜厚5ミクロンになるように、バーコーターで塗布、
焼き付け(到達板温220℃、時間1min)にした。 (3)上塗り:上記にて調整したものを乾燥膜厚20ミ
クロンになるように、バーコーターで塗布、焼き付け
(到達板温220℃、時間1min)にした。 各塗板について下記試験方法に従って硬化性、耐汚染
性、硬度、薬品性、湿度安定性および造膜性について試
験し、表3および表4に示す結果を得た。
亜鉛めっき鋼板 (2)プライマー:ポリエステル樹脂系プライマー(フ
レキコートP600プライマ:日本ペイント社製)を乾
燥膜厚5ミクロンになるように、バーコーターで塗布、
焼き付け(到達板温220℃、時間1min)にした。 (3)上塗り:上記にて調整したものを乾燥膜厚20ミ
クロンになるように、バーコーターで塗布、焼き付け
(到達板温220℃、時間1min)にした。 各塗板について下記試験方法に従って硬化性、耐汚染
性、硬度、薬品性、湿度安定性および造膜性について試
験し、表3および表4に示す結果を得た。
【0121】試験方法 硬化性:キシレンをしみ込ませたガーゼを1kgの荷重
と共に塗板上100往復させてこすり、塗膜の状態を調
べる。 ○変化なし:△一部溶解:×素地露出 耐汚染性:塗膜を3ケ月間自然降雨に暴露して汚染した
後水洗した時の外観を目視判定する。 ○汚れが落ちる:×汚れが残る 硬度:JIS S−6006による鉛筆硬度 耐薬品性 耐アルカリ性:5%NaOH溶液中に20℃で12時間
浸漬後の塗膜の外観を観察する。 ○変化なし:△ブリスターあり:×塗膜の溶出 耐酸性:5%HCl溶液中に20℃で12時間浸漬後の
塗膜の外観を観察する。 ○変化なし:△ブリスターあり:×塗膜の溶出 湿度安定性:直径20mmの瓶に塗料を20g入れ開放
状態で温度20℃、湿度70%の環境下で24時間放置
し、混合液(キシレン10g、n−ブタノール10g)
を加え攪拌した後の系内の状態を観察する。 ○溶解状態で変化なし:×ゲル状態 造膜性:上記塗装方法で塗装したときの塗膜の状態を目
視判定する。 ○平滑で縮みがない:×縮み及びクラックがある
と共に塗板上100往復させてこすり、塗膜の状態を調
べる。 ○変化なし:△一部溶解:×素地露出 耐汚染性:塗膜を3ケ月間自然降雨に暴露して汚染した
後水洗した時の外観を目視判定する。 ○汚れが落ちる:×汚れが残る 硬度:JIS S−6006による鉛筆硬度 耐薬品性 耐アルカリ性:5%NaOH溶液中に20℃で12時間
浸漬後の塗膜の外観を観察する。 ○変化なし:△ブリスターあり:×塗膜の溶出 耐酸性:5%HCl溶液中に20℃で12時間浸漬後の
塗膜の外観を観察する。 ○変化なし:△ブリスターあり:×塗膜の溶出 湿度安定性:直径20mmの瓶に塗料を20g入れ開放
状態で温度20℃、湿度70%の環境下で24時間放置
し、混合液(キシレン10g、n−ブタノール10g)
を加え攪拌した後の系内の状態を観察する。 ○溶解状態で変化なし:×ゲル状態 造膜性:上記塗装方法で塗装したときの塗膜の状態を目
視判定する。 ○平滑で縮みがない:×縮み及びクラックがある
【0122】顔料の種類 タイペークCR97:石原産業(株)製 二酸化チタン
【0123】ポリオール樹脂(A)の他の種類 TA22−293J:日立化成ポリマー(株)製 ポリ
エステルポリオール ヒドロキシル価 171
エステルポリオール ヒドロキシル価 171
【0124】硬化剤(B)の種類 サイメル238:三井サイテック社製 アルキルエーテ
ル化メラミン樹脂(メトキシ60/ブトキシ40) サイメル236:三井サイテック社製 アルキルエーテ
ル化メラミン樹脂(メトキシ40/ブトキシ60)
ル化メラミン樹脂(メトキシ60/ブトキシ40) サイメル236:三井サイテック社製 アルキルエーテ
ル化メラミン樹脂(メトキシ40/ブトキシ60)
【0125】アルコキシシラン化合物の部分分解縮合物
(C)の種類 MKCシリケートMS56:三菱化学(株)製 テトラ
メトキシシラン部分加水分解縮合物 SiO2 含有量57wt% 反応性超微粒シリカ:製造例7参照
(C)の種類 MKCシリケートMS56:三菱化学(株)製 テトラ
メトキシシラン部分加水分解縮合物 SiO2 含有量57wt% 反応性超微粒シリカ:製造例7参照
【0126】
【表3】
【0127】
【表4】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 201/06 PDL C09D 201/06 PDL (72)発明者 水谷 啓太 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イント株式会社内 (72)発明者 山川 欣哉 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イント株式会社内 (72)発明者 吉松 早織 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イント株式会社内
Claims (11)
- 【請求項1】(A)ヒドロキシル価5〜300を有し、
数平均分子量が500〜20,000のフィルム形成性
ポリオール樹脂と、 (B)樹脂(A)と反応するアミノ樹脂硬化剤と、 (C)一般式:(R1 )n −Si−(OR2 )4-n (式
中、R1 はC1-6 アルキル、エポキシアルキル、アリー
ルまたはアルケニルであり、R2 はC1-6 アルキルであ
り、nは0,1または2である。)のアルコキシシラン
化合物の少なくとも1種の部分加水分解縮合物と、およ
び (D)樹脂(A)と硬化剤(B)との反応を促進する触
媒と、を必須成分として含む熱硬化性樹脂組成物。 - 【請求項2】固形分として、(A)成分と(B)成分の
合計100重量部あたり、(C)成分が1〜300重量
部であり、(D)成分が0.02〜5重量部である、請
求項1に記載の熱硬化性樹脂組成物。 - 【請求項3】(A)成分が、アクリルポリオール樹脂、
ポリエステルポリオール樹脂、含フッ素ポリオール樹
脂、シリコーンポリオール樹脂、またはそれらの組合せ
から選ばれる請求項1または2に記載の熱硬化性樹脂組
成物。 - 【請求項4】(B)成分が、アルキルエーテル化メラミ
ン樹脂、アルキルエーテル化ベンゾグアナミン樹脂より
なる群より選ばれたものまたはその組み合わせを含むも
のである、請求項1乃至3のいずれかに記載の熱硬化性
樹脂組成物。 - 【請求項5】アルキルエーテル化メラミン樹脂が、メト
キシ基及び/またはブトキシ基によって置換されたメラ
ミン樹脂である、請求項4に記載の熱硬化性樹脂組成
物。 - 【請求項6】(C)成分が、テトラC1-6 アルコキシシ
ラン(請求項1の一般式中R2 =アルキル,n=0)の
部分加水分解縮合物である、請求項1に記載の熱硬化性
樹脂組成物。 - 【請求項7】テトラC1-6 アルコキシシランがテトラメ
トキシシランである、請求項6に記載の熱硬化性樹脂組
成物。 - 【請求項8】テトラメトキシシランの部分加水分解縮合
物が、慣性半径10Å以下の反応性超微粒子シリカであ
る、請求項7に記載の熱硬化性樹脂組成物。 - 【請求項9】請求項1乃至8に記載の熱硬化性樹脂組成
物を皮膜形成成分として含んでいる熱硬化性塗料。 - 【請求項10】金属素材にプライマーを塗装した後、請
求項9に記載の該熱硬化性塗料を塗装し、焼付硬化させ
ることよりなる耐汚染性、耐薬品性および高い硬度を兼
ね備えた塗膜の形成方法。 - 【請求項11】請求項10の方法によって形成された塗
膜を有する物体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24701496A JPH1067945A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 熱硬化性樹脂組成物 |
| US08/820,674 US5780530A (en) | 1996-03-19 | 1997-03-18 | Thermosetting resin composition |
| EP97104716A EP0796904A3 (en) | 1996-03-19 | 1997-03-19 | Thermosetting resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24701496A JPH1067945A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 熱硬化性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1067945A true JPH1067945A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=17157120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24701496A Withdrawn JPH1067945A (ja) | 1996-03-19 | 1996-08-28 | 熱硬化性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1067945A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008081719A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-04-10 | Kansai Paint Co Ltd | 上塗塗料組成物 |
| JP2009073993A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 住宅設備用成形品 |
| WO2012002095A1 (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-05 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| WO2012036183A1 (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-22 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| WO2012063756A1 (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-18 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| WO2012086723A1 (ja) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| JP2014118432A (ja) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Universal Seikan Kk | 缶用塗料組成物、その塗料組成物を塗布したボトル缶及びボトル缶の製造方法 |
| WO2014199653A1 (ja) * | 2013-06-13 | 2014-12-18 | 関西ペイント株式会社 | 塗料組成物 |
| CN120249862A (zh) * | 2025-06-05 | 2025-07-04 | 鞍钢股份有限公司 | 一种耐碱性畜牧业彩涂板及其制造方法 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP24701496A patent/JPH1067945A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP5705220B2 (ja) * | 2010-06-28 | 2015-04-22 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
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| WO2012036183A1 (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-22 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| JP5840132B2 (ja) * | 2010-09-16 | 2016-01-06 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| WO2012063756A1 (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-18 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| JP5814929B2 (ja) * | 2010-11-08 | 2015-11-17 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
| WO2012086723A1 (ja) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 関西ペイント株式会社 | 耐久性に優れた耐汚染塗料組成物 |
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| JP2014118432A (ja) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Universal Seikan Kk | 缶用塗料組成物、その塗料組成物を塗布したボトル缶及びボトル缶の製造方法 |
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